- 集合间的基本关系
- 共3339题
已知集合A={x|x2-6x+5=0},B={x|x2+2(a+1)x+(a2-3)=0},
(1)若A∩B={1},求实数a的值;
(2)若A∪B=A,求实数a的取值范围.
正确答案
解:(1)∵A∩B={1},
∴1∈B,
∴12+2(a+1)+(a2-3)=0,
∴a=0或-2,
a=0,B={1,-3},符合题意;a=-2,B={1},符合题意,
∴a=0或-2;
(2)∵集合A={x|x2-6x+5=0}={1,5}≠∅,
∵A∪B=A,
∴B⊆A
若B=∅,则△<0,即4(a+1)2-4(a2-3)<0,解得a<-2;
若B≠∅且A=B,则有,不满足满足条件的a值;
当B≠∅且B={1}时,则有,解得:a=-2,
当B≠∅且B={5}时,则有,不满足满足条件的a值,
综上所述,实数a的取值范围是{a|a≤-2}.
解析
解:(1)∵A∩B={1},
∴1∈B,
∴12+2(a+1)+(a2-3)=0,
∴a=0或-2,
a=0,B={1,-3},符合题意;a=-2,B={1},符合题意,
∴a=0或-2;
(2)∵集合A={x|x2-6x+5=0}={1,5}≠∅,
∵A∪B=A,
∴B⊆A
若B=∅,则△<0,即4(a+1)2-4(a2-3)<0,解得a<-2;
若B≠∅且A=B,则有,不满足满足条件的a值;
当B≠∅且B={1}时,则有,解得:a=-2,
当B≠∅且B={5}时,则有,不满足满足条件的a值,
综上所述,实数a的取值范围是{a|a≤-2}.
已知集合A={x|2a+1≤x≤3a-5},B={x|3≤x≤22},则能使A⊆(A∩B)成立的a的取值集合为( )
正确答案
解析
解:∵A⊆(A∩B),
∴A⊆B,又A={x|2a+1≤x≤3a-5},
当A=φ时,2a+1>3a-5
,∴a<6,
当A≠φ,∴
解得∴6≤a≤9,
∴a的取值集合为(-∞,9],
故选B.
已知集合A={x|x2+2x+a-1=0},B={x|x2-3x-4=0},若A⊆B,求实数a的值.
正确答案
解:根据题意,B={x|x2-3x-4=0}={-1,4},A⊆B,分3种情况讨论:
(1)若A=∅,则△=4-4(a-1)<0,解得a>2;
(2)若-1∈A,则(-1)2-2+a-1=0,解得a=2,此时A={-1},适合题意;
(3)若4∈A,则42+8+a-1=0,解得a=-23,此时A={4,-6},不合题意;
综上所述,实数a的取值范围为a≥2.
解析
解:根据题意,B={x|x2-3x-4=0}={-1,4},A⊆B,分3种情况讨论:
(1)若A=∅,则△=4-4(a-1)<0,解得a>2;
(2)若-1∈A,则(-1)2-2+a-1=0,解得a=2,此时A={-1},适合题意;
(3)若4∈A,则42+8+a-1=0,解得a=-23,此时A={4,-6},不合题意;
综上所述,实数a的取值范围为a≥2.
对于函数f(x),我们把使得f(x)=x成立的x成为函数f(x)的不动点.把使得f(f(x))=x成立的x成为函数的f(x)的稳定点,函数f(x)的不动点和稳定点构成结合分别记为A和B.即A={x|f(x)=x},B={x|f(f(x))=x},
(1)请证明:A⊆B;
(2)f(x)=x2-a (a∈R,x∈R),且A=B≠∅,求实数a的取值范围;若f(x)是R上的单调增函数,x0是函数的稳定点,问x0是函数的不动点吗?若是,请证明的你的结论,若不是,请说明理由.
正确答案
解:(1)证明:①若A=∅,则A⊆B显然成立;
②若A≠∅,对任意的x∈A,f(x)=x;
∴f(f(x))=f(x)=x;
∴x∈B;
∴A⊆B;
综上得A⊆B;
(2)∵A≠∅;
∴方程x2-a=x有实根;
∴△=1+4a≥0,即a;
又A⊆B,∴(x2-a)2-a=x;
即x4-2ax2-x+a2-a=0的左边有因式x2-x-a;
∴(x2-x-a)(x2+x-a+1)=0;
又A=B;
∴x2+x-a+1=0无实数根,或实数根是方程x2-x-a=0的根;
∴①若x2+x-a+1=0无实数根;
△=1-4(-a+1)<0;
∴;
②若x2+x-a+1=0有实根且实根是方程x2-x-a=0的根;
由方程x2-x-a=0得,x2-a=x带入x2+x-a+1=0有:2x+1=0;
∴带入x2-x-a=0得,a=
;
∴a的取值范围为[];
由题意x0是f(x)的稳定点,所以f(f(x0))=x0;
①假设f(x0)>x0;
∵f(x)在R上的单调增函数;
∴f(f(x0))>f(x0);
即x0>f(x0)与f(x0)>x0矛盾,所以不存在这种情况;
②若f(x0)<x0,则:
f(f(x0))<f(x0);
即x0<f(x0),矛盾,所以这种情况也不存在;
∴f(x0)=x0;
∴x0是f(x)的不动点.
解析
解:(1)证明:①若A=∅,则A⊆B显然成立;
②若A≠∅,对任意的x∈A,f(x)=x;
∴f(f(x))=f(x)=x;
∴x∈B;
∴A⊆B;
综上得A⊆B;
(2)∵A≠∅;
∴方程x2-a=x有实根;
∴△=1+4a≥0,即a;
又A⊆B,∴(x2-a)2-a=x;
即x4-2ax2-x+a2-a=0的左边有因式x2-x-a;
∴(x2-x-a)(x2+x-a+1)=0;
又A=B;
∴x2+x-a+1=0无实数根,或实数根是方程x2-x-a=0的根;
∴①若x2+x-a+1=0无实数根;
△=1-4(-a+1)<0;
∴;
②若x2+x-a+1=0有实根且实根是方程x2-x-a=0的根;
由方程x2-x-a=0得,x2-a=x带入x2+x-a+1=0有:2x+1=0;
∴带入x2-x-a=0得,a=
;
∴a的取值范围为[];
由题意x0是f(x)的稳定点,所以f(f(x0))=x0;
①假设f(x0)>x0;
∵f(x)在R上的单调增函数;
∴f(f(x0))>f(x0);
即x0>f(x0)与f(x0)>x0矛盾,所以不存在这种情况;
②若f(x0)<x0,则:
f(f(x0))<f(x0);
即x0<f(x0),矛盾,所以这种情况也不存在;
∴f(x0)=x0;
∴x0是f(x)的不动点.
已知a=,A={x|x=m+
n,m,n∈Z},则a与A之间是什么关系?
正确答案
解:a==2+
,
∵A={x|x=m+n,m,n∈Z},
∴m=2,n=1,
∴a∈A.
解析
解:a==2+
,
∵A={x|x=m+n,m,n∈Z},
∴m=2,n=1,
∴a∈A.
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