- 集合与函数的概念
- 共44150题
下列关系中,正确的个数为______.
①∈R;
②∉Q;
③|-3|∉N*;
④|-|∈Q.
正确答案
2
解析
解:∵①∵∈R,故①正确;
②∵为无理数,Q为有理数集合,故②
∉Q,正确;
③∵|-3|=3∈N*,故③|-3|∉N*错误;
④∵|-|=
∉Q,故④错误;
综上所述,正确的选项为①②,
故答案为:2.
集合A={1,2},B={1,2,3},则下列关系正确的是( )
正确答案
解析
解:由集合A={1,2},B={1,2,3},
得到A=B不正确,A∩B={1,2}得到A∩B=∅不正确,
A是B的子集,∴A⊆B正确.
故选:C.
设集合S={A0,A1,A2,A3},在S上定义运算⊕为:Ai⊕Aj=Ak,其中k为i+j被4除的余数,i,j=0,1,2,3.则满足关系式(x⊕x)⊕A2=A0的x(x∈S)的个数为( )
正确答案
解析
解:当x=A0时,(x⊕x)⊕A2=(A0⊕A0)⊕A2=A0⊕A2=A2≠A0
当x=A1时,(x⊕x)⊕A2=(A1⊕A1)⊕A2=A2⊕A2=A4=A0
当x=A2时,(x⊕x)⊕A2=(A2⊕A2)⊕A2=A0⊕A2=A2≠A0
当x=A3时,(x⊕x)⊕A2=(A3⊕A3)⊕A2=A2⊕A2=A0=A0
则满足关系式(x⊕x)⊕A2=A0的x(x∈S)的个数为:2个.
故选B.
对正整数n,记In={1,2,3…,n},Pn={|m∈In,k∈In}.
(1)求集合P7中元素的个数;
(2)若Pn的子集A中任意两个元素之和不是整数的平方,则称A为“稀疏集”.求n的最大值,使Pn能分成两个不相交的稀疏集的并集.
正确答案
解:(1)对于集合P7 ,有n=7.
当k=1时,m=1,2,3…,7,Pn={1,2,3…,7},7个数,
当k=2时,m=1,2,3…,7,Pn对应有7个数,
当k=3时,m=1,2,3…,7,Pn对应有7个数,
当k=4时,Pn={|m∈In,k∈In}=Pn={
,1,
,2,
,3,
}中有3个数(1,2,3)
与k=1时Pn中的数重复,
当k=5时,m=1,2,3…,7,Pn对应有7个数,
当k=6时,m=1,2,3…,7,Pn对应有7个数,
当k=7时,m=1,2,3…,7,Pn对应有7个数,
由此求得集合P7中元素的个数为 7×7-3=46.
(2)先证当n≥15时,Pn不能分成两个不相交的稀疏集的并集.假设当n≥15时,
Pn可以分成两个不相交的稀疏集的并集,设A和B为两个不相交的稀疏集,使A∪B=Pn⊇In .
不妨设1∈A,则由于1+3=22,∴3∉A,即3∈B.同理可得,6∈A,10∈B.又推出15∈A,
但1+15=42,这与A为稀疏集相矛盾.
再证P14满足要求.当k=1时,P14={|m∈I14,k∈I14}=I14,可以分成2个稀疏集的并集.
事实上,只要取A1={1,2,4,6,9,11,13},B1={3,5,7,8,10,12,14},
则A1和B1都是稀疏集,且A1∪B1=I14.
当k=4时,集合{|m∈I14}中,除整数外,剩下的数组成集合{
,
,
,…,
},
可以分为下列3个稀疏集的并:
A2={,
,
,
},B2={
,
,
}.
当k=9时,集合{|m∈I14}中,除整数外,剩下的数组成集合{
,
,
,
,…,
,
},
可以分为下列3个稀疏集的并:
A3={,
,
,
,
},B3={
,
,
,
,
}.
最后,集合C═{|m∈I14,k∈I14,且k≠1,4,9 }中的数的分母都是无理数,
它与Pn中的任何其他数之和都不是整数,
因此,令A=A1∪A2∪A3∪C,B=B1∪B2∪B3,则A和B是不相交的稀疏集,且A∪B=P14.
综上可得,n的最大值为14.
解析
解:(1)对于集合P7 ,有n=7.
当k=1时,m=1,2,3…,7,Pn={1,2,3…,7},7个数,
当k=2时,m=1,2,3…,7,Pn对应有7个数,
当k=3时,m=1,2,3…,7,Pn对应有7个数,
当k=4时,Pn={|m∈In,k∈In}=Pn={
,1,
,2,
,3,
}中有3个数(1,2,3)
与k=1时Pn中的数重复,
当k=5时,m=1,2,3…,7,Pn对应有7个数,
当k=6时,m=1,2,3…,7,Pn对应有7个数,
当k=7时,m=1,2,3…,7,Pn对应有7个数,
由此求得集合P7中元素的个数为 7×7-3=46.
(2)先证当n≥15时,Pn不能分成两个不相交的稀疏集的并集.假设当n≥15时,
Pn可以分成两个不相交的稀疏集的并集,设A和B为两个不相交的稀疏集,使A∪B=Pn⊇In .
不妨设1∈A,则由于1+3=22,∴3∉A,即3∈B.同理可得,6∈A,10∈B.又推出15∈A,
但1+15=42,这与A为稀疏集相矛盾.
