集合压轴题强化训练
一、填空题。
1.已知集合,若,则实的数取值范围是____________
.
【答案】
2.若x∈A,则∈A,就称A是“伙伴关系集合”,集合M=的所有非空子集中具有伙伴关系的集合的个数是________.
【答案】3
3.集合A={x∈R||x-2|≤5}中的最小整数为.【答案】-3
4.已知集合A={1,2},B={x|x2-2ax+b=0},若B≠∅,且A∪B=A,求ab=___
【答案】3
5.设A是整数集的一个非空子集,对于k∈A,如果k-1∉A且k+1∉A,那么k是A的一个“孤立元”,给定S={1,2,3,4,5,6,7,8},由S的3个元素构成的所有集合中,不含“孤立元”的集合共有________个.
【答案】6
6.某班共30人,其中15人喜爱篮球运动,10人喜爱乒乓球运动,8人对这两项运动都不喜爱,则喜爱篮球运动但不喜爱乒乓球运动的人数为________.
【答案】12
7.定义集合M、N的新运算如下:Mx
N={x|x∈M或x∈N,但x∉M∩N},若集合M={0,2,4,6,8,10},N={0,3,6,9,12,15},则(Mx
N)xM等于________.
【答案】N
8.已知有限集.如果中元素满足,就称为“复活集”,给出下列结论:
①集合是“复活集”;
②若,且是“复活集”,则;
③若,则不可能是“复活集”;
④若,则“复合集”有且只有一个,且.
其中正确的结论是
.(填上你认为所有正确的结论序号).
【答案】①③④
9.对于集合,如果定义了一种运算“”,使得集合中的元素间满足下列4个条件:
(ⅰ),都有;
(ⅱ),使得对,都有;
(ⅲ),使得;
(ⅳ),都有,则称集合对于运算“”构成“对称集”.
下面给出三个集合及相应的运算“”:
①,运算“”为普通加法;
②,运算“”为普通减法;
③,运算“”为普通乘法.
其中可以构成“对称集”的有
.(把所有正确的序号都填上)
【答案】①③
10.现有含三个元素的集合,既可以表示为,也可表示为{a2,a+b,0},则a2
013+b2
013=________.
【答案】-1
11.若三个非零且互不相等的实数a、b、c满足,则称a、b、c是调和的;若满a
+
c
=
2b足,则称a、b、c是等差的.若集合P中元素a、b、c既是调和的,又是等差的,则称集合P为“好集”.若集合,集合.则
(1)“好集”
P中的元素最大值为;
(2)“好集”
P的个数为
.【答案】(1)2012;(2)1006
12.如果关于的不等式的解集不是空集,则参数的取值范围是
.
【答案】
13.若任意则就称是“和谐”集合.则在集合的所有非空子集中,“和谐”集合的概率是
.
【答案】
14.将含有3n个正整数的集合M分成元素个数相等且两两没有公共元素的三个集合A、B、C,其中,,若A、B、C中的元素满足条件:,1,2,…,则称为“完并集合”.(1)若为“完并集合”,则的一个可能值为
.(写出一个即可)
(2)对于“完并集合”,在所有符合条件的集合中,其元素乘积最小的集合是
.【答案】(1)7、9、11中任一个;(2).15.已知,且中至少有一个偶数,则这样的有
个.
【答案】12
16.已知集合A={x,1},B={x2,x+y,0},若A=B,则x2009+y2100=______,【答案】-1
17.已知集合若,则实数的取值范围是
.【答案】或
18.设集合函数,且,则的取值范围是
.【答案】
19.规定记号“*”表示一种运算,即a*b=是正实数,若1*k=3,则正实数k的值为
.【答案】1
20.1已知函数,则集合的子集有
个。
【答案】1或2
二、解答题。
1.已知集合.
⑴是否存在实数,使得集合中所有整数的元素和为28?若存在,求出,若不存在,请说明理由;
⑵以为首项,为公比的等比数列前项和记为,对任意,均有,求的取值范围.【答案】⑴当时,不符合;当时,设,则1+2+…+n==28,所以n=7,即
⑵当时,.而,故时,不存在满足条件的;
当时,而是关于的增函数,所以随的增大而增大,当且无限接近时,对任意,只须满足
得.
当时.而,故不存在实数.
④当时,.,适合.
⑤当时,.,,且
故.
故只需
即
解得.
综上所述,的取值范围是.
2.已知集合的元素全为实数,且满足:若,则。
(1)若,求出中其它所有元素;
(2)0是不是集合中的元素?请你设计一个实数,再求出中的所有元素?
