同一骨架 2026 年湖北预赛 · P005907
两题都先证明集合中列出的表达式确实代表不同元素,随后才能比较元素总和。由总和得到的候选仍要接受符号、定义域和原集合的再次检验。
一题用另一集合的正负结构保证互异,另一题先把参数限制到能比较大小的范围。
设 ,集合
则 。
分数写 a/b,根号写 √ 或 sqrt,π 写 pi 也可以。
根式先给出定义域;左边所有元素非负,又迫使右边的 非负。
先回想这道题的想法,再试试当前题。
此后左边三个元素严格有序,因此集合相等时可以比较三元素之和, 把复杂的元素对应化为一个根式方程。
由 有意义,得 。左边集合的所有元素都非负,而右边含有 ,故集合相等还要求
当 时,
所以左边恰有三个不同元素。右边与它相等,也必须恰有三个不同元素,因此可比较两边 全部元素之和:
化简得
左边非负,故 。在 下两边平方,得到
即
两个代数根为 与 ,后者大于 ,不满足平方前的符号条件, 故只能有
代回可得
与右边集合相同。因此
时右边含负元素 ,而左边不含负元素,已经完全排除。比较元素和之前已证明 左边有三个互异元素,所以没有把集合误作多重集合。平方所得的第二根 使 ,已被原根式方程排除; 逐项代回成立。
含根式的集合相等问题先检查定义域和元素符号,再判断集合中各表达式是否互异。确认两边 确有相同数目的不同元素后,比较元素和、积等对称量可避免枚举所有排列对应;根式方程 平方前要保留符号条件,最后仍需逐项代回集合。
先用两边元素符号推出x≥4并确认互异,才可比较元素和,平方后还须排除81/8这一增根。
同一骨架 2026 年湖北预赛 · P005907
两题都先证明集合中列出的表达式确实代表不同元素,随后才能比较元素总和。由总和得到的候选仍要接受符号、定义域和原集合的再次检验。
一题用另一集合的正负结构保证互异,另一题先把参数限制到能比较大小的范围。
已记下,谢谢!