1.1第一课时集合的概念与表示
高中数学:1.1.1集合的概念
1.1 集合与集合的表示方法1.1.1 集合的概念1.了解集合的概念. 2.理解元素与集合的关系. 3.掌握集合中元素的特性的应用.1.集合的概念(1)集合:一般地,把一些能够确定的不同的对象看成一个整体,就说这个整体是由这些对象的全体构成的集合(或集).通常用英语大写字母A ,B ,C ,…表示.(2)元素:构成集合的每个对象叫做这个集合的元素(或成员),通常用英语小写字母a ,b ,c ,…表示.2.元素与集合的关系 知识点关系 概念记法 读法 元素与集合的关系属于如果a 是集合A 的元素,就说a 属于Aa ∈A“a 属于A ” 不属于 如果a 不是集合A 的元素,就说a 不属于Aa ∉A“a 不属于A ”元素 意义确定性元素与集合的关系是确定的,即给定元素a 和集合A ,a ∈A 与a ∉A 必居其一互异性 集合中的元素互不相同,即a ∈A 且b ∈A 时,必有a ≠b无序性集合中的元素可以任意排列顺序4集合⎩⎨⎧空集:不含任何元素,记作∅非空集合:按含有元素的个数分为⎩⎪⎨⎪⎧有限集:含有有限个元素无限集:含有无限个元素5.常用数集的意义及表示意义名称记法非负整数全体构成的集合自然数集N在自然数集内排除0的集合正整数集N+或N*整数全体构成的集合整数集Z有理数全体构成的集合有理数集Q实数全体构成的集合实数集R1.下列各组对象不能构成集合的是()A.著名的中国数学家B.所有的负数C.清华大学招收的2016届本科生D.满足3x-2>x+3的全体实数答案:A2.设M是所有偶数组成的集合,下列选项正确的是()A.3∈M B.1∈MC.2∈M D.2∉M答案:C3.方程x2-2x+1=0的解集中有________个元素.答案:14.指出下列集合是有限集还是无限集.(1)满足2 011≤x≤2 013的整数构成的集合;(2)平面α内所有直线构成的集合.答案:(1)有限集(2)无限集集合概念的理解判断下列各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)直角坐标平面内第一象限的一些点.【解】(1)任给一个实数x,可以明确地判断是不是“不超过20的非负数”,即“0≤x≤20”与“x>20或x<0”两者必居其一,且仅居其一,故“不超过20的非负数”能构成集合.(2)类似于(1),也能构成集合.(3)“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.判断一组对象构成集合的依据判断一组对象能否构成集合的关键是看是否有明确的判断标准,给定的对象是“确定无疑”的还是“模棱两可”的,如果是“确定无疑”的,就可构成集合;如果是“模棱两可”的,就不能构成集合.下列各组对象能构成集合的有________(填序号).①中国农业银行的所有员工; ②我国的大河流; ③不大于3的所有自然数;④在平面直角坐标系中,和原点距离等于1的点; ⑤未来世界的高科技产品; ⑥所有的好心人.解析:①能,①中的对象是确定的;②不能,“大”无明确标准;③能,不大于3的所有自然数有0、1、2、3,其对象是确定的;④能,在平面直角坐标系中任给一点,可明确地判断是不是“和原点的距离等于1”,故能组成一个集合;⑤不能,“高科技”的标准不能确定;⑥不能,没有一个确定的标准来判断某个人是否是“好心人”.答案:①③④元素与集合的关系(1)下列关系中,正确的有( ) ①12∈R ;②2∉Q ;③|-3|∈N ;④|-3|∈Q . A .1个B .2个C .3个D .4个(2)满足“a ∈A 且4-a ∈A ,a ∈N 且4-a ∈N ”,有且只有2个元素的集合A 的个数是( )A .0B .1C .2D .3扫一扫 进入91导学网(www .91daoxue .com )元素与集合的关系【解析】 (1)12是实数,2是无理数,|-3|=3是非负整数,|-3|=3是无理数.因此,①②③正确,④错误.(2)因为a ∈A 且4-a ∈A ,a ∈N 且4-a ∈N ,若a =0,则4-a =4,此时A 满足要求;若a =1,则4-a =3,此时A 满足要求;若a =2,则4-a =2,此时A 含1个元素不满足要求.故有且只有2个元素的集合A 有2个,故选C .【答案】 (1)C (2)C判断元素和集合关系的两种方法(1)直接法:如果集合中的元素是直接给出的,只要判断该元素在已知集合中是否给出即可. 此时应首先明确集合是由哪些元素构成的.(2)推理法:对于某些不便直接表示的集合,判断元素与集合的关系时,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的元素具有什么属性,即该集合中元素要符合哪种表达式或满足哪些条件.已知集合A 中元素满足2x +a >0,a ∈R ,若1∉A ,2∈A ,则( )A .a >-4B .a ≤-2C .-4<a <-2D .-4<a ≤-2解析:选D .因为1∉A ,2∈A ,所以⎩⎪⎨⎪⎧2×1+a ≤0,2×2+a >0即-4<a ≤-2.集合中元素的特性已知集合P 中有三个元素a -3,2a -1,a 2+4,且-3∈P ,求实数a 的值. 【解】 因为-3∈P ,a 2+4≥4, 所以a -3=-3或2a -1=-3, 解得a =0或a =-1.经检验a =0时,P 中三个元素为-3,-1,4,满足集合中元素的互异性; a =-1时,P 中三个元素为-4,-3,5,也满足集合中元素的互异性. 综上可知,a 的值为0或-1.由集合中元素的特性求解字母取值(范围)的步骤已知集合A 含有两个元素a 和a 2,若1∈A ,求实数a 的值.解:若1∈A ,则a =1或a 2=1, 即a =±1. 当a =1时,集合A 有重复元素,不符合互异性, 所以a ≠1; 当a =-1时,集合A 含有两个元素1,-1, 符合互异性. 所以a =-1.1.集合中的元素具有确定性、互异性、无序性三大特性.利用集合中元素的三个特性,一方面可以判断一些对象是否构成集合,另一方面可以解决与集合有关的问题.2.(1)符号“∈”“∉”是表示元素与集合之间的关系的,不能用来表示集合与集合之间的关系;(2)a ∈A 与a ∉A 取决于a 是不是集合A 中的元素.根据集合中元素的确定性,对任何a 与A ,在a ∈A 与a ∉A 这两种情况中必有一种且只有一种成立.初学者由于对集合中元素的特性把握不准,而容易忽视集合中元素的互异性致错.1.下列各组对象,能构成集合的是( ) A .平面直角坐标系内x 轴上方的y 轴附近的点 B .平面内两边之和小于第三边的三角形 C .新华书店中有意义的小说 D .π(π=3.141…)的近似值的全体解析:选B .选项A ,C ,D 中的对象不具有确定性,故不能构成集合;而选项B 为∅,故能构成集合.2.所给下列关系正确的个数是( ) ①-12∈R ;②2∉∅;③0∈N +;④-3∉N .A .1B .2C .3D .4解析:选C .①②④正确,③错误,故选C .3.由“book 中的字母”构成的集合中元素个数为( )A .1B .2C .3D .4解析:选C .“book 中的字母”构成的集合中有b ,o ,k 共3个元素.4.已知集合A 是由0,m ,m 2-3m +2三个元素构成的集合,且2∈A ,则实数m =________.解析:由题意知,m =2或m 2-3m +2=2, 解得m =2或m =0或m =3,经验证, 当m =0或m =2时, 不满足集合中元素的互异性, 当m =3时, 满足题意,故m =3. 答案:3[A 基础达标]1.下列各组对象中能构成集合的是( ) A .2017年中央电视台春节联欢晚会中好看的节目 B .某学校高一年级高个子的学生 C .2的近似值D .2016年全国经济百强县解析:选D .由于集合中的元素是确定的,所以D 中对象可构成集合.2.给出下列关系:(1)13∈R ;(2)5∈Q ;(3)-3∉Z ;(4)-3∉N ,其中正确的个数为( )A .1B .2C .3D .4解析:选B .13是实数,(1)正确;5是无理数,(2)错误;-3是整数,(3)错误;-3是无理数, (4)正确.故选B .3.若a ,b ,c ,d 为集合A 的四个元素,则以a ,b ,c ,d 为边长构成的四边形可能是( ) A .矩形 B .平行四边形 C .菱形D .梯形解析:选D .因为a ,b ,c ,d 为集合A 中的四个元素,故a ,b ,c ,d 均不相同,故选D .4.已知A 中元素满足x =3k -1,k ∈Z ,则下列表示正确的是( )A .-1∉AB .-11∈AC .3k 2-1∈AD .-34∉A解析:选C .因为-1=3×0-1∈A ,故A 错; -11=3×(-4)+1=3×(-3)-2∉A ,故B 错; -34=3×(-11)-1∈A ,故D 错; 因为k ∈Z ,所以k 2∈Z , 所以3k 2-1∈A ,故C 正确.5.由实数x ,-x ,|x |,x 2,-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个元素解析:选A .x 2=|x |,-3x 3=-x . 当x =0时,它们均为0;当x >0时,它们分别为x ,-x ,x ,x ,-x ; 当x <0时,它们分别为x ,-x ,-x ,-x ,-x .通过以上分析,它们最多表示两个不同的数,故集合中元素最多含有2个.6.下列说法中①集合N 与集合N +是同一个集合;②集合N 中的元素都是集合Z 中的元素;③集合Q 中的元素都是集合Z 中的元素;④集合Q 中的元素都是集合R 中的元素.其中正确的有________.解析:因为集合N +表示正整数集,N 表示自然数集,Z 表示整数集,Q 表示有理数集,R 表示实数集,所以①③中的说法不正确,②④中的说法正确.答案:②④7.已知集合A 含有三个元素3,4,6,且当a ∈A ,有8-a ∈A ,那么a =________. 解析:若a =3,则8-a =5∉A ,故a ≠3; 若a =4,则8-4=4∈A ,故a =4合适; 若a =6,则8-6=2∉A ,故a ≠6. 答案:48.若a ,b ∈R ,且a ≠0,b ≠0,则|a |a +|b |b 的可能取值所组成的集合中元素的个数为________.解析:当a >0且b >0时,|a |a +|b |b =2;当a ·b <0时,|a |a +|b |b =0;当a <0且b <0时,|a |a +|b |b=-2.所以集合中的元素为2,0,-2. 即元素的个数为3. 答案:39.由三个数a ,ba ,1组成的集合与由a 2,a +b ,0组成的集合是同一个集合,求a 2 017+b 2 017的值.解:由a ,ba ,1组成一个集合,可知a ≠0,且a ≠1.由题意可得⎩⎪⎨⎪⎧a 2=1,a =a +b ,b a =0或⎩⎪⎨⎪⎧a 2=a ,a +b =1,b a =0,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-1,b =0或⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =0(舍去), 所以a 2 017+b 2 017=(-1)2 017+0=-1.10.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.综上知a =1.[B 能力提升]11.集合A 的元素y 满足y =x 2+1,集合B 的元素(x ,y )满足y =x 2+1(A ,B 中x ∈R ,y ∈R ).则下列选项中元素与集合的关系都正确的是( )A .2∈A ,且2∈BB .(1,2)∈A ,且(1,2)∈BC .2∈A ,且(3,10)∈BD .(3,10)∈A ,且2∈B解析:选C .集合A 中的元素为y ,是数集,又y =x 2+1≥1,故2∈A ,集合B 中的元素为点(x ,y ),且满足y =x 2+1,经验证,(3,10)∈B ,故选C .12.已知集合A 中的元素满足ax 2-bx +1=0,又集合A 中只有唯一的一个元素1,则实数a +b 的值为________.解析:当a ≠0时,由题意可知方程ax 2-bx +1=0有两个相等的实数根, 故⎩⎨⎧1+1=--ba,1×1=1a,解得a =1,b =2.故a +b =3.当a =0时,b =1,此时也满足条件, 所以a +b =1, 故a +b 的值为1或3. 答案:1或313.已知集合A 中含有1,0,x 这三个元素. (1)求实数x 的取值范围; (2)若x 2∈A ,求实数x 的值.解:(1)由集合中元素的互异性可知,x 的取值范围为x ≠1,x ≠0的实数.(2)若x 2=0,则x =0,此时三个元素为1,0,0,不符合集合中元素的互异性,舍去. 若x 2=1,则x =±1.当x =1时,集合中元素为1,0,1,舍去; 当x =-1时,集合中元素为1,0,-1,符合题意. 若x 2=x ,则x =0或x =1,不符合元素的互异性, 所以x =-1.14.(选做题)某研究性学习小组共有8位同学,记他们的学号分别为1,2,3,…,8.现指导老师决定派某些同学去市图书馆查询有关数据,分派的原则为:若x 号同学去,则8-x 号同学也去.请你根据老师的要求回答下列问题:(1)若只有一个名额,请问应该派谁去? (2)若有两个名额,则有多少种分派方法?解:(1)分派去图书馆查数据的所有同学构成一个集合,记作M ,则有x ∈M ,8-x ∈M . 若只有一个名额,即M 中只有一个元素,必须满足x =8-x ,故x =4,所以应该派学号为4的同学去.(2)若有两个名额,即M 中有且仅有两个不同的元素x 和8-x ,从而全部含有两个元素的集合M 应含有1,7或2,6或3,5.也就是两个名额的分派方法有3种.。
1.1.1集合的含义与表示
作业
教材P.11
T1~4.
