内容正文:
1.1 集合的概念
课程标准
学科素养
1.通过实例,了解集合的含义,理解元素与集合的属于关系.
2.针对具体问题,能在自然语言和图形语言的基础上,用符号语言刻画集合.
通过对集合概念的学习,提升“数学抽象”、“逻辑推理”的核心素养.
[对应学生用书P1]
知识点1 集合相关概念
(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:把一些元素组成的总体叫做集合,简称集,常用大写拉丁字母A,B,C…表示.
(3)集合相等: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.
[微思考]
(1)本班所有的“帅哥”能否构成一个集合?
(2)一个集合中可以有相同的元素吗?
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)根据集合元素的互异性可知,集合中不能有相同的元素.
知识点2 元素与集合的关系及常用数集
(1)如果a是集合A的元素,就说a属于集合A,记作a∈A;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.
(2)数学中一些常用的数集及其记法
名称
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
[微体验]
1.设集合A只含有一个元素a,则下列各式正确的是( )
A.0∈A
B.a∉A
C.a∈A
D.a=A
答案 C
2.用符号“∈”或“∉”填空.
(1)1________N*;(2)-3________N;(3)________R.
________Q;(4)π________Q;(5)-
答案 (1)∈ (2)∉ (3)∈ (4)∉ (5)∈
知识点3 集合的表示方法
(1)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)一般地,设A是一个集合,我们把集合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.
[微体验]
1.思考辨析
(1)由1,1,2,3组成的集合可用列举法表示为{1,1,2,3}.( )
(2)集合{(1,2)}中的元素是1和2.( )
(3)集合A={x|x-1=0}与集合B={1}表示同一个集合.( )
答案 (1)× (2)× (3)√
2.方程x2=4的解集用列举法表示为( )
A.{(-2,2)}
B.{-2,2}
C.{-2}
D.{2}
B [由x2=4得x=±2,故用列举法可表示为{-2,2}.]
3.集合A={x∈Z|-2<x<3}的元素个数为( )
A.1
B.2
C.3
D.4
D [因为A={x∈Z|-2<x<3},所以x的取值为-1,0,1,2,共4个.]
[对应学生用书P2]
探究一 集合的基本概念
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;
④2020年第32届奥运会所设比赛项目.
A.③④
B.②③④
C.②③
D.②④
B [①中“最美”标准不明确,不符合确定性,②③④中的元素标准明确,均可构成集合.]
[方法总结]
判断一组对象能否组成集合的标准及其关注点
(1)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.如果该组对象满足确定性,就可以组成集合;否则,不能组成集合.
(2)关注点:利用集合的含义判断一组对象能否组成一个集合,应注意集合中元素的特性,即确定性、互异性和无序性.
[跟踪训练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)某校2016年在校的所有高个子同学;
(4)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)“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.
探究二 元素与集合之间的关系
(1)下列所给关系中正确的个数是( )
①π∈R;②∉Q;③0∈N*;④|-4|∉N*.
A.1
B.2
C.3
D.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.2
B.2或4
C.4
D.0
(1)B [根据各数集的意义可知,①②正确,③④错误.]
(2)B [集合A含有三个元素2,4,6,且当a∈A,有6-a∈A,a=2∈A,6-a=4∈A,所以a=2,或者a=4∈A,6-a=2∈A,所以a=4,综上所述,a=2或4.故选B.