(1)若A⊆B,求实数m的取值范围;
(2)若A∩B=∅,求实数m的取值范围.
【解析】
(1)由A⊆B知
,
得m≤-2,即实数m的取值范围为{m|m≤-2}.
(2)由A∩B=∅得:
①若2m≥1-m即m≥
,B=∅,符合题意;
②若2m<1-m即m<
,需
或
得0≤m<
或∅,即0≤m<
.
综上知m≥0,即实数m的取值范围为{m|m≥0}.
变式训练 设集合P=
,
Q=
.
(1)若P∪Q=P,求实数a的取值范围;
(2)若P∩Q=∅,求实数a的取值范围;
【解析】
(1)由题意知P=
,
∵P∪Q=P,∴Q⊆P.
①当Q=∅时,得2a>a+3,解得a>3;
②当Q≠∅时,得-2<2a≤a+3<3,解得-1<a<0.
综上,实数a的取值范围是{a|-13}.
(2)①当Q=∅时,得2a>a+3,解得a>3;
②当Q≠∅时,得
,
解得a≤-5或
≤a≤3.
综上,实数a的取值范围是{a|a≤-5或a≥
}.
跟踪训练
1.由实数a,-a,|a|所组成的集合里,所含元素个数最多有( )
A.0个B.1个C.2个D.3个
2.在集合A={1,a2-a-1,a2-2a+2}中,a的值可以是( )
A.0B.1C.2D.1或2
3.已知集合A={x|ax2+2x+1=0,a∈R}只有一个元素,则a的值为( )
A.0B.1C.0或1D.-1
4.设P、Q为两个非空实数集,定义集合P+Q={a+b|a∈P,b∈Q}.若P={0,2,5},Q={1,2,6},则P+Q中元素的个数是( )
A.6B.7C.8D.9
5.集合M={1,2},N={1,2,3},P={x|x=ab,a∈M,b∈N},则集合P的元素个数为( )
A.3B.4C.5D.6
6.已知集合A是由0,m,m2-3m+2三个元素组成的集合,且2∈A,则实数m为( )
A.2B.3
C.0或3D.0,2,3均可
7.设集合A={1,2,3},B={0,1,2,4},定义集合S={(a,b)|a∈A,b∈B,a+b>ab},则集合S中元素的个数是( )
A.5B.6C.8D.9
8.已知集合A={a,a2+2a-2,3},且1∈A,则a=______.
9.若集合A={-1,1},B={x|ax=1},且B⊆A,则实数a取值的集合为________.
10.设集合A={1,0,a},若a2∈A,则实数a的值为______.
11.已知集合A={a+2,(a+1)2,a2+3a+3},若1∈A,求实数a的取值集合.
12.已知A={x|x2-6x+8<0},B={x|(x-a)(x-3a)<0},
(1)若A⊆B,求a的取值范围;
(2)若A∩B=∅,求a的取值范围.
13.设集合A={x|x2+4x=0},B={x|x2+2(a+1)x+a2-1=0},若B⊆A,求实数a的取值范围.
参考答案
1.C 根据题意,分三种情况讨论:
①a=0,有a=-a=|a|,组成的集合中有一个元素;
②a>0,有a=|a|,组成的集合中有两个元素;
③a<0,有-a=|a|,组成的集合中有两个元素.
故在其组成的集合里,所含元素个数最多有2个.
选C.
2.A 当a=0时,a2-a-1=-1,a2-2a+2=2,
当a=1时,a2-a-1=-1,a2-2a+2=1,
当a=2时,a2-a-1=1,a2-2a+2=2,
由集合中元素的互异性知选A.
3.C 若集合A={x|ax2+2x+1=0,a∈R}只有一个元素,
则方程ax2+2x+1=0有且只有一个解.
当a=0时,方程可化为2x+1=0,满足条件;
当a≠0时,二次方程ax2+2x+1=0有且只有一个解,
则Δ=4-4a=0,解得a=1.
故满足条件的a的值为0或1.
故选C.
4.C ∵P={0,2,5},Q={1,2,6},P+Q={a+b|a∈P,b∈Q},
∴当a=0时,b∈Q,P+Q={1,2,6};
当a=2时,b∈Q,P+Q={3,4,8};
当a=5时,b∈Q,P+Q={6,7,11},
∴P+Q={1,2,3,4,6,7,8,11}.
故选C.
