内容正文:
第二课时 集合的表示方法
课标要求
素养要求
1.掌握集合的两种表示方法(列举法和描述法);
2.掌握用区间表示数集;
3.能够运用集合的两种表示方法表示一些简单集合,正确运用区间表示一些数集.
在学习过程中要注意数学素养的培养,常在集合的表示方法中用到等价转化思想和分类讨论的思想.
新知探究
不等式2x+3<15的所有实数解构成的集合,这个集合的元素是什么?怎么表示?
提示 元素是小于6的实数.可以表示成{x∈R|x<6}.
1.列举法
列举法对有限集情有独钟,自然数集、整数集也可用列举法来表示,但不能用来表示实数集
(1)定义:把集合中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)使用说明
①用列举法表示集合时,一般不考虑元素的顺序.
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.
2.描述法
描述法表示集合要关注竖线“|”左边元素的形式,是数,是点或有序实数组大不相同
(1)定义: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.
(2)使用说明
①有些情况下,描述法中竖线“|”及其左边元素的形式均可省略,如{x|x是三角形},也可表示为{三角形}.
②集合{x|p(x)}中所有在另一集合I中的元素组成的集合,可以表示为{x∈I|p(x)}.
3.区间及其表示
(1)区间
设a,b∈R,且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}[来源:学科网ZXXK]
开区间
(a,b)[来源:学_科_网Z_X_X_K]
{x|a≤x<b}
半开半闭区间
[a,b)
{x|a<x≤b}
半开半闭区间
(a,b]
(2)无穷区间的表示
定义
{x|x≥a}
{x|x>a}
{x|x<a}
{x|x≤a}
R
符号
[a,+∞)
(a,+∞)
(-∞,a)
(-∞,a]
(-∞,+∞)
拓展深化
[微判断]
1.由1,1,2,3组成的集合可用列举法表示为{1,1,2,3}.(×)
提示 不满足集合中元素的互异性.
2.集合{(1,2)}中的元素是1和2.(×)
提示 集合{(1,2)}中的元素为(1,2).
3.{x|x>2}表示大于2的全体实数.(√)
4.{x|1≤x<3}用区间表示为(1,3).(×)
提示 它用区间表示为[1,3).
[微训练]
1.用符号“∈”或“∉”填空.
(1)若A={x|x2=x},则-1________A;
(2)若B={x|x2+x-6=0},则3________B;
(3)若C={x∈N|1≤x≤10},则8________C,9.1________C.
解析 (1)∵A={x|x2=x}={0,1},
∴-1∉A.
(2)∵B={x|x2+x-6=0}={x|(x+3)(x-2)=0}={-3,2},∴3∉B.
(3)∵C={x∈N|1≤x≤10}={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10},∴8∈C,9.1∉C.
答案 (1)∉ (2)∉ (3)∈ ∉
2.试分别用描述法和列举法表示下列集合:
(1)由方程x(x2-2x-3)=0的所有实数根组成的集合;
(2)大于2且小于7的整数.
解 (1)用描述法表示为{x∈R|x(x2-2x-3)=0},用列举法表示为{0,-1,3}.
(2)用描述法表示为{x∈Z|2<x<7},用列举法表示为{3,4,5,6}.
[微思考]
如何选择集合的表示方法?
提示 如果集合中的元素比较少或所含元素不易表述,宜用列举法;
如果集合中的元素比较多或有无限个元素,宜用描述法.
如果集合中元素所具有的属性比较明显,既可以用列举法,也可以用描述法.例如,大于等于1且小于等于5的自然数,用列举法表示为{1,2,3,4,5},用描述法表示为{x∈N|1≤x≤5}.
题型一 列举法表示集合
【例1】 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;
(2)方程x2=2x的所有实数解组成的集合;
(3)直接y=2x+1与y轴的交点所组成的集合;
(4)由所有正整数构成的集合.
解 (1)因为不大于10是指小于或等于10,非负是大于或等于0的意思,所以不大于10的非负偶数集是{0,2,4,6,8,10}.
(2)方程x2=2x的解是x=0或x=2,所以方程