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已知集合P={x|x2-3x+b=0},Q={x|(x+1)(x2+3x-4)=0}.
(1)当b=4时,写出所有满足条件P⊊M⊆Q的集合M;
(2)若P⊆Q,求实数b的取值范围.
正确答案
(1)∵集合Q={x|(x+1)(x2+3x-4)=0}={x|(x+1)(x+4)(x-1)=0}={-1,1,-4},
当b=4时,集合P=∅,再由 P⊊M⊆Q可得,M是Q的非空子集.
共有 23-1=7 个,分别为{-1}、{1}、{-4}、{-1,1}、{-1,4}、{1,4}、{-1,1,-4}.
(2)∵P⊆Q,对于方程x2-3x+b=0,当P=∅,△=9-4b<0时,有b>.
△=9-4b≥0时,P≠∅,方程x2-3x+b=0有实数根,且实数根是-1,1,-4中的数.
若-1是方程x2-3x+b=0的实数根,则有b=-4,此时P={-1,4},不满足P⊆Q,故舍去.
若1是方程x2-3x+b=0的实数根,则有b=2,此时P={1,2},不满足P⊆Q,,故舍去.
若-4是方程x2-3x+b=0的实数根,则有b=2,此时P={-1,4},不满足P⊆Q,故舍去.
综上可得,实数b的取值范围为(,+∞).
已知集合A={x∈Z|∈Z},
(1)用列举法表示集合A;
(2)求集合A的所有子集中元素的累加之和.
正确答案
(1)由题意x∈Z,∈Z
∴x的取值可能为-1,1,2,4,5,7
则A={-1,1,2,4,5,7}
(2)集合A的子集有26=64个,每个元素在所以子集中出现32次,则S=32×(-1+1+2+4+5+7)=576
故集合A的所有子集中元素的累加之和为576
已知集合A={x|x2-5x+6=0},B={x|mx-1=0},且A∩B=B,求由实数m所构成的集合M,并写出M的所有子集.
正确答案
由x2-5x+6=0解得,x=2或3,则A={2,3},
∵A∩B=B,∴B⊆A,
当B=∅时,此时m=0,符合题意,
当B≠∅时,则2∈B或3∈B,代入方程mx-1=0解得,m=或
,验证符合题意.
综上,由实数m所构成的集合M={0,,
},
故M的子集有:∅,{0},{},{
},{
,0}{0,
},{
,
}{0,
,
}.
已知集合A={x|x=m+n,m,n∈Z}.
(1)设x1=,x2=
,x3=(1-3
)2,试判断x1,x2,x3与集合A之间的关系;
(2)任取x1,x2∈A,试判断x1+x2,x1•x2与A之间的关系.
正确答案
(1)∵x1==
=
=-
-
.∴x1∉A.
∵x2==
=2
-1.∴x2∈A.
∵x3=(1-3)2=19-6
.∴x3∈A.
(2)设x1=m+n,m,n∈Z,x2=c+d
,c,d∈Z,
则x1+x2=(m+c)+(n+d),∵(m+c),(n+d)∈Z,∴(x1+x2)∈Z.
x1x2=(m+n)(c+d
)=mc+2nd+(md+cn)
,∵(mc+2nd),(md+cn)∈Z,∴x1x2∈Z.
设集合M={a,b,c},试写出M的所有子集,并指出其中的真子集.
正确答案
集合{a,b,c}的零元素真子集即∅,一元素真子集有{a}、{b}、{c},二元素真子集有{a,b}、{a,c}、{b,c}
故集合{a,b,c}的所有子集为Φ、{a}、{b}、{c}、{a,b}、{a,c}、{b,c}、{a,b,c};
真子集为:Φ、{a}、{b}、{c}、{a,b}、{a,c}、{b,c}.
设A={0,1},B={x|x⊆A},则A与B应具有何种关系?
正确答案
因A={0,1},B={x|x⊆A},
故x为∅,{0},{1},{0,1},即{0,1}是B中一元素.故A∈B.
已知函数f(x)=2x-+
(k∈R).
(1)若集合{x|f(x)=x,x∈R}中有且只有一个元素,求k的值;
(2)若函数f(x)在区间(1,+∞)上是增函数,求k的取值范围.
正确答案
(1)由f(x)=x得x2+x-k=0,由△=0,解得k=-36或k=0(舍),∴k=-36
(2)设1<x1<x2,则f(x1)-f(x2)=<0∴2x1x2+k>0,
∴k>-2x1x2,
∵-2x1x2<-2,
∴k≥-2.
说出下列集合的元素
①小于12的质数构成的集合;
②平方等于本身的数组成的集合;
③由+
(a,b∈R)所确定的实数的集合;
④抛物线y=x2-2x+1(x为小于5的自然数)上的点组成的集合.
正确答案
①小于12的质数有,2,3,5,7,11所以所求的集合为{2,3,5,7,11}.
②设由x2=x,解得x=0,或x=1,所以所求的集合为{0,1}.
③讨论:若a>0,b>0,则+
=2.若a>0,b<0,则
+
=0.若a<0,b>0,则
+
=0.若a<0,b<0,则
+
=-2.
所以所求的集合为{0,2,-2}
④因为x为小于5的自然数,所以抛物线上对应的点的坐标为(0,1),(1,0),(2,1),(3,4),(4,9),
由题意可知所求的集合为点集,即{(0,1),(1,0),(2,1),(3,4),(4,9)}.
已知不等式x2-4x+3<0的解集是A.
(Ⅰ)求集合A;
(Ⅱ)函数f(x)=log2(a-x)(a∈R)的定义域为集合B,若A⊆B,求a的取值范围;
(Ⅲ)不等式ax2-2x-2a>0(a∈R且a≠0)的解集为C,若A∩C≠φ,求a的取值范围.
正确答案
(Ⅰ)解不等式x2-4x+3<0可得1<x<3
所以,A=(1,3)…(4分)
(Ⅱ)由题意可得B=(-∞,a)
∵A⊆B∴a≥3 …(8分)
(Ⅲ)设g(x)=ax2-2x-2a1
①a>0时,g(3)>0⇒a>;
②a<0时,g(1)>0⇒a<-2
则a的取值范围是(-∞,-2)∪(,+∞).…(15分)
另∵f(x)为二次函数,∴a≠0,令f(x)=0,解得其两根为x1=-
<0,x2=
+
>0
①当a>0时,A={x|x<x1或x>x2},又知集合B={x|1<x<3},A∩C≠∅,则满足:x2<3,即+
<3,
∴a>;
②当a<0时,A={x|x1<x<x2},A∩C≠∅其满足x2>1,即+
>1,解得a<-2.
综上所述,使A∩C≠∅成立的a的取值范围是(-∞,-2)∪(,+∞).
设p:,q:(x-a)(x-a2-1)≤0,a∈R.
(1)记A={x|(x-a)(x-a2-1)≤0,a∈R},若a=1,求集合A;
(2)若q是p的必要不充分条件,求a的取值范围.
正确答案
(1)∵a=-1,
∴A={x|(x-1)(x-2)≤0}={x|1≤x≤2};
(2)∵p:,
∴易得p:1≤x≤2,
∵(x-a)(x-a2-1)≤0,
∴q:a≤x≤a2+1,
∵q是p的必要不充分条件,
∴+1,
∴a≤-1.
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