Các bài toán về các tập hợp số và cách giải



Với Các bài toán về các tập hợp số và cách giải sẽ giúp học sinh nắm vững lý thuyết, biết cách và phương pháp giải các dạng bài tập từ đó có kế hoạch ôn tập hiệu quả để đạt kết quả cao trong các bài thi môn Toán 10.

Các bài toán về các tập hợp số và cách giải

1. Lý thuyết:

- Tập hợp con của R : N ⊂ Z ⊂ Q ⊂ R  Trong đó:

N : là tập hợp số tự nhiên.

Z  : là tập hợp số nguyên.                                     

Q : là tập hợp số hữu tỷ.

R = ( -∞; +∞):  là tập hợp số thực.

- Các tập hợp con thường dùng của R 

Các bài toán về các tập hợp số và cách giải 

2. Phương pháp giải:

Sử dụng trục số, đoạn (hoặc khoảng) nào không lấy, ta gạch bỏ, sử dụng tính chất giao và hợp của các tập hợp để tìm ra kết quả.

3. Ví dụ minh họa:

Ví dụ 1: Xác định mỗi tập hợp sau và biểu diễn nó trên trục số.

a. (-3;3) ∪ ( -1;0) .

b. (-1;3) ∪ [0;5]  .

c. (-2;2] ∩ [1;3)  .

Lời giải:

Sử dụng trục số, đoạn (hoặc khoảng) nào không lấy, ta gạch bỏ, sử dụng tính chất giao và hợp của các tập hợp để tìm ra kết quả.

a. (-3;3) ∪ ( -1;0)  = (-3; 3).

Các bài toán về các tập hợp số và cách giải 

b. (-1;3) ∪ [0;5]  = (-1; 5].

Các bài toán về các tập hợp số và cách giải

c.  (-2;2] ∩ [1;3) = [1; 2]

Các bài toán về các tập hợp số và cách giải 

Ví dụ 2: Cho các tập hợp :

A = {x ∈ R | -3 ≤ x ≤ 2} .

B = {x ∈ R | 0 < x ≤ 7}.

C = {x ∈ R | x ≤ -1} .

D = {x ∈ R | x ≥ 5}.

Hãy dùng kí hiệu đoạn, khoảng, nửa khoảng để viết lại các tập hợp trên.

Lời giải:

 - Theo lý thuyết:[a;b] = {x ∈ R | a ≤ x ≤ b} .

Vậy A = {x ∈ R | -3 ≤ x ≤ 2} = [-3; 2].

- Theo lý thuyết: (a; b] = {x ∈ R | a < x ≤ b} .

Vậy  B = {x ∈ R | 0 < x ≤ 7} = (0; 7].

- Theo lý thuyết: (-∞; 1) = { x ∈ R | x < b } .

Vậy C = {x ∈ R | x < -1} = (-∞; 1).

- Theo lý thuyết: [a; +∞) = {x ∈ R | a ≤ x}  .

Vậy  D = {x ∈ R | x ≥ 5} = [5; +∞).

Ví dụ 3: Cho hai tập hợp A = {x ∈ R | -5 ≤ x < 1}; B = {x ∈ R | -3 < x ≤ 3}. Tìm A ∩ B

Lời giải:

Ta có: A = {x ∈ R | -5 ≤ x < 1} = [-5; 1) ( theo lý thuyết: [a; b) = {x ∈ R | -3 ≤ x < b} )

       B = {x ∈ R | -3 < x ≤ 3} = (-3; 3] ( theo lý thuyết: (a; b] = {x ∈ R | a < x ≤ b})

Ta biểu diễn tập hợp A và B trên trục số như sau:

Các bài toán về các tập hợp số và cách giải

Vậy A ∩ B = (-3; 1).

Các bài toán về các tập hợp số và cách giải

4. Bài tập tự luyện:

Câu 1: Cho tập hợp A = {x ∈ R | -3 < x < 1} . Tập A là tập nào sau đây?

A.{-3; 1}.    

B. [-3; 1].    

C. [-3; 1).    

D. (-3; 1).

Lời giải:

Chọn D.

Theo lý thuyết: (a;b) = {x ∈ R | a < x < b} 

Vậy A = {x ∈ R | -3 < x < 1} = (-3; 1).

Câu 2: Hình vẽ nào sau đây (phần không bị gạch) minh họa cho tập hợp (1; 4]?

A. Các bài toán về các tập hợp số và cách giải 

B.   Các bài toán về các tập hợp số và cách giải 

C.   Các bài toán về các tập hợp số và cách giải 

D.    Các bài toán về các tập hợp số và cách giải 

Lời giải:

Chọn A. Vì (1; 4] gồm các số thực x mà 1 < x ≤ 4 .

Đáp án B sai vì [1; 4] gồm các số thực x mà 1 ≤ x ≤ 4 .

Đáp án C sai vì (1; 4) gồm các số thực x mà 1 < x < 4.

Đáp án B sai vì [1; 4) gồm các số thực x mà 1 ≤ x ≤ 4.

