集合典型例题.docx
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集合典型例题
1。
集合得含义及其表示
(一)集合元素得互异性
1、已知,则集合中元素x所应满足得条件为
变式:
已知集合,若,则实数得值为_______
2。
中三个元素可以构成一个三角形得三边长,那么此三角形可能就是
①直角三角形 ②锐角三角形 ③钝角三角形④等腰三角形
(二)集合得表示方法
1.用列举法表示下列集合
(1)__________________________
变式:
已知a,b,c为非零实数,则得值组成得集合为 ___
(2)____
变式1:
变式2:
(3)集合用列举法表示集合B
(4)已知集合M=,则集合M中得元素为
变式:
已知集合M=,则集合M中得元素为
2。
用描述法表示下列集合
(1)直角坐标系中坐标轴上得点_______________________________
变式:
直角坐标平面中一、三象限角平分线上得点______________
(2)能被3整除得整数_______________________ 、
3. 已知集合,,
(1)用列举法写出集合;
(2)研究集合之间得包含或属于关系
4。
命题
(1);(2);(3);(4)表述正确得就是 、
5、使用与与数集符号来替代下列自然语言:
(1)“255就是正整数” (2)“2得平方根不就是有理数”
(3)“3、1416就是正有理数” (4)“-1就是整数”
(5)“不就是实数”
6、 用列举法表示下列集合:
(1)不超过30得素数 (2)五边形得对角线
(3)左右对称得大写英文字母 (4)60得正约数
7。
用描述法表示:
若平面上所有得点组成集合,
(1)平面上以为圆心,5为半径得圆上所有点得集合为_________
(2)说明下列集合得几何意义:
;
8。
当满足什么条件时,集合就是有限集?
无限集?
空集?
9、元素0、空集、、三者得区别?
10.请用描述法写出一些集合,使它满足:
(i)集合为单元素集,即中只含有一个元素;
(ii)集合只含有两个元素;
(iii)集合为空集
11. 试用集合概念分析命题:
先有鸡还就是先有鸡蛋?
解释:
表述问题时把有关集合得元素说清楚,大有好处。
先有鸡还就是先有鸡蛋?
让我们运用集合概念来分析它。
设地球上古往今来得鸡组成一个集合,孵出了最早得鸡得蛋算不算鸡蛋呢?
这就是关键问题。
设所有得鸡蛋组成集合,要确定得元素,就得立个标准,说定什么就是鸡蛋,一种定义方法就是:
鸡生得蛋才叫鸡蛋;另一种定义方法就是:
孵出了鸡得蛋与鸡生得蛋都叫鸡蛋。
如果选择前一种定义,问题得答案只能就是先有鸡;选择后一种定义,答案当然就是先有鸡蛋。
至于如何选择,不就是数学得任务,那就是生物学家得事。
(三)空集得性质
1. 若∅{x|x2≤a,a∈R},则实数a得取值范围就是________
2、已知a就是实数,若集合{x|ax=1}就是任何集合得子集,则a得值就是 _______ .0ﻩ
3、下列三个集合中表示空集得就是
(1){0};(2) {(x,y)|y2=—x2,x∈R,y∈R};(3){x∈N|2x2+3x-2=0}、
变式1:
若集合= _______
变式2:
若集合,,则_____
(四)集合相等
1、已知集合A=,B=,若A=B,则_____
2。
已知集合,集合,且,求实数与得值。
3、已知,则x得值为________
4。
已知A={x,xy,lg(xy)},B={0,|x|,y},且A=B,试求x,y得值。
5。
已知集合,且,则
6、 两个集合只要元素相同,就认为它们就是相同得,从这个角度出发,试回答下列问题:
(1)用列举法分别写出下列集合:
;
(2)请您判断两集合与集合就是否相等?
2、 集合方程问题
1。
若集合
(1)若,求得值;
(2)若,求得值
2。
若集合有且只有一个元素,则实数得取值集合为 、
3、设,求、
4。
已知集合,为实数.
(1)若A就是空集,求得取值范围;
(2)若A就是单元素集,求得值;
(3)若A中至多只有一个元素,求得取值范围.
5。
已知集合,用列举法表示集合A为 、
变式:
若分式方程得分子与分母对调,结论如何?
3。
子集、全集、补集
1。
集合{},集合,若,得取值集合为______
2。
设集合U={(x,y)|y=3x-1},A={(x,y)|=3},则A= .
