设集合A={0,﹣4},B={x|x2+2(a+1)x+a2﹣1=0,x∈R}.若B⊆A,求实数a的取值范围.

所属学校:学历教育 科目:高中数学 2024-08-18 11:22:04 高中数学

设集合A={0,﹣4},B={x|x2+2(a+1)x+a2﹣1=0,x∈R}.若B⊆A,求实数a的取值范围.

【答案】

解:由B⊆A可得B=∅,或{0},或{﹣4},或{0,﹣4}.

当B=∅时,方程x2+2(a+1)x+a2﹣1=0无实根,

△=4(a+1)2﹣4(a2﹣1)<0,解得a<﹣1;

当B为单元素集合时,方程x2+2(a+1)x+a2﹣1=0有两个相等的实根,

△=4(a+1)2﹣4(a2﹣1)=0,解得a=﹣1,方程为x2=0,解得B={0};

当B为2元素集合时,B={0,﹣4},方程x2+2(a+1)x+a2﹣1=0有两个不相等的实根0和﹣4,

△=4(a+1)2﹣4(a2﹣1)>0,解得a>﹣1,将x=0代入方程得a=1,将x=﹣4代入方程得a=1,或a=7.

检验a=7,B中不含0,不成立.

综上所述,a的取值范围是:a≤﹣1,或a=1

【解析】

分类讨论:由B⊆A可得B=∅,或{0},或{﹣4},或{0,﹣4}.

当B=∅时,方程x2+2(a+1)x+a2﹣1=0无实根,由△=4(a+1)2﹣4(a2﹣1)<0解a的范围;

当B为单元素集合时,方程x2+2(a+1)x+a2﹣1=0有两个相等的实根,

由△=0解a的值,代入方程验证是否符合题意;

当B为2元素集合时,B={0,﹣4},方程x2+2(a+1)x+a2﹣1=0有两个不相等的实根0和﹣4,

由△>0,解a的范围,将x=0和x=﹣4分别代入方程求出a的值,与a的范围取交集.

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