第一章 集合导学案

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高中数学新教材必修一第一章导学案

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集合与常用逻辑用语第1课时集合的含义学习目标核心素养1.通过实例了解集合的含义.(难点)2.掌握集合中元素的三个特性.(重点) 3.体会元素与集合的“属于”关系,记住常用数集的表示符号并会应用.(重点、易混点)1.通过集合概念的学习,逐步形成数学抽象素养.2.借助集合中元素的互异性的应用,培养逻辑推理素养.自主预习1.元素与集合的相关概念(1)元素:一般地,把研究对象统称为元素,常用小写的拉丁字母a,b,c,…表示.(2)集合:一些元素组成的总体叫做集合(简称为集),常用大写拉丁字母A,B,C,…表示.(3)集合相等:指构成两个集合的元素是一样的.(4)集合中元素的特性:确定性、互异性和无序性.思考:(1)某班所有的“帅哥”能否构成一个集合?(2)某班身高高于175厘米的男生能否构成一个集合?提示:(1)某班所有的“帅哥”不能构成集合,因为“帅哥”没有明确的标准.(2)某班身高高于175厘米的男生能构成一个集合,因为标准确定.2.元素与集合的关系(1)属于:如果a是集合A的元素,就说a属于集合A,记作a∈A.(2)不属于:如果a不是集合A中的元素,就说a不属于集合A,记作a∉A.3.常见的数集及表示符号数集非负整数集(自然数集) 正整数集整数集有理数集实数集符号N N*或N+Z Q R1.下列给出的对象中,能构成集合的是( )A .一切很大的数B .好心人C .漂亮的小女孩D .清华大学2019年入学的全体学生2.用“book ”中的字母构成的集合中元素个数为( )A .1B .2C .3D .43.用“∈”或“∉”填空: 21_______N ;-3________Z ;________Q ;0________N *;________R . 4.已知集合M 有两个元素3和a +1,且4∈M ,则实数a =________.集合的基本概念【例1】 考察下列每组对象,能构成集合的是( )①中国各地最美的乡村;②直角坐标系中横、纵坐标相等的点;③不小于3的自然数; ④2018年第23届冬季奥运会金牌获得者.A .③④B .②③④C .②③D .②④判断一组对象能否组成集合的标准判断一组对象能否组成集合,关键看该组对象是否满足确定性,如果此组对象满足确定性,就可以组成集合;否则,不能组成集合.同时还要注意集合中元素的互异性、无序性.1.判断下列说法是否正确,并说明理由.(1)大于3小于5的所有自然数构成一个集合;(2)直角坐标平面内第一象限的一些点组成一个集合;(3)方程(x -1)2(x +2)=0所有解组成的集合有3个元素.元素与集合的关系【例2】 (1)下列所给关系正确的个数是( )①π∈R ;②∉Q ;③0∈N *;④|-5|∉N *.A .1B .2C .3D .4(2)已知集合A 含有三个元素2,4,6,且当a ∈A ,有6-a ∈A ,那么a 为( )A .2B .2或4C .4D .0判断元素与集合关系的2种方法(1)直接法:如果集合中的元素是直接给出,只要判断该元素在已知集合中是否出现即可.(2)推理法:对于一些没有直接表示的集合,只要判断该元素是否满足集合中元素所具有的特征即可,此时应首先明确已知集合中的元素具有什么特征.2.集合A 中的元素x 满足x -36∈N ,x ∈N ,则集合A 中的元素为________. 集合中元素的特性及应用[探究问题]1.若集合A 中含有两个元素a ,b ,则a ,b 满足什么关系?2.若1∈A ,则元素1与集合A 中的元素a ,b 存在怎样的关系?【例3】 已知集合A 含有两个元素1和a 2,若a ∈A ,求实数a 的值.1.(变条件)本例若去掉条件“a ∈A ”,其他条件不变,求实数a 的取值范围.2.(变条件)已知集合A 含有两个元素a 和a 2,若1∈A ,求实数a 的值.1.解决含有字母的问题,常用到分类讨论的思想,在进行分类讨论时,务必明确分类标准.2.本题在解方程求得a 的值后,常因忘记验证集合中元素的互异性,而造成过程性失分.提醒:解答此类问题易忽视互异性而产生增根的情形.1.判断一组对象的全体能否构成集合的依据是元素的确定性,若考查的对象是确定的,就能组成集合,否则不能组成集合.2.集合中的元素具有三个特性,求解与集合有关的字母参数值(范围)时,需借助集合中元素的互异性来检验所求参数是否符合要求.3.解答含有字母的元素与集合之间关系的问题时,要有分类讨论的意识.1.思考辨析(1)接近于0的数可以组成集合.()(2)分别由元素0,1,2和2,0,1组成的两个集合是相等的.()(3)一个集合中可以找到两个相同的元素.()2.已知集合A由x<1的数构成,则有()A.3∈A B.1∈A C.0∈A D.-1∉A3.下列各组对象不能构成一个集合的是()A.不超过20的非负实数B.方程x2-9=0在实数范围内的解C.的近似值的全体D.某校身高超过170厘米的同学的全体4.已知集合A含有两个元素a-3和2a-1,若-3∈A,试求实数a的值.第2课时集合的表示学习目标核心素养1.初步掌握集合的两种表示方法——列举法、描述法,感受集合语言的意义和作用.(重点)2.会用集合的两种表示方法表示一些简单集合.(重点、难点)1.通过学习描述法表示集合的方法,培养数学抽象的素养.2.借助描述法转化为列举法时的运算,培养数学运算的素养.自主预习1.列举法把集合的所有元素一一列举出来,并用花括号“{}”括起来表示集合的方法叫做列举法.2.描述法一般地,设A是一个集合,把集合A中所有具有共同特征P(x)的元素x所组成的集合表示为{x∈A|P(x)},这种表示集合的方法称为描述法.思考:(1)不等式x-2<3的解集中的元素有什么共同特征?(2)如何用描述法表示不等式x-2<3的解集?提示:(1)元素的共同特征为x∈R,且x<5.(2){x|x<5,x∈R}.1.方程x2=4的解集用列举法表示为()A.{(-2,2)} B.{-2,2} C.{-2} D.{2}2.用描述法表示函数y=3x+1图象上的所有点的是()A.{x|y=3x+1} B.{y|y=3x+1} C.{(x,y)|y=3x+1} D.{y=3x+1} 3.用描述法表示不等式4x-5<7的解集为________.用列举法表示集合【例1】用列举法表示下列给定的集合:(1)不大于10的非负偶数组成的集合A;(2)小于8的质数组成的集合B;(3)方程2x2-x-3=0的实数根组成的集合C;(4)一次函数y=x+3与y=-2x+6的图象的交点组成的集合D.用列举法表示集合的3个步骤(1)求出集合的元素;(2)把元素一一列举出来,且相同元素只能列举一次;(3)用花括号括起来.提醒:二元方程组的解集,函数图象上的点构成的集合都是点的集合,一定要写成实数对的形式,元素与元素之间用“,”隔开.如{(2,3),(5,-1)}.1.用列举法表示下列集合:(1)满足-2≤x ≤2且x ∈Z 的元素组成的集合A ;(2)方程(x -2)2(x -3)=0的解组成的集合M ;(3)方程组x -y =12x +y =8,的解组成的集合B ;(4)15的正约数组成的集合N .用描述法表示集合【例2】 用描述法表示下列集合:(1)比1大又比10小的实数组成的集合;(2)平面直角坐标系中第二象限内的点组成的集合;(3)被3除余数等于1的正整数组成的集合.描述法表示集合的2个步骤2.用描述法表示下列集合:(1)函数y =-2x 2+x 图象上的所有点组成的集合;(2)不等式2x -3<5的解组成的集合;(3)如图中阴影部分的点(含边界)的集合;(4)3和4的所有正的公倍数构成的集合.集合表示方法的综合应用[探究问题]下面三个集合:①{x|y=x2+1};②{y|y=x2+1};③{(x,y)|y=x2+1}.(1)它们各自的含义是什么?(2)它们是不是相同的集合?【例3】集合A={x|kx2-8x+16=0},若集合A中只有一个元素,求实数k的值组成的集合.1.(变条件)本例若将条件“只有一个元素”改为“有两个元素”,其他条件不变,求实数k的值组成的集合.2.(变条件)本例若将条件“只有一个元素”改为“至少有一个元素”,其他条件不变,求实数k的取值集合.1.若已知集合是用描述法给出的,读懂集合的代表元素及其属性是解题的关键,如例3中集合A中的元素就是所给方程的根,由此便把集合的元素个数问题转化为方程的根的个数问题.2.在学习过程中要注意数学素养的培养,如本例中用到了等价转化思想和分类讨论的思想.1.表示一个集合可以用列举法,也可以用描述法,一般地,若集合元素为有限个,常用列举法,集合元素为无限个,多用描述法.2.处理描述法给出的集合问题时,首先要明确集合的代表元素,特别要分清数集和点集;其次要确定元素满足的条件是什么.1.思考辨析(1){1}=1.() (2){(1,2)}={x=1,y=2}.()(3){x∈R|x>1}={y∈R|y>1}.() (4){x|x2=1}={-1,1}.()2.由大于-3且小于11的偶数所组成的集合是()A.{x|-3<x<11,x∈Z} B.{x|-3<x<11}C.{x|-3<x<11,x=2k} D.{x|-3<x<11,x=2k,k∈Z}3.一次函数y=x-3与y=-2x的图象的交点组成的集合是()A.{1,-2}B.{x=1,y=-2} C.{(-2,1)} D.{(1,-2)} 4.设集合A={x|x2-3x+a=0},若4∈A,试用列举法表示集合A .1.2集合间的基本关系学习目标核心素养1.理解集合之间的包含与相等的含义.(重点) 2.能识别给定集合的子集、真子集,会判断集合间的关系.(难点、易混点)3.在具体情境中,了解空集的含义.(难点)1.通过对集合之间包含与相等的含义以及子集、真子集概念的理解,培养数学抽象素养.2.借助子集和真子集的求解,培养数学运算素养.自主预习1.Venn图的优点及其表示(1)优点:形象直观.(2)表示:通常用封闭曲线的内部代表集合.2.子集、真子集、集合相等的相关概念思考1:(1)任何两个集合之间是否有包含关系?(2)符号“∈”与“⊆”有何不同?提示:(1)不一定.如集合A={0,1,2},B={-1,0,1},这两个集合就没有包含关系.(2)符号“∈”表示元素与集合间的关系;而“⊆”表示集合与集合之间的关系.3.空集(1)定义:不含任何元素的集合叫做空集,记为∅.(2)规定:空集是任何集合的子集.思考2:{0}与∅相同吗?提示:不同.{0}表示一个集合,且集合中有且仅有一个元素0;而∅表示空集,其不含有任何元素,故{0}≠∅.4.集合间关系的性质(1)任何一个集合都是它本身的子集,即A⊆A.(2)对于集合A,B,C,①若A⊆B,且B⊆C,则A⊆C;②若A B,B C,则A C.(3)若A⊆B,A≠B,则A B.1.设集合M={1,2,3},N={1},则下列关系正确的是()A.N∈M B.N∉M C.N⊇M D.N⊆M2.下列四个集合中,是空集的为()A.{0} B.{x|x>8,且x<5} C.{x∈N|x2-1=0} D.{x|x>4}3.集合{0,1}的子集有________个.4.已知集合A={x|x2-3x+2=0},B={1,2},C={x|x<8,x∈N},用适当的符号填空:(1)A________B;(2)A________C;(3){2}________C;(4)2________C.集合间关系的判断【例1】判断下列各组中集合之间的关系:(1)A={x|x是12的约数},B={x|x是36的约数};(2)A={x|x是平行四边形},B={x|x是菱形},C={x|x是四边形},D={x|x 是正方形};(3)A={x|-1<x<4},B={x|x<5}.判断集合关系的方法.(1)观察法:一一列举观察.(2)元素特征法:首先确定集合的元素是什么,弄清集合元素的特征,再利用集合元素的特征判断关系.(3)数形结合法:利用数轴或Venn图.提醒:若A⊆B和A B同时成立,则A B更能准确表达集合A,B之间的关系.1.能正确表示集合M={x∈R|0≤x≤2}和集合N={x∈R|x2-x=0}关系的Venn图是()子集、真子集的个数问题【例2】已知集合M满足:{1,2}M⊆{1,2,3,4,5},写出集合M所有的可能情况.1.求集合子集、真子集个数的3个步骤2.与子集、真子集个数有关的4个结论假设集合A中含有n个元素,则有(1)A的子集的个数有2n个.(2)A的非空子集的个数有2n-1个.(3)A的真子集的个数有2n-1个.(4)A的非空真子集的个数有2n-2个.2.已知集合A={(x,y)|x+y=2,x,y∈N},试写出A的所有子集及真子集.由集合间的关系求参数[探究问题]集合A={x|1<x<b}中一定含有元素吗?当A中含有元素时,试用数轴表示其所包含的元素.【例3】已知集合A={x|-2≤x≤5},B={x|m+1≤x≤2m-1},若B A,求实数m的取值范围.1.若本例条件“A={x|-2≤x≤5}”改为“A={x|-2<x<5}”,其他条件不变,求m的取值范围.2.若本例条件“B A”改为“A⊆B”,其他条件不变,求m的取值范围.1.利用集合的关系求参数问题(1)利用集合的关系求参数的范围问题,常涉及两个集合,其中一个为动集合(含参数),另一个为静集合(具体的),解答时常借助数轴来建立变量间的关系,需特别注意端点问题.(2)空集是任何集合的子集,因此在解A⊆B(B≠∅)的含参数的问题时,要注意讨论A=∅和A≠∅两种情况,前者常被忽视,造成思考问题不全面.2.数学素养的建立通过本例尝试建立数形结合的思想意识,以及在动态变化中学会用分类讨论的思想解决问题.1.A⊆B隐含着A=B和A B两种关系.2.求集合的子集时,可按照子集元素个数分类,再依次写出符合要求的子集.3.由集合间的关系求参数问题的注意点及常用方法(1)注意点:①不能忽视集合为∅的情形;②当集合中含有字母参数时,一般需要分类讨论.(2)常用方法:对于用不等式给出的集合,已知集合的包含关系求相关参数的范围(值)时,常采用数形结合的思想,借助数轴解答.1.思考辨析(1)空集中只有元素0,而无其余元素.() (2)任何一个集合都有子集.()(3)若A=B,则A⊆B或B⊆A.() (4)空集是任何集合的真子集.()2.集合A={x|0≤x<3,x∈N}的真子集的个数是()A.16B.8 C.7 D.43.已知集合A={-1,3,m},B={3,4},若B⊆A,则实数m=________.4.已知集合A={x|1≤x≤2},B={x|1≤x≤a,a≥1}.(1)若A B,求a的取值范围;(2)若B⊆A,求a的取值范围.1.3集合的基本运算第1课时并集与交集学习目标核心素养1.理解两个集合的并集与交集的含义,会求两个简单集合的并集和交集.(重点、难点)2.能使用Venn图表达集合的关系及运算,体会图1.借助Venn图培养直观想象素养.2.通过集合并集、交集的运示对理解抽象概念的作用.(难点)算提升数学运算素养.自主预习1.并集思考:(1)“x∈A或x∈B”包含哪几种情况?(2)集合A∪B的元素个数是否等于集合A与集合B的元素个数和?提示:(1)“x∈A或x∈B”这一条件包括下列三种情况:x∈A,但x∉B;x ∈B,但x∉A;x∈A,且x∈B.用Venn图表示如图所示.(2)不等于,A∪B的元素个数小于或等于集合A与集合B的元素个数和.2.交集3.并集与交集的运算性质并集的运算性质交集的运算性质A∪B=B∪A A∩B=B∩AA∪A=A A∩A=AA∪∅=A A∩∅=∅1.设集合M={-1,0,1},N={0,1,2},则M∪N=________,M∩N=________.2.若集合A={x|-3<x<4},B={x|x>2},则A∪B=________.3.满足{1}∪B={1,2}的集合B可能等于________.并集概念及其应用【例1】(1)设集合M={x|x2+2x=0,x∈R},N={x|x2-2x=0,x∈R},则M∪N=()A.{0}B.{0,2} C.{-2,0} D.{-2,0,2}(2)已知集合M={x|-3<x≤5},N={x|x<-5或x>5},则M∪N=()A.{x|x<-5或x>-3} B.{x|-5<x<5}C.{x|-3<x<5} D.{x|x<-3或x>5}求集合并集的两种基本方法(1)定义法:若集合是用列举法表示的,可以直接利用并集的定义求解;(2)数形结合法:若集合是用描述法表示的由实数组成的数集,则可以借助数轴分析法求解.1.已知集合A={0,2,4},B={0,1,2,3,5} ,则A∪B=________.交集概念及其应用【例2】(1)设集合A={x|-1≤x≤2},B={x|0≤x≤4},则A∩B等于() A.{x|0≤x≤2}B.{x|1≤x≤2} C.{x|0≤x≤4} D.{x|1≤x≤4}(2)已知集合A={x|x=3n+2,n∈N},B={6,8,10,12,14},则集合A∩B中元素的个数为()A.5B.4 C.3D.21.求集合交集的运算类似于并集的运算,其方法为:(1)定义法,(2)数形结合法.2.若A,B是无限连续的数集,多利用数轴来求解.但要注意,利用数轴表示不等式时,含有端点的值用实点表示,不含有端点的值用空心点表示.2.(2018·全国卷Ⅰ)已知集合A={0,2},B={-2,-1,0,1,2},则A∩B=() A.{0,2}B.{1,2} C.{0} D.{-2,-1,0,1,2}3.设集合A={x|-1≤x<2},B={x|x<a},若A∩B≠∅,则a的取值范围是()A.-1<a≤2 B.a>2 C.a≥-1 D.a>-1[探究问题]1.设A,B是两个集合,若A∩B=A,A∪B=B,则集合A与B具有什么关系?2.若A∩B=A∪B,则集合A,B间存在怎样的关系?【例3】已知集合A={x|-3<x≤4},集合B={x|k+1≤x≤2k-1},且A∪B=A,试求k的取值范围.1.把本例条件“A∪B=A”改为“A∩B=A”,试求k的取值范围.2.把本例条件“A∪B=A”改为“A∪B={x|-3<x≤5}”,求k的值.1.对并集、交集概念的理解(1)对于并集,要注意其中“或”的意义,“或”与通常所说的“非此即彼”有原则性的区别,它们是“相容”的.“x∈A,或x∈B”这一条件,包括下列三种情况:x∈A但x∉B;x∈B但x∉A;x∈A且x∈B.因此,A∪B是由所有至少属于A,B两者之一的元素组成的集合.(2)A∩B中的元素是“所有”属于集合A且属于集合B的元素,而不是部分.特别地,当集合A和集合B没有公共元素时,不能说A与B没有交集,而是A∩B =∅.2.集合的交、并运算中的注意事项(1)对于元素个数有限的集合,可直接根据集合的“交”“并”定义求解,但要注意集合元素的互异性.(2)对于元素个数无限的集合,进行交、并运算时,可借助数轴,利用数轴分析法求解,但要注意端点值能否取到.1.思考辨析(1)集合A∪B中的元素个数就是集合A和集合B中的所有元素的个数和.()(2)当集合A与集合B没有公共元素时,集合A与集合B就没有交集. ()(3)若A∪B=A∪C,则B=C.() (4)A∩B⊆A∪B.()2.已知集合M={-1,0,1},P={0,1,2,3},则图中阴影部分所表示的集合是()A.{0,1}B.{0} C.{-1,2,3} D.{-1,0,1,2,3} 3.已知集合A={1,2,3},B={x|(x+1)(x-2)=0,x∈Z},则A∩B=() A.{1} B.{2} C.{-1,2} D.{1,2,3}4.设A={x|x2+ax+12=0},B={x|x2+3x+2b=0},A∩B={2},C={2,-3}.(1)求a,b的值及A,B;(2)求(A∪B)∩C .第2课时补集学习目标核心素养1.了解全集的含义及其符号表示.(易混点) 2.理解给定集合中一个子集的补集的含义,并会求给定子集的补集.(重点、难点)3.会用Venn图、数轴进行集合的运算.(重点)1.通过补集的运算培养数学运算素养.2.借助集合思想对实际生活中的对象进行判断归类,培养数学抽象素养.自主预习1.全集(1)定义:如果一个集合含有所研究问题中涉及的所有元素,那么就称这个集合为全集.(2)记法:全集通常记作U.思考:全集一定是实数集R吗?提示:全集是一个相对概念,因研究问题的不同而变化,如在实数范围内解不等式,全集为实数集R,而在整数范围内解不等式,则全集为整数集Z.2.补集文字语言对于一个集合A,由全集U中不属于集合A的所有元素组成的集合称为集合A相对于全集U的补集,记作∁U A符号语言∁U A={x|x∈U,且x∉A}图形语言1.已知全集U={0,1,2},且∁U A={2},则A=()A.{0}B.{1} C.∅D.{0,1}2.设全集为U,M={0,2,4},∁U M={6},则U等于()A.{0,2,4,6} B.{0,2,4} C.{6} D.∅3.若集合A={x|x>1},则∁R A=________.补集的运算【例1】(1)已知全集为U,集合A={1,3,5,7},∁U A={2,4,6},∁U B={1,4,6},则集合B=________;(2)已知全集U={x|x≤5},集合A={x|-3≤x<5},则∁U A=________.求集合的补集的方法(1)定义法:当集合中的元素较少时,可利用定义直接求解.(2)Venn图法:借助Venn图可直观地求出全集及补集.(3)数轴法:当集合中的元素连续且无限时,可借助数轴求解,此时需注意端点问题.1.(1)设集合A={x∈N*|x≤6},B={2,4},则∁A B等于()A.{2,4}B.{0,1,3,5} C.{1,3,5,6} D.{x∈N*|x≤6}(2)已知U={x|x>0},A={x|2≤x<6},则∁U A=______.集合交、并、补集的综合运算【例2】设全集为R,A={x|3≤x<7},B={x|2<x<10},求∁R B,∁R(A∪B)及(∁R A)∩B.解决集合交、并、补运算的技巧(1)如果所给集合是有限集,则先把集合中的元素一一列举出来,然后结合交集、并集、补集的定义来求解.在解答过程中常常借助于Venn图来求解.(2)如果所给集合是无限集,则常借助数轴,把已知集合及全集分别表示在数轴上,然后进行交、并、补集的运算.解答过程中要注意边界问题.2.全集U={x|x<10,x∈N*},A⊆U,B⊆U,(∁U B)∩A={1,9},A∩B={3},(∁U A)∩(∁U B)={4,6,7},求集合A,B.与补集有关的参数值的求解[探究问题]1.若A,B是全集U的子集,且(∁U A)∩B=∅,则集合A,B存在怎样的关系?2.若A,B是全集U的子集,且(∁U A)∪B=U,则集合A,B存在怎样的关系?【例3】设集合A={x|x+m≥0},B={x|-2<x<4},全集U=R,且(∁U A)∩B=∅,求实数m的取值范围.1.(变条件)将本例中条件“(∁U A)∩B=∅”改为“(∁U A)∩B=B”,其他条件不变,则m的取值范围又是什么?2.(变条件)将本例中条件“(∁U A)∩B=∅”改为“(∁U B)∪A=R”,其他条件不变,则m的取值范围又是什么?由集合的补集求解参数的方法(1)如果所给集合是有限集,由补集求参数问题时,可利用补集定义并结合知识求解.(2)如果所给集合是无限集,与集合交、并、补运算有关的求参数问题时,一般利用数轴分析法求解.1.求某一集合的补集的前提必须明确全集,同一集合在不同全集下的补集是不同的.2.补集作为一种思想方法,为我们研究问题开辟了新思路,在正向思维受阻时,改用逆向思维,如若直接求A困难,则使用“正难则反”策略,先求∁U A,再由∁U(∁U A)=A求A.1.思考辨析(1)全集一定含有任何元素.() (2)集合∁R A=∁Q A.()(3)一个集合的补集一定含有元素.()2.U={0,1,2,3,4},集合A={1,2,3},B={2,4},则(∁U A)∪B为()A.{1,2,4}B.{2,3,4} C.{0,2,3,4} D.{0,2,4}3.设集合S={x|x>-2},T={x|-4≤x≤1},则(∁R S)∪T等于()A.{x|-2<x≤1} B.{x|x≤-4} C.{x|x≤1} D.{x|x≥1}4.已知全集U={2,0,3-a2},U的子集P={2,a2-a-2},∁U P={-1},求实数a的值.1.4充分条件与必要条件1.4.1充分条件与必要条件1.4.2 充要条件学习目标核心素养1.结合具体实例,理解充分条件、必要条件、充要条件的意义.(重点、难点)2.会求(判断)某些问题成立的充分条件、必要条件、充要条件.(重点)3.能够利用命题之间的关系判定充要关系或进行充要条件的证明.(难点)1.通过充要条件的判断,提升逻辑推理素养.2.借助充要条件的应用,培养数学运算素养.自主预习1.充分条件与必要条件命题真假“若p,则q”是真命题“若p,则q”是假命题推出关系p⇒q p q条件关系p是q的充分条件q是p的必要条件p不是q的充分条件q不是p的必要条件同?(2)以下五种表述形式:①p⇒q;②p是q的充分条件;③q的充分条件是p;④q是p的必要条件;⑤p的必要条件是q.这五种表述形式等价吗?提示:(1)相同,都是p⇒q.(2)等价.2.充要条件(1)一般地,如果既有p⇒q,又有q⇒p,就记作p⇔q.此时,我们说,p是q 的充分必要条件,简称充要条件.概括地说,如果p⇔q,那么p与q互为充要条件.(2)若p⇒q,但q p,则称p是q的充分不必要条件.(3)若q⇒p,但p q,则称p是q的必要不充分条件.(4)若p q,且q p,则称p是q的既不充分也不必要条件.思考2:(1)若p是q的充要条件,则命题p和q是两个相互等价的命题,这种说法对吗?(2)“p是q的充要条件”与“p的充要条件是q”的区别在哪里?提示:(1)正确.若p是q的充要条件,则p⇔q,即p等价于q.(2)①p是q的充要条件说明p是条件,q是结论.②p的充要条件是q说明q是条件,p是结论.1.下列语句是命题的是()A.梯形是四边形B.作直线AB C.x是整数D.今天会下雪吗2.“同位角相等”是“两直线平行”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.既是充分条件,也是必要条件D.既不充分也不必要条件3.使x>3成立的一个充分条件是()A.x>4 B.x>0 C.x>2 D.x<24.设x,y∈R,则“x≥2且y≥2”是“x2+y2≥4”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件充分条件、必要条件的判断【例1】指出下列各题中p是q的什么条件.(1)p:x-3=0,q:(x-2)(x-3)=0.(2)p:两个三角形相似,q:两个三角形全等.(3)p:a>b,q:ac>bc.定义法判断充分条件、必要条件(1)确定谁是条件,谁是结论(2)尝试从条件推结论,若条件能推出结论,则条件为充分条件,否则就不是充分条件(3)尝试从结论推条件,若结论能推出条件,则条件为必要条件,否则就不是必要条件.1.指出下列各组命题中,p是q的什么条件.(1)p:四边形的对角线相等,q:四边形是平行四边形.(2)p:(x-1)2+(y-2)2=0,q:(x-1)(y-2)=0.充分条件、必要条件、充要条件的应用[探究问题]1.记集合A={x|p(x)},B={x|q(x)},若p是q的充分不必要条件,则集合A,B的关系是什么?若p是q的必要不充分条件呢?2.记集合M={x|p(x)},N={x|q(x)},若M⊆N,则p是q的什么条件?若N⊆M,M=N呢?【例2】已知p:-2≤x≤10,q:1-m≤x≤1+m(m>0),若p是q的充分不必要条件,则实数m的取值范围为________.1.本例中“p是q的充分不必要条件”改为“p是q的必要不充分条件”,其他条件不变,试求m的取值范围.2.若本例题改为:已知P={x|a-4<x<a+4},Q={x|1<x<3},“x∈P”是“x ∈Q”的必要条件,求实数a的取值范围.利用充分、必要、充要条件的关系求参数范围(1)化简p,q两命题;(2)根据p与q的关系(充分、必要、充要条件)转化为集合间的关系;(3)利用集合间的关系建立不等式;(4)求解参数范围.充要条件的探求与证明【例3】试证:一元二次方程ax2+bx+c=0有一正根和一负根的充要条件是ac<0.充要条件的证明策略(1)要证明一个条件p是否是q的充要条件,需要从充分性和必要性两个方向进行,即证明两个命题“若p,则q”为真且“若q,则p”为真.(2)在证明的过程中也可以转化为集合的思想来证明,证明p与q的解集是相同的,证明前必须分清楚充分性和必要性,即搞清楚由哪些条件推证到哪些结论.提醒:证明时一定要注意,分清充分性与必要性的证明方向.2.求证:关于x的方程ax2+bx+c=0有一个根是1的充要条件是a+b+c =0.充分条件、必要条件的判断方法(1)定义法:直接利用定义进行判断.(2)等价法:“p⇔q”表示p等价于q,等价命题可以进行转换,当我们要证明p成立时,就可以去证明q成立.(3)利用集合间的包含关系进行判断:如果条件p和结论q相应的集合分别为A和B,那么若A⊆B,则p是q的充分条件;若A⊇B,则p是q的必要条件;若A=B,则p是q的充分必要条件.1.思考辨析(1)q是p的必要条件时,p是q的充分条件.()(2)q不是p的必要条件时,“p q”成立.()(3)若q是p的必要条件,则q成立,p也成立.()2.“x>0”是“x≠0”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件3.函数f(x)=x2+mx+1的图象关于直线x=1对称的充要条件是________.4.已知p:实数x满足3a<x<a,其中a<0;q:实数x满足-2≤x≤3.若p 是q的充分条件,求实数a的取值范围.1.5全称量词与存在量词1.5.1全称量词与存在量词1.5.2全称量词命题和存在量词命题的否定学习目标核心素养1.通过生活和数学中的丰富实例,理解全称量词与存在量词的意义以及全称量词命题和存在量词命题的意义.2.掌握全称量词命题与存在量词命题真假性的判定.(重点、难点)3.能正确地对含有一个量词的命题进行否定.(重点、易混点) 1.通过含量词的命题的否定,培养逻辑推理素养.2.借助全称量词命题和存在量词命题的应用,提升数学运算素养.自主预习1.全称量词与全称量词命题(1)短语“所有的”“任意一个”在逻辑中通常叫做全称量词,并用符号“∀”表示.(2)含有全称量词的命题叫做全称量词命题,通常将含有变量x的语句用p(x),q(x),r(x),…表示,变量x的取值范围用M表示,那么全称量词命题“对M中任意一个x,p(x)成立”可用符号简记为∀x∈M,p(x).2.存在量词与存在量词命题(1)短语“存在一个”“至少有一个”在逻辑中通常叫做存在量词,并用符号“∃”表示.(2)含有存在量词的命题,叫做存在量词命题,存在量词命题“存在M中的元素x,使p(x)成立”,可用符号简记为“∃x∈M,p(x)”.思考:“一元二次方程ax2+2x+1=0有实数解”是存在量词命题还是全称量词命题?请改写成相应命题的形式.提示:是存在量词命题,可改写为“存在x∈R,使ax2+2x+1=0”.3.含有一个量词的命题的否定﹁一般地,对于含有一个量词的命题的否定,有下面的结论:全称量词命题p:∀x∈M,p(x),它的否定﹁p:∃x∈M,﹁p(x);存在量词命题p:∃x∈M,p(x),它的否定﹁p:∀x∈M,﹁p(x).全称量词命题的否定是存在量词命题,存在量词命题的否定是全称量词命题.1.下列命题中全称量词命题的个数是()①任意一个自然数都是正整数;②有的菱形是正方形;③三角形的内角和是180°.A.0B.1C.2D.32.下列全称量词命题为真命题的是()A.所有的质数是奇数B.∀x∈R,x2+1≥1C.对每一个无理数x,x2也是无理数D.所有的能被5整除的整数,其末位数字都是53.下列命题中的假命题是()A.∀x∈R,|x|≥0 B.∀x∈N*,(x-1)2>0C.∃x∈R,x+2019<1 D.∃x∈R,2x>24.已知命题p:∀x∈R,sin x≤1,则其否定是()。