【学习力-学习方法】
优秀同龄人的陪伴 让你的青春少走弯路
小案例—哪个是你
忙忙叨叨,起早贪黑, 上课认真,笔记认真, 小A 就是成绩不咋地……
好像天天在玩, 上课没事儿还调皮气老师, 笔记有时让人看不懂, 但一考试就挺好…… 小B
目 录/contents
1. 什么是学习力 2. 高效学习模型 3. 超级记忆法 4. 费曼学习法
费曼学习法-实操
第四步 循环强化
什么是学习力
什么是学习力-你遇到这些问 题了吗
一看就懂 一 做就错
看得懂,但不 会做
总是 比别人 学得慢
总是 比别人学得差 不会举一反三
什么是学习力含义
学习知识的能力 (学习新知识 速度、质量等)
管理知识的能力 (利用现有知识 解决问题)
长久坚持的能力 (自律性等)
什么是学习力-常见错误学 习方式
• 例3:已知A={a-2,2a2+5a,10},且 -3∈A,求a。
例4若A={x|x=3n+1,n ∈ Z}, B= {x|x=3n+2,n ∈ Z} C={x|x=6n+3,n ∈ Z}
(1) 若c ∈ C,问是否有a ∈ A,b ∈ B,使得 c=a+b; (2)对于任意a ∈ A,b ∈ B,是否 一定有a+b ∈ C ?并证明你的结论;
后摄抑制:可以理解为因为接受了新的内容,而把前 面看过的忘记了
超级记忆法-记忆 规律
TIP1:我们可以选择记忆的黄金时段——睡前和醒后! TIP2:可以在每天睡觉之前复习今天或之前学过的知识,由于不受后摄抑制的 影 响,更容易储存记忆信息,由短时记忆转变为长时记忆。
1.1.1集合的含义与表示教学设计
1.1.1集合的含义与表示一、教材分析本节课选自人教版《普通高中课程标准实验教科书数学》必修1,第一章1.1.1集合的含义与表示。
《课程标准》对本课内容的要求是:通过实例,了解集合的含义,理解元素与集合的属于关系;针对具体问题,能够在自然语言和图形语言的基础上,用符号语言刻画集合。
集合在高中阶段的数学课程中,具有十分重要的地位。
集合是高中阶段数学课程引入的第一个概念,是整个高中数学课程内容的基础,集合的初步知识与后续内容的学习有着密切的联系。
集合是学习掌握使用数学语言的基础,集合形象化的将生活实际问题用数学符号表示出来,从而简化了用数学分析实际问题的语言,为相关数学知识奠定一定的理论基础。
许多重要的高中数学内容,如函数,方程,不等式,立体几何解析几何,概率统计的,都需要用集合的语言来表述相关问题及核对这些内容的后续学习均发挥了显著作用。
集合是集合论中的原始的不定义只描述的概念。
在初中数学不等式解集的定义中涉及过集合,学生已经有了一定的感性认识,在此基础上,本节结合实例引出集合与集合中元素的相关概念,集合中元素的特征,及集合的表示方法等。
二、学情分析学生在初中阶段的学习中,已经有了对集合的初步认知,有了对周围事物的发现总结能力。
对部分粗心大意的学生,培养其细致的观察力,在本节的学习中学生可能会对集合的表示方法:列举法和描述法会有所混淆,通过不断的练习巩固来达到标准要求。
学生可能会用初中熟知的记忆学习方法来学习,鼓励学生理解学习,事半功倍。
三、教学目标1、知识与技能目标:通过实例,了解集合的含义,理解元素与集合的属于关系;针对具体问题,能够在自然语言和图形语言的基础上,用符号语言刻画集合。
2、过程与方法目标:通过集合含义教学,培养学生的抽象思维能力。
通过集合表示方式的教学,培养学生运用数学语言学习数学、进行交流的能力。
树立用集合语言表示数学内容的意识。
3、情感态度与价值观目标:学生在掌握集合相关的基本概念的基础上,解决相关问题,获得数学学习的成就感;学生的数学学习进入到新阶段,培养学生对数学学习的兴趣。
1.1.1 集合的含义及其表示教案
§1.1.1 集合的含义及其表示一、教学目标(1)通过实例,了解集合的含义,体会元素与集合的理解集合“属于”关系;初步了解属于关系和集合相等的意义(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)熟记有关数集,培养学生认识事物的能力二、教学重点集合的基本概念与表示方法;三、教学难点运用集合的两种常用表示方法——列举法与描述法,正确表示一些简单的集合;四、教学过程1、创设情境,引入新课在小学和初中我们已经接触了一些集合,例如自然数的集合,有理数的集合,不等式x-7<3的解的集合,到一个定点的距离的定长的集合(即圆),到一条线段的两个端点距离相等的点的集合(即这条线段的垂直平分线)……那么集合的含义是什么呢?我们再来看看下面的一些例子:(1)1~20以内的所有质数(2)2010年4月1日之前与我国建立外交关系的所有国家(2)所有的正方形(3)高一<2>班的学生在上数学课(4)方程x2+3x-2=0的所有实数解上面这些例子有什么共同的特征?2、推进新课(1)元素与集合的概念: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(简称为集)。
(2)集合的性质○1确定性:按照明确的判断标准给定一个元素或者在这个集合里,或者不在,不能模棱两可。
○2互异性:集合中的元素必须是互不相同的(即没有重复现象),相同的元素在集合中只能算作一个。
○3无序性:集合中的元素间是无次序关系的。
(3)集合相等:只要构成两个集合的元素是一样的,我们就称这两个集合是相等的。
练习:1.判断以下元素的全体是否组成集合(1)大于3小于11的偶数。
(2)我国的小河流。
2.说出集合A={a,b,c}和集合B={b, a,c}的关系。
(4)集合与元素的表示:集合通常用大括号或大写的拉丁字母表示,如{1,2,3,4,5}与{高一(2)班的所有学生},又如A、B、C、P、Q……元素通常用小写的拉丁字母表示,如a、b、c、p、q……如果a是集合A的元素,就说a属于A,记作a∈A。
第1章 1.1 1.1.1 第1课时 集合的含义
集合1.1.1 集合的含义与表示第一课时集合的含义[新知初探]1.元素与集合的概念(1)元素:一般地,把研究对象统称为元素.元素常用小写的拉丁字母a,b,c,…表示.(2)集合:把一些元素组成的总体叫做集合(简称为集).集合通常用大写的拉丁字母A,B,C,…表示.(3)集合相等:只要构成两个集合的元素是一样的,就称这两个集合是相等的.(4)元素的特性:确定性、无序性、互异性.[点睛] 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,因此在解决集合问题时,首先要明确集合中的元素是什么.集合中的元素可以是点,也可以是一些人或一些物.2.元素与集合的关系[点睛] 对元素和集合之间关系的两点说明(1)符号“∈”“∉”刻画的是元素与集合之间的关系.对于一个元素a与一个集合A而言,只有“a ∈A”与“a∉A”这两种结果.(2)∈和∉具有方向性,左边是元素,右边是集合,形如R∈0是错误的.3.常用的数集及其记法[小试身手]1.判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)你班所有的姓氏能组成集合.( )(2)新课标数学人教A版必修1课本上的所有难题.( )(3)一个集合中可以找到两个相同的元素. ( )答案:(1)√(2)×(3)×2.下列元素与集合的关系判断正确的是( )A.0∈N B.π∈QC.2∈Q D.-1∉Z答案:A3.已知集合A中含有两个元素1,x2,且x∈A,则x的值是( )A.0 B.1C.-1 D.0或1答案:A4.方程x2-1=0与方程x+1=0所有解组成的集合中共有________个元素.答案:2集合的基本概[例1] 考查下列每组对象,能构成一个集合的是( )①某校高一年级成绩优秀的学生;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[解析] ①中“成绩优秀”没有明确的标准,所以不能构成一个集合;②③④中的对象都满足确定性,所以能构成集合.[答案] B1.给出下列说法:①中国的所有直辖市可以构成一个集合; ②高一(1)班较胖的同学可以构成一个集合; ③正偶数的全体可以构成一个集合;④大于2 013且小于2 018的所有整数不能构成集合. 其中正确的有________.(填序号)解析:②中由于“较胖”的标准不明确,不满足集合元素的确定性,所以②错误;④中的所有整数能构成集合,所以④错误.答案:①③[例2] (1)下列关系中,正确的有( ) ①12∈R ;② 2∉Q ;③|-3|∈N ;④|-3|∈Q. A .1个 B .2个 C .3个D .4个(2)集合A 中的元素x 满足63-x∈N ,x ∈N ,则集合A 中的元素为________.[解析] (1)12是实数,2是无理数,|-3|=3是非负整数,|-3|=3是无理数.因此,①②③正确,④错误.(2)由题意可得:3-x 可以为1,2,3,6,且x 为自然数,因此x 的值为2,1,0.因此A 中元素有2,1,0. [答案] (1)C (2)0,1,2元素与集合的关系[活学活用]2.已知集合A 中有四个元素0,1,2,3,集合B 中有三个元素0,1,2,且元素a ∈A ,a ∉B ,则a 的值为( ) A .0 B .1 C .2D .3解析:选D ∵a ∈A ,a ∉B ,∴由元素与集合之间的关系知,a =3. 3.用适当的符号填空:已知A ={x|x =3k +2,k ∈Z},B ={x|x =6m -1,m ∈Z},则有:17________A ;-5________A ;17________B.解析:令3k +2=17得,k =5∈Z. 所以17∈A.令3k +2=-5得,k =-73∉Z.所以-5∉A.令6m -1=17得,m =3∈Z , 所以17∈B. 