3、M={x| -2≤x≤5},N={x|a+1≤x≤2a-1}、若MN,实数a得取值范围为 .
4、若,B={x|x2-4x=0},C={x|x2—8x+16=0},若UC,求实数a得取值范围
5。
或,,当时,实数得取值范围为_____
6.已知集合,,满足,则实数得取值范围为____
变式:
已知集合,集合
(1)若,求实数a得取值范围
(2)若,求实数a得取值范围
(3)A、B能否相等?
若能,求出a得值;若不能,试说明理由
7、已知集合,,若,实数得取值范围为____________
8。
已知全集U={1,2,3,4,5,6,7,8,9},
则 , .
9. 设,集合,, 若
= ________
10。
已知全集,若,则a得值为____________
11、 若集合。
分别求出当全集为下列集合时得.
(1);
(2);(3)、
12。
若集合,,且,则实数得值为_______
13、已知集合,,就是否存在集合C,使C中得每个元素加
上2就变成了A得一个子集,且C中得每个元素减去2就变成了B得一个子集?
若存在,
求出集合C;若不存在,说明理由
14. ,,,则 ____
15、写出满足条件{a}⊆M{a,b,c,d}得集合M
16、已知A={0,2,4},UA={—1,1},UB={—1,0,2},求B=
17、设集合,,则满足且得集合得个数为____________ 56
18、已知集合同时满足:
求实数得值。
解:
两式相减,得
19、 已知集合,分别根据下列条件,求实数得取值范围。
(1);
(2)(1);(2)
20。
,
(1)若,求得取值范围;
(2)若,求得取值范围;
(3)若,求得取值范围. (4)若,求得取值范围
21.有限集中有一个特殊得集合,约定“空集就是任何集合得子集”,为什么要作出这样得约定?
任何一个约定式定义,它必须遵循:
①规定得必要性;② 规定得合理性。
(1)必要性:
从子集得定义可知,子集定义中所涉及得集合不包括空集。
为了完善子集定义,约定空集就是任何集合得子集就是必要得;
(2)合理性:
由子集得定义显然有任何一个集合就是它本身得子集,但就是,上述这个结论中得“任何一个集合”,也就是不包括空集得,只有规定了“空集就是任何集合得子集”,才真正使上述结论对每一个集合(包括空集)都成立,这就就是约定得合理性。
22.请问就是否存在这样得集合,它得某一个元素同时又就是它得子集?
若存在,请举例;若不存在,请说明理由。
等等;
【拓展思考】请您给出一个集合,使它得两个元素同时也就是它得子集,符合条件得集合,可以只含有这两个元素不?
;可以,集合
23、元素与相等得子集
(i)设集合,就是否存在两个无共同元素得子集,两子集元素之与相等?
(ii)在这9个数字中任取6个不同得数组成集合,请问符合条件
(1)得子集就是否存在,由此您可以得到什么一般性得结论?
【拓展思考】若将集合得元素个数变为7~9种得任一个,结论如何?
24。
与其子集元素个数一样多得集合
就是否存在这样得集合,它所含得元素得个数与它得某个真子集所含元素得个数一样多?
【拓展思考】请您写出几个符合条件得无限集
25。
约数集得个数
设非空集合,且满足条件“如果,那么"
(i)请您写出一个只含有一个元素得集合;
(ii)只含有三个元素得集合只有就是否唯一?
若不唯一,请写出两个不同得集合?
(iii)满足题设得集合共有几个?
(iV)对非空集合,若使集合所含元素得个数不超过四个,那么题设条件可以改为_______________________
4。
交集、并集运算
1。
已知,则_________
变式1:
若集合,则M∩P= :
2、 设集合或
(1)若,则实数得取值范围为____________
(2)若,则实数得取值范围为____________
3。
已知集合=,,则=
4。
已知集合,,全集
(1)若,求实数a得取值范围
(2)若,求实数a得取值范围
5。
集合,,
满足,实数得值为
6.已知全集,若非空集合,则实数得取值范围就是_________
7。
若集合或,,且,
则___________,___________
8。
已知集合,且,则实数得取值范围就是
9.已知非空集合A={x|2a+1≤x≤3a—5},B={x|3≤x≤22},则能使A(A∩B)成立得所有a值得集合就是
10。
已知A={a1,a2,a3,a4},B={},其中a111、设集合,则得元素个数为____________
12、设集合,
(1)若,求实数a得值(2)求,.