(完整word版)高中数学必修1第一章导学案

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1.1.1 集合的含义与表示 第1课时 集合的含义学习目标 1.了解集合与元素的含义.2.理解集合中元素的特征,并能利用它们进行解题.3.理解集合与元素的关系.4.掌握数学中一些常见的集合及其记法.知识点一 集合的概念思考 有首歌中唱道“他大舅他二舅都是他舅”,在这句话中,谁是集合?谁是集合中的元素?答案 “某人的舅”是一个集合,“某人的大舅、二舅”都是这个集合中的元素. 梳理 元素与集合的概念(1)把研究对象统称为元素,通常用小写拉丁字母a ,b ,c ,…表示.(2)把一些元素组成的总体叫做集合(简称为集),通常用大写拉丁字母A ,B ,C ,…表示. 知识点二 元素与集合的关系思考 1是整数吗?12是整数吗?有没有这样一个数,它既是整数,又不是整数?答案 1是整数;12不是整数.没有.梳理 元素与集合的关系有且只有两种,分别为属于、不属于,数学符号分别为∈、∉. 知识点三 元素的三个特性思考1 某班所有的“帅哥”能否构成一个集合?某班身高高于175厘米的男生能否构成一个集合?集合元素确定性的含义是什么?答案 某班所有的“帅哥”不能构成集合,因“帅哥”无明确的标准.高于175厘米的男生能构成一个集合,因标准确定.元素确定性的含义:集合中的元素必须是确定的,也就是说,给定一个集合,那么任何一个元素在不在这个集合中就确定了.思考2构成单词“bee”的字母形成的集合,其中的元素有多少个?答案2个.集合中的元素互不相同,这叫元素的互异性.思考3“中国的直辖市”构成的集合中,元素包括哪些?甲同学说:“北京、上海、天津、重庆”;乙同学说:“上海、北京、重庆、天津”,他们的回答都正确吗?由此说明什么?怎么说明两个集合相等?答案两个同学都说出了中国直辖市的所有城市,因此两个同学的回答都是正确的.由此说明,集合中的元素是无先后顺序的,这就是元素的无序性.只要构成两个集合的元素一样,我们就称这两个集合是相等的.梳理元素的三个特性是指确定性、互异性、无序性.知识点四常用数集及表示符号类型一判断给定的对象能否构成集合例1考察下列每组对象能否构成一个集合.(1)不超过20的非负数;(2)方程x2-9=0在实数范围内的解;(3)某班的所有高个子同学;(4)3的近似值的全体.解(1)对任意一个实数能判断出是不是“不超过20的非负数”,所以能构成集合;(2)能构成集合;(3)“高个子”无明确的标准,对于某个人算不算高个子无法客观地判断,因此不能构成一个集合;(4)“3的近似值”不明确精确到什么程度,因此很难判断一个数如“2”是不是它的近似值,所以不能构成集合.反思与感悟判断给定的对象能不能构成集合,关键在于是否给出一个明确的标准,使得对于任何一个对象,都能按此标准确定它是不是给定集合的元素.跟踪训练1下列各组对象可以组成集合的是()A.数学必修1课本中所有的难题B.小于8的所有素数C.直角坐标平面内第一象限的一些点D.所有小的正数答案B解析 A 中“难题”的标准不确定,不能构成集合;B 能构成集合;C 中“一些点”无明确的标准,对于某个点是否在“一些点”中无法确定,因此“直角坐标平面内第一象限的一些点”不能构成集合;D 中没有明确的标准,所以不能构成集合. 类型二 元素与集合的关系 命题角度1 判定元素与集合的关系 例2 给出下列关系:①12∈R ;②2∉Q ;③|-3|∉N ;④|-3|∈Q ;⑤0∉N ,其中正确的个数为( ) A.1 B.2 C.3 D.4 答案 B解析 12是实数,①对;2不是有理数,②对;|-3|=3是自然数,③错;|-3|=3为无理数,④错;0是自然数,⑤错.故选B.反思与感悟 要判断元素与集合的关系,首先要弄清集合中有哪些元素(涉及常用数集,如N ,R ,Q ,概念要清晰);其次要看待判定的元素是否具有集合要求的条件. 跟踪训练2 用符号 “∈”或“∉”填空. -2________R ; -3________Q ; -1________N ; π________Z . 答案 ∈ ∈ ∉ ∉命题角度2 根据已知的元素与集合的关系推理例3 集合A 中的元素x 满足63-x ∈N ,x ∈N ,则集合A 中的元素为________.答案 0,1,2解析 ∵x ∈N ,63-x ∈N ,∴0≤x ≤2且x ∈N .当x =0时,63-x =63=2∈N ;当x =1时,63-x =63-1=3∈N ;当x =2时,63-x =63-2=6∈N .∴A 中元素有0,1,2.反思与感悟 判断元素和集合关系的两种方法 (1)直接法①使用前提:集合中的元素是直接给出的.②判断方法:首先明确集合是由哪些元素构成,然后再判断该元素在已知集合中是否出现. (2)推理法①使用前提:对于某些不便直接表示的集合.②判断方法:首先明确已知集合的元素具有什么特征,然后判断该元素是否满足集合中元素所具有的特征.跟踪训练3 已知集合A 中元素满足2x +a >0,a ∈R ,若1∉A,2∈A ,则( ) A.a >-4 B.a ≤-2 C.-4<a <-2 D.-4<a ≤-2答案 D解析 ∵1∉A ,∴2×1+a ≤0,a ≤-2.又∵2∈A ,∴2×2+a >0,a >-4,∴-4<a ≤-2. 类型三 元素的三个特性的应用例4 已知集合A 有三个元素:a -3,2a -1,a 2+1,集合B 也有三个元素:0,1,x . (1)若-3∈A ,求a 的值; (2)若x 2∈B ,求实数x 的值; (3)是否存在实数a ,x ,使A =B .解 (1)由-3∈A 且a 2+1≥1,可知a -3=-3或2a -1=-3,当a -3=-3时,a =0;当2a -1=-3时,a =-1.经检验,0与-1都符合要求. ∴a =0或-1.(2)当x =0,1,-1时,都有x 2∈B ,但考虑到集合元素的互异性,x ≠0,x ≠1,故x =-1. (3)显然a 2+1≠0.由集合元素的无序性,只可能a -3=0或2a -1=0. 若a -3=0,则a =3,A ={a -3,2a -1,a 2+1}={0,5,10}≠B . 若2a -1=0,则a =12,A ={a -3,2a -1,a 2+1}={0,-52,54}≠B .故不存在这样的实数a ,x ,使A =B .反思与感悟 元素的无序性主要体现在:①给出元素属于某集合,则它可能表示集合中的任一元素;②给出两集合相等,则其中的元素不一定按顺序对应相等.元素的互异性主要体现在求出参数后要代入检验,同一集合中的元素要互不相等.跟踪训练4 已知集合M 中含有三个元素:2,a ,b ,集合N 中含有三个元素:2a,2,b 2,且M =N ,求a ,b 的值.解 方法一 根据集合中元素的互异性,有⎩⎪⎨⎪⎧ a =2a ,b =b 2或⎩⎪⎨⎪⎧ a =b 2,b =2a ,解得⎩⎪⎨⎪⎧ a =0,b =1或⎩⎪⎨⎪⎧a =0,b =0或⎩⎨⎧a =14,b =12.再根据集合中元素的互异性,得⎩⎪⎨⎪⎧a =0,b =1或⎩⎨⎧a =14,b =12.方法二 ∵两个集合相等,则其中的对应元素相同.∴⎩⎪⎨⎪⎧a +b =2a +b 2,a ·b =2a ·b 2, 即⎩⎪⎨⎪⎧a +b (b -1)=0, ①ab ·(2b -1)=0, ② ∵集合中的元素互异,∴a ,b 不能同时为零.当b ≠0时,由②得a =0,或b =12.当a =0时,由①得b =1,或b =0(舍去).当b =12时,由①得a =14.当b =0时,a =0(舍去).∴⎩⎪⎨⎪⎧a =0,b =1或⎩⎨⎧a =14,b =12.1.下列给出的对象中,能组成集合的是( ) A.一切很大的数 B.好心人 C.漂亮的小女孩D.方程x 2-1=0的实数根 答案 D2.下面说法正确的是( ) A.所有在N 中的元素都在N *中 B.所有不在N *中的数都在Z 中 C.所有不在Q 中的实数都在R 中 D.方程4x =-8的解既在N 中又在Z 中 答案 C3.由“book 中的字母”构成的集合中元素个数为( ) A.1 B.2 C.3 D.4 答案 C4.下列结论不正确的是( ) A.0∈N B.2∉Q C.0∉Q D.-1∈Z 答案 C5.已知集合A 是由0,m ,m 2-3m +2三个元素组成的集合,且2∈A ,则实数m 为( ) A.2 B.3 C.0或3 D.0,2,3均可答案 B解析由2∈A可知:若m=2,则m2-3m+2=0,这与m2-3m+2≠0相矛盾;若m2-3m+2=2,则m=0或m=3,当m=0时,与m≠0相矛盾,当m=3时,此时集合A的元素为0,3,2,符合题意.1.考察对象能否构成一个集合,就是要看是否有一个确定的特征(或标准),依此特征(或标准)能确定任何一个个体是否属于这个总体,如果有,能构成集合,如果没有,就不能构成集合.2.元素a与集合A之间只有两种关系:a∈A,a∉A.3.集合中元素的三个特性(1)确定性:指的是作为一个集合中的元素,必须是确定的,即一个集合一旦确定,某一个元素属不属于这个集合是确定的.要么是该集合中的元素,要么不是,二者必居其一,这个特性通常被用来判断涉及的总体是否构成集合.(2)互异性:集合中的元素必须是互异的,就是说,对于一个给定的集合,它的任何两个元素都是不同的.(3)无序性:集合与其中元素的排列顺序无关,如由元素a,b,c与由元素b,a,c组成的集合是相等的集合.这个性质通常用来判断两个集合的关系.课时作业一、选择题1.已知集合A由x<1的数构成,则有()A.3∈AB.1∈AC.0∈AD.-1∉A答案C解析很明显3,1不满足不等式,而0,-1满足不等式.2.由实数x,-x,|x|,x2,-3x3所组成的集合,最多含()A.2个元素B.3个元素C.4个元素D.5个元素答案A解析由于|x|=±x,x2=|x|,-3x3=-x,并且x,-x,|x|之中总有两个相等,所以最多含2个元素.3.下列结论中,不正确的是()A.若a∈N,则-a∉NB.若a∈Z,则a2∈ZC.若a∈Q,则|a|∈QD.若a∈R,则3a∈R答案A解析 A 不对.反例:0∈N ,-0∈N .4.已知x ,y 为非零实数,代数式x |x |+y|y |的值所组成的集合是M ,则下列判断正确的是( )A.0∉MB.1∈MC.-2∉MD.2∈M答案 D解析 ①当x ,y 为正数时,代数式x |x |+y |y |的值为2;②当x ,y 为一正一负时,代数式x |x |+y|y |的值为0;③当x ,y 均为负数时,代数式x |x |+y|y |的值为-2,所以集合M 的元素共有3个:-2,0,2,故选D.5.已知集合S 中三个元素a ,b ,c 是△ABC 的三边长,那么△ABC 一定不是( ) A.锐角三角形 B.直角三角形 C.钝角三角形 D.等腰三角形 答案 D解析 由元素的互异性知a ,b ,c 均不相等.6.已知A 中元素满足x =3k -1,k ∈Z ,则下列表示正确的是( ) A.-1∉A B.-11∈A C.3k 2-1∈A D.-34∉A 答案 C解析 令3k -1=-1,解得k =0∈Z ,∴-1∈A .令3k -1=-11,解得k =-103∉Z ,∴-11∉A ;∵k ∈Z ,∴k 2∈Z ,∴3k 2-1∈A .令3k -1=-34,解得k =-11∈Z ,∴-34∈A . 二、填空题7.在方程x 2-4x +4=0的解集中,有________个元素. 答案 1解析 易知方程x 2-4x +4=0的解为x 1=x 2=2,由集合元素的互异性知,方程的解集中只有1个元素.8.下列所给关系正确的个数是________.①π∈R ;②3D ∈/Q ;③0∈N *;④|-4|D ∈/N *. 答案 2解析 ∵π是实数,3是无理数,0不是正整数,|-4|=4是正整数,∴①②正确,③④不正确,正确的个数为2.9.如果有一集合含有三个元素:1,x ,x 2-x ,则实数x 的取值范围是________. 答案 x ≠0,1,2,1±52解析 由集合元素的互异性可得x ≠1,x 2-x ≠1,x 2-x ≠x ,解得x ≠0,1,2,1±52.10.已知a ,b ∈R ,集合A 中含有a ,ba ,1三个元素,集合B 中含有a 2,a +b,0三个元素,若A =B ,则a +b =____. 答案 -1解析 ∵A =B,0∈B ,∴0∈A .又a ≠0,∴ba =0,则b =0.∴B ={a ,a 2,0}.∵1∈B ,∴a 2=1,a =±1.由元素的互异性知,a =-1,∴a +b =-1. 三、解答题11.已知集合A 是由a -2,2a 2+5a,12三个元素组成的,且-3∈A ,求实数a 的值. 解 由-3∈A ,可得-3=a -2或-3=2a 2+5a , ∴a =-1或a =-32.当a =-1时,a -2=-3,2a 2+5a =-3,不满足集合中元素的互异性,故a =-1舍去. 当a =-32时,a -2=-72,2a 2+5a =-3,满足题意.∴实数a 的值为-32.12.已知集合A 含有两个元素a -3和2a -1,a ∈R . (1)若-3∈A ,试求实数a 的值; (2)若a ∈A ,试求实数a 的值.解 (1)因为-3∈A ,所以-3=a -3或-3=2a -1.若-3=a -3,则a =0. 此时集合A 含有两个元素-3,-1,符合题意.若-3=2a -1,则a =-1. 此时集合A 含有两个元素-4,-3,符合题意. 综上所述,满足题意的实数a 的值为0或-1.(2)因为a ∈A ,所以a =a -3或a =2a -1.当a =a -3时,有0=-3,不成立; 当a =2a -1时,有a =1,此时A 中有两个元素-2,1,符合题意. 综上所述,满足题意的实数a 的值为1.13.数集A 满足条件:若a ∈A ,则11-a ∈A (a ≠1).(1)若2∈A ,试求出A 中其他所有元素;(2)自己设计一个数属于A ,然后求出A 中其他所有元素;(3)从上面的解答过程中,你能悟出什么道理?并大胆证明你发现的“道理”. 解 (1)2∈A ,则11-2∈A ,即-1∈A ,则11+1∈A ,即12∈A ,则11-12∈A ,即2∈A ,所以A 中其他所有元素为-1,12.(2)如:若3∈A ,则A 中其他所有元素为-12,23.(3)分析以上结果可以得出:A 中只能有3个元素,它们分别是a ,11-a ,a -1a ,且三个数的乘积为-1.证明如下:若a ∈A ,a ≠1,则有11-a ∈A 且11-a≠1,所以又有11-11-a=a -1a ∈A 且a -1a≠1, 进而有11-a -1a =a ∈A .又因为a ≠11-a (因为若a =11-a ,则a 2-a +1=0,而方程a 2-a +1=0无解).故11-a≠a -1a ,所以A 中只能有3个元素,它们分别是a ,11-a,a -1a ,且三个数的乘积为-1.四、探究与拓展14.已知集合A ={a ,b ,c }中任意2个不同元素的和的集合为{1,2,3},则集合A 的任意2个不同元素的差的绝对值的集合是( ) A.{1,2,3} B.{1,2} C.{0,1} D.{0,1,2}答案 B解析 由题意知:⎩⎪⎨⎪⎧a +b =1,b +c =2,c +a =3,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =0,c =2,∴集合A ={0,1,2},则集合A 的任意2个不同元素的差的绝对值分别是1,2.故集合A 的任意2个不同元素的差的绝对值的集合是{1,2}.故选B.15.已知集合A 中的元素x 均满足x =m 2-n 2(m ,n ∈Z ),求证: (1)3∈A ;(2)偶数4k -2(k ∈Z )不属于集合A .证明 (1)令m =2∈Z ,n =1∈Z ,得x =m 2-n 2=4-1=3,所以3∈A . (2)假设4k -2∈A ,则存在m ,n ∈Z ,使4k -2=m 2-n 2=(m +n )(m -n )成立. ①当m ,n 同奇或同偶时,m +n ,m -n 均为偶数, 所以(m +n )(m -n )为4的倍数与4k -2不是4的倍数矛盾. ②当m ,n 一奇一偶时,m +n ,m -n 均为奇数,所以(m +n )(m -n )为奇数,与4k -2是偶数矛盾.所以假设不成立.综上,4k -2∉A .第2课时集合的表示学习目标 1.掌握用列举法表示有限集.2.理解描述法格式及其适用情形.3.学会在集合不同的表示法中作出选择和转换.知识点一列举法思考要研究集合,要在集合的基础上研究其他问题,首先要表示集合.而当集合中元素较少时,如何直观地表示集合?答案把它们一一列举出来.梳理把集合中的元素一一列举出来,并用花括号“{}”括起来表示集合的方法叫做列举法.适用于元素较少的集合.知识点二描述法思考能用列举法表示所有大于1的实数吗?如果不能,又该怎样表示?答案不能.表示集合最本质的任务是要界定集合中有哪些元素,而完成此任务除了一一列举,还可用元素的共同特征(如都大于1)来表示集合,如大于1的实数可表示为{x∈R|x>1}.梳理描述法常用以表示无限集或元素个数较多的有限集.表示方法是在花括号内画一竖线,竖线前写元素的一般符号及取值(或变化)范围,竖线后写元素所具有的共同特征.类型一用列举法表示集合例1用列举法表示下列集合.(1)小于10的所有自然数组成的集合;(2)方程x2=x的所有实数根组成的集合.解(1)设小于10的所有自然数组成的集合为A,那么A={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9}.(2)设方程x2=x的所有实数根组成的集合为B,那么B={0,1}.反思与感悟(1)集合中的元素具有无序性、互异性,所以用列举法表示集合时不必考虑元素的顺序,且元素不能重复,元素与元素之间要用“,”隔开;(2)列举法表示的集合的种类①元素个数少且有限时,全部列举,如{1,2,3,4};②元素个数多且有限时,可以列举部分,中间用省略号表示,如“从1到1 000的所有自然数”可以表示为{1,2,3,…,1 000};③元素个数无限但有规律时,也可以类似地用省略号列举,如:自然数集N可以表示为{0,1,2,3,…}.跟踪训练1用列举法表示下列集合.(1)由所有小于10的既是奇数又是素数的自然数组成的集合;(2)由1~20以内的所有素数组成的集合.解(1)满足条件的数有3,5,7,所以所求集合为{3,5,7}.(2)设由1~20以内的所有素数组成的集合为C,那么C={2,3,5,7,11,13,17,19}.类型二用描述法表示集合例2试用描述法表示下列集合.(1)方程x2-2=0的所有实数根组成的集合;(2)由大于10小于20的所有整数组成的集合.解(1)设方程x2-2=0的实数根为x,并且满足条件x2-2=0,因此,用描述法表示为A ={x∈R|x2-2=0}.(2)设大于10小于20的整数为x,它满足条件x∈Z,且10<x<20.因此,用描述法表示为B={x∈Z|10<x<20}.引申探究用描述法表示函数y=x2-2图象上所有的点组成的集合.解{(x,y)|y=x2-2}.