全国卷高中数学教师的思考-高途高中数学老师陈老师
ruize
第一章 1.1 1.1.1 第1课时 集合的含义
提能达标过关
一、选择题
1.下列各组对象不能构成集合的是( )
A.拥有手机的人
B.某校高一(3)班成绩优秀的学生
C.所有有理数
D.小于π的正整数
解析:选B
B选项中“成绩优秀”的标准不明确,不符合确定性,故选B.
2.若a是R中的元素,但不是Q中的元素,则a可以是( )
A.3.14
3
C.
7
B.-5
D.7
解析:选D
由题意知a应为无理数,故a可以为7.故选D.
3.有下列说法:
①集合N中最小的数为
1;②若-a∈N,则a∈N;③若a∈N,b∈N,则
a+b的最小值为2;④所有小的正数组成一个
集合.
其中正确命题的个数是( )
A.0
C.2
B.1
D.3
解析:选A N中最小的数为0,所以①错;由-(-2)∈N,而-2?N可知②错;若a∈N,b∈N,则a+b的最小值为0,所以③错;“小”的正数没有明
确的标准,所以
④错,故选A.
3
4.由实数x,-x,|x|,x
2
及-x
3<
br>所组成的集合,最多含有( )
A.2个元素 B.3个元素
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C.4个元素 D.5个元素
3
解析:选A
解法一:因为|x|=±x,x
2
=|x|,-
x
3
=-x,所以不
论x取
何值,最多只能写成两种形式:x、-x,故集合中最多含有2个元素.
解法二:令x
=2,则以上实数分别为:2,-2,2,2,-2,由元素互异性知
集合最多含有2个元素.故选A.
5.已知集合A中的元素都是自然数,满足a∈A且4-a∈A的有且只有2
个元素的集合A的
个数是( )
A.0
C.2
B.1
D.3
解析:选C
若a=0∈N,则4-a=4∈N,符合题意;
若a=1∈N,则4-a=3∈N,符合题意;
若a=2∈N,则4-a=2∈N,不符合题意;
若a=3∈N,则4-a=1∈N,符合题意;
若a=4∈N,则4-a=0∈N,符合题意;
当a>4且a∈N时,均不符合题意.
综上,集合A的个数是2,故选C.
二、填空题
6.用符号“∈”或“?”填空.
设集合M中的元素为平行四边形,p表示某个矩形,q表示某个梯形,则
p________M
,q________M.
解析:矩形是平行四边形,梯形不是平行四边形,故p∈M,q?M.
-=答案=-:∈ ?
7.以方程x
2
-5x+6=0和方程x
2
-x-2=0的根为元素的集合中共有
________个元素.
解析:方程x2
-5x+6=0的根是2,3,方程x
2
-x-2=0的根是-1,2.根据集
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合中元素的互异性知,以两方程的根为元素的集合中共有3个元素.
-=答案=-:3 8.集合A中的元素y满足y∈N且y=-x
2
+1,若t∈A,则t的值为______
__.
解析:由题意,知t∈N且t=-x
2
+1≤1,故t=0或1.
-=答案=-:0或1
三、解答题
9.已知集合A是由a-2,2a
2<
br>+5a,12三个元素组成的,且-3∈A,求实数a
的值.
解:由-3∈A,可得-3=a-2或-3=2a
2
+5a,
3
∴a=-1或a=-
2
.
当a=-1时,a-2=-3,2a<
br>2
+5a=-3,不满足集合中元素的互异性,故a
=-1舍去.
37
当a=-
2
时,a-2=-
2
,2a
2
+5a=-3,满
足题意.
3
∴实数a的值为-
2
.
1
10.数集A满足条件:若a∈A,则∈A(a≠1).
1-a
(1)若2∈A,试求出A中其他所有元素;
(2)自己设计一个数属于A,然后求出A中其他所有元素;
(3)从上面的解答过程中,你能悟出什么道理?并大胆证明你发现的“道
理”.
解:(1)2∈A,则
即-1∈A,则
1
∈A,
1-2
111
∈A,即
2
∈A,则
1
∈A, 1+1
1-
2
1
即2∈A,所以A中其他所有元素为-1,
2<
br>.
12
(2)如:若3∈A,则A中其他所有元素为-
2
,
3
(-=答案=-不唯一).
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1
a-1
(3)分析以上结果可以得出:A中只能有3个元素,它们分别是a,,,
1-a
a
且三个数的乘积为-1.
证明如下:
若a∈A,a≠1,则有
所以又有
1
11
∈A且≠1,
1-a1-a
a-1a-1
=∈A且
1aa
≠1,
1-
1-a
进而有
1
=a∈A
.
a-1
1-
a
1
1
?
?
因为若a=
1-a
,则a
2
-a+1=0,
又因为a≠
1-a
?
而方程a-a+1=0无解
?
?
,
2
a-1a
-1
11
且≠
a
,所以A中只能有3个元素,它们分别是a,,
a<
br>,且
1-a1-a
三个数的乘积为-1.
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