答案:∈ ∉ ∈[例3] 已知集合A 含有两个元素a 和a 2,若1∈A ,则实数a 的值为________.集合中元素的特性及应用[解析] 若1∈A,则a=1或a2=1,即a=±1.当a=1时,集合A有重复元素,不符合元素的互异性,∴a≠1;当a=-1时,集合A含有两个元素1,-1,符合元素的互异性.∴a=-1.[答案] -1[一题多变]1.[变条件]本例若将条件“1∈A”改为“2∈A”,其他条件不变,求实数a的值.解:因2∈A,则a=2或a2=2即a=2,或a=2,或a=- 2.2.[变条件]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?解:因A中有两个元素a和a2,则由a≠a2解得a≠0且a≠1.3.[变条件]已知集合A含有两个元素1和a2,若“a∈A”,求实数a的值.解:由a∈A可知,当a=1时,此时a2=1,与集合元素的互异性矛盾,所以a≠1.当a=a2时,a=0或1(舍去).综上可知,a=0.根据集合中元素的特性求解字母取值(范围)的3个步骤层级一学业水平达标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个元素解析:选C 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x1=1,x2=x3=-1.由互异性知,构成的集合含2个元素.2.已知集合A由x<1的数构成,则有( )A.3∈A B.1∈AC.0∈A D.-1∉A解析:选C 很明显3,1不满足不等式,而0,-1满足不等式.3.下面几个命题中正确命题的个数是( )①集合N*中最小的数是1;②若-a∉N*,则a∈N*;③若a∈N*,b∈N*,则a+b最小值是2;④x2+4=4x的解集是{2,2}.A.0 B.1 C.2 D.3解析:选C N*是正整数集,最小的正整数是1,故①正确;当a=0时,-a∉N*,且a∉N*,故②错;若a∈N*,则a的最小值是1,又b∈N*,b的最小值也是1,当a和b都取最小值时,a+b取最小值2,故③正确;由集合元素的互异性知④是错误的.故①③正确.4.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 .4D .0解析:选B 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.由实数-a ,a ,|a|,a 2所组成的集合最多含有的元素个数是( ) A .1 B .2 C .3 D .4解析:选B 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.下列说法中:①集合N 与集合N +是同一个集合; ②集合N 中的元素都是集合Z 中的元素; ③集合Q 中的元素都是集合Z 中的元素; ④集合Q 中的元素都是集合R 中的元素. 其中正确的有________(填序号).解析:因为集合N +表示正整数集,N 表示自然数集,Z 表示整数集,Q 表示有理数集,R 表示实数集,所以①③中的说法不正确,②④中的说法正确.答案:②④7.已知集合A 是由偶数组成的,集合B 是由奇数组成的,若a ∈A ,b ∈B ,则a +b________A ,ab________A .(填∈或∉).解析:∵a 是偶数,b 是奇数, ∴a +b 是奇数,ab 是偶数, 故a +b ∉A ,ab ∈A. 答案:∉ ∈8.已知集合P 中元素x 满足:x ∈N ,且2<x<a ,又集合P 中恰有三个元素,则整数a =________. 解析:∵x ∈N,2<x<a ,且集合P 中恰有三个元素, ∴结合数轴知a =6. 答案:69.设A 是由满足不等式x<6的自然数组成的集合,若a ∈A 且3a ∈A ,求a 的值. 解:∵a ∈A 且3a ∈A ,∴⎩⎪⎨⎪⎧a<6,3a<6,解得a<2.又a ∈N ,∴a =0或1.10.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,x 2,若A =B ,求实数x ,y 的值. 解:因为集合A ,B 相等,则x =0或y =0.(1)当x =0时,x 2=0,则B ={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.层级二 应试能力达标1.下列各组中集合P 与Q ,表示同一个集合的是( )A .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B .P 是由π构成的集合,Q 是由3.141 59构成的集合C .P 是由2,3构成的集合,Q 是由有序数对(2,3)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x 2=1的解集解析:选A 由于A 中P ,Q 元素完全相同,所以P 与Q 表示同一个集合,而B 、C 、D 中元素不相同,所以P 与Q 不能表示同一个集合.故选A.2.若以集合A 的四个元素a ,b ,c ,d 为边长构成一个四边形,则这个四边形可能是( ) A .梯形 B .平行四边形 C .菱形D .矩形解析:选A 由于a ,b ,c ,d 四个元素互不相同,故它们组成的四边形的四条边都不相等. 3.若集合A 中有三个元素1,a +b ,a ;集合B 中有三个元素0,ba ,b.若集合A 与集合B 相等,则b-a =( )A .1B .-1C .2D .-2解析:选C 由题意可知a +b =0且a≠0,∴a =-b , ∴ba=-1.∴a =-1,b =1,故b -a =2. 4.已知a ,b 是非零实数,代数式|a|a +|b|b +|ab|ab 的值组成的集合是M ,则下列判断正确的是( )A .0∈MB .-1∈MC .3∉MD .1∈M解析:选B 当a ,b 全为正数时,代数式的值是3;当a ,b 全是负数时,代数式的值是-1;当a ,b 是一正一负时,代数式的值是-1.综上可知B 正确.5.不等式x -a≥0的解集为A ,若3∉A ,则实数a 的取值范围是________. 解析:因为3∉A ,所以3是不等式x -a<0的解,所以3-a<0,解得a>3. 答案:a>36.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________.解析:(1)若a-3=-3,则a=0,此时A={-3,-1,-4},满足题意.(2)若2a-1=-3,则a=-1,此时A={-4,-3,-3},不满足元素的互异性.(3)若a2-4=-3,则a=±1.当a=1时,A={-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.答案:0或17.集合A中共有3个元素-4,2a-1,a2,集合B中也共有3个元素9,a-5,1-a,现知9∈A且集合B中再没有其他元素属于A,能否根据上述条件求出实数a的值?若能,则求出a的值,若不能,则说明理由.解:∵9∈A,∴2a-1=9或a2=9,若2a-1=9,则a=5,此时A中的元素为-4,9,25;B中的元素为9,0,-4,显然-4∈A且-4∈B,与已知矛盾,故舍去.若a2=9,则a=±3,当a=3时,A中的元素为-4,5,9;B中的元素为9,-2,-2,B中有两个-2,与集合中元素的互异性矛盾,故舍去.当a=-3时,A中的元素为-4,-7,9;B中的元素为9,-8,4,符合题意.综上所述,满足条件的a存在,且a=-3.8.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.证明:(1)若a∈A,则11-a∈A.11 又∵2∈A ,∴11-2=-1∈A.∵-1∈A ,∴11--1=12∈A.∵12∈A ,∴11-12=2∈A.∴A 中必还有另外两个元素,且为-1,12.(2)若A 为单元素集,则a =11-a ,即a 2-a +1=0,方程无解. ∴a≠11-a ,∴集合A 不可能是单元素集.。
第一章 §1 1.1 第1课时 集合的概念
§1集合1.1集合的概念与表示第1课时集合的概念学习目标 1.通过实例了解集合的含义.2.理解集合中元素的特征.3.体会元素与集合的“属于”与“不属于”关系.4.记住常用数集的表示符号并会应用.知识点一元素与集合的概念1.集合:一般地,我们把指定的某些对象的全体称为集合,通常用大写英文字母A,B,C,…表示.2.元素:集合中的每个对象叫作这个集合的元素,通常用小写英文字母a,b,c,…表示.3.集合中元素的特性:给定的集合,它的元素必须是确定的、互不相同的、顺序任意的.思考某班所有的“追梦人”能否构成一个集合?答案不能构成集合,因为“追梦人”没有明确的标准.知识点二元素与集合的关系关系说法记法属于a属于集合A a∈A不属于a不属于集合A a∉A思考符号“∈”“∉”的左边可以是集合吗?答案不能,符号“∈”和“∉”具有方向性,必须左边是元素,右边是集合.知识点三常见的数集及表示符号数集自然数集正整数集整数集有理数集实数集正实数集符号N N+或N*Z Q R R+1.组成集合的元素一定是数.(×)2.接近于0的数可以组成集合.(×)3.元素1,2,3和元素3,2,1组成的集合是不相同的.(×)4.一个集合中可以找到两个相同的元素.(×)一、对集合的理解例1(多选)考察下列每组对象,能构成集合的是()A.2 020年全国高考数学试卷中的所有难题B.中国各地美丽的乡村C.参加我市新冠防治的志愿者D.不小于3的自然数答案CD解析A中“难题”,B中“美丽的”标准不明确,不符合确定性;CD中的元素标准明确,均可构成集合,故选CD.