反思与感悟用描述法表示集合时应注意的四点(1)写清楚该集合中元素的代号;(2)说明该集合中元素的性质;(3)所有描述的内容都可写在集合符号内;(4)在描述法的一般形式{x∈I|p(x)}中,“x”是集合中元素的代表形式,I是x的范围,“p(x)”是集合中元素x的共同特征,竖线不可省略.跟踪训练2用描述法表示下列集合.(1)方程x2+y2-4x+6y+13=0的解集;(2)二次函数y=x2-10图象上的所有点组成的集合.解(1)方程x2+y2-4x+6y+13=0可化为(x-2)2+(y+3)2=0,解得x=2,y=-3.所以方程的解集为{(x,y)|x=2,y=-3}.(2)“二次函数y=x2-10图象上的所有点”用描述法表示为{(x,y)|y=x2-10}.类型三集合表示的综合应用命题角度1选择适当的方法表示集合例3用适当的方法表示下列集合.(1)由x=2n,0≤n≤2且n∈N组成的集合;(2)抛物线y=x2-2x与x轴的公共点的集合;(3)直线y=x上去掉原点的点的集合.解(1)列举法:{0,2,4};或描述法{x|x=2n,0≤n≤2且n∈N}.(2)列举法:{(0,0),(2,0)}.(3)描述法:{(x,y)|y=x,x≠0}.反思与感悟用列举法与描述法表示集合时,一要明确集合中的元素;二要明确元素满足的条件;三要根据集合中元素的个数来选择适当的方法表示集合.跟踪训练3若集合A={x∈Z|-2≤x≤2},B={y|y=x2+2 000,x∈A},则用列举法表示集合B=________.答案{2 000,2 001,2 004}解析由A={x∈Z|-2≤x≤2}={-2,-1,0,1,2},所以x2∈{0,1,4},x2+2 000的值为2 000,2 001,2 004,所以B={2 000,2 001,2 004}.命题角度2新定义的集合例4对于任意两个正整数m,n,定义某种运算“※”如下:当m,n都为正偶数或正奇数时,m※n=m+n;当m,n中一个为正偶数,另一个为正奇数时,m※n=mn,则在此定义下,集合M={(a,b)|a※b=16}中的元素个数是()A.18B.17 D.16 D.15 答案B解析因为1+15=16,2+14=16,3+13=16,4+12=16,5+11=16,6+10=16,7+9=16,8+8=16,9+7=16,10+6=16,11+5=16,12+4=16,13+3=16,14+2=16,15+1=16,1×16=16,16×1=16,集合M中的元素是有序数对(a,b),所以集合M中的元素共有17个,故选B.反思与感悟命题者以考试说明中的某一知识点为依托,自行定义新概念、新公式、新运算和新法则,做题者应准确理解应用此定义,在新的情况下完成某种推理证明或指定要求.跟踪训练4定义集合运算:A※B={t|t=xy,x∈A,y∈B},设A={1,2},B={0,2},则集合A※B的所有元素之和为________. 答案6解析由题意得t=0,2,4,即A※B={0,2,4},又0+2+4=6,故集合A※B的所有元素之和为6.1.用列举法表示集合{x|x2-2x+1=0}为()A.{1,1}B.{1}C.{x=1}D.{x2-2x+1=0}答案B2.一次函数y=x-3与y=-2x的图象的交点组成的集合是()A.{1,-2}B.{x=1,y=-2}C.{(-2,1)}D.{(1,-2)}答案 D3.设A ={x ∈N |1≤x <6},则下列正确的是( ) A.6∈A B.0∈A C.3∉A D.3.5∉A 答案 D4.第一象限的点组成的集合可以表示为( ) A.{(x ,y )|xy >0} B.{(x ,y )|xy ≥0} C.{(x ,y )|x >0且y >0} D.{(x ,y )|x >0或y >0} 答案 C5.下列集合不等于由所有奇数构成的集合的是( ) A.{x |x =4k -1,k ∈Z } B.{x |x =2k -1,k ∈Z } C.{x |x =2k +1,k ∈Z } D.{x |x =2k +3,k ∈Z }答案 A1.在用列举法表示集合时应注意:(1)元素间用分隔号“,”;(2)元素不重复;(3)元素无顺序;(4)列举法可表示有限集,也可以表示无限集.若元素个数比较少用列举法比较简单;若集合中的元素较多或无限,但出现一定的规律性,在不发生误解的情况下,也可以用列举法表示. 2.在用描述法表示集合时应注意:(1)弄清元素所具有的形式(即代表元素是什么),是数、还是有序实数对(点)、还是集合或其他形式;(2)当题目中用了其他字母来描述元素所具有的属性时,要去伪存真(元素具有怎样的属性),而不能被表面的字母形式所迷惑.课时作业一、选择题1.方程组⎩⎪⎨⎪⎧x +y =3,x -y =-1的解集不可以表示为( )A.{(x ,y )|⎩⎪⎨⎪⎧x +y =3x -y =-1} B.{(x ,y )|⎩⎪⎨⎪⎧x =1y =2} C.{1,2} D.{(1,2)} 答案 C解析 方程组的集合中最多含有一个元素,且元素是一个有序实数对,故C 不符合. 2.集合A ={x ∈Z |-2<x <3}的元素个数为( )A.1B.2C.3D.4 答案 D解析 因为A ={x ∈Z |-2<x <3},所以x 的取值为-1,0,1,2. 3.集合{(x ,y )|y =2x -1}表示( ) A.方程y =2x -1 B.点(x ,y ) C.平面直角坐标系中的所有点组成的集合 D.函数y =2x -1图象上的所有点组成的集合 答案 D解析 集合{(x ,y )|y =2x -1}的代表元素是(x ,y ),x ,y 满足的关系式为y =2x -1,因此集合表示的是满足关系式y =2x -1的点组成的集合,故选D. 4.已知x ,y 为非零实数,则集合M ={m |m =x |x |+y |y |+xy|xy |}为( )A.{0,3}B.{1,3}C.{-1,3}D.{1,-3} 答案 C解析 当x >0,y >0时,m =3,当x <0,y <0时,m =-1-1+1=-1. 若x ,y 异号,不妨设x >0,y <0,则m =1+(-1)+(-1)=-1. 因此m =3或m =-1,则M ={-1,3}. 5.下列选项中,集合M ,N 相等的是( )A.M ={3,2},N ={2,3}B.M ={(3,2)},N ={(2,3)}C.M ={3,2},N ={(3,2)}D.M ={(x ,y )|x =3且y =2},N ={(x ,y )|x =3或y =2} 答案 A解析 元素具有无序性,A 正确;点的横坐标、纵坐标是有序的,B 选项两集合中的元素不同;C 选项中集合M 中元素是两个数,N 中元素是一个点,不相等;D 选项中集合M 中元素是一个点(3,2),而N 中元素是两条直线x =3和y =2上所有的点,不相等. 6.集合{3,52,73,94,…}用描述法可表示为( )A.{x |x =2n +12n ,n ∈N *}B.{x |x =2n +3n ,n ∈N *}C.{x |x =2n -1n ,n ∈N *}D.{x |x =2n +1n ,n ∈N *}答案 D解析 由3,52,73,94,即31,52,73,94,从中发现规律,x =2n +1n ,n ∈N *,故可用描述法表示为{x |x =2n +1n,n ∈N *}. 二、填空题7.方程x 2-5x +6=0的解集可表示为______. 答案 {2,3} 解析 易知方程x 2-5x +6=0的解为x =2或3,则方程解集为{2,3}. 8.集合{x ∈N |x 2+x -2=0}用列举法可表示为________. 答案 {1} 解析 由x 2+x -2=0,得x =-2或x =1.又x ∈N ,∴x =1.9.已知集合A ={1,2,3},B ={(x ,y )|x ∈A ,y ∈A ,x +y ∈A },则B 中所含元素的个数为________. 答案 3解析 根据x ∈A ,y ∈A ,x +y ∈A ,知集合B ={(1,1),(1,2),(2,1)},有3个元素. 10.定义集合A -B ={x |x ∈A ,且x ∉B },若集合A ={x |2x +1>0},集合B ={x |x -23<0},则集合A -B =________. 答案 {x |x ≥2}解析 A ={x |x >-12},B ={x |x <2},A -B ={x |x >-12且x ≥2}={x |x ≥2}.三、解答题11.已知集合A ={x |y =x 2+3},B ={y |y =x 2+3},C ={(x ,y )|y =x 2+3},它们三个集合相等吗?试说明理由.解 因为三个集合中代表的元素性质互不相同, 所以它们是互不相同的集合.理由如下:集合A 中代表的元素是x ,满足条件y =x 2+3中的x ∈R ,所以A =R ;集合B 中代表的元素是y ,满足条件y =x 2+3中y 的取值范围是y ≥3,所以B ={y |y ≥3}. 集合C 中代表的元素是(x ,y ),这是个点集,这些点在抛物线y =x 2+3上,所以C ={P |P 是抛物线y =x 2+3上的点}. 12.用适当的方法表示下列集合: (1)大于2且小于5的有理数组成的集合; (2)24的所有正因数组成的集合;(3)平面直角坐标系内与坐标轴的距离相等的点组成的集合. 解 (1)用描述法表示为{x |2<x <5,且x ∈Q }. (2)用列举法表示为{1,2,3,4,6,8,12,24}.(3)在平面直角坐标系内,点(x ,y )到x 轴的距离为|y |,到y 轴的距离为|x |,所以该集合用描述法表示为{(x ,y )||y |=|x |}.13.设A 表示集合{2,3,a 2+2a -3),B 表示集合{|a +3|,2},若5∈A ,且5∉B ,求实数a 的值. 解 ∵5∈A ,且5∉B ,∴⎩⎪⎨⎪⎧ a 2+2a -3=5,|a +3|≠5,即⎩⎪⎨⎪⎧a =-4或a =2,a ≠2且a ≠-8,解得a =-4. 四、探究与拓展14.设正整数集N *,已知集合A ={x |x =3m ,m ∈N *},B ={x |x =3m -1,m ∈N *},C ={x |x=3m-2,m∈N*},若a∈A,b∈B,c∈C,则下列结论中可能成立的是()A.2 006=a+b+cB.2 006=abcC.2 006=a+bcD.2 006=a(b+c)答案C解析由于2 006=3×669-1,不能被3整除,而a+b+c=3m1+3m2-1+3m3-2=3(m1+m2+m3-1)不满足;abc=3m1(3m2-1)(3m3-2)不满足;a+bc=3m1+(3m2-1)(3m3-2)=3m-1适合;a(b+c)=3m1(3m2-1+3m3-2)不满足.故选C.15.若P={0,2,5},Q={1,2,6},定义集合P+Q={a+b|a∈P,b∈Q},用列举法表示集合P +Q.解∵当a=0时,b依次取1,2,6,得a+b的值分别为1,2,6;当a=2时,b依次取1,2,6,得a+b的值分别为3,4,8;当a=5时,b依次取1,2,6,得a+b的值分别为6,7,11.∴P+Q={1,2,3,4,6,7,8,11}.1.1.2集合间的基本关系学习目标 1.理解子集、真子集、空集的概念.2.能用符号和Venn图表达集合间的关系.3.掌握列举有限集的所有子集的方法.知识点一子集思考如果把“马”和“白马”视为两个集合,则这两个集合中的元素有什么关系?答案所有的白马都是马,马不一定是白马.梳理对于两个集合A,B,如果集合A中任意一个元素都是集合B中的元素,我们就说这两个集合有包含关系,称集合A为集合B的子集,记作A⊆B(或B⊇A),读作“A含于B”(或“B包含A”).子集的有关性质:(1)任何一个集合是它本身的子集,即A⊆A.(2)对于集合A,B,C,如果A⊆B,且B⊆C,那么A⊆C.(3)若A⊆B,B⊆A,则A=B.知识点二真子集思考在知识点一中,我们知道集合A是它本身的子集,那么如何刻画至少比A少一个元素的A的子集?答案用真子集.梳理如果集合A⊆B,但存在元素x∈B,且x∉A,称集合A是集合B的真子集,记作:A B(或B A),读作:A真包含于B(或B真包含A).知识点三空集思考集合{x∈R|x2<0}中有几个元素?答案0个.梳理定义不含任何元素的集合叫做空集符号用符号表示为∅规定空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集知识点四思考图中集合A,B,C的关系用符号可表示为__________.答案A⊆B⊆C梳理一般地,用平面上封闭曲线的内部代表集合,这种图称为Venn图.Venn图可以直观地表达集合间的关系.类型一求集合的子集例1(1)写出集合{a,b,c,d}的所有子集;(2)若一个集合有n(n∈N)个元素,则它有多少个子集?多少个真子集?验证你的结论.解(1)∅,{a},{b},{c},{d},{a,b},{a,c},{a,d},{b,c},{b,d},{c,d},{a,b,c},{a,b,d},{a,c,d},{b,c,d},{a,b,c,d}.(2)若一个集合有n(n∈N)个元素,则它有2n个子集,2n-1个真子集.如∅,有一个子集,0个真子集.反思与感悟为了罗列时不重不漏,要讲究列举顺序,这个顺序有点类似于从1到100数数:先是一位数,然后是两位数,在两位数中,先数首位是1的等等.跟踪训练1适合条件{1}⊆A{1,2,3,4,5}的集合A的个数是()A.15B.16C.31D.32答案A解析这样的集合A有{1},{1,2},{1,3},{1,4},{1,5},{1,2,3},{1,2,4},{1,2,5},{1,3,4},{1,3,5},{1,4,5},{1,2,3,4},{1,2,3,5},{1,2,4,5},{1,3,4,5}共15个.类型二判断集合间的关系命题角度1概念间的包含关系例2设集合M={菱形},N={平行四边形},P={四边形},Q={正方形},则这些集合之间的关系为()A.P ⊆N ⊆M ⊆QB.Q ⊆M ⊆N ⊆PC.P ⊆M ⊆N ⊆QD.Q ⊆N ⊆M ⊆P答案 B解析 正方形都是菱形,菱形都是平行四边形,平行四边形都是四边形,所以选B. 反思与感悟 一个概念通常就是一个集合,要判断概念间的关系首先得准确理解概念的定义.跟踪训练2 我们已经知道自然数集、整数集、有理数集、实数集可以分别用N 、Z 、Q 、R 表示,用符号表示N 、Z 、Q 、R 的关系为________. 答案 NZ Q R命题角度2 数集间的包含关系例3 设集合A ={0,1},集合B ={x |x <2或x >3},则A 与B 的关系为( ) A.A ∈B B.B ∈A C.A ⊆B D.B ⊆A 答案 C解析 ∵0<2,∴0∈B .又∵1<2,∴1∈B .∴A ⊆B . 反思与感悟 判断集合关系的方法 (1)观察法:一一列举观察.(2)元素特征法:首先确定集合的元素是什么,弄清集合元素的特征,再利用集合元素的特征判断关系.(3)数形结合法:利用数轴或Venn 图.跟踪训练3 已知集合A ={x |-1<x <4},B ={x |x <5},则( ) A.A ∈B B.A B C.B A D.B ⊆A 答案 B解析 由数轴易知A 中元素都属于B ,B 中至少有一个元素如-2∉A ,故有A B .类型三 由集合间的关系求参数(或参数范围)例4 已知集合A ={x |x 2-x =0},B ={x |ax =1},且A ⊇B ,求实数a 的值. 解 A ={x |x 2-x =0}={0,1}. (1)当a =0时,B =∅⊆A ,符合题意.(2)当a ≠0时,B ={x |ax =1}={1a },∵1a ≠0,要使A ⊇B ,只有1a =1,即a =1.综上,a =0或a =1.反思与感悟 集合A 的子集可分三类:∅、A 本身,A 的非空真子集,解题中易忽略∅. 跟踪训练4 已知集合A ={x |1<x <2},B ={x |2a -3<x <a -2},且A ⊇B ,求实数a 的取值范围.解 (1)当2a -3≥a -2,即a ≥1时,B =∅⊆A ,符合题意. (2)当a <1时,要使A ⊇B ,需满足⎩⎪⎨⎪⎧a <1,2a -3≥1,a -2≤2,这样的实数a 不存在.综上,实数a 的取值范围是{a |a ≥1}.1.下列集合中,结果是空集的是( ) A.{x ∈R |x 2-1=0} B.{x |x >6或x <1} C.{(x ,y )|x 2+y 2=0} D.{x |x >6且x <1}答案 D2.集合P ={x |x 2-1=0},T ={-1,0,1},则P 与T 的关系为( ) A.P T B.P ∈T C.P =T D.P ⊈T 答案 A3.下列关系错误的是( )A.∅⊆∅B.A ⊆AC.∅⊆AD.∅∈A 答案 D4.下列正确表示集合M ={-1,0,1}和N ={x |x 2+x =0}关系的Venn 图是( )答案 B5.若A ={x |x >a },B ={x |x >6},且A ⊆B ,则实数a 可以是( ) A.3 B.4 C.5 D.6 答案 D1.对子集、真子集有关概念的理解(1)集合A 中的任何一个元素都是集合B 中的元素,即由x ∈A ,能推出x ∈B ,这是判断A ⊆B 的常用方法.(2)不能简单地把“A ⊆B ”理解成“A 是B 中部分元素组成的集合”,因为若A =∅时,则A中不含任何元素;若A=B,则A中含有B中的所有元素.(3)在真子集的定义中,A B首先要满足A⊆B,其次至少有一个x∈B,但xD∈/A.2.集合子集的个数求集合的子集问题时,一般可以按照子集元素个数分类,再依次写出符合要求的子集.集合的子集、真子集个数的规律为:含n个元素的集合有2n个子集,有2n-1个真子集,有2n-2个非空真子集.写集合的子集时,空集和集合本身易漏掉.3.由集合间的关系求参数问题的注意点及常用方法(1)注意点:①不能忽视集合为∅的情形;②当集合中含有字母参数时,一般需要分类讨论.(2)常用方法:对于用不等式给出的集合,已知集合的包含关系求相关参数的范围(值)时,常采用数形结合的思想,借助数轴解答.课时作业一、选择题1.在下列关系中错误的个数是()①1∈{0,1,2};②{1}∈{0,1,2};③{0,1,2}⊆{0,1,2};④{0,1,2}={2,0,1};⑤{0,1}⊆{(0,1)};A.1B.2C.3D.4答案B解析①正确;因为集合{1}是集合{0,1,2}的真子集,而不能用属于来表示,所以②错误;③正确,因为任何集合都是它本身的子集;④正确,因为集合元素具有无序性;因为集合{0,1}表示数集,它有两个元素,而集合{(0,1)}表示点集,它只有一个元素,所以⑤错误,所以错误的个数是2.故选B.2.已知集合A={x|x=19(2k+1),k∈Z},B={x|x=49k±19,k∈Z},则集合A,B之间的关系为()A.A BB.B AC.A=BD.A≠B 答案C解析A={x|x=2k+19,k∈Z}={…,-59,-39,-19,19,39,59,…},B={x|x=4k±19,k∈Z}={…,-59,-39,-19,19,39,59,…},故A=B.3.已知集合U、S、T、F的关系如图所示,则下列关系正确的是()。

