4.设集合M是由不小于23的数组成的集合,a=11,则下列关系中正确的是( ) A.a∈M C.a=M
B.a?M D.a≠M
解析:选B.因为集合M是由不小于23的数组成的集合,a=11,所以a不是集合M中的元素,故a?M.
332
5.由实数x,-x,|x|,x,-x所组成的集合,最多含有( ) A.2个元素 C.4个元素
332
解析:选A.x=|x|,-x=-x. 当x=0时,它们均为0;
当x>0时,它们分别为x,-x,x,x,-x; 当x<0时,它们分别为x,-x,-x,-x,-x.
通过以上分析,它们最多表示两个不同的数,故集合中元素最多含有2个. 6.下列说法:
①集合N与集合N是同一个集合; ②集合N中的元素都是集合Z中的元素; ③集合Q中的元素都是集合Z中的元素; ④集合Q中的元素都是集合R中的元素. 其中正确的有________.
解析:因为集合N表示正整数集,N表示自然数集,Z表示整数集,Q表示有理数集,R表示实数集,所以①③中的说法不正确,②④中的说法正确.
答案:②④
7.已知集合A是由偶数组成的,集合B是由奇数组成的,若a∈A,b∈B,则a+b________A,
**
B.3个元素 D.5个元素
ab________A.(填“∈”或“?”)
解析:因为a是偶数,b是奇数,所以a+b是奇数,ab是偶数,故a+b?A,ab∈A. 答案:? ∈
8.若a,b∈R,且a≠0,b≠0,则________.
|a||b|
解析:当a>0且b>0时,+=2;
|a||b|+的可能取值所组成的集合中元素的个数为
abab|a||b|
当a·b<0时,+=0;
ab - 16 -
当a<0且b<0时, |a||b|
+=-2.
ab所以集合中的元素为2,0,-2. 即元素的个数为3. 答案:3
9.已知集合A含有两个元素a-3和2a-1,a∈R. (1)若-3∈A,试求实数a的值; (2)若a∈A,试求实数a的值.
解:(1)因为-3∈A,所以-3=a-3或-3=2a-1.
若-3=a-3,则a=0.此时集合A含有两个元素-3,-1,符合题意; 若-3=2a-1,则a=-1.此时集合A含有两个元素-4,-3,符合题意. 综上所述,实数a的值为0或-1. (2)因为a∈A,所以a=a-3或a=2a-1. 当a=a-3时,有0=-3,不成立;
当a=2a-1时,有a=1,此时A中有两个元素-2,1,符合题意.综上知a=1. 1
10.集合A是由形如m+3n(m∈Z,n∈Z)的数构成的,试分别判断a=-3,b=,3-3
c=(1-23)2与集合A的关系.
解:因为a=-3=0+(-1)×3,而0,-1∈Z,所以a∈A;
13+313112
因为b===+,而,?Z,所以b?A;因为c=(1-23)
263-3(3-3)(3+3)26=13+(-4)×3,而13,-4∈Z,所以c∈A.
[B 能力提升]
11.集合A中的元素y满足y∈N且y=-x+1,若t∈A,则t的值为( ) A.0 C.0或1
2
2
B.1
D.小于或等于1
解析:选C.由y∈N且y=-x+1≤1,所以y=0或y=1,所以A={0,1}.又因为t∈
A,所以t=0或t=1,故选C.
12.集合A的元素y满足y=x+1,集合B的元素(x,y)满足y=x+1(A,B中x∈R,y∈R).则下列选项中元素与集合的关系都正确的是( )
A.2∈A,且2∈B
B.(1,2)∈A,且(1,2)∈B C.2∈A,且(3,10)∈B
2
2
- 17 -
D.(3,10)∈A,且2∈B
解析:选C.集合A中的元素为y,是数集,又y=x+1≥1,故2∈A,集合B中的元素为点(x,y),且满足y=x+1,经验证,(3,10)∈B,故选C.
13.(2024·信阳检测)已知集合P中的元素x满足:x∈N,且2 解析:因为集合P中恰有三个不同元素,且元素x满足x∈N,且2 答案:6 1 14.设集合A中的元素是实数,且满足1?A,且若a∈A,则∈A.若2∈A,写出集合 1-a2 2 A中的元素. 1 解:因为2∈A,所以=-1∈A, 1-211 所以=∈A, 1-(-1)21所以=2, 11-2 1 再求下去仍然只得到2,-1,这三个数, 21 所以集合A中的元素只有三个:-1,,2. 2 [C 拓展探究] 15.定义满足“如果a∈A,b∈A,那么a±b∈A,且ab∈A,且∈A(b≠0)”的集合A为“闭集”.试问数集N,Z,Q,R是否分别为“闭集”?若是,请说明理由;若不是,请举反例说明. 33 解:①数集N,Z不是“闭集”,例如,3∈N,2∈N,而=1.5?N;3∈Z,-2∈Z,而 2-2=-1.5?Z,故N,Z不是闭集. ②数集Q,R是“闭集”. 由于两个有理数a与b的和,差,积,商, 即a±b,ab,(b≠0)仍是有理数, 所以Q是闭集,同理R也是闭集. - 18 - abab - 19 -