(3)根据(1)(2),你能得出什么结论。
【答案】(1)中元素为(2)(3)A中的元素为4的倍数
3.设集合Sn={1,2,3,n),若X是Sn的子集,把X中所有元素的和称为X的“容量”(规定空集的容量为0),若X的容量为奇(偶)数,则称X为Sn的奇(偶)子集.
(I)写出S4的所有奇子集;
(Ⅱ)求证:Sn的奇子集与偶子集个数相等;
(Ⅲ)求证:当n≥3时,Sn的所有奇子集的容量之和等于所有偶子集的容量之和.
【答案】
4.已知集合,集合(1)若,求集合;
(2)若,求实数的取值范围
【答案】(1);(2)的取值范围为
5.已知全体实数集,集合(1)若时,求;
(2)设,求实数的取值范围.【答案】(1)
;(2).6.已知集合,集合.(1)求集合;
(2)若,求实数的取值范围.【答案】(1)
;(2)
.7.已知集合,.(1)在区间上任取一个实数,求“”的概率;
(2)设为有序实数对(如有序实数对(2,3)与(3,2)不一样),其中是从集合中任取的一个整数,是从集合中任取的一个整数,求“”的概率
【答案】(Ⅰ).(2).8.已知集合,.
(1)求集合;
(2)若,求实数的取值范围.
【答案】(1)
;(2).
9.已知集合,.
(1)存在,使得,求的取值范围;
(2)若,求的取值范围.
【答案】(1);(2).10.(本小题满分13分)若集合具有以下性质:①②若,则,且时,.则称集合是“好集”.(Ⅰ)分别判断集合,有理数集Q是否是“好集”,并说明理由;
(Ⅱ)设集合是“好集”,求证:若,则;
(Ⅲ)对任意的一个“好集”A,分别判断下面命题的真假,并说明理由.命题:若,则必有;
命题:若,且,则必有;
【答案】(Ⅰ)有理数集是“好集”.(Ⅱ).(Ⅲ)命题均为真命题..11.已知集合A=,且,求的值。
【答案】
12.(本题共小题,每小题6分,共12分)
(Ⅰ)求证:函数在上是减函数;
(Ⅱ)已知集合,且中只有一个元素,求实数的值.【答案】解:(Ⅰ)设、,且,则,所以函数在上是减函数.(Ⅱ)(1)当时,方程是一元一次方程,有且只有一个根,集合中只有一个元素;
当时,方程是一元二次方程,有等根时,即
时,集合中只有一个元素;
综上所述,所求实数的值是和.∴,13.(本小题满分12分)已知条件:
条件:
(Ⅰ)若,求实数的值;
(Ⅱ)若是的充分条件,求实数的取值范围.【答案】解:(Ⅰ),若,则,故
(Ⅱ),若,则
或,故
或
14.(本小题满分12分)
记关于的不等式的解集为,不等式的解集为。
(1)若,求;
(2)若且,求的取值范围。
【答案】
15.(本小题满分12分)设集合、,全集为R
(1)当a=1时,求:;
(2)若,求实数的取值范围。
【答案】
(1`)
(2)
16.设集合A与B的一种运算*为
:A
*
B
=
{
x︱x
=
a
b,a∈A,b∈B
}
.若A
=
{1,2},B
=
{0,2},求A
*
B中的所有元素之和
.
【答案】6
17.(10分)设,,且,求的值;
【答案】
18.已知集合若a=3,求;(2)若,求实数a的取值范围。
【答案】略
19.集合是由适合以下性质的函数组成:对于任意,且在上是增函数,(1)试判断及是否在集合中,若不在中,试说明理由;
(2)对于(1)中你认为集合中的函数,不等式是否对任意恒成立,试证明你的结论.
【答案】(1)在集合中;(2)任意不等式总成立。
20.已知集合A={x|mx2-2x+3=0,m∈R}.(1)若A是空集,求m的取值范围;
(2)若A中只有一个元素,求m的值;
(3)若A中至多只有一个元素,求m的取值范围.【答案】(1)
m>
(2)
m=0或m=
(3)m=0或m≥
21.已知关于x的不等式(其中).
(1)当时,求不等式的解集;
(2)若不等式有解,求实数的取值范围
【答案】(1){x|−4≤x≤};(2).
22.集合,集合(1)求集合;(2)若不等式的解集为,求的值.【答案】
23.已知集合(1)当=3时,求;
(2)若,求实数的值.【答案】(1)(2)8
24.已知关于的不等式,其中。
⑴试求不等式的解集;
⑵对于不等式的解集,若满足(其中为整数集)。试探究集合能否为有限集?若能,求出使得集合中元素个数最少的的所有取值,并用列举法表示集合;若不能,请说明理由。
【答案】(1)见解析(2),故集合25.记函数的定义域为,的定义域为。
(Ⅰ)求:
(Ⅱ)若,求、的取值范围。
【答案】.