反思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下列说法中,正确的是()A.“不超过20的非负数”构成一个集合B.用实数2,0,2,0组成的集合有4个元素C.“3的近似值的全体”构成一个集合D.由甲、乙、丙三人组成的集合与丙、乙、甲三人组成的集合不同答案 A二、元素与集合的关系例2(1)下列关系式中正确的个数为()①2∈Q;②-1∉N;③π∉R;④|-4|∈Z;⑤0∈N.A.1 B.2 C.3 D.4答案 C解析①∵2是无理数,∴2∉Q,故①错误;②-1∉N,②正确;③∵π是实数,∴π∈R,故③错误;④∵|-4|=4是整数,∴|-4|∈Z,故④正确;⑤0是自然数,故⑤正确.(2)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2,1,0解析由题意可得,3-x可以为1,2,3,6,且x为自然数,因此x的值为2,1,0,因此A中元素有2,1,0.反思感悟判断元素与集合关系的两种方法(1)直接法:集合中的元素是直接给出的.(2)推理法:对于某些不便直接表示的集合,只要判断该元素是否满足集合中元素所具有的特征即可.跟踪训练2给出下列说法:①R中最小的元素是0;②若a∈Z,则-a∉Z;③若a∈Q,b∈N+,则a+b∈Q.其中正确的个数为()A.0 B.1 C.2 D.3答案 B解析实数集中没有最小的元素,故①不正确;对于②,若a∈Z,则-a也是整数,故-a∈Z,所以②也不正确;只有③正确.三、集合中元素特性的简单应用例3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.解∵-3∈A,∴-3=a-3或-3=2a-1,若-3=a-3,则a=0,此时集合A中含有两个元素-3,-1,符合题意;若-3=2a-1,则a=-1,此时集合A中含有两个元素-4,-3,符合题意.综上所述,a=0或a=-1.(学生)反思感悟由集合中元素的特性求解字母取值(范围)的步骤跟踪训练3已知集合A中有0,m,m2-3m+2三个元素,且2∈A,则实数m为() A.2 B.3C.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中含有3个元素0,2,3,故选B.1.现有下列各组对象:①著名的数学家;②某校今年在校的所有高个子同学;③不超过30的所有非负整数;④方程x2-4=0在实数范围内的解;⑤平面直角坐标系中第一象限内的点.其中能构成集合的是()A.①③B.②③C.③④D.③④⑤答案 D解析①著名的数学家无明确的标准,对某个数学家是否著名无法客观地判断,因此①不能构成一个集合;类似地,②也不能构成集合;③任给一个整数,可以明确地判断它是不是“不超过30的非负整数”,因此③能构成一个集合;类似地,④也能构成一个集合;对于⑤,“在第一象限内”不仅可以用坐标系进行图示,也可以通过点的横纵坐标是否都大于0来判断,标准是明确的,因此能构成一个集合.2.(多选)下列结论正确的是()A.0∈N+ B.2-7∉QC.0∉Q D.8∈Z答案BD3.已知集合M中的元素a,b,c是△ABC的三边长,则△ABC一定不是()A.锐角三角形B.钝角三角形C.直角三角形D.等腰三角形答案 D解析因为集合中元素具有互异性,所以a,b,c互不相等,因此选D.4.一个小书架上有十个不同品种的书各3本,那么由这个书架上的书组成的集合中含有________个元素.答案10解析由集合元素的互异性知,集合中的元素必须是互不相同的(即没有重复现象),相同的元素在集合中只能算作一个,因此书架上的书组成的集合中有10个元素.5.下列说法中:①集合N与集合N+是同一个集合;②集合N中的元素都是集合Z中的元素;③集合Q中的元素都是集合Z中的元素;④集合Q中的元素都是集合R中的元素.其中正确的有________(填序号).答案②④解析因为集合N+表示正整数集,N表示自然数集,Z表示整数集,Q表示有理数集,R 表示实数集,所以①③中的说法不正确,②④中的说法正确.1.知识清单:(1)元素与集合的概念、元素与集合的关系.(2)常用数集的表示.(3)集合中元素的特性及应用.2.方法归纳:分类讨论.3.常见误区:忽视集合中元素的互异性.1.下列各组对象能构成集合的有( ) ①接近于1的所有正整数; ②小于0的实数; ③(2 020,1)与(1,2 020). A .1组 B .2组 C .3组 D .0组答案 B解析 ①中接近于1的所有正整数标准不明确,故不能构成集合;②中“小于0”是一个明确的标准,能构成集合;③中(2 020,1)与(1,2 020)是两个不同的数对,是确定的,能构成集合. 2.(多选)若a 是R 中的元素,但不是Q 中的元素,则a 可以是( ) A .3.14 B. 5 C.34 D .-7 答案 BD解析 由题意知a 应为无理数.3.给出下列关系:①13∈R ;②7∈Q ;③-3∉Z ;④-3∉N ,其中正确的个数为( )A .1B .2C .3D .4 答案 B解析 13是实数,①正确;7是无理数,②错误;-3是整数,③错误;-3是无理数,④正确.故选B.4.已知集合A 中的元素x 满足x -1<3,则下列各式正确的是( ) A .3∈A 且-3∉A B .-3∈A 且3∈A C .3∉A 且-3∉A D .3∉A 且-3∈A 答案 D解析 ∵3-1=2>3,∴3∉A , 又-3-1=-4<3,∴-3∈A . 5.已知集合M 是由满足y =12x ⎝⎛⎭⎫其中x ∈N +,12x ∈Z 的实数y 组成的,则M 中含有的元素个数为( ) A .4B .6C.8 D.12答案 B解析由题意,可知y可取的值为1,2,3,4,6,12,共6个,故选B.6.用符号“∈”或“∉”填空:设集合M中的元素为平行四边形,p表示某个矩形,q表示某个梯形,则p________M,q________M.答案∈∉解析矩形是平行四边形,梯形不是平行四边形,故p∈M,q∉M.7.集合A中含有三个元素0,1,x,且x2∈A,则实数x的值为________.答案-1解析当x=0,1,-1时,都有x2∈A,但考虑到集合中元素的互异性,x≠0,x≠1,故答案为-1.8.已知集合P中元素x满足:x∈N,且2<x<a,又集合P中恰有三个元素,则整数a=________. 答案 6解析∵x∈N,2<x<a,且集合P中恰有三个元素,∴结合数轴知a=6.9.设x∈R,集合A中含有三个元素3,x,x2-2x.(1)求元素x应满足的条件;(2)若-2∈A,求实数x的值.解(1)由集合元素的互异性可得x≠3,x2-2x≠x,且x2-2x≠3,解得x≠-1,x≠0,且x≠3.(2)若-2∈A,则x=-2或x2-2x=-2.由于方程x2-2x+2=0无实数解,所以x=-2.经检验,知x=-2符合题意.故x=-2.10.若集合A中含有a-2,a2+4a,10三个元素,若-3∈A,求实数a的值.解由-3∈A得,a-2=-3或a2+4a=-3.若a-2=-3,解得a=-1,此时a2+4a=1-4=-3,集合A中的元素为-3,-3,10,不满足元素的互异性,所以a=-1,舍去.若a2+4a=-3,解得a=-3或a=-1(舍去).当a =-3时,a -2=-5,此时集合A 中的元素为-5,-3,10,符合条件. 综上,a =-3.11.集合A 中只含有三个元素2,4,8,若a ∈A ,且8-a ∈A ,则a 为( ) A .2 B .4 C .8 D .0答案 B解析 若a =2,则8-a =8-2=6∉A ;若a =4,则8-a =8-4=4∈A ;若a =8,则8-a =8-8=0∉A ,故选B.12.(多选)已知x ,y 为非零实数,代数式x |x |+y |y |+xy|xy |的值所组成的集合是M ,则下列判断正确的是( )A .-1∈MB .1∈MC .2∈MD .3∈M 答案 AD解析 ①当x ,y 均为正数时,代数式x |x |+y |y |+xy|xy |的值为3;②当x ,y 为一正一负时,代数式x |x |+y |y |+xy |xy |的值为-1;③当x ,y 均为负数时,代数式x |x |+y |y |+xy|xy |的值为-1,所以集合M 的元素有-1,3.13.由a 2,2-a ,4组成一个集合A ,且集合A 中含有3个元素,则实数a 的取值可以是( ) A .1 B .-2 C .-1 D .2 答案 C解析 由题意知a 2≠4,2-a ≠4,a 2≠2-a ,解得a ≠±2,且a ≠1,结合选项知C 正确,故选C.14.已知集合A 中有3个元素a ,b ,c ,其中任意2个不同元素的和的集合中的元素是1,2,3.则集合A 中的任意2个不同元素的差的绝对值的集合中的元素是________. 答案 1,2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 中元素为0,1,2,则集合A 中的任意2个不同元素的差的绝对值分别是1,2.故集合A 中的任意2个不同元素的差的绝对值的集合中的元素是1,2.15.已知集合M 有2个元素x ,2-x ,若-1∉M ,则下列说法一定错误的是________. ①2∈M ;②1∈M ;③x ≠3. 答案 ②解析 依题意⎩⎪⎨⎪⎧x ≠-1,2-x ≠-1,x ≠2-x .解得x ≠-1,x ≠1且x ≠3,当x =2或2-x =2,即x =2或0时,M 中的元素为0,2,故①可能正确;当x =1或2-x =1,即x =1时,M 中两元素为1,1不满足互异性,故②不正确,③显然正确. 16.集合A 中共有3个元素-4,2a -1,a 2,集合B 中也共有3个元素9,a -5,1-a ,现知9∈A 且集合B 中再没有其他元素属于A ,根据上述条件求出实数a 的值. 解 ∵9∈A ,∴2a -1=9或a 2=9,若2a -1=9,则a =5,此时A 中的元素为-4,9,25;B 中的元素为9,0,-4,显然-4∈A 且-4∈B ,与已知矛盾,故舍去.若a 2=9,则a =±3,当a =3时,A 中的元素为-4,5,9;B 中的元素为9,-2,-2,B 中有两个-2,与集合中元素的互异性矛盾,故舍去.当a =-3时,A 中的元素为-4,-7,9;B 中的元素为9,-8,4,符合题意. 综上所述,a =-3.。
