- 集合与函数的概念
- 共44150题
下列写法中正确的是( )
正确答案
解析
解:∅是没有任何元素的,{∅}是有一个元素是∅的,故A不正确;
∅是任何集合的子集,故B正确;
∅是没有任何元素的,而{0}是有一个元素0.故C不正确;
∅是没有任何元素的,0不是∅的元素,故D不正确;
故选B.
已知非空有限实数集S的所有非空子集依次记为S1,S2,S3,…,集合Sk中所有元素的平均值记为bk.将所有bk组成数组T:b1,b2,b3,…,数组T中所有数的平均值记为m(T).
(1)若S={1,2},求m(T);
(2)若S={a1,a2,…,an}(n∈N*,n≥2),求m(T).
正确答案
解:(1)S={1,2}的所有非空子集为{1},{2},{1,2},
∴数组T为:1,2,
∴m(T)=
(2)∵S={a1,a2,…,an}
∴m(T)=
又∵=
=
∴m(T)=
=
解析
解:(1)S={1,2}的所有非空子集为{1},{2},{1,2},
∴数组T为:1,2,
∴m(T)=
(2)∵S={a1,a2,…,an}
∴m(T)=
又∵=
=
∴m(T)=
=
若集合A={1,x2},集合B={1,3,x},且A∪B={1,3,x},则x=______.
正确答案
解析
解:∵A∪B={1,3,x}=B
∴A⊆B
∴x2=3或x2=x
解得
当x=时,A={1,3},B={1,3,
}
当x=-时,A={1,3},B={1,3,
}
当x=1时,A={1,1}不满足集合的互异性,舍去
当x=0时,A={1,0},B={1,3,0}
故答案为:
设集合A={x|tx+1=0},若A⊆{1,2},则实数t的取值范围是______.
正确答案
{0,-1,-}
解析
解:由题意,A=∅,{1},{2},
A=∅,t=0;A={1},t+1=0,t=-1;A={2},2t+1=0,t=-,
∴t=0,-1,-.
故答案为:{0,-1,-}.
设集合A={x|1≤x≤4},B={x|m≤x≤m+2},且B⊆A,则实数m的取值范围是______.
正确答案
1≤m≤2
解析
解:∵集合A={x|1≤x≤4},B={x|m≤x≤m+2},且B⊆A,
∴,解得1≤m≤2,
故答案为:1≤m≤2
记U=R,若集合A={x|3≤x<8},B={x|2<x≤6},则
(1)求A∩B,A∪B,∁UA;
(2)若集合C={x|x≥a},A⊆C,求a的取值范围.
正确答案
解:(1)因为集合A={x|3≤x<8},B={x|2<x≤6},
所以A∩B={3≤x≤6},
A∪B={x|2<x<8},
∁UA={x|x<3或x≥8}.
(2)因为集合C={x|x≥a},A={x|3≤x<8},又A⊆C,
所以a≤3.
解析
解:(1)因为集合A={x|3≤x<8},B={x|2<x≤6},
所以A∩B={3≤x≤6},
A∪B={x|2<x<8},
∁UA={x|x<3或x≥8}.
(2)因为集合C={x|x≥a},A={x|3≤x<8},又A⊆C,
所以a≤3.
不等式x+|2x-1|<a的解集为φ,则实数a的取值集合是______.
正确答案
解析
解析:∵不等式x+|2x-1|<a的解集为∅
画出x+|2x-1|的图象,如图,
由图可知:x+|2x-1|的最小值为0.5,
故a∈.
故答案为:.
已知f(x)=ax2+b,其中a,b,x均为实数,且A={x|f(x)=x},B={x|f(f(x))=x}.
(1)求证:A⊆B;
(2)当A≠B,并且A,B均不为空集时,求a2+b2的取值范围.
正确答案
解:(1)任意的x∈A,都有f(x)=x;
∴f(f(x))=f(x)=x;
即对任意的x∈A,x都满足f(f(x))=x;
∴x∈B;
∴A⊆B;
(2)由f(x)=x得,ax2-x+b=0 ①;
由f(f(x))=x得,a(ax2+b)2+b-x=0;
整理得,a3x4+2a2bx2-x+ab2=0,可因式分解为:(ax2-x+b)(a2x2+ax+ab+1)=0 ②;
1)若a=0,方程①变成-x+b=0,x=b,方程②变成-x+b=0,x=b;
∴A=B,与A≠B矛盾;
2)若a≠0,根据题意方程①②有解;
方程ax2-x+b=0的两根之和为,方程a2x2+ax+ab+1=0的两根之和为
,
;
∴这两个方程有解时,解不完全相同;
∵A≠B;
∴方程a2x2+ax+ab+1=0有解;
∴a需满足;
解得;
∴可设a<0,b>0,则;
∴;
∴;
∴a2+b2的取值范围为[,+∞).
