问题 解答题

已知集合P={x|x2-3x+b=0},Q={x|(x+1)(x2+3x-4)=0}.

(1)当b=4时,写出所有满足条件P⊊M⊆Q的集合M;

(2)若P⊆Q,求实数b的取值范围.

答案

(1)∵集合Q={x|(x+1)(x2+3x-4)=0}={x|(x+1)(x+4)(x-1)=0}={-1,1,-4},

当b=4时,集合P=∅,再由 P⊊M⊆Q可得,M是Q的非空子集.

共有 23-1=7 个,分别为{-1}、{1}、{-4}、{-1,1}、{-1,4}、{1,4}、{-1,1,-4}.

(2)∵P⊆Q,对于方程x2-3x+b=0,当P=∅,△=9-4b<0时,有b>

9
4

△=9-4b≥0时,P≠∅,方程x2-3x+b=0有实数根,且实数根是-1,1,-4中的数.

若-1是方程x2-3x+b=0的实数根,则有b=-4,此时P={-1,4},不满足P⊆Q,故舍去.

若1是方程x2-3x+b=0的实数根,则有b=2,此时P={1,2},不满足P⊆Q,,故舍去.

若-4是方程x2-3x+b=0的实数根,则有b=2,此时P={-1,4},不满足P⊆Q,故舍去.

综上可得,实数b的取值范围为(

9
4
,+∞).

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