(统编版)2020高中数学第一章集合1.1集合的含义与表示问题导学案北师大版必修19

(统编版)2020高中数学第一章集合1.1集合的含义与表示问题导学案北师大版必修19

1.1 集合的含义与表示问题导学一、对集合概念的理解活动与探究1考察下列每组对象能否构成一个集合:①美丽的小鸟;②不超过20的非负整数;③立方接近零的正数;④直角坐标系中,第一象限内的点.迁移与应用1.考察下列每组对象能否构成一个集合:(1)2010年上海世博会上展出的所有展馆;(2)2013年安徽高考数学试卷中所有的难题;(3)北京大学2013级的新生;(4)接近0的数的全体;(5)比较小的正整数的全体;(6)平面上到坐标原点O 的距离等于1的点的全体.2.判断下列对象能否构成集合?若能构成,则集合中有多少个元素?(1)所有的等腰梯形;(2)英语单词book 中的字母;(3)方程x 2-6x +9=0的根.(1)判断一组对象能否构成集合,关键看这组对象是否具有确定性.如果条件满足就可以断定这些元素可以构成集合,否则不能构成集合.(2)判断集合中元素的个数时,要注意相同的对象归入同一集合时只能算一个元素,即集合中元素是互不相同的.二、用列举法表示集合活动与探究2用列举法表示下列集合:(1)不大于11的非负偶数组成的集合;(2)由所有小于10的既是奇数又是质数的自然数组成的集合;(3)一次函数y =x 与y =2x -1图像的交点组成的集合;(4)方程x (x 2-1)=0的所有实数根组成的集合.迁移与应用1.将集合⎩⎨⎧⎭⎬⎫ |(x ,y )⎩⎪⎨⎪⎧x +y =5,2x -y =1用列举法表示,正确的是( ). A .{2,3} B .{(2,3)}C .{x =2,y =3}D .(2,3)2.用列举法表示“所有非负奇数组成的集合”.(1)列举法表示集合的关键是先弄清集合中的元素是什么,是数还是点,还是其他元素,另外还要弄清元素的个数.(2)当集合中元素的个数较少时,可采用列举法;当集合中的元素较多或无限,且有一定规律时,也可用列举法表示,但必须把元素间的规律呈现清楚,才能用省略号.(3)用列举法表示集合时还要注意三点:①元素间用逗号“,”隔开,不能用“;”或“、”,最后一个元素后没有“,”;②元素之间无顺序要求,但不能重复;③元素不能有遗漏.三、用描述法表示集合活动与探究3用描述法表示下列集合:(1)被5除余1的正整数组成的集合;(2)坐标平面内坐标轴上的点集;(3)使y =2-x x有意义的实数x 的集合; (4)200以内的正奇数;(5)方程x 2-5x -6=0的解的集合.迁移与应用1.用描述法表示所有偶数的集合为____________,3和4的所有正的公倍数的集合为__________.2.用适当的方法表示下列集合:(1){15的正因数};(2)三角形的全体构成的集合;(3)A ={(x ,y )|x +y =4,x ∈N +,y ∈N +};(4)满足不等式3x +1≤0的所有实数的集合.对于元素个数不确定且元素间无明显规律的集合,可采用描述法:(1)用描述法表示集合,首先应弄清楚集合中元素的属性,是数集、点集,还是其他的类型.一般地,数集用一个字母代表其元素,而点集则用一个有序数对来表示.(2)若描述部分出现元素记号以外的字母时,要对新字母说明其含义或指出其取值范围.四、集合中元素互异性的应用活动与探究4已知集合A 由3个元素:a 2,a +1,0构成,且1∈A ,试求实数a 的取值.迁移与应用由m,2-m,4组成一个集合M ,且集合M 中含有3个元素,则实数m 的取值范围是__________.(1)集合中元素的互异性是指一个集合中不能有两个相同的元素,根据这一性质,可以确定集合中字母的取值及取值范围,通常的解法是先利用集合中元素的确定性求出字母的所有可能的取值或范围,再根据互异性对集合中的元素进行检验,从而求出字母的取值或范围.(2)利用互异性求参数的值或范围时,要注意分类讨论思想方法的运用.当堂检测1.下列各组对象中不能构成集合的是( ).A .某教育集团的全体员工B .2012年伦敦奥运会的所有参赛国家C .北京大学建校以来毕业的所有学生D .美国NBA 的篮球明星2.所给下列关系正确的个数是( ).①-12∈R ;②2∉Q ;③0∈N +;④|-3|∉N +. A .1 B .2 C .3 D .43.集合{x∈N|x<5}的另一种表示法是( ).A.{0,1,2,3,4} B.{1,2,3,4}C.{0,1,2,3,4,5} D.{1,2,3,4,5}4.已知集合A={1,m+1},则实数m满足的条件是________.5.用适当的方法表示下列集合,并指出它是有限集还是无限集:(1)由平面直角坐标系内所有第三象限的点组成的集合;(2)由方程x2+x+1=0的实数根组成的集合;(3)由所有周长等于10 cm的三角形组成的集合;(4)集合P={x|x=2n,0≤n≤2,且n∈N};(5)方程(x-2)2(x+2)(x-3)=0的解集.答案:课前预习导学【预习导引】1.全体对象2.(1)属于不属于(2)∈∉预习交流 1 提示:(1)确定性:指的是作为一个集合中的元素,必须是确定的,即一个集合一旦确定,某一个元素属于或不属于这个集合是确定的.要么是该集合中的元素,要么不是,二者必居其一,这个性质通常被用来判断一组对象能否构成集合.(2)互异性:集合中的元素必须是互异的,就是说,对于一个给定的集合,它的任意两个元素都是不同的.这一性质是用来检验某个参数值是否是某个集合问题的解的依据.(3)无序性:集合与其中元素的排列顺序无关,如集合{a,b,c}与{b,a,c}是相等的集合.3.(1)数(2)N N+或N*Z Q R预习交流2 提示:a等于0.4.(1)一一列举大括号(2)确定的条件预习交流3 提示:不一定,如果一个集合中,元素的个数是无限的,但它们是有规律的,也可以用列举法来表示,例如所有正偶数组成的集合可以表示为{2,4,6,8,…}.预习交流4 提示:是.5.∅有限集无限集预习交流5 提示:不是空集;有一个元素.课堂合作探究【问题导学】活动与探究1 思路分析:要判断每组对象能否构成集合,关键是分析各组对象所具有的条件是否明确.若明确,则能构成集合;否则不能构成集合.解:①中“美丽”的范畴太广,不具有明确性,因此不能构成集合;②中的对象可以列举出来:0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,共21个数;③中接近0的界限不明确;④中的对象有无限个,但条件明确,即所有横、纵坐标均大于0的点都在该集合中.综上可知②④能构成集合,①③不能构成集合.迁移与应用 1.解:(1),(3),(6)的对象都是确定的,因而能构成集合.“难题”“接近0的数”“比较小的正整数”标准不明确,所以(2),(4),(5)不能构成集合.2.解:(1)能构成集合,集合中有无限多个元素.(2)能构成集合,集合中有三个元素,即b ,o ,k.(3)能构成集合,集合中只有一个元素,即3.活动与探究2 思路分析:题目中要求用列举法表示集合,需先辨析集合中元素的属性及满足的性质,再一一列举出满足条件的元素.解:(1)集合为{0,2,4,6,8,10}.(2)满足条件的数有3,5,7,故所求集合为{3,5,7}.(3)由⎩⎪⎨⎪⎧ y =x ,y =2x -1,得⎩⎪⎨⎪⎧ x =1,y =1,所以交点坐标为(1,1).故所求集合为{(1,1)}.(4)由x (x 2-1)=0,得x =0,1,-1.故所求集合为{0,1,-1}.迁移与应用 1.B2.{1,3,5,7,9,…}活动与探究3 思路分析:用描述法表示集合时,关键要弄清元素的属性是什么,再给出其满足的性质,注意不要漏掉类似“x ∈N ”等小条件.解:(1)根据被除数=商×除数+余数,故此集合可表示为{x |x =5n +1,n ∈N }.(2)由于坐标轴上的点的横坐标x 与纵坐标y 满足xy =0,故此集合可表示为{(x ,y )|xy =0,x ∈R ,y ∈R }.(3)要使该式有意义,需有⎩⎪⎨⎪⎧2-x ≥0,x ≠0, 解得x ≤2,且x ≠0.故此集合可表示为{x |x ≤2,且x ≠0}.(4){x |x =2k +1,x <200,k ∈N }.(5){x |x 2-5x -6=0}.迁移与应用 1.{x |x =2n ,n ∈Z } {x |x =12k ,k ∈N +}2.解:(1)15=1×3×5.故集合可表示为{1,3,5,15}.(2){x |x 是三角形}或{三角形}.(3){(1,3),(2,2),(3,1)}.(4){x |3x +1≤0}.活动与探究4 思路分析:由1∈A 知,要么a 2=1,要么a +1=1,由此求得a 的取值,然后再根据元素的互异性进行检验,最后确定a 的值.解:由于1∈A ,所以a 2=1或a +1=1.若a 2=1,则a =±1.当a =1时,集合A 中的元素是1,2,0,符合要求;当a =-1时,集合A 中的元素是1,0,0,不符合元素的互异性;若a +1=1,则a =0,集合A 中的元素是0,1,0,不符合元素的互异性.综上,实数a 的值为1.迁移与应用 m ≠1且m ≠4且m ≠-2 解析:由于M 中含有3个元素,因此有⎩⎪⎨⎪⎧ m ≠2-m ,m ≠4,2-m ≠4,解得⎩⎪⎨⎪⎧ m ≠1,m ≠4,m ≠-2,所以实数m 的取值范围是m ≠1且m ≠4且m ≠-2.【当堂检测】1.D 解析:根据集合中元素的确定性来判断涉及对象是否构成集合.因为选项A ,B ,C 中所给对象都是确定的,从而可以构成集合;而选项D 中所给对象不确定,原因是没有具体的标准衡量一位美国NBA 篮球运动员是否为篮球明星,所以不能构成集合.2.B 解析:①②正确,③④错误.3.A4.m ≠0 解析:由集合中的元素满足互异性,知m +1≠1,即m ≠0.5.解:(1)所求集合可表示为{(x ,y )|x <0,且y <0},它是无限集.(2)因为方程x 2+x +1=0的判别式Δ<0,故该方程无实根.所以由方程x 2+x +1=0的实根组成的集合为∅,它是有限集.(3)所求集合可表示为{x |x 是周长等于10 cm 的三角形},它是无限集.(4)P ={0,2,4},它是有限集.(5)集合可表示为{-2,2,3},它是有限集.。

导学案001集合的概念及运算

导学案001集合的概念及运算

集合的概念及运算考纲要求(1)集合的含义与表示①了解集合的含义、元素与集合的属于关系.②能用自然语言、图形语言、集合语言(列举法或描述法)描述不同的具体问题.(2)集合间的基本关系①理解集合之间包含与相等的含义,能识别给定集合的子集.②在具体情境中,了解全集与空集的含义.(3)集合的基本运算①理解两个集合的并集与交集的含义,会求两个简单集合的并集与交集.②理解在给定集合中一个子集的补集的含义,会求给定子集的补集.③能使用韦恩(Venn)图表达集合的关系及运算.考情分析1.集合部分主要以考查集合的含义、基本关系与基本运算为主,题目简单、易做,大多都是送分题;2.近几年部分省市也力求创新,创造新情境,尽可能做到灵活多样,甚至进行一些小综合,比如新定义题目,与方程、不等式、函数、数列等内容相联系的题目出现;3.题型以选择题为主,大多都是试卷的第1、2题.教学过程基础梳理1、集合的含义与表示(1)、一般地,我们把研究对象统称为元素,把一些元素组成的总体叫做集合;(2)、集合中的元素有三个性质:确定性,无序性,互异性;(3)、集合中的元素与集合的关系属于和不属于,分别用和表示;(4)、几个常用的集合表示法 数集 自然数集 正整数集 整数集 有理数集 实数集 表示法2、集合间的基本关系表示 关系 文字语言符号语言相等 集合A 与集合B 中的所有元素相同A= B 子集 A 中任意元素均为B 中元素AB真子集A 中任意元素均为B 中元素,且B 中至少有一个元素不属于A A B 空集空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集φ3、集合的基本运算 交集 并集 补集 符号表示 图形表示 意义4、 常用结论 (1)、集合A 中有n 个元素,则集合A 的子集有 个; 真子集有 个; (2);,,A B B A A A A A ⋂=⋂Φ=Φ⋂=⋂ (3);,A B B A A A ⋃=⋃=Φ⋃ (4));()(B A B A ⋃⊆⋂(5)B B A B A A B A B A =⋃⇔⊆=⋂⇔⊆;;(6)S C (A ∩B )=(S C A )∪(S C B ),S C (A ∪B )=(S C A )∩(S C B )。

集合的概念导学案(含答案)

集合的概念导学案(含答案)

第1课时集合的概念【学习目标】1、通过实例了解集合的含义.(难点)2、掌握集合中元素的三个特性.(重点)3、掌握元素与集合的关系,并能用符号表示.4、记住常用数集及其记法.(重点、易混点)【自主学习】1.元素与集合的概念(1)元素:一般地,我们把研究统称为元素.(2)集合:把一些元素组成的叫做集合(简称集).2.集合中元素的特性集合中元素具有三个特性:、、.注意:集合含义中的“研究对象”指的是集合的元素,研究集合问题的核心即研究集合中的元素,因此解决集合问题时,首先要明确集合中的元素是什么.集合中的元素可以是数、点,也可以是一些人或一些物.3.集合的相等只要构成两个集合的元素是一样的,我们就称两个集合是.4.元素与集合的表示(1)元素的表示:通常用小写拉丁字母表示集合中的元素.(2)集合的表示:通常用大写拉丁字母表示集合.5.元素与集合的关系(1)属于:如果a是集合A的元素,就说,记作.(2)不属于:如果a不是集合A中的元素,就说,记作.6.常用数集及符号表示数集非负整数集(或自然数集) 正整数集整数集有理数集实数集符号1、判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)山东新坐标书业有限公司的优秀员工可以组成集合.()(2)分别由元素0,1,2和2,0,1组成的两个集合是相等的.()(3)由-1,1,1组成的集合中有3个元素.()2、用“∈”或“∉”填空:12____N;-3____Z;2____Q;0____N*;5____R.【经典例题】题型一集合的概念例1下列所给的对象能构成集合的是________.①所有的正三角形;②比较接近1的数的全体;③某校高一年级所有16岁以下的学生;④平面直角坐标系内到原点距离等于1的点的集合;⑤所有参加2018年俄罗斯世界杯的年轻足球运动员;⑥2的近似值的全体.[跟踪训练]1.判断下列每组对象的全体能否构成一个集合?(1)接近于2019的数;(2)大于2019的数;(3)育才中学高一(1)班视力较好的同学;(4)方程x2-2=0在实数范围内的解;(5)函数y=x2图象上的点.题型二元素与集合的关系例2给出下列6个关系:①22∈R,②3∈Q,③0∉N,④4∈N,⑤π∈Q,⑥|-2|∉Z. 其中正确命题的个数为()例3集合A中的元素x满足63-x∈N,x∈N,则集合A中的元素为________.[跟踪训练]2.用符号“∈”或“∉”填空.若A表示第一、三象限的角平分线上的点的集合,则点(0,0)________A,(1,1)______A,(-1,1)______A.题型三集合中元素的特性例4已知集合A含有两个元素a和a2,若1∈A,则实数a的值为________.[变式](1)本例若将条件“1∈A”改为“2∈A”,其他条件不变,求实数a的值.(2)本例若去掉条件“1∈A”,其他条件不变,则实数a的取值范围是什么?例5已知集合A含有两个元素1和a2,若a∈A,求实数a的值.[跟踪训练]3.已知集合A是由0,m,m2-3m+2三个元素组成的集合,且2∈A,则实数m为() A.2 B.3C.0或3 D.0,2,3均可【当堂达标】1.下列说法正确的是()A.某班中年龄较小的同学能够形成一个集合B.由1,2,3和9,1,4组成的集合不相等C.不超过20的非负数组成一个集合D.方程(x-1)(x+1)2=0的所有解构成的集合中有3个元素2.下列各组中集合P与Q,表示同一个集合的是() B.P是由π构成的集合,Q是由3.14159构成的集合C.P是由元素1,3,π构成的集合,Q是由元素π,1,|-3|构成的集合D.P是满足不等式-1≤x≤1的自然数构成的集合,Q是方程x2=1的解集3.已知集合A由x<1的数构成,则有()A.3∈A B.1∈AC.0∈A D.-1∉A4.已知集合A含有三个元素2,4,6,且当a∈A,有6-a∈A,则a为()A.2 B.2或4C.4 D.05.由实数-a,a,|a|,a2所组成的集合最多含有的元素个数是()A.1 B.2C.3 D.46.给出下列关系:①13∈Z;②5∈R;③|-5|∉N+;④|-32|∈Q;⑤π∈R.其中,正确的个数为________.7.由a2,2-a,4组成一个集合A,A中含有3个元素,则实数a满足的条件是________.8.若集合A中含有三个元素a-3,2a-1,a2-4,且-3∈A,则实数a的值为________.9.已知集合A中含有两个元素x,y,集合B中含有两个元素0,x2,若A=B,求实数x,y的值.10.设集合A中含有三个元素3,x,x2-2x.(1)求实数x应满足的条件;(2)若-2∈A,求实数x.【参考答案】【自主学习】 1.(1)对象 (2)总体 2.确定性、互异性、无序性 3.相等的4.(1) a ,b ,c ,… (2) A ,B ,C ,…4.(1) a 属于集合A a ∈A (2) a 不属于集合A a ∉A 5.N N *或N + Z Q R 【小试牛刀】 1. (1)× (2)√ (3)×【解析】(1)因为“优秀”没有明确的标准,其不满足集合中元素的确定性. (2)根据集合相等的定义知,两个集合相等.(3)因为集合中的元素要满足互异性,所以由-1,1,1组成的集合有2个元素-1,1. 2. ∉ ∈ ∉ ∉ ∈【解析】因为12不是自然数,所以12∉N ;-3是整数,所以-3∈Z ;因为2不是有理数,所以2∉Q ;0不是非零自然数,所以0∉N *;因为5是实数,所以5∈R. 【经典例题】 例1 ①③④【解析】①能构成集合,其中的元素满足三条边相等;②不能构成集合,因为“比较接近1”的标准不明确,所以元素不确定,故不能构成集合; ③能构成集合,其中的元素是“某校高一年级16岁以下的学生”;④能构成集合,其中的元素是“平面直角坐标系内到原点的距离等于1的点”; ⑤不能构成集合,因为“年轻”的标准是模糊的、不确定的,故不能构成集合;⑥不能构成集合,因为“2的近似值”未明确精确到什么程度,因此不能断定一个数是不是它的近似值,所以不能构成集合.1. (1)(3)由于标准不明确,故不能构成集合;(2)(4)(5)能构成集合. 例2 C【解析】R ,Q ,N ,Z 分别表示实数集、有理数集、自然数集、整数集,所以①④正确,因为0是自然数,3,π都是无理数,所以②③⑤⑥不正确. 例3 0,1,2【解析】当x =0时,63-0=2;当x =1时,63-1=3; 当x =2时,63-2=6; 当x ≥3时不符合题意,故集合A 中元素有0,1,2.[跟踪训练] 2. ∈ ∈ ∉【解析】第一、三象限的角平分线上的点的集合可以用直线y =x 表示,显然(0,0),(1,1)都在直线y =x 上,(-1,1)不在直线上.∴(0,0)∈A ,(1,1)∈A ,(-1,1) ∉A . 例4 -1【解析】 若a =1,则a 2=1,此时集合A 中两元素相同,与互异性矛盾,故a ≠1;若a 2=1,则a =-1或a =1(舍去),此时集合A 中两元素为-1,1,故a =-1. 综上所述a =-1.[变式] (1)若a =2,则a 2=4,符合元素的互异性;若a 2=2,则a =2或a =-2,符合元素的互异性. 所以a 的取值为2,2,- 2.(2)根据集合中元素的互异性可知,a ≠a 2,所以a ≠0且a ≠1. 例5 解:由题意可知,a =1或a 2=a ,(1)若a =1,则a 2=1,这与a 2=1相矛盾,故a ≠1.(2)若a 2=a ,则a =0或a =1(舍去),又当a =0时,A 中含有元素1和0,满足集合中元素的互异性,符合题意.[跟踪训练] 3.B【解析】由2∈A 可知:若m =2,则m 2-3m +2=0,这与m 2-3m +2≠0相矛盾;若m 2-3m +2=2,则m =0或m =3,当m =0时,与m ≠0相矛盾,当m =3时,此时集合A 的元素为0,3,2,符合题意. 【当堂达标】 1. C【解析】 A 项中元素不确定.B 项中两个集合元素相同,因集合中的元素具有无序性,所以两个集合相等.D 项中方程的解分别是x 1=1,x 2=x 3=-1.由互异性知,构成的集合含2个元素. 2.C【解析】由于C 中P 、Q 元素完全相同,所以P 与Q 表示同一个集合,而A 、B 、D 中元素不相同,所以P 与Q 不能表示同一个集合.故选C . 3.C【解析】很明显3,1不满足不等式,而0,-1满足不等式. 4.B【解析】若a =2∈A ,则6-a =4∈A ;或a =4∈A ,则6-a =2∈A ;若a =6∈A ,则6-a =0∉A .故选B . 5.B【解析】当a =0时,这四个数都是0,所组成的集合只有一个元素0.当a ≠0时,a 2=|a |=⎩⎪⎨⎪⎧a ,a >0,-a ,a <0,所以一定与a 或-a 中的一个一致.故组成的集合中有两个元素.故选B . 6. 2【解析】由Z ,R ,Q ,N +的含义,可知②⑤正确,①③④不正确.故正确的个数为2. 7. a ≠±2且a ≠1【解析】由元素的互异性,得⎩⎪⎨⎪⎧a 2≠4,2-a ≠4,a 2≠2-a ,即a ≠±2,且a ≠1.8. 0或1②若2a -1=-3,则a =-1,此时A 中元素为-4,-3,-3,不满足元素的互异性. ③若a 2-4=-3,则a =±1.当a =1时,A 中元素为-2,1,-3,满足题意;当a =-1时,由②知不合题意.综上可知:a =0或a =1.9.因为集合A ,B 相等,则x =0或y =0.①当x =0时,x 2=0,B 中元素为0,0,不满足集合中元素的互异性,故舍去. ②当y =0时,x =x 2,解得x =0或x =1.由①知x =0应舍去. 综上知:x =1,y =0.10. (1)由集合中元素的互异性可知,x ≠3. 且x ≠x 2-2x ,x 2-2x ≠3. 解之得x ≠-1,且x ≠0,x ≠3.(2)由-2∈A ,知x =-2或x 2-2x =-2, 当x =-2时,x 2-2x =(-2)2-2×(-2)=8. 此时A 中含有三个元素3,-2,8满足条件. 当x 2-2x =-2,即x 2-2x +2=0时,Δ=(-2)2-4×1×2=4-8<0, 故方程无解,显然x 2-2x ≠-2. 综上,x =-2.。

