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2013年高考第一轮复习数学北师(江西版)理第一章1.1 集合的概念与运算练习
一、选择题
1.定义集合运算:A·B={z|z=xy,x∈A,y∈B},设集合A={-1,0,1},B={sin α,cos α},则集合A·B的所有元素之和为( ).
A.1 B.0 C.-1 D.sin α+cos α
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”的集合个数为( ).
A.15 B.16 C.28 D.25
3.(2011江西高考,文2)若全集U={1,2,3,4,5,6},M={2,3},N={1,4},则集合{5,6}等于( ).
A.M∪N B.M∩N C.(∁UM)∪(∁UN) D.(∁UM)∩(∁UN)
4.已知M={x|x-a=0},N={x|ax-1=0},若M∩N=N,则实数a的值为( ).
A.1或0 B.-1或0 C.1或-1 D.0或1或-1
5.(2011广东高考,理2)已知集合A={(x,y)|x,y为实数,且x2+y2=1},B={(x,y)|x,y为实数,且y=x},则A∩B的元素个数为( ).
A.0 B.1 C.2 D.3
6.已知全集U=R,集合A={x|3≤x<7},B={x|x2-7x+10<0},则∁R(A∩B)等于( ).
A.(-∞,3)∪(5,+∞) B.(-∞,3)∪[5,+∞)
C.(-∞,3]∪[5,+∞) D.(-∞,3]∪(5,+∞)
二、填空题
7.(2011江苏南京月考)已知集合A={(0,1),(1,1),(-1,2)},B={(x,y)|x+y-1=0,x,y∈Z},则A∩B=__________.
8.设P和Q是两个集合,定义集合P-Q={x|x∈P,且x∉Q},如果P={x|0<x<2},Q={x|1<x<3},那么P-Q=__________.
9.(2011江苏高考,14)设集合A=≤(x-2)2+y2≤m2,x,y∈R,B={(x,y)|2m≤x+y≤2m+1,x,y∈R},若A∩B≠,则实数m的取值范围是________.
三、解答题
10.设A={x|2x2-px+q=0},B={x|6x2+(p+2)x+5+q=0},若A∩B=,求A∪B.
11.已知全集S={1,3,x3-x2-2x},A={1,|2x-1|}.如果∁SA={0},则这样的实数x是否存在?若存在,求出x;若不存在,说明理由.
12.非空集合G关于运算满足:
①对任意的a,b∈G,都有ab∈G;
②存在e∈G,使得对一切a∈G都有ae=ea=a,则称G关于运算为“融洽集”.
现给出下列集合和运算:
(1)G={非负整数},为整数的加法;
(2)G={偶数},为整数的乘法;
(3)G={平面向量},为平面向量的加法.
判断集合G是否关于运算为“融洽集”.
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参考答案
一、选择题
1.B 解析:由题意知A·B={-sin α,-cos α,0,sin α,cos α},其元素之和为0,故选B.
2.A 解析:只含有一个元素的子集为:{-1},{1};只含有两个元素的子集为:{-1,1},,;只含有三个元素的子集为:,,,;只含有四个元素的子集为:,,;只含有五个元素的子集为:,;只含有六个元素的子集为:.
3.D 解析:根据已知可知,M∪N={1,2,3,4},M∩N=,(∁UM)∪(∁UN)={1,4,5,6}∪{2,3,5,6}={1,2,3,4,5,6},(∁UM)∩(∁UN)={1,4,5,6}∩{2,3,5,6}={5,6},因此选D.
4.D 解析:当a=0时,N=,符合M∩N=N;
当a≠0时,N=,
由题意得∈M,
∴-a=0,解得a=±1.
5.C 解析:法一:解方程组得或所以A∩B=.
法二:圆x2+y2=1的圆心(0,0)在直线y=x上,故直线y=x与圆x2+y2=1有两个交点,故选C.
6.B 解析:解不等式x2-7x+10<0,得B={x|2<x<5},所以A∩B={x|3≤x<5}.
所以∁R(A∩B)={x|x<3或x≥5},故选B.
二、填空题
7.{(0,1),(-1,2)} 解析:A,B都表示点集,A∩B即是由A中在直线x+y-1=0上的所有点组成的集合,代入验证即可.
8.{x|0<x≤1} 解析:由定义知,P-Q为P中元素除去Q中的元素,故x的取值范围为0<x≤1.
9. 解析:∵A∩B≠,
∴A≠,∴m2≥.∴m≥或m≤0.
显然B≠.
要使A∩B≠,只需圆(x-2)2+y2=m2(m≠0)与直线x+y=2m或x+y=2m+1有交点,即≤|m|或≤|m|,
∴≤m≤2+.
又∵m≥或m≤0,∴≤m≤2+.
当m=0时,(2,0)不在0≤x+y≤1内.
综上所述,满足条件的m的取值范围为.
三、解答题
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10.解:∵A∩B=,
∴∈A且∈B.
将分别代入方程2x2-px+q=0及6x2+(p+2)x+5+q=0,联立得方程组解得
∴A={x|2x2+7x-4=0}=,
B={x|6x2-5x+1=0}=,
∴A∪B=.
11.解:方法一:∵∁SA={0},
∴0∈S且0∉A,即x3-x2-2x=0,
解得x1=0,x2=-1,x3=2.
当x=0时,|2x-1|=1,集合A中有相同元素,故x=0不合题意;
当x=-1时,|2x-1|=3∈S;
当x=2时,|2x-1|=3∈S.
∴存在符合题意的实数x,x=-1或x=2.
方法二:∵∁SA={0},
∴0∈S且0∉A,3∈A,
∴x3-x2-2x=0且|2x-1|=3,
∴x=-1或x=2,
∴存在符合题意的实数x,x=-1或x=2.
12.解:(1)G={非负整数},为整数的加法.
∵任意两个非负整数的和仍为非负整数,且存在e=0,使得对一切a∈G,都有a0=0a=a,
∴集合G关于运算为“融洽集”.
(2)G={偶数},为整数的乘法.
∵任意两个偶数的乘积仍是偶数,但不存在偶数e∈G使得对一切a∈G,都有ae=ea=a成立,
∴集合G关于运算不为“融洽集”.
(3)G={平面向量},为平面向量的加法.
∵任意两个向量之和仍为向量,且存在e=0,使得对一切a∈G,都有a0=0a=a成立,
∴集合G关于运算为“融洽集”,
综上所述,其中G关于运算为“融洽集”的有(1)(3).
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