集合第一课时教案数学必修第一章集合与函数概念11人教A版
第一章集合与函数的概念1.1 集合第一课时 1.1.1 集合的含义与表示1 教学目标[1]通过实例,使学生初步理解集合的概念,知道常用数集的概念及其记法[2]使学生体会元素与集合的“属于”关系[3]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;2 教学重点/难点教学重点:集合的基本概念与表示方法理解元素与集合之间的从属关系教学难点:运用集合的两种常用表示方法——列举法与描述法,正确表示一些简单的集合掌握集合中元素的特性的应用3 专家建议这是高中数学的第一节课。
虽说在小学、初中都已渗透了这方面的内容,但集合这个概念还是很抽象。
在本节中,新的符号会比较多,对学生而言是一个难点,应让学生知道在某种意义上数学是一门研究符号的科学,在第一堂课就对数学符号有一个正确的认识。
要适当穿插学习数学的方法,让学生知道数学要自己摸索自己的学习方法。
在教学中尽可能创设一些情境,让学生自然、快乐、自觉地学习数学。
本节课要记的东西多,可让学生自己阅读,然后在老师的引导下思考问题,进一步解决问题。
在本节课的学习过程中,教师一方面让学生体会到知识网络化的必要性,另一方面希望学生养成知识梳理的习惯.在本节课中不断提出问题,采取问题驱动,引导学生积极思考,让学生全面参与,整个教学过程尊重学生的思维方式,引导学生发现问题、解决问题.通过自主分析、交流合作,从而进行有机建构,解决问题,改变学生模仿式的学习方式.在教学过程中,渗透了特殊到一般的思想、数形结合思想.在教学过程中通过恰当的应用信息技术,从而突破难点4 教学方法启发式讲授法5 教学过程5.1 复习引入【师】我们初中学过的实数自然数都还记得吗?它们之间有什么关系呢?【板演/PPT】5.2 实例引入【师】我们来看下下面这些实例【板演/PPT】⑴ 1~20以内的所有整数;⑵我国从1991~2015的25年内所发射的所有人造卫星;⑶某汽车厂2015年生产的所有汽车;⑷所有的正方形;⑸某中学2015年9月入学的高一学生全体.5.3 新知介绍[1]元素与集合的相关概念【师】我们试着总结下这些事例它们有什么共同点?【生】思考交流【师】我们生活中的很多东西都能构成集合,你能举出一些例子吗?通过以上分析,能给出集合的含义吗【板书\PPT】一般地,我们把研究对象统称为元素(element),把一些元素组成的总体叫做集合(set)(简称为集)集合常用大写字母A,B,C,D,…表示,元素常用小写字母a,b,c,d…表示[2]元素与集合的关系【师】如果用A表示我们学校全体高一学生组成的集合,用a表示高一学生中的一位同学,b 是高二年级的一位同学,那么a、b与集合A分别有什么关系?由此可见元素与集合之间有什么关系?我们怎样才能简单明了地表示它们的关系呢?【生】讨论交流【板书\PPT】如果a是集合A的元素,就说a属于集合A,记作a∈A如果b不是集合A的元素,就说b属于集合A,记作b?A[3]集合的表示方法【师】我们用什么方法来表示我们的集合呢【生】讨论与理解【师】归纳总结【板书/PPT】列举法:把集合中的元素一个一个地写在一对大括号内表示集合的方法描述法:把集合中元素共有的,也只有该集合中元素才有的属性描述出来,已确定集合的方法【师】同学们请看题【板书\PPT】用适当的方法表示下列集合(1)方程 -4=0的解组成的集合{-2,2}或{x| -4=0}(2)大于3小于9的实数组成的集合{x|3<x<9,x∈R}(3)所有奇数组成的集合{y|y=2n-1,n∈Z}[4]集合元素的性质【师】我们观察一下实例中的数据它们能不能构成组合它们都有什么特征呢?【生】理解与交流【师】总结【板书/PPT】(1)确定性:集合中的元素必须是确定的,任何一个元素都能明确它是或不是某个集合的元素(2)互异性:集合中的元素必须是互不相同的(3)无序性:集合中的元素是无先后顺序的。
第一课时1.1.1集合的含义与表示I
知识要 点
一般地,我们把研究对象统称为元素 (element); 把一些元素组成的总体叫做集合(set) (简称为集). 集合的三要素: 1.确定性:给定的集合,他的元素必须是确 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.
2.互异性:一个给定的集合中的元素是互不相 同的,即集合中的元素不能相同. 3.无序性:集合中的元素是无先后顺序的,即 集合里的任何两个元素可以交换位置.
1.1.1 集合的含义 与表示
大写拉丁字母
A,B,C
A={1,2,3,…..} B={a,b,c,d,e}
学习目标: 1、集合的概念及表示, 2、集合的三要素 3,常用数集的表示 4、集合的表示方法
初中接触过的集合,还有印象吗? (1)正分数的集合; (2) x2-4=0的解集为2,-2 ;
那么集合的含义 (3)不等式 3x-2<4的解的集合; 是什么呢?接下来再 看一些例子. (4)到定点的距离等于定长的点的集合(即圆);
课堂小结
1.集合的有关概念
(集合、元素、属于、不属于、集合的三要 素、等集). 2.集合的三种表示方法 (列举法、描述法、文氏图共三种).
3.常用数集的定义及记法.
练习: P5 习题:若a,b为非零实数,那 |a| |b| 么 a b 的值组成的集合为— ——— 作业 : P11习题1.1 : 1,2, 3
√
(5)北京所有的麦当劳餐厅;
√ (8)函数y=x+1图像上的所有点; √
(7)不等式2x-3>0的所有解; (9)线段AB的垂直平分线上的所有点.
√
√
√
练习2 用符号“∊”或∉”填空:
∉ (1)3.14____Q;(2) π)0____N;
高一数学必修1第一章课件:1.1.1集合的含义与表示 课件(36张)
(2)列举法和描述法
列举法
描述法
把集合的元一素一列举
用集合所含元素的
_____________出来,并用
共同特征
概念
_______________表示集合的
花括号“{ }”括起来表示集
方法
合的方法
一般
形式 {a1,a2,a3,…,an}
{x∈I|p(x)}
1.判断:(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)你班所有的姓氏能组成集合.( √ ) (2)高一·二班“数学成绩好的同学”能组成集合.( × ) (3)一个集合中可以找到两个相同的元素.( × ) (4)集合{x|x>3}与集合{t|t>3}表示的是同一集合.(√ )
2.元素与集合的关系
关系
语言描述
记法
读法
属于 a是集合A中的元素 a∈A a属于集合A
不属于 a不是集合A中的元素 a∉A a不属于集合A
3.常用的数集及其记法
常用的 自然数 数集 集 记法 N
正整数集 N*或N+
有理数
整数集
实数集
集
Z
QR
4.集合的表示法 (1)自然语言法 用文字叙述的形式描述集合的方法.使用此方法要注意叙述 清楚,如由所有正方形构成的集合,就是自然语言表示的, 不能叙述成“正方形”.
4.当{a,0,-1}={4,b,0}时,a=___4_____,b= __-__1____.
集合的概念 判断下列各组对象能否组成一个集合: (1)新华中学高一年级全体学生; (2)我国的大河流; (3)不大于 3 的所有自然数;
(4)平面直角坐标系中,和原点距离等于 1 的点.
(链接教材P3思考) [解] (1)能,(1)中的对象是确定的;(2)不能,“大”无明确标 准;(3)能,不大于 3 的所有自然数有 0、1、2、3,其对象是 确定的;(4)能,在平面直角坐标系中任给一点,可明确地判 断是不是“和原点的距离等于 1”,故能组成一个集合.
1.1.1集合的概念
问题1 判断下列对象能否组成集合 (1)某班所有的“帅哥” (2)某班身高高于175厘米的男生
答案 (1)“帅哥”无明确的标准,所以不能确定构成集合 (2)高于175厘米的男生标准确定,所以能构成一个集合. 集合中的元素必须是确定的
名称 符号
自然数集 N
正整数集 N*或N
+
整数集 Z
有理数集 实数集
Q
R
典例精析 例2 方程x2=4的所有实数解组成的集合为A,则-2_____A, 5_____A(用符号“∈ ”或“∉”填空).
例3 用符号“ ”或“ ”填空:
0
N; 0.6
Z; π
R;
1
3
Q; 0
.
随堂练习
1.下列各语句中的对象能否组成集合?如果能组成集合,写出它的 元素.如果不能组成集合, 请说明理由.
问题2 写出构成单词“banana”的字母形成的集合,其中的元素有多少个?
答案 3个. 集合中的元素互不相同,这叫元素的互异性.
问题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?
答案 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。
总结归纳 元素的性质:
确定性
集合中的元 素必须是确 定的
无序性
集合中的元 素都是互不 相同的
互异性
集合中的元 素与顺序 无
关
典1.例1.1精集析合的概念
例1 判断下列对象能否组成集合?