解析
解:(1)任意的x∈A,都有f(x)=x;
∴f(f(x))=f(x)=x;
即对任意的x∈A,x都满足f(f(x))=x;
∴x∈B;
∴A⊆B;
(2)由f(x)=x得,ax2-x+b=0 ①;
由f(f(x))=x得,a(ax2+b)2+b-x=0;
整理得,a3x4+2a2bx2-x+ab2=0,可因式分解为:(ax2-x+b)(a2x2+ax+ab+1)=0 ②;
1)若a=0,方程①变成-x+b=0,x=b,方程②变成-x+b=0,x=b;
∴A=B,与A≠B矛盾;
2)若a≠0,根据题意方程①②有解;
方程ax2-x+b=0的两根之和为,方程a2x2+ax+ab+1=0的两根之和为
,
;
∴这两个方程有解时,解不完全相同;
∵A≠B;
∴方程a2x2+ax+ab+1=0有解;
∴a需满足;
解得;
∴可设a<0,b>0,则;
∴;
∴;
∴a2+b2的取值范围为[,+∞).
已知集合P={(x,y)||x|+|y|=1},Q={(x,y)|x2+y2≤1},则( )
正确答案
解析
解:集合P表示中心在坐标原点,四个顶点在坐标轴上,且边长为的正方形,集合Q表示圆心在坐标原点,半径为1的圆及其内部,作出它们的图形,可看出正方形在圆内部,所以P⊆Q.
故选A
已知非空集合A⊆N,且满足条件“若x∈A则(12-x)∈A”,试写出满足条件且只含有2个元素的所有集合A.
正确答案
解:∵A⊆N,且若x∈A则(12-x)∈A;
∴只含有2个元素的集合A有
{0,12},{1,11},{2,10},{3,9},{4,8},(5,7}.
解析
解:∵A⊆N,且若x∈A则(12-x)∈A;
∴只含有2个元素的集合A有
{0,12},{1,11},{2,10},{3,9},{4,8},(5,7}.
设全集为R,集合A={x|1≤3x<9},B={x|log2x≥0}
(Ⅰ)求A∩B
(Ⅱ)若集合C={x|x+a>0},满足B∩C=B,求实数a的取值范围.
正确答案
解:(Ⅰ)A={x|1≤3x<9}={x|0≤x<2};B={x|x≥1}.
∴A∩B={x|1≤x<2};
(Ⅱ)C={x|x>-a}.
∵B∩C=B,
∴B⊆C,
∴-a<1,
∴a>-1.
解析
解:(Ⅰ)A={x|1≤3x<9}={x|0≤x<2};B={x|x≥1}.
∴A∩B={x|1≤x<2};
(Ⅱ)C={x|x>-a}.
∵B∩C=B,
∴B⊆C,
∴-a<1,
∴a>-1.
下列表示中,正确的是( )
正确答案
解析
解:∵空集∅是指不含有任何元素的集合,
∴∅={0},∅∈{0},0∈∅都不正确;
∵∅是任何集合的子集,
∴∅⊆{0}.
故选C.
记关于x的不等式的解集为P,不等式|x-1|≤3的解集为Q.
(1)若a=3,求P.
(2)若P⊆Q,求实数a的取值范围.
正确答案
解:(1)由,
转化成(x-3)(x+1)<0
解可得P={x|-1<x<3}.
(2)Q={x||x-1|≤3}={x|-2≤x≤4}.
当a>-1时,得P={x|-1<x<a},又P⊆Q,所以-1<a≤4,
当a<-1时,得P={x|a<x<-1},又P⊆Q,所以-2≤a<-1,
当a=-1时,得P=∅,满足P⊆Q,所以,a=-1符合题意.
综上,a的取值范围是[-2,4].
解析
解:(1)由,
转化成(x-3)(x+1)<0
解可得P={x|-1<x<3}.
(2)Q={x||x-1|≤3}={x|-2≤x≤4}.
当a>-1时,得P={x|-1<x<a},又P⊆Q,所以-1<a≤4,
当a<-1时,得P={x|a<x<-1},又P⊆Q,所以-2≤a<-1,
当a=-1时,得P=∅,满足P⊆Q,所以,a=-1符合题意.
综上,a的取值范围是[-2,4].
设集合I={1,2,3},A⊆I,若把满足M∪A=I的集合M叫做集合A的配集,则A={1,2}的子集有( )个.
正确答案
解析
解:由定义可知,3∈M,
故集合M有22=4个,
故选D.
已知函数f(x)的定义域A=(m+1,2m),B=[0,4]且A⊆B,则m的取值范围为______.
正确答案
(1,2]
解析
解:由题意得,
解得,1<m≤2.
故答案为:(1,2].
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