[基础巩固](25分钟,60分)
一、选择题(每小题5分,共25分)
1.已知集合P={x|x2=1},Q={x|ax=1},若Q⊆P,则a的值是()
A.1B.-1
C.1或-1 D.0,1或-1
解析:由题意,当Q为空集时,a=0;当Q不是空集时,由Q ⊆P,a=1或a=-1.
答案:D
2.已知集合M={y|y=x2-2x-1,x∈R},集合N={x|-2≤x≤4},则集合M与N之间的关系是()
A.M>N B.M N
C.N M D.M⊆N
解析:因为y=(x-1)2-2≥-2,
所以M={y|y≥-2},所以N M.
答案:C
3.已知集合A={1,2,3},B={3,x2,2},若A=B,则x的值是() A.1 B.-1
C.±1 D.0
解析:由A=B得x2=1,所以x=±1,故选C.
答案:C
4.已知集合A={-1,0,1},则含有元素0的A的子集的个数为()
A.2 B.4
C.6 D.8
解析:根据题意,含有元素0的A的子集为{0},{0,1},{0,-1},{-1,0,1},共4个.
答案:B
5.设A={x|2<x<3},B={x|x<m},若A⊆B,则m的取值范围是()
A.m>3 B.m≥3
C .m <3
D .m ≤3
解析:因为A ={x |2<x <3},B ={x |x <m },A ⊆B , 将集合A ,B 表示在数轴上,如图所示,所以m ≥3.
答案:B
二、填空题(每小题5分,共15分)
6.已知集合A ={x |x -3>0},B ={x |2x -5≥0},则这两个集合的关系是________.
解析:A ={x |x -3>0}={x |x >3},B ={x |2x -5≥0}=⎩⎨⎧⎭
⎬⎫x ⎪⎪⎪
x ≥52. 结合数轴知A B .
答案:A B
7.设集合A ={1,3,a },B ={1,a 2-a +1},且B ⊆A ,则a 的值为________.
解析:∵A ={1,3,a },B ={1,a 2-a +1},且B ⊆A , ∴a 2-a +1∈A ,∴a 2-a +1=3或a 2-a +1=a . 由a 2-a +1=3,得a =2或a =-1; 由a 2-a +1=a ,得a =1.
经检验,a =1时集合A ,B 不满足集合中元素的互异性,舍去. 故a =-1或a =2. 答案:-1或2
8.已知A ={x |-3<x <5},B ={x |x >a },A ⊆B ,则实数a 的取值范围是________.
解析:在数轴上画出集合A .
又因为A ⊆B ,所以a <-3, 当a =-3时也满足题意,
所以a ≤-3.
答案:{a |a ≤-3}
三、解答题(每小题10分,共20分)
9.已知M ={2,a ,b },N ={2a,2,b 2},且M =N ,试求a 与b 的值.
所以A={1,2}.
因为B⊆A,
所以对B分类讨论如下:①若B=∅,即方程ax-2=0无解,此时a=0;
②若B≠∅,则B={1}或B={2}.
当B={1}时,有a-2=0,即a=2;
当B={2}时,有2a-2=0,即a=1.
综上可知,符合题意的实数a所组成的集合C={0,1,2}.
[能力提升](20分钟,40分)
11.世界羽毛球锦标赛于2018年7月30日至8月5日在中国南京举行,若集合A={参加羽毛球锦标赛的运动员},集合B={参加羽毛球锦标赛的男运动员},集合C={参加羽毛球锦标赛的女运动员},则下列关系正确的是()
A.A⊆B B.B⊆C
C.C⃘A D.B A
解析:易知集合B,C是集合A的子集,且是真子集,而B,C 之间没有关系,因此只有D选项正确,
答案:D
12.已知集合A={1,3,5},则集合A的所有子集的元素之和为________.
解析:集合A的子集分别是:∅,{1},{3},{5},{1,3},{1,5},{3,5},{1,3,5}.注意到A中的每个元素出现在A的4个子集,即在其和中出现4次.故所求之和为(1+3+5)×4=36.
答案:36
13.已知集合A={1,3,x2},B={x+2,1}.是否存在实数x,使得B⊆A?若存在,求出集合A,B;若不存在,说明理由.解析:假设存在实数x,使B⊆A,
则x+2=3或x+2=x2.
(1)当x+2=3时,x=1,此时A={1,3,1},不满足集合元素的互
异性.故x ≠1.
(2)当x +2=x 2时,即x 2-x -2=0,故x =-1或x =2. ①当x =-1时,A ={1,3,1},与集合元素的互异性矛盾,故x ≠-1.
②当x =2时,A ={1,3,4},B ={4,1},显然有B ⊆A .
综上所述,存在x =2,使A ={1,3,4},B ={4,1}满足B ⊆A . 14.已知集合A ={x |-3≤x ≤4},B ={x |2m -1<x <m +1},且B ⊆A .求实数m 的取值范围.
解析:∵B ⊆A ,
(1)当B =∅时,m +1≤2m -1, 解得m ≥2. (2)当B ≠∅时, 有⎩⎪⎨⎪
⎧
-3≤2m -1,m +1≤4,2m -1<m +1,
解得-1≤m <2. 综上得m ≥-1.
即实数m 的取值范围为{m |m ≥-1}.。