人教版高中数学必修一《集合》导学案(含答案)

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第一章 集合与函数概念§1.1 集 合1.1.1 集合的含义与表示第1课时 集合的含义 课时目标 1.通过实例了解集合的含义,并掌握集合中元素的三个特性.2.体会元素与集合间的“从属关系”.3.记住常用数集的表示符号并会应用.1.元素与集合的概念(1)把________统称为元素,通常用__________________表示.(2)把________________________叫做集合(简称为集),通常用____________________表示.2.集合中元素的特性:________、________、________.3.集合相等:只有构成两个集合的元素是______的,才说这两个集合是相等的.45.符号____ ________ ____ 一、选择题1.下列语句能确定是一个集合的是( )A .著名的科学家B .留长发的女生C .2010年广州亚运会比赛项目D .视力差的男生2.集合A 只含有元素a ,则下列各式正确的是( )A .0∈AB .a ∉AC .a ∈AD .a =A3.已知M 中有三个元素可以作为某一个三角形的边长,则此三角形一定不是( )A .直角三角形B .锐角三角形C .钝角三角形D .等腰三角形4.由a 2,2-a,4组成一个集合A ,A 中含有3个元素,则实数a 的取值可以是( )A .1B .-2C .6D .25.已知集合A 是由0,m ,m 2-3m +2三个元素组成的集合,且2∈A ,则实数m 为( )A .2B .3C .0或3D .0,2,3均可6.由实数x 、-x 、|x |、x 2及-3x 3所组成的集合,最多含有( )A .2个元素B .3个元素C .4个元素D .5个元素二、填空题7.由下列对象组成的集体属于集合的是______.(填序号)①不超过π的正整数;②本班中成绩好的同学;③高一数学课本中所有的简单题;④平方后等于自身的数.8.集合A 中含有三个元素0,1,x ,且x 2∈A ,则实数x 的值为________.9.用符号“∈”或“∉”填空-2_______R ,-3_______Q ,-1_______N ,π_______Z .三、解答题10.判断下列说法是否正确?并说明理由.(1)参加2010年广州亚运会的所有国家构成一个集合;(2)未来世界的高科技产品构成一个集合;(3)1,0.5,32,12组成的集合含有四个元素; (4)高一(三)班个子高的同学构成一个集合.11.已知集合A 是由a -2,2a 2+5a,12三个元素组成的,且-3∈A ,求a .能力提升12.设P 、Q 为两个非空实数集合,P 中含有0,2,5三个元素,Q 中含有1,2,6三个元素,定义集合P +Q 中的元素是a +b ,其中a ∈P ,b ∈Q ,则P +Q 中元素的个数是多少?13.设A 为实数集,且满足条件:若a ∈A ,则11-a∈A (a ≠1). 求证:(1)若2∈A ,则A 中必还有另外两个元素;(2)集合A 不可能是单元素集.1.考查对象能否构成一个集合,就是要看是否有一个确定的特征(或标准),能确定一个个体是否属于这个总体,如果有,能构成集合,如果没有,就不能构成集合.2.集合中元素的三个性质(1)确定性:指的是作为一个集合中的元素,必须是确定的,即一个集合一旦确定,某一个元素属于不属于这个集合是确定的.要么是该集合中的元素要么不是,二者必居其一,这个特性通常被用来判断涉及的总体是否构成集合.(2)互异性:集合中的元素必须是互异的,就是说,对于一个给定的集合,它的任何两个元素都是不同的.(3)无序性:集合与其中元素的排列顺序无关,如由元素a ,b ,c 与由元素b ,a ,c 组成的集合是相等的集合.这个性质通常用来判断两个集合的关系.第一章 集合与函数概念§1.1 集 合1.1.1 集合的含义与表示第1课时 集合的含义知识梳理1.(1)研究对象 小写拉丁字母a ,b ,c ,… (2)一些元素组成的总体 大写拉丁字母A ,B ,C ,… 2.确定性 互异性 无序性3.一样 4.a 是集合A a 不是集合A 5.N N *或N + Z Q R作业设计1.C [选项A 、B 、D 都因无法确定其构成集合的标准而不能构成集合.]2.C [由题意知A 中只有一个元素a ,∴0∉A ,a ∈A ,元素a 与集合A 的关系不应用“=”,故选C.]3.D [集合M 的三个元素是互不相同的,所以作为某一个三角形的边长,三边是互不相等的,故选D.]4.C [因A 中含有3个元素,即a 2,2-a,4互不相等,将选项中的数值代入验证知答案选C.]5.B [由2∈A 可知:若m =2,则m 2-3m +2=0,这与m 2-3m +2≠0相矛盾; 若m 2-3m +2=2,则m =0或m =3,当m =0时,与m ≠0相矛盾,当m =3时,此时集合A ={0,3,2},符合题意.]6.A [方法一 因为|x |=±x ,x 2=|x |,-3x 3=-x ,所以不论x 取何值,最多只能写成两种形式:x 、-x ,故集合中最多含有2个元素.方法二 令x =2,则以上实数分别为:2,-2,2,2,-2,由元素互异性知集合最多含2个元素.]7.①④解析 ①④中的标准明确,②③中的标准不明确.故答案为①④.8.-1解析 当x =0,1,-1时,都有x 2∈A ,但考虑到集合元素的互异性,x ≠0,x ≠1,故答案为-1.9.∈ ∈ ∉ ∉10.解 (1)正确.因为参加2010年广州亚运会的国家是确定的,明确的.(2)不正确.因为高科技产品的标准不确定.(3)不正确.对一个集合,它的元素必须是互异的,由于0.5=12,在这个集合中只能作为一元素,故这个集合含有三个元素.(4)不正确.因为个子高没有明确的标准.11.解 由-3∈A ,可得-3=a -2或-3=2a 2+5a ,∴a =-1或a =-32. 则当a =-1时,a -2=-3,2a 2+5a =-3,不符合集合中元素的互异性,故a =-1应舍去.当a =-32时,a -2=-72,2a 2+5a =-3, ∴a =-32. 12.解 ∵当a =0时,b 依次取1,2,6,得a +b 的值分别为1,2,6;当a =2时,b 依次取1,2,6,得a +b 的值分别为3,4,8;当a =5时,b 依次取1,2,6,得a +b 的值分别为6,7,11.由集合元素的互异性知P +Q 中元素为1,2,3,4,6,7,8,11共8个.13.证明(1)若a∈A,则11-a∈A.又∵2∈A,∴11-2=-1∈A.∵-1∈A,∴11-(-1)=12∈A.∵12∈A,∴11-12=2∈A.∴A中另外两个元素为-1,1 2.(2)若A为单元素集,则a=11-a,即a2-a+1=0,方程无解.∴a≠11-a,∴A不可能为单元素集.第2课时集合的表示课时目标 1.掌握集合的两种表示方法(列举法、描述法).2.能够运用集合的两种表示方法表示一些简单集合.1.列举法把集合的元素____________出来,并用花括号“{}”括起来表示集合的方法叫做列举法.2.描述法用集合所含元素的共同特征表示集合的方法称为__________.不等式x-7<3的解集为__________.所有偶数的集合可表示为________________.一、选择题1.集合{x∈N+|x-3<2}用列举法可表示为()A.{0,1,2,3,4} B.{1,2,3,4}C.{0,1,2,3,4,5} D.{1,2,3,4,5}2.集合{(x,y)|y=2x-1}表示()A.方程y=2x-1B.点(x,y)C.平面直角坐标系中的所有点组成的集合D.函数y=2x-1图象上的所有点组成的集合3.将集合表示成列举法,正确的是()A.{2,3} B.{(2,3)}C.{x=2,y=3} D.(2,3)4.用列举法表示集合{x|x2-2x+1=0}为()A.{1,1} B.{1}C.{x=1} D.{x2-2x+1=0}5.已知集合A={x∈N|-3≤x≤3},则有()A.-1∈A B.0∈AC.3∈A D.2∈A6.方程组的解集不可表示为()A.B.C.{1,2} D.{(1,2)}6二、填空题7.用列举法表示集合A={x|x∈Z,86-x∈N}=______________.8.下列各组集合中,满足P=Q的有________.(填序号) ①P={(1,2)},Q={(2,1)};②P={1,2,3},Q={3,1,2};③P={(x,y)|y=x-1,x∈R},Q={y|y=x-1,x∈R}.9.下列各组中的两个集合M和N,表示同一集合的是________.(填序号)①M={π},N={3.141 59};②M={2,3},N={(2,3)};③M={x|-1<x≤1,x∈N},N={1};④M={1,3,π},N={π,1,|-3|}.三、解答题10.用适当的方法表示下列集合①方程x(x2+2x+1)=0的解集;②在自然数集内,小于1 000的奇数构成的集合;③不等式x-2>6的解的集合;④大于0.5且不大于6的自然数的全体构成的集合.11.已知集合A={x|y=x2+3},B={y|y=x2+3},C={(x,y)|y=x2+3},它们三个集合相等吗?试说明理由.能力提升12.下列集合中,不同于另外三个集合的是()A.{x|x=1} B.{y|(y-1)2=0}C.{x=1} D.{1}13.已知集合M={x|x=k2+14,k∈Z},N={x|x=k4+12,k∈Z},若x0∈M,则x0与N的关系是()A.x0∈NB.x0∉NC.x0∈N或x0∉ND.不能确定1.在用列举法表示集合时应注意:①元素间用分隔号“,”;②元素不重复;③元素无顺序;④列举法可表示有限集,也可以表示无限集,若元素个数比较少用列举法比较简单;若集合中的元素较多或无限,但出现一定的规律性,在不发生误解的情况下,也可以用列举法表示.2.在用描述法表示集合时应注意:(1)弄清元素所具有的形式(即代表元素是什么),是数、还是有序实数对(点)、还是集合、还是其他形式?(2)元素具有怎样的属性?当题目中用了其他字母来描述元素所具有的属性时,要去伪存真,而不能被表面的字母形式所迷惑.第2课时集合的表示知识梳理1.一一列举 2.描述法{x|x<10}{x∈Z|x=2k,k∈Z}作业设计1.B [{x ∈N +|x -3<2}={x ∈N +|x<5}={1,2,3,4}.]2.D [集合{(x ,y)|y =2x -1}的代表元素是(x ,y),x ,y 满足的关系式为y =2x -1,因此集合表示的是满足关系式y =2x -1的点组成的集合,故选D.]3.B [解方程组⎩⎪⎨⎪⎧ x +y =5,2x -y =1.得⎩⎪⎨⎪⎧ x =2,y =3. 所以答案为{(2,3)}.]4.B [方程x2-2x +1=0可化简为(x -1)2=0,∴x1=x2=1,故方程x2-2x +1=0的解集为{1}.]5.B6.C [方程组的集合中最多含有一个元素,且元素是一对有序实数对,故C 不符合.]7.{5,4,2,-2}解析 ∵x ∈Z ,86-x∈N , ∴6-x =1,2,4,8.此时x =5,4,2,-2,即A ={5,4,2,-2}.8.②解析 ①中P 、Q 表示的是不同的两点坐标;②中P =Q ;③中P 表示的是点集,Q 表示的是数集.9.④解析 只有④中M 和N 的元素相等,故答案为④.10.解 ①∵方程x(x2+2x +1)=0的解为0和-1,∴解集为{0,-1};②{x|x =2n +1,且x<1 000,n ∈N};③{x|x>8};④{1,2,3,4,5,6}.11.解 因为三个集合中代表的元素性质互不相同,所以它们是互不相同的集合.理由如下:集合A 中代表的元素是x ,满足条件y =x2+3中的x ∈R ,所以A =R ;集合B 中代表的元素是y ,满足条件y =x2+3中y 的取值范围是y≥3,所以B ={y|y≥3}. 集合C 中代表的元素是(x ,y),这是个点集,这些点在抛物线y =x2+3上,所以C ={P|P 是抛物线y =x2+3上的点}.12.C [由集合的含义知{x|x =1}={y|(y -1)2=0}={1},而集合{x =1}表示由方程x =1组成的集合,故选C.]13.A [M ={x|x =2k +14,k ∈Z},N ={x|x =k +24,k ∈Z}, ∵2k +1(k ∈Z)是一个奇数,k +2(k ∈Z)是一个整数,∴x0∈M 时,一定有x0∈N ,故选A.]。

集合的概念导学案

集合的概念导学案

1.1.1 集合的概念导学案题型一 集合的判断例1、下面的各组对象能组成集合的是_____-_(1)正三角形的全体(2)血压很高的人(3)鲜艳的颜色(4)某校2009级高一新生(5)所有数学难题(6)所有不大于3,不小于0的整数(7)充分接近100的全体实数 变式:各组对象中,哪些能组成集合?哪些不能组成集合?(1)参加2010年全国高考的山东考生。

(2)所有数学难题。

(3)数组2,2,4,6。

(4(5题型二例2(1)3(5)π题型三例3A 、题型四例4 (3) 数轴上到原点的距离小于1 的点;(4) 方程 x 2=0 的解的全体;(5) 你们班中成绩较好的同学;(6) 小于1的正整数的全体.题型五 用列举法表示下列集合例5 用列举法表示下列集合(1)A={x ∈N|0<x ≤5} (2)B={x|2x -5x+6=0} (3)C={x ∈Z|x-36∈N} 题型六 用描述法表示集合例6 用描述法表示下列集合(1){-1,1} (2)大于3的全体偶数构成的集合。

限时训练1. 选择(1)集合}{5|<*∈x N x 的另一种表示法是( ) A. }{4,3,2,1,0 B. }{4,3,2,1 C. }{5,4,3,2,1,0 D. }{5,4,3,2,1(2) 由大于-3小于11的偶数所组成的集合是( ) A. }{Q x x x ∈<<-,113| B. }{113|<<-x xC. }{N k k x x x ∈=<<-,2,113|D. }{Z k k x x x ∈=<<-,2,113|(3) 方程组 ⎨⎧=+1y x 的解集是( )(4 A. C. (5)设2. 填空(1 (2 (3 4 (4) A={ C={}Z y Z x y x y x ∈∈=+,,4|),(22=_____________.(5) 已知A={}2,1,0,1- , B={}A x x y y ∈=|,||, 则集合B=__________.3. 已知集合A={}12,52,22a a a +-, 且-3A ∈,求实数a. 4.已知集合A={}33,)1(,222++++a a a a ,若A ∈1,求实数a 的值。

《集合》导学案

《集合》导学案

1.1.1 集合的含义及其表示方法(1)步骤一:自主探究(一)、预习目标:初步理解集合的含义,了解属于关系的意义,知道常用数集及其记法 (二)、预习内容:阅读教材填空:1 、元素:一般地,我们把研究对象统称为元素。

集合:把一些元素组成的总体叫做集合。

(简称为集)2、集合与元素的表示:集合通常用 来表示,它们的元素通常 用 来表示。

3、元素与集合的关系:如果a 是集合A 的元素,就说 ,记作 ,读作 。

如果a 不是集合A 的元素,就说 ,记作 ,读作 。

4.常用的数集及其记号:(1)自然数集: ,记作 。

(2)正整数集: ,记作 。

(3)整 数 集: ,记作 。

(4)有理数集: ,记作 。

(5)实 数 集: ,记作 。

步骤二:知识整合、能力提升一.考点突破考点一:集合元素的三特性——确定性、互异性、无序性 【问题1】①高一(1)班的所有女生能不能构成一个集合吗?②高一(3)班上身高在1.75米以上的男生能构成一个集合吗? ③世界上最高的山能不能构成一个集合? ④世界上的高山能不能构成一个集合?⑤实数1、2、3、1组成的集合有几个元素?⑥由实数1、2、3组成的集合记为M,由实数3、1、2组成的集合记为N,这两个集合中的元素相同吗? ⑦⑧⑨⑩【问题2】下列各组对象不能组成集合的是( )A.大于6的所有整数B.高中数学的所有难题C.被3除余2的所有整数D.函数y=x1图象上所有的点 变式训练11.下列条件能形成集合的是( )A.充分小的负数全体B.爱好足球的人C.中国的富翁D.某公司的全体员工 考点二:元素与集合的 关系——属于、不属于 【问题1】下列结论中,不正确的是( )A.若a ∈N ,则-a ∉NB.若a ∈Z ,则a 2∈ZC.若a ∈Q ,则|a |∈QD.若a ∈R ,则R a ∈3变式训练2判断下面说法是否正确、正确的在( )内填“√”,错误的填“×” (1)所有在N 中的元素都在N *中( ) (2)所有在N 中的元素都在Z中( ) (3)所有不在N *中的数都不在Z 中( ) (4)所有不在Q 中的实数都在R 中( )(5)由既在R 中又在N *中的数组成的集合中一定包含数0( ) (6)不在N 中的数不能使方程4x =8成立( )二、当堂检测1、你能否确定,你所在班级中,高个子同学构成的集合?并说明理由。

必修一第一章第一单元-集合(导学案)

必修一第一章第一单元-集合(导学案)

第一章 集合与函数的概念第一单元 集合一、知识要点学习探究1、生活中有很多集合的例子例如:1. 正整数1, 2, 3, ⋯⋯ ;2. 中国古典四大名著;3. 高10班的全体学生;4. 我校篮球队的全体队员;5. 到线段两端距离相等的点.你能否通过这些例子总结出集合的定义?及集合的简单表示方法?答案:一般地,我们把研究对象统称为元素,通常用小写字母表示a,b,c把一些元素组成的总体叫做集合(简称为集),通常用大写字母表示A,B,C ……. 探究2、通过对下列集合的研究1.很小的数2.π的近似值3.高一年级优秀的学生;4.不超过 30的非负实数5.直角坐标平面的横坐标与纵坐标相等的点;6.所有无理数7.大于2的整数 ; 8.正三角形全体归纳总结出集合中元素的特征,集合的分类,元素与集合的关系?答案:集合中元素的特征三要素:确定性,互异性,无序性集合:有限集和无限集元素与集合的关系 元素a 与集合A 的关系:属于或不属于解决问题1:(d1)若x ∈R ,则数集{1,x ,x 2}中元素x 应满足什么条件.探究3、探究教材上介绍的集合的三种表示,常用数集及简记符号 给出下列三个集合1.自然数集2.集合A={1,2,3,7,8,9}3.集合B={x ∣x>2}; B={(x,y)∣y=x+2};4.如图集合C答案:.集合的表示方法自然语言法;列举法;描述法;图形语言(Venn 图法)常用数集及其记法自然数集(N );正整数集N *;整数集Z ;有理数集Q ;实数集R 。

元素a 与集合A 的符号语言,A a ∈或A a ∉解决问题2:(d2,3)设x ∈R ,y ∈R ,观察下面四个集合A ={ y =x 2-1 }B ={ x | y =x 2-1 }CC ={ y | y =x 2-1 }D ={ (x , y ) | y =x 2-1 }它们表示含义相同吗?解决问题3:(d2,3)已知集合A ={x |ax 2+4x +4=0,x ∈R ,a ∈R}只有一个元素,求a 的值与这个元素. 对点练习1、(d1,2)已知集合{},1,0,1,2--=P ,则集合{}P x x y y Q ∈==,,则.______=Q2、(d1,2,3)已知集合{}N x x y y x M ∈-==,4),(2,则集合用列举法可表示为______________.3、(d1,2,3))一次函数y=x-3与y=-2x 的图像的交点组成的集合是 A. {}2,1- B. {}2,1-==y x C. {})2,1( - D. {})1,2-( 4、(d2,3)已知集合{}2,1,0=A ,则集合{}B y A x y x B ∈∈-=,中元素的个数有____个。

集合的概念导学案1 高一上学期数学人教B版(2019)必修第一册

集合的概念导学案1 高一上学期数学人教B版(2019)必修第一册

《1.1集合的概念》导学案姓名小组第组【学习目标】1.通过实例,了解集合的含义,体会元素与集合的属于关系。

2.了解集合中元素的确定性、互异性和无序性。

3.能用列举法和描述法表示对应的集合,并能做到表述方法的转换。

4.知道常用数集及其专用记号。

【自主学习】导问引领,新知生成:阅读课本,回答下列问题:在小学和初中,我们已经接触过一些集合,如:(我们称这样的集合为数集),(我们称它为点集),其实随着我们研究对象的广泛,还会有很多对象构成的集合。