Câu 3: Sử dụng các kí hiệu khoảng, đoạn để viết tập hợp A = { x ∈ R | 4 ≤ x ≤ 9} :

A. A = [4; 9].        

B. A = (4; 9].        

C. A = [4; 9).        

D. A = (4; 9)

Hướng dẫn: 

Chọn A. 

Theo lý thuyết: [a;b] = {x ∈ R | a ≤ x ≤ b} . Suy ra A = {x ∈ R | 4 ≤ x ≤ 9} = [4; 9] .

Câu 4: Cho hai tập hợp A = [-2; 7); B = (1; 9]. Tìm A ∪ B.

A. (1; 7).     

B. [-2; 9].    

C. [-2; 1).    

D. (7; 9].

Lời giải:

Chọn B.

Ta biểu diễn tập hợp A và B trên trục số như sau:

Các bài toán về các tập hợp số và cách giải

Vậy A ∪ B = [-2;7] ∪ (1;9] = [-2;9] .

Câu 5: Cho tập hợp X =  thì X được biểu diễn là hình nào sau đây?

A.  Các bài toán về các tập hợp số và cách giải 

B.   Các bài toán về các tập hợp số và cách giải 

C.   Các bài toán về các tập hợp số và cách giải 

D.   Các bài toán về các tập hợp số và cách giải 

Lời giải:

Chọn D.

Giải bất phương trình:

1 ≤ |x| ≤ 3 ⇔ Các bài toán về các tập hợp số và cách giảiCác bài toán về các tập hợp số và cách giảiCác bài toán về các tập hợp số và cách giải 

⇔  Các bài toán về các tập hợp số và cách giải ⇔ x ∈ [-3;-1] ∪ [1;3].

Vậy đáp án D thỏa mãn x ∈ [-3;-1] ∪ [1;3]  .

Câu 6: Cho hai tập hợp A = (1; 5]; B = (2; 7]. Tập hợp A \ B là:

A. (1; 2].     

B. (2; 5).     

C. (-1; 7].

D. (-1; 2).

Hướng dẫn: 

Chọn A.

Ta biểu diễn tập hợp A và B trên trục số:

Các bài toán về các tập hợp số và cách giải 

Vậy A \ B = { x ∈ R | x ∈ A và x ∉ B } ⇒ x ∈ (1; 2] .

Câu 7: Cho các số thực a, b, c, d và a < b < c < d. Khẳng định nào sau đây là đúng?

A. (a; c) ∩ (b; d) = (b; c)             

B. (a; c) ∩ (b; d) = (b; c] 

C. (a; c) ∩ (b; d) = [b; c)             

D. (a; c) ∪ (b; d) = [b; c)  

Lời giải:

Chọn A.

Ta biểu diễn (a; c); (b; d) trên trục số sau đó dựa vào tính chất giao của hai tập hợp để tìm ra đáp án:

Các bài toán về các tập hợp số và cách giải

Vậy (a; c) ∩ (b; d) = (b; c).

Câu 8: Cho tập hợp A = [m; m+2]; B = [-1; 2]. Tìm điều kiện của m để A ⊂ B.

A. m ≤ -1 hoặc m ≥ 0 .   

B. -1  ≤ m ≤ 0 .       

C. -1  ≤ m ≤ 2  .

D. m < 1 hoặc m > 2.

Lời giải:

Chọn B.

Các bài toán về các tập hợp số và cách giải

Điều kiện để A ⊂ B là: -1 ≤ m < m + 2 ≤ 2 ⇔ Các bài toán về các tập hợp số và cách giảiCác bài toán về các tập hợp số và cách giải ⇔ -1  ≤ m ≤ 0   .

Câu 9: Cho hai tập hợp A = [-2; 3]; B = (m; m+6). Điều kiện để A ⊂ B là:

A. -3 ≤ m ≤ -2       

B. -3 < m < -2        

C. m < -3     

D. m ≥ -2  

Lời giải:

Chọn B.

Các bài toán về các tập hợp số và cách giải

Điều kiện để A ⊂ B là m < -2 < 3 < m + 6 ⇔ Các bài toán về các tập hợp số và cách giảiCác bài toán về các tập hợp số và cách giải ⇔ -3 < m < 2  .

Câu 10: Cho hai tập hợp X = (0; 3] và Y = (a; 4). Tìm tất cả các giá trị của a ≤ 4 để X ∩ Y ≠ ∅ .

A. Các bài toán về các tập hợp số và cách giải  .

B. a < 3.

C. a < 0.      

D. a > 3.

Lời giải:

Chọn B.

Các bài toán về các tập hợp số và cách giải 

Xét: X ∩ Y ≠ ∅ ⇔ Các bài toán về các tập hợp số và cách giải⇔ 3 ≤ a ≤ 4

⇒ X ∩ Y ≠ ∅ ⇔ Các bài toán về các tập hợp số và cách giải. Mà theo đề bài, a ≤ 4 nên suy ra a < 3.

Vậy với a < 3 thì X ∩ Y ≠ ∅ .

Xem thêm các dạng bài tập Toán lớp 10 chọn lọc, có đáp án hay khác khác:

Đã có lời giải bài tập lớp 10 sách mới:


menh-de-tap-hop.jsp


Giải bài tập lớp 10 sách mới các môn học