再证P14满足要求.当k=1时,P14={|m∈I14,k∈I14}=I14,可以分成2个稀疏集的并集.
事实上,只要取A1={1,2,4,6,9,11,13},B1={3,5,7,8,10,12,14},
则A1和B1都是稀疏集,且A1∪B1=I14.
当k=4时,集合{|m∈I14}中,除整数外,剩下的数组成集合{
,
,
,…,
},
可以分为下列3个稀疏集的并:
A2={,
,
,
},B2={
,
,
}.
当k=9时,集合{|m∈I14}中,除整数外,剩下的数组成集合{
,
,
,
,…,
,
},
可以分为下列3个稀疏集的并:
A3={,
,
,
,
},B3={
,
,
,
,
}.
最后,集合C═{|m∈I14,k∈I14,且k≠1,4,9 }中的数的分母都是无理数,
它与Pn中的任何其他数之和都不是整数,
因此,令A=A1∪A2∪A3∪C,B=B1∪B2∪B3,则A和B是不相交的稀疏集,且A∪B=P14.
综上可得,n的最大值为14.
设集合A={x|x2-3|x|+2=0},B={x|(a-2)x=2}则满足B⊊A的a的值共有( )个.
正确答案
解析
解:因为集合A={x|x2-3|x|+2=0},
所以x=±1,±2;A={1,2,-1,-2}.
B⊊A,所以B=∅,{1},{2},{-1},{-2}.
所以a=2,a=3,a=4,a=1,a=0,
满足题意的a值有5个.
故选D.
已知集合M={x|mx+1-=0,x∈R},若M=∅,则实数m的取值范围是______.
正确答案
m<或m>
解析
解:由题意,方程mx+1-=0无解,
令=t(t≥0),则x=t2+3,则
m(t2+3)+1-t=0在[0,+∞)上无解.
即mt2-t+1+3m=0,
则若m=0,方程有解.
若m<0,则1+3m<0,则m<,
若m>0,则△=1-4m(1+3m)<0或,
解得,m>,
故答案为:m<或m>
.
若集合A={x|x<0或x>1,x∈R},B={x|x>2,x∈R},则( )
正确答案
解析
解:由集合的包含关系可知:B⊆A,
故选:A.
设P={x|()x>
},Q={x|x2<4},则( )
正确答案
解析
解:P={x|()x>
}={x|x<3},
Q={x|x2<4}={x|-2<x<2},
故Q⊆P;
故选B.
已知集合A={-1,0,1},B={1,m}.若B⊆A,则实数m的值是( )
正确答案
解析
解:∵A={-1,0,1},B={1,m}.
∴m≠1,
若B⊆A,则m=0或m=-1.
故选:C.
已知A={x|x>-3},B={x|x>m},若B⊆A,则实数m的取值范围是______.
正确答案
m≥-3
解析
解:由已知A={x|x>-3},B={x|x>m},如图
要使B⊆A,只要实数m的取值范围m≥-3.
故答案为:m≥-3.
已知集合M={x|-2<x<3},则下列结论正确的是( )
正确答案
解析
解:根据题意,依次分析选项可得:
对于A、2.5是集合M的元素,则2.5∈M,则A正确;
对于B、0是集合M的元素,应有0∈M,而不是0⊆M,B错误;
对于C、空集是任何集合的子集,应有∅⊂M,C错误;
对于D、集合M为无限集,D错误;
故选A.
已知集合A={x|x2-2x>0},B={x|-3<x<3},则( )
正确答案
解析
解:A={x|x<0,或x>2},B={x|-3<x<3};
∴A∩B={x|-3<x<0,或2<x<3},A∪B=R;
∵A∩B≠A,且A∩B≠B,∴B⊈A,A⊈B;
即B正确.
故选:B.
已知集合A={(x,y)|x(x-1)+y(y-1)≤r},集合B={(x,y)|x2+y2≤r2},若A⊆B,则实数r可以取的一个值是( )
正确答案
解析
解:集合A={(x,y)|x(x-1)+y(y-1)≤r}
={(x,y)|(x-)2+(y-
)2≤r+
},
集合B={(x,y)|x2+y2≤r2},
A,B分别表示圆及其内部,
∵A⊆B,则两圆内切或内含,且圆心距为;
将选项A、B、C、D代入r-验证可得,
A成立.
故选:A.
已知P={x|x2+x-6=0,x∈R},S={x|ax+1=0,x∈R},若S⊆P,求实数a的取值集合.
正确答案
解:集合P={-3,2},集合S中至多有一个元素,
若集合S为空集,即a=0时,显然满足条件S⊆P,故a=0.
若集合S非空集,即a≠0,此时S={-},若-
=-3,则a=
,若-
=2,则a=-
故a的取值集合为{0,,-
}.
解析
解:集合P={-3,2},集合S中至多有一个元素,
若集合S为空集,即a=0时,显然满足条件S⊆P,故a=0.
若集合S非空集,即a≠0,此时S={-},若-
=-3,则a=
,若-
=2,则a=-
故a的取值集合为{0,,-
}.
集合P={x|y=},集合Q={y|y=
},则P与Q的关系是( )
正确答案
解析
解:∵≥0,∴x<-1或x≥0,
∴P={x|x<-1或x≥0},
∵y=,∴y≥0,
即Q={y|y≥0}={x|x≥0},
∴P⊋Q,
故选:B.
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