1.1.1集合的概念及其表示(一)
用列举法表示下列集合: 例1 用列举法表示下列集合: (1) 小于 的所有自然数组成的集合; 小于10的所有自然数组成的集合 的所有自然数组成的集合;
(2) 方程x 2 = x的所有实数根组成的集合;
(3) 由1~20以内的所有质数组成的集合. 以内的所有质数组成的集合. ~ 以内的所有质数组成的集合
• 全体非负整数组成的集合称为自然数集,记为 N 全体非负整数组成的集合称为自然数集, • 所有正整数组成的集合称为正整数集,记为 N *或N + 所有正整数组成的集合称为正整数集, • 全体整数组成的集合称为整数集,记为 Z 全体整数组成的集合称为整数集, • 全体有理数组成的集合称为有理数集,记为 Q 全体有理数组成的集合称为有理数集, • 全体实数组成的集合称为实数集,记为 R 全体实数组成的集合称为实数集,
一般形式: 一般形式:{ x ∈ A x满足的条件}
说明: 1、不能出现未被说明的字母; 说明: 、不能出现未被说明的字母; 2、多层描述时,准确使用“且”、“或”; 、多层描述时,准确使用“ 3、描述语言力求简明、准确; 、描述语言力求简明、准确; 4、多用于元素无限多个时。 、多用于元素无限多个时。
的所有自然数组成的集合为A, 解:⑴设小于10的所有自然数组成的集合为A,那么 设小于 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}. } A={
由于元素完全相同的两个集合相等,而与列举的顺序无关, 由于元素完全相同的两个集合相等,而与列举的顺序无关,因此 集合A可以有不同的列举方法. 集合A可以有不同的列举方法.例如 A={9 A={9,8,7,6,5,4,3,2,1,0}. }
具体方法:在花括号内先写上表示这个集合元素的一般符 具体方法 在花括号内先写上表示这个集合元素的一般符 号及以取值(或变化 范围,再画一条竖线 或变化)范围 再画一条竖线,在竖线后写出这个 号及以取值 或变化 范围 再画一条竖线 在竖线后写出这个 集合中元素所具有的共同特征. 集合中元素所具有的共同特征
1.1集合的概念及表示
1.1集合的概念及表示【知识储备】1.集合的概念(1)含义:一般地,我们把所研究对象统称为元素,把一些元素组成的总体叫做集合(简称为集).(2)集合相等:只要构成两个集合的元素是一样的,即这两个集合中的元素完全相同,就称这两个集合相等.[知识点拨]集合中的元素必须满足如下性质:(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.(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:集合中的元素是没有顺序的,比如集合{1,2,3}与{2,3,1}表示同一集合.2.元素与集合的关系关系概念记法读法属于如果a是集合A中的元素,就说a属于集合Aa∈A a属于集合A不属于如果a不是集合A中的元素,就说a不属于集合Aa∉A a不属于集合A[知识点拨]符号“∈”和“∉”只能用于元素与集合之间,并且这两个符号的左边是元素,右边是集合,具有方向性,左右两边不能互换.3.集合的表示法(1)自然语言表示法:用文字语言形式来表示集合的方法.例如:小于3的实数组成的集合.(2)字母表示法:用一个大写拉丁字母表示集合,如A,B,C等,用小写拉丁字母表示元素,如a,b,c等.常用数集的表示:名称非负整数集(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 R(3)列举法:把集合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.(4)描述法:在花括号内先写上表示这个集合元素的一般符号及取值(或变化)范围,再画一条竖线,在竖线后写出这个集合中元素所具有的共同特征.这种用集合所含元素的共同特征表示集合的方法叫做描述法.【题型精讲】【题型一集合概念的理解】必备技巧判断一组对象是否能构成集合的三个依据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.例1下列对象中不能构成一个集合的是()A.某校比较出名的教师B.方程−2=0的根C.不小于3的自然数D.所有锐角三角形例2(多选)下列各组对象能构成集合的是()A.拥有手机的人B.2024年高考数学难题C.所有有理数D.小于π的正整数【题型精练】1.给出下列说法:①在一个集合中可以找到两个相同的元素;②好听的歌能组成一个集合;③高一(1)班所有姓氏能构成集合;④把1,2,3三个数排列,共有6种情况,因此由这三个数组成的集合有6个.其中正确的个数为()A.0B.1C.2D.32.下列各组对象中能构成集合的是()A.充分接近的实数的全体B.数学成绩比较好的同学C.小于20的所有自然数D.未来世界的高科技产品【题型二用列举法表示集合】例3用列举法表示下列集合(1)11以内非负偶数的集合;(2)方程(+1)(2−4)=0的所有实数根组成的集合;(3)一次函数=2与=+1的图象的交点组成的集合.【题型精练】1.用列举法表示下列给定的集合:(1)大于1且小于6的整数组成的集合A;(2)方程2−9=0的实数根组成的集合B;(3)一次函数=+2与=−2+5的图象的交点组成的集合C.2.用列举法表示下列集合.(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22−−3=0的实数根组成的集合C;(4)一次函数=+3与=−2+6的图象的交点组成的集合D.【题型三用描述法表示集合】必备技巧利用描述法表示集合的关注点(1)写清楚该集合代表元素的符号.(2)所有描述的内容都要写在花括号内.(3)在通常情况下,集合中竖线左侧元素的所属范围为实数集时可以省略不写.例4用适当的方法表示下列集合:(1)方程组2314,328x y x y -=⎧⎨+=⎩的解集;(2)方程2210x x -+=的实数根组成的集合;(3)平面直角坐标系内所有第二象限的点组成的集合;(4)二次函数2210y x x =+-的图象上所有的点组成的集合;(5)二次函数2210y x x =+-的图象上所有点的纵坐标组成的集合.【题型精练】1.用描述法表示下列集合:(1)不等式3+2>5的解集;(2)平面直角坐标系中第二象限的点组成的集合;(3)二次函数=2−2+3图象上的点组成的集合.(4)平面直角坐标系中第四象限内的点组成的集合;(5)集合1,12,13,14(6)所有被3整除的整数组成的集合;(7)方程2++1=0的所有实数解组成的集合.2.试说明下列集合各表示什么?1|A y yx ⎧⎫==⎨⎬⎩⎭;{|B x y ==;()1,|C x y y x ⎧⎫==⎨⎬⎩⎭(),|13y D x y x ⎧⎫==⎨⎬-⎩⎭;{}0,1E x y ===;{}1,1F x y x y =+=-=-.【题型四元素与集合的关系】必备技巧判断元素和集合关系的两种方法(1)直接法:集合中的元素是直接给出的.(2)推理法:对于某些不便直接表示的集合,只要判断该元素是否满足集合中元素所具有的特征即可.例5用符号“∈”或“∉”填空:(1)0______∅;(2)2-_______2{|5}x x <;(3)(2,3)_______{(,)|23}x y x y +=;(4)2017_______{|41,}x x n n =-∈Z .例6(吉林长春市期中)已知集合M=6*,5a N a ⎧∈⎨-⎩且}a Z ∈,则M 等于()A .{2,3}B .{1,2,3,4}C .{1,2,3,6}D .{1-,2,3,4}【题型精练】1.(多选)(浙江高一期末)若集合{}22|,,A x x m n m n ==+∈Z ,则()A .1A∈B .2A∈C .3A∈D .4A∈2.已知集合{},M m m a a b Q ==+∈,则下列四个元素中属于M 的元素的个数是()①1+;;A .4B .3C .2D .1【题型五确定集合中的元素】必备技巧确定集合中的元素(1)充分理解集合的描述法,(2)注意检验元素互异性.例7(1)(山东济南高一期末)已知集合(){},2,,A x y x y x y N =+≤∈,则A 中元素的个数为()A .1B .5C .6D .无数个(2)集合*12|x N Z x ⎧⎫∈∈⎨⎬⎩⎭中含有的元素个数为()A .4B .6C .8D .12例8(1)(江苏苏州市期中)设集合{123}{45}}A C x B y x A y B ===+∈∈,,,,,,,则C 中元素的个数为()A .3B .4C .5D .6(2)(江苏南通市月考)已知集合(){},2,,A x y x y x Z y Z =+≤∈∈,则A 中元素的个数为()A .9B .10C .12D .13(3)(黑龙江大庆市期中)由实数2,,|,x x x -所组成的集合,最多可含有()个元素A .2B .3C .4D .51.若集合()(){}326A x N x x =∈--<,则A 中的元素个数为()A .3B .4C .5D .62.若集合{}0123A =,,,,()}{,,B x y x A y A x y A =∈∈-∈,,则B 中所含元素的个数为()A .4B .6C .7D .103.(青海高一月考)已知集合{1,2,3,4,5}A ={},(,),,B x y x A y A x y A =∈∈-∈,则B 中所含元素的个数为()A .3B .6C .8D .10【题型六元素特性中的求参问题】必备技巧利用集合中元素的确定性、互异性求参数的策略及注意点(1)策略:根据集合中元素的确定性,可以解出参数的所有可能值,再根据集合中元素的互异性对求得的参数值进行检验.(2)注意点:利用集合中元素的互异性解题时,要注意分类讨论思想的应用.例9(上海市进才中学高一期末)已知集合22{2,(1),33}Aa a a =+++,且1A∈,则实数a 的值为________.例10(山东济南月考)已知集合{}2210,A x ax x a R =++=∈.(1)若A 中只有一个元素,求a 的值;(2)若A 中至少有一个元素,求a 的取值范围;(3)若A 中至多有一个元素,求a 的取值范围.1.(吴起高级中学高一月考)若{}22111a a ∈++,,,则a =()A .2B .1或-1C .1D .-12.已知{}222,(1),33A a a a a =++++,若1A∈,则实数a 构成的集合B 的元素个数是()A .0B .1C .2D .33.(云南丽江市期末)若集合2{|210}A x kx x =++=中有且仅有一个元素,则k 的值为___________.。
集合的概念
第一章集合与函数概念1.1 集合第一课时集合的含义与表示一、元素与集合1.定义:(1)元素:一般地,把所研究的____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,简称为__,常用大写拉丁字母A,B,C,…表示.2.集合相等:指构成两个集合的元素是____的.*对集合相关概念的理解(1)集合的含义:集合是数学中不加定义的原始概念,我们只对它进行描述性说明,其本质是某些确定元素组成的总体.(2)元素:集合中的“元素”所指的范围非常广泛,现实生活中我们看到的、听到的、所触摸到的、所能想到的各种各样的事物或一些抽象符号等,都可以看作集合的元素(3)整体:集合是一个整体,已暗含“所有”“全部”“全体”的含义,因此一些对象一旦组成集合,那么这个集合就是这些对象的全体,而并非个别对象.3.集合中元素的特性:______、______和_______.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,这个特性通常被用来判断涉及的总体是否构成集合.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.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.说明:(1)根据集合中元素的确定性可知,对任何元素a和集合A,在a∈A和a∉A两种情况中有且只有一种成立.(2)符号“∈”和“∉”只是表示元素与集合之间的关系.4.元素与集合之间的关系(1)如果a是集合A的元素,就说a属于集合A,记作a∈A.(2)如果a不是集合A的元素,就说a不属于集合A,记作a A【跟踪】(1)在一个集合中可以找到两个相同的元素.( )(2)漂亮的花组成集合.( )(3)本班所有的姓氏组成集合.( )(4)由3个不同的元素进行排序可以构成6个不同的集合.( )二、常用的数集及其记法非负整数集(即自然数集)记作:N正整数集:N*或 N+整数集Z有理数集Q实数集R例1:1.下列说法中正确的序号是 .①高一(四)班学习成绩较好的同学组成一个集合;②中国海洋大学2013级大一新生组成一个集合;③参加2012年伦敦奥运会的所有国家组成一个集合;④未来世界的高科技产品组成一个集合.2.判断下列说法是否正确,并说明理由.(1)1,0.5,31,52组成的集合含有四个元素.(2)方程x2+2x+1=0的解集中有两个元素.(3)组成单词china的字母组成一个集合.【变式训练】1.下列对象能组成集合的是( )A.充分小的负数全体B.爱好音乐的一些人C.某班本学期视力较差的同学D.某校某班某一天所有课程2.指出下列集合中的元素:(1)young中的字母组成的集合.(2)book中的字母组成的集合. 例2.元素与集合的关系1.下列所给关系中正确的个数是( )①π∈R;②∉Q;③0∈N*;④|-4|∉N*.A.1B.2C.3D.42.设直线y=2x+3上的点集为P,点(2,7)与点集P的关系为(2,7)_________P(填“∈”或“∉”).【变式训练】A中的元素集合A是由形如m∈Z,n∈Z)例3.集合中元素互异性的简单应用1.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.2B.3C.0或3D.0,2,3均可2.设由2,4,6构成的集合为A,若实数a满足a∈A时,6-a∈A,则a=_____________.【变式训练】1.由a2,2-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.22.已知集合A中含有两个元素a和a2,若1∈A,则实数a的值为( )A.1B.-1C.1或-1D.以上都不对3.集合A中含有三个元素0,1,x,且x2∈A,则实数x的值为( )A.0B.1C.-1D.1或-1课堂练习:1.下列各组对象中不能组成集合的是( )A.某科教文化股份有限公司的全体员工B.文化书店的所有书刊C.2013年考入清华大学的全体学生D.美国NBA的篮球明星2.设集合A只含一个元素a,则下列表示正确的是( )A.{a}≠AB.a∉AC.a∈AD.a=A3.若以方程x2-5x+6=0和方程x2-x-2=0的解为元素的集合为M,则M中元素的个数为( )A.1B.2C.3D.44.设A表示“中国所有省会城市”组成的集合,则:深圳_____A,广州_____A (填“∈”或“∉”).5.由实数x,-x所组成的集合中元素最多有 ________个.6.设A是由满足不等式x<6的自然数组成的集合,若a∈A且3a∈A,求a的值.第2课时集合的表示集合的常用表示方法:(1)列举法:把集合中的元素一一列举出来,写在大括号内。
高中数学第一章 1.1.1 第一课时 集合的含义优秀课件
3.若所有形如 3a+ 2b(a∈Z ,b∈Z )的数组成集合 A, 判断 6+2 2是不是集合 A 中的元素. 解:是,∵6+2 2=3×2+2× 2, ∴令 a=2,b=2, 则 6+2 2=3a+ 2b. 又∵2∈Z ,∴6+2 2∈A.
