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1、
一、填空題
1.已知集合U={0,1,2,3,4},M={0,4},N={2,4},則?U(M∪N)=________.
解析:由題意得M∪N={0,2,4},所以?U(M∪N)={1,3}.
答案:{1,3}
2.已知集合A={x|log2x≤2},B=(-∞,a),若A?B,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是(c,+∞),其中c=________.
解析:由log2x≤2得04,∴c=4.
答案:4
3.已知集合A={x|y=log2 (-x2+x+2),x∈R},B={x|y=,x∈R},則A∩B=________.
解
2、析:由-x2+x+2>0得-1
3、素除去(?UA)∪(?UB)中的元素,所以A∩B中的元素個(gè)數(shù)為m-n.
答案:m-n
6.集合M={x|x=sin ,n∈Z},N={x|x=cos ,n∈Z},則M∩N=________.
解析:由與的終邊位置知M={-,0,},N={-1,0,1},M∩N={0}.
答案:{ 0}
7.(20xx·江西七校聯(lián)考)若集合P={x|3
4、集U=R,M={m|方程mx2-x-1=0有實(shí)數(shù)根},N={n|方程x2-x+n=0有實(shí)數(shù)根},則(?UM)∩N=________.
解析:當(dāng)m=0時(shí),x=-1,即0∈M;
當(dāng)m≠0時(shí),Δ=1+4m≥0,
即m≥-,且m≠0,
∴m≥-,
∴?UM={m|m<-},
而對(duì)于N,Δ=1-4n≥0,即n≤,
N={n|n≤},∴(?UM)∩N={x|x<-}.
答案:{x|x<-}
9.設(shè)S為復(fù)數(shù)集C的非空子集.若對(duì)任意x,y∈S,都有x+y,x-y,xy∈S,則稱S為封閉集.下列命題:①集合S={a+bi|a,b為整數(shù),i為虛數(shù)單位}為封閉集;②若S為封閉集,則一定有0∈S;③
5、封閉集一定是無(wú)限集;④若S為封閉集,則滿足S?T?C的任意集合T也是封閉集.
其中的真命題是________.(寫(xiě)出所有真命題的序號(hào))
解析:由題意,①S={a+bi|a,b為整數(shù),i為虛數(shù)單位},S為復(fù)數(shù)集,若x、y∈S,則x+y, x-y及xy仍為復(fù)數(shù),故①正確.
②若S為封閉集,且存在元素x∈S,那么必有x-x=0∈S,即一定有0∈S,故②正確.
③因?yàn)閧0}是封閉集,且是有限集,故③錯(cuò)誤.
④舉特例,若S={0},T={0,i,-i},顯然,T中i·(-i)=1?T,∴T不是封閉集,故④錯(cuò)誤.
答案:①②
二、解答題
10.已知集合A={x|≥1,x∈R},B={x|x
6、2-2x-m<0},
(1)當(dāng)m=3時(shí),求A∩(?RB);
(2)若A∩B={x|-1
7、},問(wèn)是否存在非零整數(shù)a,使A∩B≠??若存在,請(qǐng)求出a的值;若不存在,說(shuō)明理由.
解析:假設(shè)A∩B≠?,則方程組有正整數(shù)解,消去y,得ax2-(a+2)x+a+1=0(*).
由Δ≥0,有(a+2)2-4a(a+1)≥0,解得-≤a≤.∵a為非零整數(shù),
∴a=±1,
當(dāng)a=-1時(shí),代入(*),解得x=0或x=-1,而x∈N*.故a≠-1.
當(dāng)a=1時(shí),代入(*),解得x=1或x=2,符合題意.
故存在a=1,使得A∩B≠?,
此時(shí)A∩B={(1,1),(2,3)}.
12.對(duì)于函數(shù)f(x),若f(x)=x,則稱x為f(x)的“不動(dòng)點(diǎn)”,若f(f(x))=x,則稱x為f(x)的
8、“穩(wěn)定點(diǎn)”,函數(shù)f(x)的“不動(dòng)點(diǎn)”和“穩(wěn)定點(diǎn)”的集合分別記為A和B,即A={x|f(x)=x},B={x|f(f(x))=x}.
(1)求證:A?B.
(2)若f(x)=ax2-1(a∈R,x∈R),且A=B≠?,求實(shí)數(shù)a的取值范圍.
解析:(1)證明:若A=?,則A?B顯然成立;
若A≠?,設(shè)t∈A,則f(t)=t,f(f(t))=f(t)=t,
即t∈B,從而A?B.
(2)A中元素是方程f(x)=x,即ax2-1=x的實(shí)根.
由A≠?,知a=0或即a≥-,
B中元素是方程a(ax2-1)2-1=x,
即a3x4-2a2x2-x+a-1=0的實(shí)根,
由A?B,知上述方程左邊含有一個(gè)因式ax2-x-1,
即方程可化為(ax2-x-1)(a2x2+ax-a+1)=0.
因此,若要A=B,即要方程①a2x2+ax-a+1=0 要么沒(méi)有實(shí)根,要么實(shí)根是方程②ax2-x-1=0的根.
若①?zèng)]有實(shí)根,則Δ=a2-4a2(1-a)<0,由此解得a<.
若①有實(shí)根且①的實(shí)根是②的實(shí)根,則由②有a2x2=ax+a,代入①有2ax+1=0.
由此解得x=-,再代入②得+-1=0,
由此解得a=.
故a的取值范圍是[-,].