看下面的例子:(1)1~10之间的所有偶数;(2)高一(2)班的所有同学;(3)所有三角形;(4)到A(1,0),B(-1,0)距离和等于4的所有点;(5)中国古代的四大发明;(6)方程x2−3x−2=0的所有实数根。

问题1:上述几个例子中的对象是否能构成集合,元素分别是什么?(1)集合的含义一般地,我们把统称为元素(element),把一些元素组成的叫做集合(set)(简称集).(2)集合与元素的表示通常用大写拉丁字母A,B,C,…表示,用小写拉丁字母a,b,c,…表示集合中的 .思议探究,新知升华:问题2 我们把上述(2)改成“高一(2)班头发长的同学”还能构成一个集合?由此说明什么?问题3 高一(2)班的全体同学组成的集合A,与调整座位后组成的集合B有没有变化?由此说明什么?问题4 :方程(x−1)(x2−3x+2)=0 的解构成的集合有1,2,1这三个元素,这种说法正确吗?由此说明什么?总结:集合中元素的特性:,,。

问题5:问题3中集合A、B的关系如何?(3)集合相等:两个集合中,元素,则称两集合相等。

问题6 :用A表示高一(2)班全体学生组成的集合,用a表示高一(2)班的某一位同学,b表示高一(1)班的某一位同学,那么a,b与集合A分别有什么关系?(4)元素与集合的关系如果a是集合A中的元素,就说a 集合A,记作;如果a不是集合A中的元素,就说a 集合A,记作 .(5)常用数集及其记法:非负整数(自然数集)、正整数集、整数集、有理数集、实数集 .前面,我们都是用自然语言描述一个集合,除此之外,我们还可以用什么方法表示集合呢?(6)集合的表示方法思考1:地球上的四大洋组成的集合如何表示?思考2:方程(x+1)(x+2)=0的所有根组成的集合,又如何用列举法表示呢?1.列举法把集合的元素所有元素,并用“”括起来表示集合的方法叫做列举法。

集合的含义与表示(导学案)

集合的含义与表示(导学案)

§1 集合的含义与表示一学习目标:1.知识与技能了解集合的含义及有限集和无限集的意义,体会元素与集合的属于关系,会用集合语言表达数学问题,掌握常用数集及集合表示的符号2.过程与方法体会集合中蕴涵的分类思想,认识到列举法和描述法不同的使用范围3.情感态度与价值观通过集合的学习,激发学生学习数学的兴趣,培养学生积极的学习态度,体会数学学习的意义二学习重点:集合的基本概念与表示方法三学习难点:用列举法和描述法正确表示集合预习案1列举生活中的集合实例,并概括各种集合实例的共同特征2关于集合知识有哪些概念?元素与集合有何关系?3关于集合知识涉及哪些符号?是如何表示的?4集合的常用表示方法有哪些?各自的特点是什么?5、0 N πQ12 Q π R6 、探讨以下问题并思考集合中元素的特性(1)“所有的好学生”能否构成一个集合(2){1,2, 2, 3 }是不是集合(3){a ,b,c}和{b,a,c}是否表示同一集合(4)“book”中字母构成一个集合,请写出这个集合探究案例1选择适当的方法表示下列集合由大于3小于10的自然数组成的集合方程092=-x 的解的集合抛物线2x y = 图像上所有点组成的集合方程022=+x 的解的集合例2 已知2x {∈1,0,}x ,求实数x 的值 方法指导:首先确定2x 是集合中的元素,再根据集合中元素的互异性解题变式:由实数x x x x x ,,,,332--所构成的集合中,最多含有的元素个数是多少?训练案1下列关系正确的是( )A 0={0}B 0= φC 0∈φD 0∈{0}2 下列集合中表示同一个集合的是( )A M ={(0,1)}, N ={(1,0)}B M ={0,1},N ={1,0}C M ={0,1}, N ={(0,1)}D M ={0,1}, N ={(y x ,)|10==y x 且}3若-3∈{a -3,2a -1,12+a },求实数a 的值。

集 合(经典导学案及练习答案详解)

集 合(经典导学案及练习答案详解)

§1.1集合学习目标1.了解集合的含义,了解全集、空集的含义.2.理解元素与集合的属于关系,理解集合间的包含和相等关系.3.会求两个集合的并集、交集与补集.4.能用自然语言、图形语言、集合语言描述不同的具体问题,能使用Venn图表示集合间的基本关系和基本运算.知识梳理1.集合与元素(1)集合中元素的三个特性:确定性、互异性、无序性.(2)元素与集合的关系是属于或不属于,用符号∈或∉表示.(3)集合的表示法:列举法、描述法、图示法.(4)常见数集的记法集合非负整数集(或自然数集)正整数集整数集有理数集实数集符号N N*(或N+)Z Q R2.集合的基本关系(1)子集:一般地,对于两个集合A,B,如果集合A中任意一个元素都是集合B中的元素,就称集合A为集合B的子集,记作A⊆B(或B⊇A).(2)真子集:如果集合A⊆B,但存在元素x∈B,且x∉A,就称集合A是集合B的真子集,记作A B(或B A).(3)相等:若A⊆B,且B⊆A,则A=B.(4)空集:不含任何元素的集合叫做空集,记为∅.空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集.3.集合的基本运算表示 运算集合语言 图形语言 记法并集{x |x ∈A ,或x ∈B }A ∪B交集 {x |x ∈A ,且x ∈B }A ∩B 补集{x |x ∈U ,且x ∉A }∁U A常用结论1.若集合A 有n (n ≥1)个元素,则集合A 有2n 个子集,2n -1个真子集. 2.A ∩B =A ⇔A ⊆B ,A ∪B =A ⇔B ⊆A . 思考辨析判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”) (1)集合{x ∈N |x 3=x },用列举法表示为{-1,0,1}.( × ) (2){x |y =x 2+1}={y |y =x 2+1}={(x ,y )|y =x 2+1}.( × ) (3)若1∈{x 2,x },则x =-1或x =1.( × ) (4)对任意集合A ,B ,都有(A ∩B )⊆(A ∪B ).( √ ) 教材改编题1.(多选)若集合A ={x ∈N |2x +10>3x },则下列结论正确的是( ) A .22∉A B .8⊆A C .{4}∈A D .{0}⊆A答案 AD2.已知集合M ={a +1,-2},N ={b ,2},若M =N ,则a +b =________. 答案 -1解析 ∵M =N ,∴⎩⎨⎧a +1=2,b =-2,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =-2,∴a +b =-1.3.已知全集U =R ,集合A ={x |1≤x ≤3},B ={x |x 2≥4},则A ∩B =____________,A ∪(∁U B )=____________.答案 {x |2≤x ≤3} {x |-2<x ≤3}解析 ∵全集U =R ,集合A ={x |1≤x ≤3},B ={x |x 2≥4}={x |x ≤-2或x ≥2}, ∴∁U B ={x |-2<x <2},∴A ∩B ={x |2≤x ≤3},A ∪(∁U B )={x |-2<x ≤3}.题型一 集合的含义与表示例1 (1)(2020·全国Ⅲ)已知集合A ={(x ,y )|x ,y ∈N *,y ≥x },B ={(x ,y )|x +y =8},则A ∩B 中元素的个数为( ) A .2 B .3 C .4 D .6 答案 C解析 A ∩B ={(x ,y )|x +y =8,x ,y ∈N *,y ≥x }={(1,7),(2,6),(3,5),(4,4)},共4个元素. (2)若集合A ={a -3,2a -1,a 2-4},且-3∈A ,则实数a =________. 答案 0或1解析 ①当a -3=-3时,a =0, 此时A ={-3,-1,-4}, ②当2a -1=-3时,a =-1, 此时A ={-4,-3,-3}舍去,③当a 2-4=-3时,a =±1,由②可知a =-1舍去,则当a =1时,A ={-2,1,-3}, 综上,a =0或1. 教师备选若集合A ={x |kx 2+x +1=0}中有且仅有一个元素,则实数k 的取值集合是________. 答案 ⎩⎨⎧⎭⎬⎫0,14解析 依题意知,方程kx 2+x +1=0有且仅有一个实数根,∴k =0或⎩⎪⎨⎪⎧k ≠0,Δ=1-4k =0,∴k =0或k =14,∴k 的取值集合为⎩⎨⎧⎭⎬⎫0,14.思维升华 解决集合含义问题的关键有三点:一是确定构成集合的元素;二是确定元素的限制条件;三是根据元素的特征(满足的条件)构造关系式解决相应问题.跟踪训练1 (1)已知集合A =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ∈N ⎪⎪4x -2∈Z ,则集合A 中的元素个数为( )A .3B .4C .5D .6答案 C解析 ∵4x -2∈Z ,∴x -2的取值有-4,-2,-1,1,2,4, ∴x 的值分别为-2,0,1,3,4,6, 又x ∈N ,故x 的值为0,1,3,4,6. 故集合A 中有5个元素.(2)已知a ,b ∈R ,集合{1,a +b ,a }=⎩⎨⎧⎭⎬⎫0,b a ,b ,则a 2 023+b 2 023=________.答案 0解析 ∵{1,a +b ,a }=⎩⎨⎧⎭⎬⎫0,b a ,b 且a ≠0,∴a +b =0,∴a =-b , ∴{1,0,-b }={0,-1,b }, ∴b =1,a =-1, ∴a 2 023+b 2 023=0.题型二 集合间的基本关系例2 (1)设集合P ={y |y =x 2+1},M ={x |y =x 2+1},则集合M 与集合P 的关系是( ) A .M =P B .P ∈M C .M P D .PM答案 D解析 因为P ={y |y =x 2+1}={y |y ≥1},M ={x |y =x 2+1}=R ,因此P M .(2)已知集合A ={x |-3≤x ≤4},B ={x |2m -1≤x ≤m +1},且B ⊆A ,则实数m 的取值范围是________. 答案 [-1,+∞) 解析 ∵B ⊆A ,①当B =∅时,2m -1>m +1,解得m >2; ②当B ≠∅时,⎩⎪⎨⎪⎧2m -1≤m +1,2m -1≥-3,m +1≤4,解得-1≤m ≤2.综上,实数m 的取值范围是[-1,+∞).延伸探究 在本例(2)中,若把B ⊆A 改为B A ,则实数m 的取值范围是________. 答案 [-1,+∞)解析 ①当B =∅时,2m -1>m +1,∴m >2;②当B ≠∅时,⎩⎪⎨⎪⎧2m -1≤m +1,2m -1≥-3,m +1<4或⎩⎪⎨⎪⎧2m -1≤m +1,2m -1>-3,m +1≤4.解得-1≤m ≤2.综上,实数m 的取值范围是[-1,+∞). 教师备选已知M ,N 均为R 的子集,若N ∪(∁R M )=N ,则( ) A .M ⊆N B .N ⊆M C .M ⊆∁R N D .∁R N ⊆M答案 D解析 由题意知,∁R M ⊆N ,其Venn 图如图所示,∴只有∁R N ⊆M 正确.思维升华 (1)空集是任何集合的子集,在涉及集合关系问题时,必须考虑空集的情况,否则易造成漏解.(2)已知两个集合间的关系求参数时,关键是将条件转化为元素或区间端点间的关系,进而转化为参数所满足的关系,常用数轴、Venn 图等来直观解决这类问题.跟踪训练2 (1)已知集合A ={x |x 2-3x +2=0},B ={x ∈N |x 2-6x <0},则满足A C ⊆B 的集合C 的个数为( ) A .4 B .6 C .7 D .8答案 C解析 ∵A ={1,2},B ={1,2,3,4,5}, 且A C ⊆B ,∴集合C 的所有可能为{1,2,3},{1,2,4},{1,2,5},{1,2,3,4},{1,2,3,5},{1,2,4,5},{1,2,3,4,5},共7个.(2)已知集合M ={x |x 2=1},N ={x |ax -1=0},若M ∩N =N ,则实数a 的值为________. 答案 0,±1解析 ∵M ={-1,1},且M ∩N =N ,若N =∅,则a =0;若N ≠∅,则N =⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a ,∴1a =1或1a =-1, ∴a =±1综上有a =±1或a =0. 题型三 集合的基本运算 命题点1 集合的运算例3 (1)(2021·全国乙卷)已知集合S ={s |s =2n +1,n ∈Z },T ={t |t =4n +1,n ∈Z },则S ∩T 等于( )A .∅B .SC .TD .Z 答案 C解析 方法一 在集合T 中,令n =k (k ∈Z ),则t =4n +1=2(2k )+1(k ∈Z ),而集合S 中,s =2n +1(n ∈Z ),所以必有T ⊆S , 所以T ∩S =T .方法二 S ={…,-3,-1,1,3,5,…},T ={…,-3,1,5,…},观察可知,T ⊆S ,所以T ∩S =T .(2)(2022·济南模拟)集合A ={x |x 2-3x -4≥0},B ={x |1<x <5},则集合(∁R A )∪B 等于( ) A .[-1,5) B .(-1,5) C .(1,4] D .(1,4)答案 B解析 因为集合A ={x |x 2-3x -4≥0}={x |x ≤-1或x ≥4}, 又B ={x |1<x <5}, 所以∁R A =(-1,4), 则集合(∁R A )∪B =(-1,5).命题点2 利用集合的运算求参数的值(范围)例4 (1)(2022·厦门模拟)已知集合A ={1,a },B ={x |log 2x <1},且A ∩B 有2个子集,则实数a 的取值范围为( ) A .(-∞,0] B .(0,1)∪(1,2] C .[2,+∞)D .(-∞,0]∪[2,+∞)解析 由题意得,B ={x |log 2x <1}={x |0<x <2}, ∵A ∩B 有2个子集, ∴A ∩B 中的元素个数为1; ∵1∈(A ∩B ),∴a ∉(A ∩B ),即a ∉B ,∴a ≤0或a ≥2, 即实数a 的取值范围为(-∞,0]∪[2,+∞).(2)已知集合A ={x |3x 2-2x -1≤0},B ={x |2a <x <a +3},若A ∩B =∅,则实数a 的取值范围是( ) A .a <-103或a >12B .a ≤-103或a ≥12C .a <-16或a >2D .a ≤-16或a ≥2答案 B解析 A ={x |3x 2-2x -1≤0}=⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪-13≤x ≤1, ①B =∅,2a ≥a +3⇒a ≥3,符合题意; ②B ≠∅,⎩⎪⎨⎪⎧a <3,a +3≤-13或⎩⎪⎨⎪⎧a <3,2a ≥1, 解得a ≤-103或12≤a <3.∴a 的取值范围是a ≤-103或a ≥12.教师备选(2022·铜陵模拟)已知A ={x |x ≤0或x ≥3},B ={x |x ≤a -1或x ≥a +1},若A ∩(∁R B )≠∅,则实数a 的取值范围是( ) A .1≤a ≤2 B .1<a <2 C .a ≤1或a ≥2 D .a <1或a >2答案 D解析 A ={x |x ≤0或x ≥3},B ={x |x ≤a -1或x ≥a +1},所以∁R B ={x |a -1<x <a +1}; 又A ∩(∁R B )≠∅, 所以a -1<0或a +1>3, 解得a <1或a >2,所以实数a 的取值范围是a <1或a >2.思维升华 对于集合的交、并、补运算,如果集合中的元素是离散的,可用Venn 图表示;如果集合中的元素是连续的,可用数轴表示,此时要注意端点的情况.跟踪训练3 (1)(2021·全国甲卷)设集合M ={x |0<x <4},N =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪13≤x ≤5,则M ∩N 等于( ) A.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪0<x ≤13 B.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪13≤x <4 C .{x |4≤x <5} D .{x |0<x ≤5}答案 B解析 因为M ={x |0<x <4},N =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪13≤x ≤5, 所以M ∩N =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪13≤x <4. (2)(2022·南通模拟)设集合A ={1,a +6,a 2},B ={2a +1,a +b },若A ∩B ={4},则a =________,b =________. 答案 2 2解析 由题意知,4∈A ,所以a +6=4或a 2=4, 当a +6=4时,则a =-2,得A ={1,4,4},故应舍去; 当a 2=4时,则a =2或a =-2(舍去), 当a =2时,A ={1,4,8},B ={5,2+b }, 又4∈B ,所以2+b =4,得b =2. 所以a =2,b =2.题型四 集合的新定义问题例5 (1)已知集合A ={x ∈N |x 2-2x -3≤0},B ={1,3},定义集合A ,B 之间的运算“*”:A *B ={x |x =x 1+x 2,x 1∈A ,x 2∈B },则A *B 中的所有元素数字之和为( ) A .15 B .16 C .20 D .21 答案 D解析 由x 2-2x -3≤0,得(x +1)(x -3)≤0,得A ={0,1,2,3}.因为A *B ={x |x =x 1+x 2,x 1∈A ,x 2∈B },所以A *B 中的元素有0+1=1,0+3=3,1+1=2,1+3=4,2+1=3(舍去),2+3=5,3+1=4(舍去),3+3=6,所以A *B ={1,2,3,4,5,6},所以A *B 中的所有元素数字之和为21.(2)非空数集A 如果满足:①0∉A ;②若∀x ∈A ,有1x∈A ,则称A 是“互倒集”.给出以下数集:①{x ∈R |x 2+ax +1=0};②{x |x 2-6x +1≤0};③⎩⎨⎧⎭⎬⎫y ⎪⎪y =2x,x ∈[1,4],其中是“互倒集”的序号是________. 答案 ②③解析 ①中,{x ∈R |x 2+ax +1=0},二次方程判别式Δ=a 2-4,故-2<a <2时,方程无根,该数集是空集,不符合题意; ②中,{x |x 2-6x +1≤0}, 即{x |3-22≤x ≤3+22}, 显然0∉A , 又13+22≤1x ≤13-22,即3-22≤1x ≤3+22,故1x也在集合中,符合题意; ③中,⎩⎨⎧⎭⎬⎫y ⎪⎪y =2x,x ∈[1,4], 易得⎩⎨⎧⎭⎬⎫y ⎪⎪12≤y ≤2,0∉A , 又12≤1y ≤2,故1y 也在集合A 中,符合题意. 教师备选对于任意两集合A ,B ,定义A -B ={x |x ∈A 且x ∉B },A *B =(A -B )∪(B -A ),记A ={x |x ≥0},B ={x |-3≤x ≤3},则A *B =____________. 答案 {x |-3≤x <0或x >3}解析 ∵A ={x |x ≥0},B ={x |-3≤x ≤3}, ∴A -B ={x |x >3},B -A ={x |-3≤x <0}. ∴A *B ={x |-3≤x <0或x >3}. 思维升华 解决集合新定义问题的关键解决新定义问题时,一定要读懂新定义的本质含义,紧扣题目所给定义,结合题目所给定义和要求进行恰当转化,切忌同已有概念或定义相混淆.跟踪训练4 若集合A 1,A 2满足A 1∪A 2=A ,则称(A 1,A 2)为集合A 的一种分拆,并规定:当且仅当A 1=A 2时,(A 1,A 2)与(A 2,A 1)是集合A 的同一种分拆.若集合A 有三个元素,则集合A 的不同分拆种数是________. 答案 27解析不妨令A={1,2,3},∵A1∪A2=A,当A1=∅时,A2={1,2,3},当A1={1}时,A2可为{2,3},{1,2,3}共2种,同理A1={2},{3}时,A2各有2种,当A1={1,2}时,A2可为{3},{1,3},{2,3},{1,2,3}共4种,同理A1={1,3},{2,3}时,A2各有4种,当A1={1,2,3}时,A2可为A1的子集,共8种,故共有1+2×3+4×3+8=27(种)不同的分拆.课时精练1.(2021·全国乙卷)已知全集U={1,2,3,4,5},集合M={1,2},集合N={3,4},则∁U(M∪N)等于()A.{5} B.{1,2}C.{3,4} D.{1,2,3,4}答案 A解析方法一(先求并再求补)因为集合M={1,2},N={3,4},所以M∪N={1,2,3,4}.又全集U={1,2,3,4,5},所以∁U(M∪N)={5}.方法二(先转化再求解)因为∁U(M∪N)=(∁U M)∩(∁U N),∁U M={3,4,5},∁U N={1,2,5},所以∁U(M∪N)={3,4,5}∩{1,2,5}={5}.2.已知集合U=R,集合A={x|x+3>2},B={y|y=x2+2},则A∩(∁U B)等于() A.R B.(1,2]C.(1,2) D.[2,+∞)答案 C解析A={x|x+3>2}=(1,+∞),B={y|y=x2+2}=[2,+∞),∴∁U B=(-∞,2),∴A∩(∁U B)=(1,2).3.已知集合M={1,2,3},N={(x,y)|x∈M,y∈M,x+y∈M},则集合N中的元素个数为() A.2 B.3 C.8 D.9答案 B解析 由题意知,集合N ={(1,1),(1,2),(2,1)},所以集合N 的元素个数为3.4.(2022·青岛模拟)已知集合A ={a 1,a 2,a 3}的所有非空真子集的元素之和等于9,则a 1+a 2+a 3等于( )A .1B .2C .3D .6 答案 C解析 集合A ={a 1,a 2,a 3}的所有非空真子集为{a 1},{a 2},{a 3},{a 1,a 2},{a 1,a 3},{a 2,a 3},则所有非空真子集的元素之和为a 1+a 2+a 3+a 1+a 2+a 1+a 3+a 2+a 3=3(a 1+a 2+a 3)=9,所以a 1+a 2+a 3=3.5.(2022·浙江名校联考)已知集合A ={x |x 2-4≤0},B ={x |2x +a ≤0},若A ∪B =B ,则实数a 的取值范围是( )A .a <-2B .a ≤-2C .a >-4D .a ≤-4 答案 D解析 集合A ={x |-2≤x ≤2},B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪ x ≤-a 2,由A ∪B =B 可得A ⊆B ,作出数轴如图.可知-a 2≥2,即a ≤-4. 6.(多选)已知集合P ={(x ,y )|x +y =1},Q ={(x ,y )|x 2+y 2=1},则下列说法正确的是( )A .P ∪Q =RB .P ∩Q ={(1,0),(0,1)}C .P ∩Q ={(x ,y )|x =0或1,y =0或1}D .P ∩Q 的真子集有3个答案 BD解析 联立⎩⎪⎨⎪⎧ x +y =1,x 2+y 2=1, 解得⎩⎪⎨⎪⎧ x =1,y =0或⎩⎪⎨⎪⎧x =0,y =1, ∴P ∩Q ={(1,0),(0,1)},故B 正确,C 错误;又P,Q为点集,∴A错误;又P∩Q有两个元素,∴P∩Q有3个真子集,∴D正确.7.(多选)(2022·重庆北碚区模拟)已知全集U={x∈N|log2x<3},A={1,2,3},∁U(A∩B)={1,2,4,5,6,7},则集合B可能为()A.{2,3,4} B.{3,4,5}C.{4,5,6} D.{3,5,6}答案BD解析由log2x<3得0<x<23,即0<x<8,于是得全集U={1,2,3,4,5,6,7},因为∁U(A∩B)={1,2,4,5,6,7},则有A∩B={3},3∈B,C不正确;对于A选项,若B={2,3,4},则A∩B={2,3},∁U(A∩B)={1,4,5,6,7},矛盾,A不正确;对于B选项,若B={3,4,5},则A∩B={3},∁U(A∩B)={1,2,4,5,6,7},B正确;对于D选项,若B={3,5,6},则A∩B={3},∁U(A∩B)={1,2,4,5,6,7},D正确.8.(多选)已知全集U的两个非空真子集A,B满足(∁U A)∪B=B,则下列关系一定正确的是()A.A∩B=∅B.A∩B=BC.A∪B=U D.(∁U B)∪A=A答案CD解析令U={1,2,3,4},A={2,3,4},B={1,2},满足(∁U A)∪B=B,但A∩B≠∅,A∩B≠B,故A,B均不正确;由(∁U A)∪B=B,知∁U A⊆B,∴U=A∪(∁U A)⊆(A∪B),∴A∪B=U,由∁U A⊆B,知∁U B⊆A,∴(∁U B)∪A=A,故C,D均正确.9.设U={0,1,2,3},A={x∈U|x2+mx=0},若∁U A={1,2},则实数m=________.解析 由题意可知,A ={x ∈U |x 2+mx =0}={0,3},即0,3为方程x 2+mx =0的两个根,所以m =-3.10.(2022·石家庄模拟)已知全集U =R ,集合M ={x ∈Z ||x -1|<3},N ={-4,-2,0,1,5},则下列Venn 图中阴影部分的集合为________.答案 {-1,2,3}解析 集合M ={x ∈Z ||x -1|<3}={x ∈Z |-3<x -1<3}={x ∈Z |-2<x <4}={-1,0,1,2,3}, Venn 图中阴影部分表示的集合是M ∩(∁R N )={-1,2,3}.11.已知集合A ={m 2,-2},B ={m ,m -3},若A ∩B ={-2},则A ∪B =________. 答案 {-5,-2,4}解析 ∵A ∩B ={-2},∴-2∈B ,若m =-2,则A ={4,-2},B ={-2,-5},∴A ∩B ={-2},A ∪B ={-5,-2,4};若m -3=-2,则m =1,∴A ={1,-2},B ={1,-2},∴A ∩B ={1,-2}(舍去),综上,有A ∪B ={-5,-2,4}.12.已知集合A ={x |y =lg(a -x )},B ={x |1<x <2},且(∁R B )∪A =R ,则实数a 的取值范围是________.答案 [2,+∞)解析 由已知可得A =(-∞,a ),∁R B =(-∞,1]∪[2,+∞),∵(∁R B )∪A =R ,∴a ≥2.13.若x ∈A ,则1x ∈A ,就称A 是“伙伴关系”集合,集合M =⎩⎨⎧⎭⎬⎫-1,0,13,12,1,2,3,4的所有非空子集中,具有“伙伴关系”的集合的个数为( )A .15B .16C .32D .256解析 由题意知,满足“伙伴关系”的集合由以下元素构成:-1,1,12,2,13,3,其中12和2,13和3必须同时出现,所有满足条件的集合个数为24-1=15. 14.已知集合A ={x |8<x <10},设集合U ={x |0<x <9},B ={x |a <x <2a -1},若(∁U B )∩A ={x |8<x <9},则实数a 的取值范围是________________.答案 ⎝⎛⎦⎤-∞,92解析 当B =∅时,2a -1≤a ,解得a ≤1,此时∁U B =U ,(∁U B )∩A =U ∩A ={x |8<x <9},符合题意;当B ≠∅时,2a -1>a ,解得a >1,因为集合U ={x |0<x <9},B ={x |a <x <2a -1},所以∁U B ={x |0<x ≤a 或2a -1≤x <9},因为(∁U B )∩A ={x |8<x <9},所以2a -1≤8,解得a ≤92,所以B ≠∅时,1<a ≤92,综上所述,实数a 的取值范围是⎝⎛⎦⎤-∞,92.15.(多选)设集合A ={x |x =m +3n ,m ,n ∈N *},若x 1∈A ,x 2∈A ,x 1x 2∈A ,则运算可能是( )A .加法B .减法C .乘法D .除法答案 AC解析 由题意可设x 1=m 1+3n 1,x 2=m 2+3n 2,其中m 1,m 2,n 1,n 2∈N *,则x 1+x 2=(m 1+m 2)+3(n 1+n 2),x 1+x 2∈A ,所以加法满足条件,A 正确;x 1-x 2=(m 1-m 2)+3(n 1-n 2),当n 1=n 2时,x 1-x 2∉A ,所以减法不满足条件,B 错误;x 1x 2=m 1m 2+3n 1n 2+3(m 1n 2+m 2n 1),x 1x 2∈A ,所以乘法满足条件,C 正确;x 1x 2=m 1+3n 1m 2+3n 2,当m 1m 2=n 1n 2=λ(λ>0)时,x 1x 2∉A , 所以除法不满足条件,D 错误.16.对班级40名学生调查对A ,B 两事件的态度,有如下结果:赞成A 的人数是全体的五分之三,其余的不赞成,赞成B 的比赞成A 的多3人,其余的不赞成,另外,对A ,B 都不赞成的学生数比对A ,B 都赞成的学生数的三分之一多1人,问对A ,B 都赞成的学生有___________人.答案 18解析 赞成A 的人数为40×35=24,赞成B 的人数为24+3=27,设对A ,B 都赞成的学生有x 人,则13x +1+27-x +x +24-x =40, 解得x =18.。