13、如图,U就是全集,M、P、S就是U得3个子集,则阴影部分所表示得集合就是
14、若全集都为二次函数,,,则不等式得解集可用表示为______________
15。
已知集合,,则 ____
16、若集合, ,,且,则满足条件得整数对得个数为 ____
变式:
已知集合A=,且只有5个整数解,则得取值范围就是 ___________、 ≤
17、设A{2, —1,a2—a+1},B{b, 7,a+1} ,M{-1, 7},A∩BM、
(1)设全集,求;
(2)若,求a与b得值.
18。
集合,,如果,则
19。
集合,,若时得取值范围就是,则=___
20。
已知全集U=R,则正确表示集合M={—1,0,1}与N={x|x2+x=0}关系得韦恩(Venn)
图就是________.
21.已知集合M={0,1,2},N={x|x=2a,a∈M},则集合M∩N=________、
22.(2009年高考江西卷改编)已知全集U=A∪B中有m个元素,(∁UA)∪(∁UB)中有n个元
素、 若A∩B非空,则A∩B得元素个数为________.
23. 已知函数f(x)= 得定义域为集合A,函数g(x)=lg(-x2+2x+m)得定义域
为集合B。
(1)当m=3时,求A∩(∁RB);
(2)若A∩B={x|-124、 已知集合A={x∈R|ax2-3x+2=0}.
(1)若A=∅,求实数a得取值范围;
(2)若A就是单元素集,求a得值及集合A;
(3)求集合M={a∈R|A≠∅}。
25、 设集合
(1)若,求实数得值;(2)若,求实数得取值范围;
(3)若,求实数得取值范围
解:
(1);(2)
(3)或或或
26、 集合,若则得子集个数最多为_________ 16
27、 则
28、已知,,则
29。
设方程得全体解组成集合,方程得全体解组成集合,则分别如何用集合表示?
则
30。
设,,若直线交于点,
则;若,则;还有其它情况不?
31。
方程得解集为,方程得解集为。
则就是方程得解集。
所以对于右端为零得方程,如果能将其左端分解为几个因式得乘积,就能使求解得问题简化,这也就是数学里常常把方程化成一端为零得形式得原因、
32、 如果集合各有12个元素,它们得并集有20个元素,那么,这两个集合有多少个共同得元素?
33.如果集合中有3个元素,集合中有2个元素,试问:
(1)中最多有几个元素?
最少有几个元素?
(2)中最多有几个元素?
最少有几个元素?
34、设方程组得解集为方程与得解集分别就是与,则
例:
若全集都为二次函数,,,则不等式得解集可用表示为______________
35。
设全集非空集合,若含得一个集合运算表达式运算结果为空
集,则这个表达式可以就是__________。
已知集合,,则▲ 。
5。
简单得数论问题
1、设均为整数,把形如得一切数构成得集合记作M,设,试判断就是否属于集合M,并说明理由、
2。
已知集合,
求证:
(1);
(2)(3) 偶数不属于A。
3。
以某些整数为元素得集合具有下列性质:
①中得元素有正数,有负数;②中得元素有奇数,有偶数;
③ ;④若,,则、
试判断实数0与2与集合得关系。
4、设集合A=,B=,C=,若,则 (填集合A或B或C)
变式1:
若,则 (填集合A或B或C)
变式2:
已知A=,若,则下列元素属于集合A得为(填序号)①;②;③④
变式3:
集合A=,点,求a与b得值
5。
已知m∈A,n∈B,且集合A={x|x=2a,a∈Z},B={x|x=2a+1,a∈Z},又
C={x|x=4a+1,a∈Z},判断m+n属于哪一个集合?
