内容正文:
1.1 集合
1.1.1 集合及其表示方法
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.
通过对集合概念及其表示方法的学习,提升“数学抽象”、“逻辑推理”的核心素养.
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.
3.在具体情境中,了解空集的含义.
知识点1 集合及相关概念
1.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组成的集合(有时简称为集),组成集合的每个对象都是这个集合的元素.
2.集合与元素的表示:集合通常用英文大写字母A,B,C,…表示,集合的元素通常用英文小写字母a,b,c,…表示.
3.元素与集合的关系:如果a是集合A的元素,就记作a∈A,读作“a属于A”;如果a不是集合A的元素,就记作a∉A,读作“a不属于A”.
4.空集:不含任何元素的集合称为空集,记作∅.
5.集合元素的特点
①确定性:集合的元素必须是确定的.
②互异性:对于一个给定的集合,集合中的元素一定是不同的.
③无序性:集合中的元素是没有顺序的.
6.集合的分类
根据集合元素个数分为两类:含有有限个元素的集合称为有限集,含有无限个元素的集合称为无限集.
空集是有限集.
[微体验]
1.思考辨析
(1)空集可以用{∅}表示.( )
(2)空集中只有元素0,而无其余元素.( )
答案 (1)× (2)×
2.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}
B [满足x>8且x<5的实数不存在,故{x|x>8,且x<5}=∅.]
[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 几种常见的数集
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]
用符号“∈”或“∉”填空.
(1)1_______N*;(2)-3_______N;(3)_______Q;
(4)π________Q;(5)-________R.
答案 (1)∈ (2)∉ (3)∈ (4)∉ (5)∈
知识点3 列举法表示集合
1.把集合的元素一一列举出来(相邻元素之间用逗号分隔),并写在大括号内,以此来表示集合的方法称为列举法.
2.用列举法表示集合的几个注意点
(1)用列举法表示集合时,一般不考虑元素的顺序.[来源:Zxxk.Com]
(2)如果一个集合的元素较多,且能够按照一定的规律排列,那么在不致于发生误解的情况下,可按照规律列出几个元素作为代表,其他元素用省略号表示.
(3)无限集有时也可用列举法表示.
[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.( )
答案 (1)× (2)×
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}.]
知识点4 描述法表示集合
一般地,如果属于集合A的任意一个元素x都具有性质p(x),而不属于集合A的元素都不具有这个性质,则性质p(x)称为集合A的一个特征性质. 此时,集合A可以用它的特征性质p(x)表示为{x|p(x)}. 这种表示集合的方法,称为特征性质描述法,简称为描述法.
[微体验]
集合A={x∈Z|-2<x<3}的元素个数为( )
A.1
B.2 [来源:学科网]
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.]
知识点5 区间及其表示
(1)习惯上,如果a<b
定义
名称
符号
数轴表示
{x|a≤x≤b}
闭区间
[a,b]
{x|a<x<b}
开区间
(a,b)
{x|a≤x<b}
半闭半开区间
[a,b)
{x|a<x≤b}
半开半闭区间
(a,b]
(2)如果用“+∞”表示“正无穷大”,用“-∞”表示“负无穷大”,则:实数集R可表示为区间(-∞,+∞).
(3)特殊区间的表示
定义
区间
数轴表示[来源:学科网ZXXK]
{x|x≥a}
[a,+∞)
{x|x>a}
(a,+∞)
{x|x≤b}
(-∞,b]
{x|x<b}
(-∞,b)
[微体验]
1.下列区间与集合{x|x<-2或x≥