江西省宜中学高中数学 第1章 集合复习导学案 新人教版必修1

江西省宜中学高中数学 第1章 集合复习导学案 新人教版必修1

江西省宜春中学高中数学第1章集合复习导学案新人教版必修1【教学目标】1.掌握集合的有关基本义概念,运用集合的概念解决问题;2.掌握集合的包含关系(子集、真子集);3.掌握集合的运算(交、并、补);4.再解决有关集合问题时,要注意各种思想方法(数形集结合、补集思想、分类讨论)的运用.【学习过程】一、复习1:子集的含义:一般地,对于两个集合A,B,如果集合A 中 元素 集合B 中的元素,即若a A ∈,则_________,我们就说集合A 集合B ,或集合B __________集合A ,记作_______________;这时我们说集合A 是集合B 的_______________。

【答案】任何一个;都是;a B ∈;包含于;包含;集合A 为集合B 的子集;A B B A ⊆⊇或;子集。

复习2:真子集的定义:对于两个集合A B 与,如果集合A B ⊆,并且________A B ≠,我们说集合A 为集合B 的真子集,记作【答案】A B ≠;A B ,或;B A复习3:什么叫交集、并集、补集?符号语言如何表示?图形语言? A B =I ; A B =U ; U C A = . 复习4:交、并、补有如下性质. A ∩A = ;A ∩∅= ; A ∪A = ;A ∪∅= ;()U A C A =I ;()U A C A =U ;()U U C C A = . 二、自主探索,独立思考例1.设U =R ,{|55}A x x =-<<,{|07}B x x =≤<.求A ∩B 、A ∪B 、C U A 、C U B 、(C U A )∩(C U B )、(C U A )∪(C U B )、C U (A ∪B )、C U (A ∩B ).答案:略 变式训练1(1)设集合A={y|y=x 2-2x+3,x ∈R},B={y|y=-x 2+2x+10,x ∈R},求A ∩B ; (2)设集合A={(x,y)|y=x+1,x ∈R},B={(x,y)|y=-x 2+2x+34,x ∈R},求A ∩B ; 分析: 先求出两个集合的元素,或者集合中元素的范围,再进行交集运算.特别注意 (1)、(2)两题的区别,这是同学们容易忽视的地方. 【解】(1)两个集合表示的是y 的取值范围,∵A={y|y=x 2-2x+3,x ∈R}= {y|y ≥2},B={y|y=-x 2+2x+10,x ∈R}= {y|y ≤11},∴ A ∩B={y|2≤y ≤11}; (2)A ∩B= {(x,y)|y=x+1,x ∈R}∩{(x,y)|y=-x 2+2x+34,x ∈R} ={(x,y)| 21324y x y x x =+⎧⎪⎨=-++⎪⎩}={13(,)22} 例2.已知{|3}A x a x a =≤≤+,{|26}B x x x =<->或,(1)若A B =∅I ,求a 的取值范围;(2)若A B B =I ,求a 的取值范围.问题1:若两个集合的交集为空集,则这两个集合有什么关系?本题中由A B =∅I ,你能得到什么结论?问题2.若A B B =I ,集合A 是B 的子集吗?学习建议:合作探究后,展示你的解题思路。

集合的含义与表示导学案

集合的含义与表示导学案

1.1集合的含义与表示导学案(总5页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--翼城中学高一(必修一)导学案时间:周次:1 编号:01 主编:郭俊成审核:侯长慧课题:集合的概念【目标引领】1.了解集合的含义,体会元素与集合的“属于”关系;2.能选择自然语言、图形语言、集合语言(列举法或描述法)描述不同的具体问题,感受集合语言的意义和作用;3.掌握集合的表示方法、常用数集及其记法、集合元素的三个特征.【自主学习】(预习教材2-5页,回答下列问题)自主学习目标:集合的概念、元素与集合的表示及关系、集合的表示.知识点一集合的概念1.元素:一般地,我们把_________统称为元素.2.集合:把一些元素组成的________叫做集合.3.集合中元素的特征__________、_________、___________.4.集合相等:只要构成两个集合的________,我们就称这两个集合是相等的.练习1:分析下列对象,能否构成集合,并说明理由?(1) 不等式30x->的解; (2) 接近数0的数; (3) 1,2,1;(4) 方程2210-+=的解; (5) 坐标平面内第一象限内所有的点;x x非负整数集(自然数集):全体非负整数组成的集合,记作;正整数集:所有正整数的集合,记作;整数集:全体整数的集合,记2作;有理数集:全体有理数的集合,记作;实数集:全体实数的集合,记作.练习2:填∈或∉(1) 3.14Q(2)0N(3)R(4)πQ(5)()02-N*(6)(1,2)Z知识点三集合的表示1.列举法把集合中的元素_________出来,并用大括号“{ }”括起来表示集合的方法叫做列举法.2.描述法一般地,设A是一个集合,我们把集合A中所有具有________P(x)的元素x所组成的集合表示为_________,这种表示集合的方法称为描述法.练习3:选择恰当的方法表示下列集合①由大于3小于10的整数组成的集合___________ ________;②方程240x-=的实数解组成的集合_____ _;自我检测1、下列对象能构成集合的是( )A.高一年级全体较胖的学生 B.sin 30°,sin 45°,cos 60°,1 C.全体很大的自然数 D.平面内到△ABC三个顶点距离相等的所有点2、填∈或∉1- N, 0*N, 3.7 Z,31Q ,,R.3、试分别用描述法和列举法表示下列集合:(1) 不等式450x->的解集;(2) 所有奇数组成的集合;3(3) 坐标平面内第一、三象限内所有点的集合;(4) 一次函数y x =的图象与二次函数2y x =的图象的交点组成的集合;(5) 抛物线21y x =-上的所有点组成的集合;(6)方程组⎩⎨⎧ 2x -3y =14,3x +2y =8的解集.自主学习问题反馈【探究学习】探究一 集合的辨别1、区分下列集合的含义(1){}21y x =- (2){}210x x -= (3)2{|1}x y x =-(4)2{|1}y y x =- (5)2{(,)|1}x y y x =-探究二 集合的化简2、化简下列集合(1)(){},4,,A x y x y x N y N =+=∈∈= . (2)61Z x N x ⎧⎫∈∈⎨⎬+⎩⎭= .(3)2{|21,}M y y x x x R ==-+∈= __ .(4)2{|21,}M x y x x x R ==-+∈= ___52.下列集合表示同一集合的是( )A .M ={(3,2)},N ={(2,3)}B .M ={(x ,y)|x +y =1},N ={y|x +y =1}C .M ={4,5},N ={5,4}D .M ={1,2},N ={(1,2)} 3.集合{x ∈N *|x -3<2}的另一种表示法是( )A .{0,1,2,3,4}B .{1,2,3,4}C .{0,1,2,3,4,5}D .{1,2,3,4,5}4.若集合{1,3}A =-,集合2{|0}B x x ax b =++=,且A B =,实数a= ,b= .5.简化下列集合{}R x x x y y M ∈+-==,34|2= .{}2|28,N y y x x y N ==-++∈= .【巩固拓展】分层作业:A 组:1、下列关系中正确的是( )A .R ∉2B .0∈N *C .Q ∈21D .π∈Z2、下列集合中与{1,9}是同一集合的是( )A .{{1},{9}}B .{(1,9)}C .{(9,1)}D .{9,1}3、将集合{(x ,y )|x +y =5,且2x ﹣y =1}表示成列举法,正确的是( )A .{2,3}B .{(2,3)}C .{(3,2)}D .(2,3)4、(多选)由实数﹣a ,a ,|a |,2a 所组成的集合可以含有( )个元素A .1B .2C .3D .45、用列举法表示集合{x |x 2﹣2x ﹣3<0,x ∈Z }= .6.设集合A ={x |x 2﹣2x +a =0},若3∈A ,则集合A 可用列举法表示为 .7、用适当的方法表示下列集合.(1)1000以内被3除余2的正整数所构成的集合;(2)直角坐标平面上的第二象限内的点所构成的集合;B组1、(多选)已知集合M={﹣2,3x2+3x﹣4,x2+x﹣4},若2∈M,则满足条件的实数x可能为()A.2 B.﹣2 C.﹣3 D.12、已知实数集合{1,2,3,x}的最大元素等于该集合的所有元素之和,则x=.3、用描述法表示图中阴影部分的点(含边界)的坐标的集合为.4、已知集合A={x|kx2﹣8x+16=0}只有一个元素,试求实数k的值,并用列举法表示集合A.6。

高中数学必修1第一章 集合与函数的概念完整版导学案

高中数学必修1第一章 集合与函数的概念完整版导学案

A.一切很大的数
B.无限接近零的数 C.聪明的人
D.方程 x2 2 的
实数根
2、设 A {x | x 2 2}, a 3,下列各式正确的是( )
A. 0 A
B. a A C. a A D. {a} A
A x N | 3 x 3 ,
3、已知集合
则有(
)
A. 1 A
B. 0 A
(3)由大于 10 小于 20 的所有整数组成的集合。 (4)所有菱形的集合可以表示为: 【变式训练】
(1)方程 x2 9 0 的所有实数根组成的集合;
(2)不等式4x 5 3 的解集. (3)大于 6 的所有整数 (4)所有等腰三角形的集合
【变式训练】
如: { x R | x 2 + 1 = 0 } .
素。
3、元素的特性;
(1)_________意义:集合中的元素是确定的,即任何一个对象都必须明确它是或不是某个 集合的元素,两者必居其一。 (作用:判断涉及的总体是否构成集合。)
(2)_________意义:集合中的元素必须是互异的,就是说,对于一个给定的集合,它的任
意两个元素都是不同的。
(作用:求集合中的参数。)
(5)(-2)0 ___N*;(6)2 3___Z;(7)2 3____Q;(8)2 3____R.
第二部分 :课堂练习 1、判断下列每组对象是否构成一个集合 (1)数学必修 1 课本中的所有难题。
(3)方程 x2 16 0 在实数范围内的解。
(2)不超过 20 的非负数。 (4)自然数。
3、下列指定的对象,能构成一个集合的是( )
知识点三:有限集、无限集与空集1, 2 2,1
1,2,2,12,1,1,2

高中数学第一章集合1.3.2全集与补集问题导学案北师大版必修1

高中数学第一章集合1.3.2全集与补集问题导学案北师大版必修1

1.3.2 全集与补集问题导学一、求补集的简单运算活动与探究1设全集U={1,3,5,7,9},A={1,|a-5|,9},∁U A={5,7},则a的值为______.迁移与应用1.若全集U=R,集合A={x|x≥1}∪{x|x≤0},则∁U A=______.2.设全集U={2,3,a2+2a-3},A={b,2},∁U A={5}.求实数a和b的值.1.求补集的两个步骤(1)明确全集:根据题中所研究的对象,确定全集U.(2)借助补集定义:利用∁U A={x|x∈U,且x∉A}求A的补集.2.求集合的补集时,如果集合中元素个数较少,用列举法给出,则可直接利用补集的定义,分析元素的构成,求得补集;如果集合是无限集,特别是用不等式表示的集合,则通常要借助数轴分析元素的构成,求出补集.二、交、并、补的综合运算活动与探究2已知全集U={x|x≤4},集合A={x|-2<x<3},B={x|-3<x≤3},求∁U A,A∩B,∁U(A∩B),(∁U A)∩B.迁移与应用1.设全集为R,A={x|4≤x<5},B={x|3<x<9},则∁R(A∪B)=__________,(∁R A)∩B =__________.2.集合S={x|x≤10,且x∈N+},A S,B S,且A∩B={4,5},(∁S B)∩A={1,2,3},(∁S A)∩(∁S B)={6,7,8},求集合A和B.集合交、并、补运算的方法三、已知集合的交集、并集、补集求参数问题活动与探究3已知集合A={x|x<a},B={x|1<x<2},且A∪(∁R B)=R,则实数a的取值范围是( ).A.a≤2 B.a<1C.a≥2 D.a>2迁移与应用1.已知全集U=R,A={x|x<1,或x>3},B={x|x<m},且(∁U A)∩B=∅,求实数m 的取值范围.2.已知全集U=R,集合A={x|x<-1},B={x|-m<x<-m+2},若B⊆∁U A,则实数m的取值范围是__________.已知集合的交集、并集、补集或集合间的关系求参数的取值范围时,可借助数轴,根据集合间的关系求解,具体操作时,要注意端点值的“取”与“不取”.另外,还要注意分类讨论思想的应用.当堂检测1.已知全集U={0,1,2},且∁U A={2},则A=( ).A.{0} B.{1} C.{0,1} D.∅2.已知U={x|x是三角形},A={x|x是锐角三角形},则∁U A=( ).A.{x|x是钝角三角形}B.{x|x是直角三角形}C.{x|x是钝角三角形或锐角三角形}D.{x|x是钝角三角形或直角三角形}3.集合U={1,2,3,4,5,6},S={1,4,5},T={2,3,4},则S∩(∁U T)等于( ).A.{1,4,5,6} B.{1,5}C.{4} D.{1,2,3,4,5}4.已知A={x|x≤1,或x>3},B={x|x>2},则(∁R A)∪B=__________.5.已知全集U={2,0,3-a2},P={2,a2-a-2},且∁U P={-1},求实数a的值.答案:课前预习导学【预习导引】1.给定集合给定的集合U预习交流1 提示:不一定,全集是一个相对的概念,不同的问题中全集可能不同,这要看题目具体的规定.例如,我们要分别统计A班男同学和女同学的数学成绩,A班的全体同学的数学成绩便是一个全集.同样地,我们把分析对象扩展到整个年级,则全年级同学的数学成绩便是一个全集.2.(1)U中所有不属于A的元素∁U A∁U A={x|x∈U,且x∉A} (2)①U②∅预习交流2 提示:正确.由补集的定义知,A与∁U A没有公共元素,且A的元素与∁U A 的元素组成了全集U.预习交流3 提示:由补集的定义可知:∁U U=∅,∁U∅=U,∁U(∁U A)=A.课堂合作探究【问题导学】活动与探究1 思路分析:本题中集合用列举法给出,元素个数较少,可利用补集的定义求解.2或8 解析:∵∁U A={5,7},∴5∉A,7∉A.又∵A ={1,|a -5|,9},∴|a -5|=3,解得a =2或8.迁移与应用 1.{x |0<x <1} 解析:全集U =R ,画出数轴由补集的定义可知∁U A ={x |0<x <1}.2.解:∵∁U A ={5},∴5∈U,5∉A ,且A ⊆U .∴⎩⎪⎨⎪⎧ b =3,a 2+2a -3=5,解得⎩⎪⎨⎪⎧ b =3,a =-4或⎩⎪⎨⎪⎧b =3,a =2, ∴⎩⎪⎨⎪⎧ a =-4,b =3或⎩⎪⎨⎪⎧ a =2,b =3.活动与探究2 思路分析:由于U ,A ,B 均为无限集,所求问题是集合间的交、并、补运算,故考虑借助数轴求解.解:把全集U 和集合A ,B 在数轴上表示如下:由图可知∁U A ={x |x ≤-2,或3≤x ≤4},A ∩B ={x |-2<x <3},∁U (A ∩B )={x |x ≤-2,或3≤x ≤4},(∁U A )∩B ={x |-3<x ≤-2,或x =3}.迁移与应用 1.{x |x ≤3或x ≥9} {x |3<x <4或5≤x <9} 解析:把全集R 和集合A ,B 在数轴上表示如下:由图知,A ∪B ={x |3<x <9},所以∁R (A ∪B )={x |x ≤3或x ≥9},∁R A ={x |x <4或x ≥5}, (∁R A )∩B ={x |3<x <4或5≤x <9}.2.解:S ={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10}.∵A ∩B ={4,5},∴将4,5写在A ∩B 中.∵(∁S B )∩A ={1,2,3},∴将1,2,3写在A 中A ∩B 之外.∵(∁S B )∩(∁S A )={6,7,8},∴将6,7,8写在S 中A ∪B 之外.∵(∁S B )∩A 与(∁S B )∩(∁S A )中均无9,10,∴9,10在B 中A ∩B 之外.如图所示.故A ={1,2,3,4,5},B ={4,5,9,10}.活动与探究3 思路分析:首先求出∁R B ,再结合A ∪(∁R B )=R ,借助数轴列出关于a 的不等式(组)从而求出a 的取值范围.C 解析:∵B ={x |1<x <2},∴∁R B ={x |x ≤1,或x ≥2}.由A ∪(∁R B )=R ,如图所示.由图可知a ≥2.迁移与应用 1.解:∁U A ={x |1≤x ≤3},用数轴表示∁U A ,B ,如图,由数轴得,要使(∁U A )∩B =∅成立,需有m ≤1.2.m ≤1 解析:由已知得∁U A ={x |x ≥-1},而B 一定不是∅,因此,要使B ⊆∁U A ,应有-m ≥-1,解得m ≤1.【当堂检测】1.C 2.D3.B 解析:∵U ={1,2,3,4,5,6},T ={2,3,4}. ∴∁U T ={1,5,6}.∴S ∩(∁U T )={1,4,5}∩{1,5,6}={1,5}.4.{x |x >1} 解析:∵∁R A ={x |1<x ≤3}, ∴(∁R A )∪B ={x |x >1}.5.解:∵∁U P ={-1},∴-1∈U ,且-1∉P .∴⎩⎪⎨⎪⎧3-a 2=-1,a 2-a -2=0,解得a =2. 经检验,a =2符合题意,故实数a 的值为2.。