5.C 当a=1,b=1时,x=1;
当a=1,b=2时,x=2;
当a=1,b=3时,x=3;
当a=2,b=1时,x=2;
当a=2,b=2时,x=4;
当a=2,b=3时,x=6,
根据集合的元素满足互异性,得P={1,2,3,4,6},共5个元素.
故选C.
6.B
解析 由2∈A可知:
若m=2,则m2-3m+2=0,这与m2-3m+2≠0矛盾;
若m2-3m+2=2,则m=0或m=3,
当m=0时,与m≠0矛盾,
当m=3时,此时集合A的元素为0,3,2,符合题意.
7.C ∵集合A={1,2,3},B={0,1,2,4},a∈A,b∈B,
∴a可取1,2,3,b可取0,1,2,4.
(1)当a=1时,
b=0,由a+b=1,ab=0,a+b>ab成立,数对(1,0)为S的一个元素;
b=1,由a+b=2,ab=1,a+b>ab成立,数对(1,1)为S的一个元素;
b=2,由a+b=3,ab=2,a+b>ab成立,数对(1,2)为S的一个元素;
b=4,由a+b=5,ab=4,a+b>ab成立,数对(1,4)为S的一个元素;
(2)当a=2时,
b=0,由a+b=2,ab=0,a+b>ab成立,数对(2,0)为S的一个元素;
b=1,由a+b=3,ab=2,a+b>ab成立,数对(2,1)为S的一个元素;
b=2,由a+b=4,ab=4,a+b>ab不成立,数对(2,2)不是S的元素;
b=4,由a+b=6,ab=8,a+b>ab不成立,数对(2,4)不是S的元素;
(3)当a=3时,
b=0,由a+b=3,ab=0,a+b>ab成立,数对(3,0)为S的一个元素;
b=1,由a+b=4,ab=3,a+b>ab成立,数对(3,1)为S的一个元素;
b=2,由a+b=5,ab=6,a+b>ab不成立,数对(3,2)不是S的元素;
b=4,由a+b=7,ab=12,a+b>ab不成立,数对(3,4)不是S的元素.
故S的元素有八个,分别为:
(1,0),(1,1),(1,2),(1,4),(2,0),(2,1),(3,0),(3,1).
故答案为C.
8.-3
解析 ∵1∈A,
∴1=a或1=a2+2a-2,
∴a=1或a=-3.
∴当a=1时,a2+2a-2=1,不符合集合中元素的互异性,故a=1应舍去;
当a=-3时,a2+2a-2=1,满足题意,
∴a=-3.
9.{-1,0,1}
10.-1
解析 ∵A={1,0,a},若a2∈A,
则a2=1或a2=0或a2=a,
解得a=1或a=-1或a=0.
当a=1时,A={1,0,1},不成立.
当a=-1时,A={1,0,-1},成立.
当a=0时,A={1,0,0},不成立.
故a=-1.
11.解析 因为1∈A,所以
①若a+2=1,解得a=-1,此时集合为{1,0,1},元素重复,所以不成立,即a≠-1.
②若(a+1)2=1,解得a=0或a=-2,当a=0时,集合为{2,1,3},满足条件,即a=0成立.
当a=-2时,集合为{0,1,1},元素重复,所以不成立,即a≠-2.
③若a2+3a+3=1,解得a=-1或a=-2,由①②知都不成立.
所以满足条件的实数a的取值集合为{0}.
12.解析 A={x|2当a=0时,B=∅;
当a>0时,B={x|a当a<0时,B={x|3a(1)①当a=0时,B=∅,不合题意;
②当a>0时,∵A⊆B,
∴
∴
∴
≤a≤2;
③当a<0时,∵A⊆B,
∴
∴
无解.
综上,a的取值范围是{a|
≤a≤2}.
(2)①当a=0时,B=∅,满足题意;
②当a>0时,需a≥4或3a≤2,
∴a≥4或0<a≤
;
③当a<0时,需a≤2或3a≥4,
∴a<0.
综上,a的取值范围是{a|a≤
或a≥4}.
13.解析 由题意知A={0,-4},又B⊆A,
∴B=∅或B={0}或B={-4}或B={0,-4},
当B=∅时,方程x2+2(a+1)x+a2-1=0无实根,
∴Δ<0,即4(a+1)2-4(a2-1)<0,∴a<-1.
当B={0}时,由
得a=-1.
当B={-4}时,由
知无解.
当B={0,-4}时,由韦达定理得a=1.
综上所述,a的取值范围为{a|a=1或a≤-1}.