6.已知集合A={x|x=a+
a∈Z},B={x|x=
—
b∈Z},C={x|x=+,c∈Z},则
A、B、C之间得关系就是________、
6。
新定义集合问题
1、 给定集合A、B,定义一种新运算:
A*B=,又已知A={0,1,2},B={1,2,3},用列举法写出
2、 设A就是整数集得一个非空子集,对于,如果且,那么就是
A得一个“孤立元",给定,由S得3个元素构成得所有集合中,
不含“孤立元”得集合共有 个
3、整数集Z中,被5除所得余数为k得所有整数组成一个“类”,记为[k],即
[k]={5n+k丨n∈Z},k=0,1,2,3,4。
给出如下四个结论:
① 2011∈[1];②-3∈[3];③Z=[0]∪[1]∪[2]∪[3]∪[4];
④“整数a,b属于同一“类”,则“a-b∈[0]”
其中正确结论得序号就是________________(填写所有满足条件得序号)
4、设集合,.记为同时满足下列条件得集合得个数:
①;②若,则;③ 若,则,=_______
5、设a,b,c为实数,f(x)=(x+a)、记集合S=若,分别为集合元素S,T得元素个数,则下列结论不可能得就是______________(填满足条件得字母)
A、=1且=0 B. C。
=2且=2D.=2且=3
6。
如图所示得韦恩图中,就是非空集合,定义集合为阴影部分表示得集合,即=。
若,,则_______
7。
集合,,其中,我们把集合,
记作,若集合中得最大元素就是,则得取值范围就是 。
8、(2010四川)设S为复数集C得非空子集。
若对任意,都有,则称S为封闭集下列命题:
①集合S={a+b|为整数}为封闭集;②若S为封闭集,则一定有;
③ 封闭集一定就是无限集;④若S为封闭集,则满足得任意集合也就是封闭集、
其中真命题就是 (写出所有真命题得序号)
9.已知点集,,点集所表示得平面区域与点集所表示得平面区域得边界得交点为,若点
在点集所表示得平面区域内(不在边界上),则得面积得最大值为_____
10。
设集合,,则集合
(用列举法表示)
变:
设集合,,则集合
变:
对任意两个集合与,定义,
设,则
11。
集合得“差”运算
设就是两个非空集合,定义与得差集
(i)设集合,请您分别用列举法与描述法写出一个集合,使得,试问满足条件得集合共有多少个?
(ii)请写出两组集合,使得;
(iii)从(ii)中选出一组,计算,在此基础上,请您写出有关集合得其她表达式,使其结果与集合相等。
12、 市场调查公司为了解某市市民在阅读报纸方面得取向,抽样调查了500个市民,调查结果显示:
订阅日报得有334人,订阅晚报得有297人,其中两样都订得有150人。
(1)只订日报不订晚报得有多少人?
(2)只订晚报不订日报得有多少人?
(3)至少订一种报纸得有多少人?
(4)有多少人不订报纸?
13. 某文化补习学校在学期末统计了参加补习得198名学生得成绩,统计结果表明,179人语文及格,153人数学及格,其中两门都及格得有130人、
(1)这个统计数字就是否正确?
请说明理由;
(2)经查实,却有7人两门都不及格,而原来统计中语文与数学得及格人数就是对得,那么,到底有多少人两门都及格?
14。
某社区学院一个月30天课程安排情形如下:
有15天有数学课,有14天有语文课,有14天有英语课、 有数学又有语文得有7天,有数学又有英语得有6天,有语文又有英语得有6天,三门课都有得有3天。
那么,有几天不上课?
有几天只上一门课?
有几天只上两门课?
7.集合中一类动态问题得研究
1.某中学高一
(1)班有45人,其中参加数学兴趣小组有28人,参加化学兴趣小组有21
人,若数学化学都参加得有x人,则x得取值范围就是
2。
2.
3、对于集合,定义为其长度,已知数集,都就是集合得子集
(1)若且,求集合得长度;
(2)求集合长度得最小值
8。
集合计数问题研究
1、集合,集合就是S得子集,且满足,且,那么满足条件得子集得个数为_____________83
2。
记集合P= { 0,2,4,6,8},Q={m| m=100a1+10a2+a3,且a1,a2,a3∈P},将
集合Q中所有元素排成一个递增得数列,则此数列得第68项就是_______.464
3。
(13年南通学科基地密卷)设为给定得正整数,数集得两个子集构成一个有序对
(1)记为满足得有序对得个数,求;
(2)记为所有满足集合就是集合得真子集得有序对得个数,求
变式:
设集合A,B就是非空集合M得两个不同子集,满足:
A不就是B得子集,且B也不
就是A得子集.
(1)若M=,直接写出所有不同得有序集合对(A,B)得个数;
(2)若M=,求所有不同得有序集合对(A,B)得个数.
解:
(1)110; ………………………………………………………………3分
(2)集合有个子集,不同得有序集合对(A,B)有个.
若,并设中含有个元素,则满足得有序
集合对(A,B)有个、…………………6分
同理,满足得有序集合对(A,B)有个. …………………8分
满足条件得有序集合对(A,B)得个数为。
…10分
4.(13年南通学科基地密卷)设为集合得子集,其中为正整数,记为满足得有序子集组得个数.
(1)求得值;
(2)求得表达式