探究点三 集合中元素特性的简单应用 [典例精析] 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. [思路点拨] 由于集合 A 中含有两个元素,因此-3=a-3 和-3=2a-1 都有可能,需分类讨论.
1.1 集 合
1.1.1 集合的含义与表示
第一课时 集合的含义
一、预习教材·问题导入 根据以下提纲,预习教材 P1~P3,回答下列问题. 教材开始的(1)~(8)例子中,各组的对象分别是什么?这 8 个例子中能构成集合的有哪些?
提示: 素数,人造卫星,汽车,国家,正方形,点,实数 根,高一学生. (1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8).
(1)所有的正三角形;
(2)高一数学必修 1 课本上的所有难题;
(3)比较接近 1 的正数全体;
(4)某校高一年级的 16 岁以下的学生;
(5)平面直角坐标系内到原点距离等于 1 的点的集合;
(6)a,b,a,c.
[解] (1)能构成集合.其中的元素需满足三条边相等. (2)不能构成集合.因“难题”的标准是模糊的,不确定的, 故不能构成集合. (3)不能构成集合.因“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. (4)能构成集合.其中的元素是“16 岁以下的学生”. (5)能构成集合.其中的元素是“到坐标原点的距离等于 1 的点”. (6)不能构成集合.因为有两个 a 是重复的,不符合元素的 互异性.
人教版数学必修一 第一章 1.1.1 集合的含义与表示
问题
如果用A表示高一( )班学生组成的集合, 表示高 如果用 表示高一(3)班学生组成的集合,a表示高 表示高一 一(3)班的一位同学,b表示高一(4)班的一位同 )班的一位同学, 表示高一( ) 表示高一 那么a、 与集合 分别有什么关系? 与集合A分别有什么关系 学,那么 、b与集合 分别有什么关系?由此看出元 那么 素与集合之间有什么关系? 素与集合之间有什么关系?
4. 若-3 ∈ {a-3, 2a+1, a2+1},求实数 的值. 求实数a的值 求实数 的值
回顾交流
今天我们学习了哪些内容? 今天我们学习了哪些内容?
集合的含义 集合元素的性质:确定性,互异性,无序性 元素与集合的关系: , 常用数集及其表示 集合的表示法:列举法、描述法
第12页 页 习题1.1 A组 第1、2、3、4题 习题 组 、 、 、 题
2.选择题 . ⑴ 以下说法正确的( C )
(A) “实数集”可记为{R}或{实数集}或{所有实数} (B) {a,b,c,d}与{c,d,b,a}是两个不同的集合 (C) “我校高一年级全体数学学得好的同学”不能组 成一个集合,因为其元素不确定
0, a, a 2 3a + 2 }中的元素, ⑵ 已知2是集合M={ 则实数 a 为( c )
判断0与N,N*,Z的关系? 课堂练习P5 第1题 解析:判断一个元素是否在某个集合中 关键在于 解析 判断一个元素是否在某个集合中,关键在于 判断一个元素是否在某个集合中 弄清这个集合由哪些元素组成的. 弄清这个集合由哪些元素组成的
集合的表示方法 如何表示“地球上的四大洋”组成的集合? 问题 (1) 如何表示“地球上的四大洋”组成的集合 (2) 如何表示“方程 如何表示“方程(x-1)(x+2)=0的所有实数根”组成的集 的所有实数根” 的所有实数根 合? {太平洋,大西洋,印度洋,北冰洋} {1,-2} 太平洋,大西洋,印度洋,北冰洋} } 把集合中的元素一一列举出来,并用花括号 并用花括号{ 把集合中的元素一一列举出来 并用花括号{}括起来表示 注意:元素与元素之间用逗号隔开) (注意:元素与元素之间用逗号隔开) 叫做列举法 集合的方法叫做列举法. 集合的方法叫做列举法 用列举法表示下列集合: 例1 用列举法表示下列集合: 一个集合中的元素 (1)小于 的所有自然数组成的集合; 小于10的所有自然数组成的集合 小于 的所有自然数组成的集合; 的书写一般不考虑 2 (2)方程 x = x 的所有实数根组成的集合; 顺 序 ( 集 合 中 元 素 的所有实数根组成的集合; 方程 的无序性). 的无序性 (3)由1~20以内的所有素数组成的集合 以内的所有素数组成的集合. 由 以内的所有素数组成的集合 解:(1)A={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9}. , , , , , , , , , (2)B={0,1}. , (3)C={2,3,5,7,11,13,17,19}. , , , , , , , 1.确定性 确定性 2.互异性 互异性 3.无序性 无序性
高一数学课件:1.1 集合的含义与表示(新人教版必修1)
6.如果在集合I中,属于集合A的任意一个元素x都具有性质p(x), 而不属于集合A的元素都不具有性质p(x),则性质p(x)叫做集合 特征性质 A的 . 7.描述法的表示形式为 {x∈I|p(x)} .
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学点一 集合的概念 下列各组对象能否组成集合. (1)小于10的自然数:0,1,2,3,…,9; (2)满足3x-2>x+3的全体实数; (3)所有直角三角形;
所以x∈R且x≠±1且x≠0.
【评析】解决这类问题的主要依据是集合元素的性质特征—
互异性,列出两两元素的关系式求解,通常要用到分类讨论.
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集合{3,x,x2-2x}中,x应满足的条件是 【解析】 x≠3且x≠0且x≠-1根据构成集合的元素的 互异性,x应满足
.
x3 2 x 2x 3 x 2 2x x
(5)直角坐标平面上在直线x=1和x=-1的两侧的点所组成
的集合.
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(1)由
2 x 3 y 14 3x 2 y 8
得
x4 y 2
方程组的解集为{(4,-2)}. (2)1 000以内被3除余2的正整数可以表示为x=3k+2,k∈N的 形式. 故所求的集合为{x|x=3k+2,k∈N,且x<1 000}.
③因为N中最小元素为0,故当a∈N,b∈N时,a+b的最小值为0,故 错误.
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学点三
集合中元素的性质
已知由1,x,x2三个实数构成一个集合,求x应满足的条件. 【分析】1,x,x2是集合中的三个元素,则它们是互不相等的. 【解析】根据集合中元素的互异性,得
x 1 2 x 1 x x 2
1 1 1 1 a
1.1集合的概念与表示
判断以下说法是否能构成集合
所有比宋亚轩帅的男孩
成绩好的同学
第一次月考500分以上的同学
以下说法能构成集合的个数有
“在数轴上与原点非常近的点”
“南丰县所有的歌唱得好的人”
“王者荣耀里的射手”
“π的近似值”
“倒数=本身的实数”
2.我们班全体同学组成一个集合,调整座位后这个集合
有没有变化?
集合没有变化
一般地,设A是一个集合,我们把集合A中所具有共同特征P(X)的
元素X所组成的集合表示为:{XϵA|P(X)}
例8.用描述法表示下列集合:
(1)所有偶数组成的集合A
(2)小于10的所有有理数组成的集合B
(3)所有奇数组成的集合C
集合的分类
按元素个数
空集 有限集 无限集
按元素种类
数集 点集 ......
无序性:集合中
的元素是没有顺
序的,可以任意
排列
3. 由1,3,0,5,︱-3 ︳这些数组成的一个集合中有5 个
元素,这种说法正确吗?
不正确.集合中只有4个不同元素1,3,0,5 .
互异性:给定集合中所有的元素必须
是不同的
4.已知集合A={a、2、3},a²=4,求
a的值
归纳升华
集合中元素的三个特性
对象?
二中高一学生的全体构成一个集合,下面我们就
具体地研究集合的相关知识.
问题探究
探究1 :元素与集合的概念
看下面几个例子2024年的31年内所发射的
所有人造卫星.
(2)吉利汽车厂2024年生产的所有汽车.
(3)2024年1月1日之前与中华人民共和国建立
我们把一些元素组成的总体叫做集合(简称为集).
