11.已知$a\in\mathbf{R}$,$b\in\mathbf{R}$,集合$A=\{2,4,x^{2}-5x+9\}$,$B=\{3,x^{2}+ax+a\}$,$C=\{x^{2}+(a+1)x-3,1\}$.
(1)当$A=\{2,3,4\}$时,求$x$的值;
(2)求使$2\in B$,$B\subseteq A$的$a$,$x$的值;
(3)求使$B=C$的$a$,$x$的值.
答案:(1)$x=2$或$x=3$
解析:因为$A=\{2,3,4\}$,所以$x^{2}-5x+9=3$,即$x^{2}-5x+6=0$,解得$x=2$或$x=3$.
(2)$\begin{cases}a=-\dfrac{2}{3},\\x=2\end{cases}$或$\begin{cases}a=-\dfrac{7}{4},\\x=3\end{cases}$
解析:因为$2\in B$,所以$x^{2}+ax+a=2$。又$B\subseteq A$,$B=\{3,2\}$,则$x^{2}-5x+9=3$(由(1)得$x=2$或$x=3$)。当$x=2$时,代入$x^{2}+ax+a=2$得$4 + 2a + a=2$,$3a=-2$,$a=-\dfrac{2}{3}$;当$x=3$时,代入得$9+3a+a=2$,$4a=-7$,$a=-\dfrac{7}{4}$。
(3)$\begin{cases}a=-2,\\x=3\end{cases}$或$\begin{cases}a=-6,\\x=-1\end{cases}$
解析:因为$B=C$,所以$\begin{cases}x^{2}+ax+a=1,\\x^{2}+(a+1)x-3=3\end{cases}$或$\begin{cases}x^{2}+ax+a=x^{2}+(a+1)x-3,\\1=3\end{cases}$(后者$1=3$不成立).由前者两式相减得$x - 3 - a=0$,即$a=x - 3$,代入$x^{2}+ax+a=1$得$x^{2}+x(x - 3)+(x - 3)=1$,$x^{2}-2x - 4=0$,解得$x=1\pm\sqrt{5}$(经检验不满足),或重新联立$\begin{cases}x^{2}+ax+a=1,\\x^{2}+(a+1)x-3=3\end{cases}$,解得$x=3$,$a=-2$或$x=-1$,$a=-6$.