题文
已知集合A={x|x2+a≤(a+1)x,a∈R}.(1)是否存在实数a,使得集合A中所有整数的元素和为28?若存在,求出符合条件的a,若不存在,请说明理由.
(2)若以a为首项,a为公比的等比数列前n项和记为Sn,对于任意的n∈N+,均有Sn∈A,求a的取值范围. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)当a<1时,A={x|a≤x≤1},不符合;当a≥1时,A={x|-2≤x≤1},设a∈[n,n+1),n∈N,则
1+2++n=n(n+1)2=28,
所以n=7,即a∈[7,8)
(2)当a≥1时,A={x|1≤x≤a}.而S2=a+a2∉A,故a≥1时,不存在满足条件的a;
当0<a<1时,A={a≤x≤1},而Sn=a(1-an)1-a是关于n的增函数,
所以Sn随n的增大而增大,
当Sn<a1-a且无限接近a1-a时,对任意的n∈N+,Sn∈A,只须a满足0<a<1a1-a≤1解得0<a≤12.
当a<-1时,A={x|a≤x≤1}.
而S3-a=a2+a3=a2(1+a)<0,S3∉A故不存在实数a满足条件.
当a=-1时,A={x|-1≤x≤1}.S2n-1=-1,S2n=0,适合.
⑤当-1<a<0时,A={x|a≤x≤1}.S2n+1=S2n-1+a2n+a2n+1=S2n-1+a2n+a2n+1=S2n-1+a2n(1+a)>S2n-1,S2n+2=S2n+a2n+1+a2n+2=S2n+a2n+1+a2n+2=S2n+a2n+1(1+a)<S2n,
∴S2n-1<S2n+1,S2n+2<S2n,且S2=S1+a2>S1.
故S1<S3<S5<…<S2n+1<S2n<S2n-2<…<S4<S2.
故只需S2∈AS1∈A即a+a2≤1-1<a<0
解得-1<a<0.
综上所述,a的取值范围是{a|0<a≤12或-1≤a<0}.
解析
n(n+1)2考点
据考高分专家说,试题“已知集合A={x|x2+a≤(a+1)x.....”主要考查你对 [集合间的基本关系 ]考点的理解。 集合间的基本关系集合与集合的关系有“包含”与“不包含”,“相等”三种:
1、 子集概念:
一般地,对于两个集合A与B,如果集合A的任何一个元素都是集合B的元素,就说集合B包含A,记作A
B(或说A包含于B),
也可记为B
A(B包含A),此时说A是B的子集;A不是B的子集,记作A
B,读作A不包含于B
2、集合相等:
对于集合A和B,如果集合A中的每一个元素都是集合B的元素,反过来,集合B的每一个元素也都是集合A的元素,即集合A是集合B的子集,且集合B是集合A的子集,我么就说集合A和集合B相等,记作A=B
3、真子集:
对于集合A与B,如果A
B并且A≠B,则集合A是集合B的真子集,记作A
B(B
A),读作A真包含于B(B真包含A)
集合间基本关系:
性质1:
(1)空集是任何集合的子集,即A;
(2)空集是任何非空集合的真子集;
(3)传递性:AB,BCAC;AB,BCAC;
(4)AB,BAA=B。
性质2:
子集个数的运算:含n个元素的集合A的子集有2n个,非空子集有2n-1个,非空真子集有2n-2个。
集合间基本关系性质:
(1)空集是任何集合的子集,即A;
(2)空集是任何非空集合的真子集;
(3)传递性:
(4)集合相等:
(5)含n个元素的集合A的子集有2n个,非空子集有2n-1个,非空真子集有2n-2个。