高中必修一导学案 第一章 集合的基本概念与运算(含答案)

高中必修一导学案  第一章  集合的基本概念与运算(含答案)

第一章集合与函数概念§1.1.1集合的含义与表示【学思目标】1、通过实例,了解集合的含义,体会元素与集合的“属于”关系.2、能选择自然语言、图形语言(Venn图)、集合语言(列举法或描述法)描述不同的具体问题,感受集合语言的意义和作用.【学思过程】1、你了解集合论的创始者“康托尔”吗?试查找一些资料,看看我们有哪些值得学习的地方?2、一般地,我们把研究的对象统称为元素,把一些元素组成的总体叫做集合(简称集).上面定义中你对“研究的对象”和“一些元素”如何理解?(参照下面的“确定性”、“互异性”、“无序的”思考)3、参照课本上第2到3页思考:给定一个集合则它的元素是“确定的”、“互异的”、“无序的”是”是什么意思?试说明“集合相等”的含义.4、元素a与集合A的关系有哪些?如何表示?如何读?5、你能从课本上发现几种集合的表示方法?试分别举例说明.6、结合实例,试比较用自然语言、列举法、描述法表示集合时各自的特点和适用的对象.7、请思考:“自然数集”、“正整数集”、“整数集”、“有理数集”、“实数集”中数的特征及它们的表示.你还知道哪些数集?会表示吗?【学思评价】1.下列说法中能表示集合的是( )A 、一切很大的数B 、坐标轴附近的所有点C 、大于-2的实数D 、聪明的人2.方程组⎩⎨⎧=-=+1323y x y x 解的集合是( ) A 、{2,1}x y == B 、{2,1} C 、{1,2} D 、{(2,1)}3.集合6{|}3A x N x=∈-,用列举法表示为( ) A 、{0,1,2} B 、{-3,-1,0,1,2} C 、{-3,0,1,2} D 、{-2,-1,1,2}4.用“∈”或“∉”填空①、0 N ;②、0 Z ;③、0 N +;④、 60sin Q ;⑤、 45cos Q ⑥、 45tan Q ;⑦、21{|(),}2A y y x x N ==-∈,则1 A . 5.设a 、b 、c 为非零实数,则由||||||||a b c abc a b c abc +++的所有值组成的集合为 . 6.下列命题中,正确的命题是 .①{1,2}与{2,1}表示同一集合;②{(1,2)}与{(2,1)}表示同一集合;③集合{(,)|}M x y y x ==与集合{|}N y y x ==是同一集合;④集合A =2{|}x y x =与集合2{|}B y y x ==是同一集合.7.已知集合A={0,1,-1,2,-2,3},B={2y |1,y x x A =-∈},则B= .8.用另一种方法表示下列各集合:①{x |x ≤5,x N ∈}写成 ;②{2,4,6,8,…}写成 .9.用描述法表示下列集合;(1)正奇数集;(2)被3除余1的正整数集合;(3)坐标平面内坐标轴上点的集合;(4)坐标平面内第二象限内的点所组成的集合.10.已知2{2,25,12}A a a a =-+,且3A -∈,求实数a 的值.§1.1.2集合的含义与表示【学思目标】理解集合之间包含与相等的含义,能识别给定集合的子集.【学思过程】一、实数有相等关系、大小关系,如:a ≤b ,a<b ,a=b 等等.类比实数之间的关系,自学“子集”、“真子集”、“相等集合”的概念、表示及读法.二、观察下图所表示的集合之间有什么关系?图1 图2 图3图4三、两集合相等从“子集”的角度如何解释?四、试说明什么样的集合是“空集”?如何表示?五、集合间的包含关系有没有传递性?六、写出下列集合的所有子集:①{a };②{a ,b};③{a ,b ,c};④{a ,b ,c ,d}你能从上面的例子中发现集合的子集的个数的规律吗?是什么?【学思评价】1.若,x y R ∈,集合{}(,)|,(,)|1y A x y y x B x y x ⎧⎫====⎨⎬⎩⎭,则A ,B 的关系为( ) B A A =、 B A B ⊆、 A C 、B B D 、A2.若,A B A ⊆C ,且A 中含有两个元素,{}{}0,1,2,3,0,2,4,5B C ==则满足上述条件的集合A 可能为( ).、A {}0,1 、B {}0,3 、C {}2,4 、D {}0,23.满足{}a M ⊆{},,,a b c d 的集合M 共有( )、A 6个 、B 7个 、C 8个 、D 9个4.集合{}{}|12,|0A x x B x x a =<<=-<若A B ,则a 的取值范围是 . 5.已知集合{}{}2|560,|1A x x x B x m x =-+===,若B A 则实数m 所构成的集合M = .6.集合=A {-1,3,2m -1},集=B {3,2m },若B A ⊆,求实数m 的值.7.已知含有3个元素的集合,,1b A a a ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭,{}2,,0B a a b =+,若B A =,求20102010a b +的值.8.已知集合{}|03A x x =<<,{}|4B x m x m =<<-,且B A ⊆,求实数m 的取值范围.9.写出满足{},a b A⊆{},,,a b c d 的所有集合A .10.已知集合{}{}22,,,2,2,A x y B x y A B ===且,求,x y 的值.【总结提高】§1.1.3集合的基本运算【学思目标】1、理解两个集合的并集与交集的含义,会求两个简单集合的并集与交集.2、理解在给定集合中一个子集的补集的含义,会求给定子集的补集.3、能使用Venn 图表达集合的关系及运算,体会直观图示对理解抽象概念的作用.【学思过程】一、考察下列各个集合,你能说出集合C 与集合A ,B 之间的关系吗?(1)A={1,3,5},B={2,4,6},C={1,2,3,4,5,6}.(2)A={x |x 是有理数},B={x |x 是无理数},C={x |x 是实数}.并集:}|{B x A x x B A ∈∈=或B A ”图1 图2 图3由并集的定义可知,对于任意两个集合A ,B ,都有A B B A =;A A A = ;A A =∅ ;B A B B A ⊆⇔=请你尝试用Venn 图解释一下上述结论.例题:课本第8页,例4、例5二、考察下列各个集合,集合C 与集合A ,B 之间有什么关系?(1)A={2,4,6,8,10},B={3,5,8,12},C={8}(2)A={x |x 是北师大集宁附中2012年9月在校的女同学},B={x |x 是北师大集宁附中2012年9月在校的高一年级同学},C={x |x 是北师大集宁附中2012年9月在校的高一年级女同学}.A B交集:}|{B x A x x B A ∈∈=且在下图中画出“B A ”图1 图2 图3由交集的定义可知,对于任意两个集合A ,B ,都有A B B A =;A A A = ;∅=∅ A ;A B B B A ⊆⇔=请你尝试用Venn 图解释一下上述结论.例题:课本第9页,例6、例7三、补集 1、全集:含有要研究的问题中涉及的所有元素的集合.2、补集:若U A ⊆则}{A x U x A C U ∉∈=且 在右图中画出:“A C U ”说明:1、补集是以“全集”为前提加以定义的,而全集又是相对于所研究的问题而言的一个概念,它们是相互依存不可分离的.2、要研究集合A 相对于全集U 的补集,前提必须是“U A ⊆”.由补集的定义可知,对于任意集合A 和全集U (U A ⊆),都有:U A C A U =)( ;∅=)(A C A U ;A A C C U U =)(请你尝试用Venn 图解释一下上述结论.例题:课本第11页,例8、例9探索研究:已知全集U={1,2,3,4,5,6,7,8},A={3,4,5},B={4,7,8},① 求:A C U ;B C U ;)()(B C A C U U ;)()(B C A C U U ;)(B A C U ;)(B A C U 。

高中数学第一章集合11集合与集合的表示方法11集合的表示方法课堂导学案1

高中数学第一章集合11集合与集合的表示方法11集合的表示方法课堂导学案1

1.1.2 集合的表示方法课堂导学三点剖析一、用列举法表示集合【例1】请用列举法表示下列集合:(1)不大于10的非负偶数集;(2)自然数中不大于10的质数集;(3)A={x∈Z||x|≤2};(4)方程(x-1)2(x—2)=0的解构成的集合。

思路分析:分别把各集合中的元素一一找出来写在括号内即可。

解:(1)不大于10的非负偶数有0,2,4,6,8,10。

故该集合可表示为{0,2,4,6,8,10}.(2)自然数中不大于10的质数有2,3,5,7。

故该集合可表示为{2,3,5,7}。

(3)绝对值小于或等于2的整数有-1,0,1,-2,2。

故该集合可表示为{-2,—1,0,1,2}。

(4)方程(x—1)2(x-2)=0的解为x=1或x=2。

故该集合可表示为{1,2}.二、用描述法准确地表示集合【例2】用特征性质描述法表示下列集合:(1)正偶数集;(2)被3除余2的正整数集合;(3)坐标平面内坐标轴上的点集.思路分析:用特征性质描述法表示集合,需找准x 所属的集合I 和集合的一个特征性质p (x )。

解:(1){x |x=2n,n ∈N *};(2){x |x=3n+2,n ∈N };(3){(x,y )|xy=0}。

温馨提示用特征性质描述法表示集合时应注意:①由上下文易知代表元素x 的范围时,x ∈R 可简记为x;②“竖线”不可省略;③p(x )可以是文字语言,也可以是数学符号语言。

三、选择合适的表示方式来表示集合【例3】用特征性质描述法表示下列集合:(1)所有被5整除的数;(2)右图中阴影部分的点(含边界)的坐标的集合。

思路分析:(1)中被5整除的数可表示为5n,n ∈Z ;(2)中的元素是坐标(x,y).解:(1){x |x=5n ,n ∈Z };(2){(x,y )|—1≤x≤23,21 ≤y≤1,且xy≥0}. 温馨提示(1)要写清楚集合中元素的代号,即代表元素,并写准确元素的特征性质.(2)要清楚集合中的元素是有序实数对(x ,y),而不是数集,不要漏掉xy≥0.各个击破类题演练1用列举法表示下列集合:(1){x|x+y=7,x ∈N *,y ∈N *};(2){(x ,y)|x+y=7,x ∈N *,y ∈N *};(3){y|y=x 2-1,—2〈x 〈3,x ∈Z }。

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中等职业学校(基础模块)数学(上册)第一章:集合1.1.1集合与元素教学目标1. 理解集合与元素的概念.2. 了解集合与元素的关系.3. 了解常用数集的字母表示.教学重难点:1:集合的概念与常见数集的字母表示导学指导:学生预习实例与新知识1.(P2)完成填空集合是由___的对象组成的整体,用__的英文字母表示_____叫做这个集合的元素,用__的英文字母表示a∈A的意义_________a不是集合A的元素_______学生点评知识巩固分组学习讨论例1,见课本各组推荐一名同学分别一个小题学习新知识2,理解三个概念:有限集无限集空集试试4:填∈或∉:0 N,0 R,3.7 N,.3.7 Z,完成练习1.1.1(P3)学习小结①概念:集合与元素,属于与不属于;②集合中元素三特征;③数集,常见的数集及表示.④集合的分类,空集.课后作业1.下列指定的对象,能构成一个集合的是( )①很小的数②不超过30的非负实数③直角坐标平面内横坐标与纵坐标相等的点④π的近似值⑤高一年级优秀的学生⑥所有无理数⑦大于2的整数⑧正三角形全体A、②③④⑥⑦⑧B、②③⑥⑦⑧C、②③⑥⑦D、②③⑤⑥⑦⑧2. 下列说法正确的是()A.某个村子里的高个子组成一个集合B.所有小正数组成一个集合C.集合{2,3,4}和{4,3,2}表示同一个集合D.1361,,,2243. 自然数集,整数集,有理数集,实数集的字母表示为( )A.,,,N Z Q R B.,,,N Q Z RC.,,,N Z R QZ N Q R D.,,,教学反思:1.1.2集合的表示法教学目标1. 掌握集合的表示法(列举、描述).教学重难点集合的描述法表示教学指导学习课本实例和列举法的新知识(P4)把集合的元素____出来,用___分隔,并用花括号“{ }”括为一个整体,这种表示集合的方法叫做列举法.知识巩固用列举法表示下列集合:(1)由小于10的所有正偶数组成的集合;(2);方程2100x x-=的所有实数根组成的集合(3). 由小于100的自然数组成的集合.小结:1.用列举法表示集合时,不必考虑元素的排列顺序,集合中的元素是不重复的,元素之间用“,”隔开,用花括号“{ }”括为一个整体,注意a与{a}不同.2.当集合为元素很多的有限集或为无限集时,可以在花括号内只写出几个元素,其它元素用省略号表示,需要注意,写出的元素必须要让人明白省略号表示了哪些元素.提出问题你能用列举法表示不等式13x-<的解集吗?学习描述法的新知识(P5)利用__________来表示集合的方法称为描述法,一般形式为{|}∈,其中x代表元素,P是元素所具有的特征性质.x A P知识巩固由大于10小于20的所有整数组成的集合. 用描述法表示为 .方程230x-=的所有实数根组成的集合,用描述法表示为 .所有奇数组成的集合.,用描述法表示为 .课堂练习1.1.2各小组完成后分别书写到黑板上,由其余小组点评课后作业习题1.1A组2, 3题学习小结1. 集合的表示方法(列举法、描述法);2. 会用适当的方法表示集合.课后反思:1.2.1子集教学目标了解子集的概念集合间子集关系的符号表示教学重难点集合间子集关系的符号表示教学指导学生预习课本P7的提出问题和新知识如果集合A的_______都是集合B的元素,我们说这两个集合有包含关系,称集合A是集合B的子集,记作:()或,读作:A___B,或A B B A⊆⊇B___A.注意:1,任何一个集合都是它自身的子集2,空集是任何集合的子集知识巩固1:完成课本例1,各小组给出答案后交叉点评:2:各小组讨论,学生到黑板完成用适当的符号填空.(1){,}a b c;a b c,a{,,}a b{,,}(2)∅2x x+=,∅R;{|30}(3)N{0,1},Q N;(4){0}2{|0}-=.x x x作业(P8)练习1.2.1教学反思:1.2.2(3)真子集,集合相等教学目标理解真子集的概念和集合相等掌握集合之间的关系(子集、真子集、集合相等).教学重难点真子集的概念和判断教学指导预习(P8)真子集:观察,新知识真子集:若集合A B⊆,且______________,则称集合A是集合B的真子集记作:AÜB(或B⊃≠A),读作:A_____B(或B_____A). 注意:空集是任何非空集合的真子集知识巩固学生分组讨论课本例题2写出集合{0,1,2}的所有子集和真子集.变形练习:写出集合{,,}a b c的所有的子集,并指出其中哪些是它的真子集.观察学习课本(P9)集合相等:实例,新知识集合相等:若A B B A且,则,A B中的元素是一样的,因此A B⊆⊆=.:知识巩固例3:判断下列集合间的关系{|2}==与2A x x=-=;学生讲解{|40}B x x完成练习1.2.3各小组讨论,推荐一同学上黑板讲解点评小结1. 子集、真子集、集合相等的概念及符号;Venn图图示;一些结论.2. 两个集合间的基本关系只有“包含”与“相等”两种,可类比两个实数间的大小关系,特别要注意区别“属于”与“包含”两种关系及其表示方法.课后作业习题1.2A组1, 2, 3.课后反思:1.3.1交集教学目标理解交集的概念,交集的描述法表示能求出两个集合的交集教学重难点求交集的运算导学指导学习交集的实例和新知识,仔细观察交集的图形表示理解掌握交集的描述法表示一般地,由______________所组成的集合,叫作A、B的交集,记作A_B,读“A交B”,描述法表示___________图如右表示.特别提示:两集合的相同元素组成的新集合知识巩固例(1)A={3,5,6,8},B={4,5,7,8},则A∩B= , 例(2)A={x|x>3},B={x|x<6},A∩B= .例(3)若{(,)|46}=+=,则A B==+=,{(,)|43}A x y x yB x y x y;各小组分别讨论,推荐一同学上黑板讲解,其它小组分别点评学习新知识完成下例,1;A∩B=_____2:A∩A=____A∩ =, 3:A∩B__A, A∩B___B课堂练习1.3.11题 2题 3题学习小结交集的概念、符号、图示、性质课后反思:1.3.2并集教学目标理解并集的概念,描述法表示能求出两个集合的并集对比交集的概念进行理解教学重难点描述法求并集,数轴的运用导学指导学生自学实例,新知识由_______________所组成的集合,叫做A与B 的并集,记作:A__B,读作:A并B,用描述法表示是:_______________图如右表示.特别提示:两个集合的所有元素组成的新的集合。

相同元素只能________试试:(1)A ={3,5,6,8},B ={4,5,7,8},则A ∪B = ;(2)设A ={等腰三角形},B ={直角三角形},则A ∪B= ;(3)A ={x |x >3},B ={x |x <6},则A ∪B = ,(4)分别指出A 、B 两个集合下列五种情况的交集部分、并集部分.知识巩固学生分组讨论,再由同学为大家讲解例4 例5全体同学评价,教师总结同学们学习数轴的运用,教师讲解例设{|18}A x x =-<<,{|45}B x x x =><-或,求A ∩B 、A ∪B .思考:A ∪B 与集合A 、B 、B ∪A 有什么关系?A ∪A = , A ∪∅=学习小结1. 交集与并集的概念、符号、图示、性质;2. 求交集、并集的两种方法:数轴、图示作业A练习1.3.2(P13)1题 2题课后反思:1.3.3补集教学目标1. 理解全集的概念.,描述法表示2. 掌握集合的运算(补)教学重难点求补集的运算,数轴的运用导学指导复习1:集合相关概念及运算.①如果集合A的任意一个元素都是集合B的元素,则称集合A是集合B的,记作 .若集合A B⊆,存在元素x B x A且,则称集合A是集合B∈∉的,记作 .若A B B A且,则 .⊆⊆②两个集合的部分、部分,分别是它们交集、并集,用符号语言表示为:;A B=.A B=复习2:已知A={x|x+3>0},B={x|x≤-3},则A、B、R有何关系?学生自学实例,新知识①全集:_________________,那么就称这个集合为全集,通常记作U.②补集:已知集合U, 集合A⊆U,由U中所有不属于A的元素组成的集合,叫作A相对于U的补集,记作:CA,读作:“A在U中补集”,描述法表示____________________补集的图表示如右:知识巩固学生自学讨论课本(P14)例6 例7各小组推荐同学为大家讲解,同学们点评,总结。

完成练习1.3.3学习小结1. 补集、全集的概念;补集、全集的符号.2. 集合运算的两种方法:数轴、图.示作业习题1.3(P14)A组:1 2 3 4.课后反思:1.4充要条件教学目标了解条件的判断(充分、必要、充要)能正确判断各类条件教学重难点各类条件的判断导学指导复习1:什么叫交集、并集、补集?符号语言如何表示?图形语言?A B=;A B=;U A=ð .复习2:交、并、补有如下性质.A∩A=;A∩∅=;A∪A=;A∪∅=;()U A A = ð ;()U A A = ð ; ()U U A =痧 .你还能写出一些吗?预习充要条件的观察,新知识(1)由条件1x =可以推出结论210x -=吗?(2)由条件(1)(3)0x x --=可以推出结论1x =吗?设有条件p 和结论q .①如果能由条件p 成立推出结论q 成立,则说条件p 是结论q 的____,记作____②如果能由结论q 成立推出条件p 成立,则说条件p 是结论q 的____,记作____说明:p 是q 的充分条件,也说q 是p 的必要条件;p 是q 的必要条件,也说q 是p 的充分条件。

知识巩固分组讨论例1,各组小结试试1:在( )内填写“充分”、“必要” (1)p :1x =,q :2230x x +-=.p 是q 的( )条件.(2)p :0x >,q :1x >.p 是q 的( )条件.新知识2 学习充要条件知识巩固例2,各组讨论小结,例“sinA=12”是“A=30º”的( )(A )充分而不必要条件(B )必要不而充分条件(C )充要条件 (D )既不充分也不必要条件设集合}30|{≤<=x x M ,}20|{≤<=x x N ,那么“M a ∈”是“N a ∈”的( )(A )充分而不必要条件(B )必要不而充分条件(C )充要条件(D )既不充分也不必要条件完成练习1.4,小组推荐同学讲解小结推出:①如果p,则q(真命题);②p⇒q;③p是q的充分条件;④q是p的必要条件.这四句话表述的是同一逻辑关系.充要条件:①p⇔q;②p是q的充要条件;③q当且仅当p;④p与q等价.课后作业习题1.4A组课后反思:1.1 集合(复习)教学目标1. 掌握集合的交、并、补集三种运算及有关性质,能运行性质解决一些简单的问题,掌握集合的有关术语和符号;2. 能使用数轴分析、图示表达集合的运算,体会直观图示对理解抽象概念的作用.教学重难点掌握集合的交、并、补集三种运算及有关性质能运行性质解决一些简单的问题,复习课本P2---P16复习1:什么叫交集、并集、补集?符号语言如何表示?图形语言? A B = ; A B = ; U C A = . 复习2:交、并、补有如下性质. A ∩A = ;A ∩∅= ; A ∪A = ;A ∪∅= ; ()U A C A = ;()U A C A = ; ()U U C C A = . 你还能写出一些吗?例1 设U =R ,{|55}A x x =-<<,{|07}B x x =≤<.求A ∩B 、A ∪B 、C U A 、C U B 、(C U A )∩(C U B )、(C U A )∪(C U B )、C U (A ∪B )、C U (A ∩B ).例2已知全集{1,2,3,4,5}U =,若A B U = ,A B ≠ ∅,(){1,2}U A C B = ,求集合A 、B .学生分组讨论,推荐同学上黑板完成讲解课堂练习1. 如果集合A ={x |ax 2+2x +1=0}中只有一个元素,则a 的值是( ).A .0B .0 或1C .1D .不能确定2. 集合A ={x |x =2n ,n ∈Z },B ={y |y =4k ,k ∈Z },则A 与B 的关系为( ).A .A ≠⊂B B .A ≠⊃BC .A =BD .A ∈B3. 设全集{1,2,3,4,5,6,7}U =,集合{1,3,5}A =,集合{3,5}B =,则( ). A .U A B = B . ()U U C A B = C .()U U A C B = D .()()U U U C A C B =4. 满足条件{1,2,3}⊂≠M ⊂≠{1,2,3,4,5,6}的集合M 的个数是 .5. 设集合2{|3}M y y x ==-,2{|21}N y y x ==-,则M N = . 小结:(1)不等式的交、并、补集的运算,可以借助数轴进行分析,注意端点;(2)列举法表示的数集问题用图示法、观察法. 课后作业复习题1 A 组1, 2, 3, 课后反思:。

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