1.1.1集合的含义及表示学案(崔艳)(1)
§1.1.1 集合的含义与表示课时:第一课时年级:高一主备人:崔艳学习目标: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、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.学习任务:阅读课本,完成下列问题:(一)集合的概念1、集合是怎样定义的?什么叫做集合的元素?2、回忆一下初中所学知识,你还能举出哪些集合的例子?3、集合通常用怎样的符号来表示?元素习惯上用什么符号来表示?元素与集合是什么关系?其关系用什么符号表示?(二)元素的性质1、集合中的元素有哪些特征?思考:你能否确定,你所在班级中,高个子同学的构成的集合?你能否确定你所在班级中最高的3位同学构成的集合?并说明理由2、根据集合含有元素的个数可以把集合分为哪几类?你能否再举出一些有限集和无限集的例子?3、常用数集用有哪些?又如何表示呢?(三)集合的表示1、何为列举法、描述法?2、在用列举法和描述法表示一个集合时应分别注意什么问题?你能总结一下什么样的集合用列举法好?什么样的集合用描述法好吗?必做题:(一)课本练习(二)效果检测1.下面给出的四类对象中,构成集合的是()A.某班个子较高的同学 B.长寿的人C.2的近似值 D.倒数等于它本身的数2.下面四个命题正确的是()A.10以内的质数集合是{0,2,3,5,7} B.由1,2,3组成的集合可表示为{1,2,3}或{3,2,1} C.方程2210-+=的解集是{1,1} D.0与{0}表示同一个集合x x3.下面四个命题:(1)集合N中最小的数是0;(2)若 -a∉Z,则a∈Z;(3)所有的正实数组成集合R+;(4)由很小的数可组成集合A;其中正确的命题有()个 A.1 B.2 C.3 D.4 4.下面四个命题:(1)零属于空集;(2)方程x2-3x+5=0的解集是空集;(3)方程x 2-6x+9=0的解集是单元集; (4)不等式 2 x-6>0的解集是无限集; 其中正确的命题有______个5.用符号∈或∉填空:0__________{0}, a __________{a }, π__________Q , 21__________Z ,-1__________R , 0__________N , 0 Φ.6.由所有偶数组成的集合可表示为{x x = }.选做题:1. 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{1,2,3,4,5}和{5,4,3,2,1}表示同一个集合D .13611,0.5,,,,2244这六个数能组成一个集合2. 给出下列关系:① 12R =;② 2Q ∉;③3N +-∉;④3.Q -∈ 其中正确的个数为_____.3. 直线21y x =+与y 轴的交点所组成的集合为( ).A. {0,1}B. {(0,1)}C. 1{,0}2- D. 1{(,0)}2-4.数集{0,1,x 2-x }中的x 不能取哪些数值?5.已知集合A ={x ∈N|126x -∈N },试用列举法表示集合A .。
1.1.1 集合的概念与表示(第1课时)2024-2025学年高一上学期数学北师大版必修第一册
自然数 正整数集N+或N*
有理数 整数集 Z
集Q
集N
负整数集
分数集
无理数集
0 组成的集合
思考辨析
正整数集和自然数集的区别是什么?
提示 自然数集中有0这个元素,正整数集中没有0这个元素.
自主诊断
1.判断正误.(正确的画√,错误的画×)
(1)0∈N+.( × )
(2)33∈N.( √ )
(2)方程x2-10=0在实数范围内的解;
(3)某校2024年在校的所有成绩好的同学;
(4)π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36的非负数”,所以能组成
集合;
(2)方程的解能组成集合;
(3)“成绩好”无明确的标准,因此不能组成一个集合;
(4)“π的近似值”不明确精确到什么程度,所以不能组成集合.
知识点2 元素与集合的关系
关系
属于
语言表述
元素a在集合A中
不属于 元素a不在集合A中
符号表示
a∈A
a∉A
读法
元素a属于集合A
元素a不属于集合A
名师点睛
1.a∈A与a∉A取决于元素a是否在集合A中,这两种情况有且只有一种成立.
2.元素与集合之间只能用符号“∈”“∉”,表示元素与集合之间的从属关系,
具有方向性.
一般地,我们把指定的某些对象的全体称为集合,通常用大写英文字母
A,B,C,…表示.
集合中的 每个对象
叫作这个集合的元素,通常用小写英文字母a,b,c,…
表示.
名师点睛
组成集合的对象可以是数、图形、符号等,也可以是人或物等.
思考辨析
1.你能举例说出:初中阶段,我们在代数方面学习过的集合吗?
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1.1第一课时集合的概念与表示
______________________________________________________________________________________________________ 精彩就在你身边2
1.1集合的概念与表示
[三维目标]
一、知识与技能
1,理解集合的含义,知道常用数集及其记法
2,了解元素与集合的关系及符号表示;了解有限集、无限集、空集的意义3,掌握集合表示法的基本框架
二、过程与方法
1,通过学生看书及事例汇总出集合的含义,引出集合的特性及元素与集合的关系
2,通过例子辨别表示法及有限、无限集合,用自己熟悉的表示法表示集合三、情感态度和价值观
1,通过组织学生预习→教师汇总→学生应用的方式,体现以学生为主体的思想特征
2,通过汇总,培养学生找不足、差距及联系的观点,并比较与初中学习方法的不同
[重点]课件
集合的含义及表示方法
[难点]
集合的表示方法
[教具]
[过程]
一,看书P5---P7,教师版书:集合的含义及表示方法
例1:看下面事例
⑴15的正约数
⑵兴化中学高一年级的全体学生
⑶所有的自然数
⑷老人
⑸方程x+1=0的解
⑹漂亮的女孩
⑺抛物线y=x2上所有的点
二、教师汇总
1、集合的含义
象⑴⑵⑶⑸⑺这样具有确定的共同属性的对象的全体就构成一个集合,其中的每个对象称这个集合的一个元素,元素的个数为有限个称有限集如⑴⑵⑸,无限的称无限集⑶⑺,将不含有任何元素的集合称空集,如:x2+1=0的实数解
根据集合的含义可以知道,一个集合具有:
确定性:任何一个事物要么在这个集合中,要么不在,不能摸棱两可。
在
______________________________________________________________________________________________________ 精彩就在你身边3
时称属于这个集合,符号∈;不在时称不属于这个集合,符号∉或
∈;象⑷⑹
由于不确定,就不是集合
互异性:集合中的元素不能出现重复
无序性:集合中的元素顺序可以任意互换
问题:集合如何表示呢?
2、集合的表示
还是从例1来说
⑴可以表示为:{1,3,5,15},这种一个个列举出的方法称列举法
⑵可以表示为:{兴化中学高一年级的学生}或{x|为兴化中学高一年级的学生};这两种表示方法称描述法:其中前者称文字描述,由于集合含义中已经含
有了全部的意义,所以要去掉诸如全体、所有等全称量词;后者称属性描述法,一般形式为{元素的一般形式|元素的属性},其中的“|”也可以用“:”、“;”来代替。
(现在很少用文字描述法表示集合,建议尽量不用)
⑶{自然数}也可以表示成{0,1,2,3,4,……},后者也是一种列举法
⑸简称解集{x|x+1=0}化成列举法集合为{-1}
⑺{(x,y)|y=x2},也可以用初中阶段的图象表示
这样集合的表示方法有:
列举法在大括号内将集合中的元素一个个列举出来,元素之间用逗号隔开,具体又分以下三种情况:
①元素个数少且有限时,全部列举;如{1,2,3}
②元素个数多且有限时,可以列举部分,中间用省略号表示,列举几个元素,取决于能否普遍看出其规律,称中间省略列举。
如“所有从1到10000的自然数全体”可以表示为{1,2,3,……,10000};
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4 精彩就在你身边
______________________________________________________________________________________________________ 精彩就在你身边 5
⑵m ≠0时,方程等价于x 2=-
2m n -2
m n <0即n>0时,方程无解,A 为∅ n=0时,方程有两个相等的解0,A 为单元素集,有限集;n<0时,方程有两个实数解,也为有限集
总之,m=n=0时,A 为无限集;m=0,n ≠0或m ≠0,n>0时A 为空集;m ≠0,n ≤0时,A 为有限集
说明:不同情况下有不同结果时要分类加以讨论,最后要总结
五、总结
总之,本节主要讲了以下几个问题
1,具有共同属性的对象的全体集在一起就形成一个集合,具有确定性、互异性、无序性的特征
2,集合按元素的个数分为有限集和无限集两类
3,集合的表示方法有
六、补充作业
一、集合A={x|y=3
12+x ,x ∈Z,y ∈Z}的元素个数为_________________ 二、集合M={a|a=||x x +||y y +||xy xy
,x 、y ∈R}用列举法表示为__________________
三、被4除余数为2的整数集合表示为_________________
四、用描述法表示阴影部分的集合_____________________
⎪⎪⎪⎪⎩
⎪⎪⎪⎪⎨⎧∅⎩⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧+),,,,,}|{N N Z Q R venn x x 符号简记法(图)维直角坐标平面、图示法(一维数轴、二
)的属性属性描述法(所有、全体全称量词)文字描述法(注意去掉描述法—端省略列举—无限但有规律—中间省略列举
—多而有限—全列举—元素少而有限列举法
______________________________________________________________________________________________________ 精彩就在你身边
6
五、集合{a,a
b ,1}也可以表示成{a 2,a+b,0},求a 2006+b 2006的值 六、用列举法表示由x,-x,2x ,-33x , 33x ,|x|组成的集合
七、已知集合A={x|ax 2-3x+3=0,x ∈R}至多有一个元素,求a 的取值范围
*八、设S 是实数组成的集合,且满足若a ∈S 则a
-11∈S ⑴若3∈S,则S 中还有什么元素,写出集合S;⑵S 能否为单元素集合?说明理由;⑶若a ∈S,则S 中至少还有几个元素,写出S
[参考答案]
一、12
二、{3,-1}
三、{x|x=4n+2,n ∈Z}
四、{(x,y)|⎩⎨⎧≤≤≤≤1020y x 或⎩
⎨⎧≤≤-≤≤-02/104/3y x } 五、1
六、x=0时为{0};x ≠0时为{x,-x}
七、解:a=0时,A={2/3}满足条件;a ≠0时,A=∅时⎩
⎨⎧<-=∆≠0890a a a>9/8,A 中仅有一个元素时a ≠0且△=0a=9/8;总之,a=0或a ≥8
9
______________________________________________________________________________________________________ 精彩就在你身边 7 *八,解⑴3∈S ⇒311-=-1/2∈S ⇒)2/1(11--=2/3∈S ⇒3211-=3∈S,S 中必有另外两个数-1/2, 2/3,S={3,-1/2,2/3}
⑵假设S 中元素只有一个,则a
-11=a,a 2-a+1=0有实数解,与a 2-a+1=0没有实数解矛盾,故S 中的元不能只有一个
⑶由已知S 中,至少有a, a -11,1-a
1三个不同的元,只要证明三者两两不等。
假设1-a 1=a
-11,有a 2-a+1=0但它没有实数解,矛盾。
同理,三者两两不等,从而S 中至少有三个不同的元素.S={a, a -11,1-a
1}。