内容正文:
集合的概念
第1课时 集合的概念
学业标准
学科素养
1.通过实例了解集合的含义.
2.理解集合中元素的特征.(重点、难点)
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.
1.通过集合概念的学习,培养数学抽象等核心素养.
2.通过元素与集合的关系的学习,提升数学运算、逻辑推理等核心素养.
[教材梳理]
◇导学1 元素与集合的概念
[问题1] 高一(2)班的全体男同学能构成一个集合吗?高一(2)班的全体高个子同学能构成一个集合吗?
[提示] 构成集合的元素应是确定的,不能含糊不清,全体男同学是确定的,能构成一个集合;而“高个子”标准不明确,故全体高个子同学不能构成一个集合.
[问题2] 构成单词“bee”的字母形成的集合,其中的元素有多少个?
[提示] 2个,集合中的元素不能重复.
◎结论形成
(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作集合(set),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:给定的集合,它的元素必须是确定的、互不相同的.
◇导学2 元素与集合的关系
[问题] 如果教官喊“一班的同学集合”,你会立即去集合吗?
[提示] 如果属于一班就会立即去集合;如果不属于一班,就不去集合.
◎结论形成
(1)属于:如果a是集合A中的元素,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.
◇导学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
R
[基础自测]
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)集合中的元素一定是数.
(2)参加火神山、雷神山医院建设的志愿者.
(3)由1,2,3构成的集合与由3,2,1构成的集合是同一个集合.
(4)一个集合中可以找到两个相同的元素.
(5)集合N中的最小元素为0.
答案 (1)× (2)√ (3)√ (4)× (5)√
2.下列元素与集合的关系判断正确的是
A.0∈N B.π∈Q
C.∈Q D.-1∉Z
答案 A
3.已知集合M有两个元素3和a+1,且4∈M,则实数a=________.
解析 由题意可知a+1=4,即a=3.
答案 3
4.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
题型一 对集合概念的理解
[例1] (多选题)考察下列每组对象,能构成集合的是
A.中国各地的美丽乡村
B.直角坐标系中横、纵坐标相等的点
C.不小于3的自然数
D.我省参加对口支援湖北疫情的医务工作者
[自主解答] A中“美丽”标准不明确,不符合确定性,B、C、D中的元素标准明确,均可构成集合,故选B、C、D.
[答案] BCD
[规律方法]
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,关键是看这些元素是否具有确定性、互异性、无序性,如果条件满足就可以断定这些元素可以组成集合,否则不能组成集合.
[触类旁通]
1.下列各对象可以组成集合的是
A.与1非常接近的全体实数
B.某校全体高一学生
C.高一年级视力比较好的同学
D.与无理数“相差很小”的全体实数
解析 对于A选项中“非常接近”不具体,故不构成集合,同理C选项中的“视力比较好”,D选项中的“相差很小”,均不明确,故C、D均不构成集合;B能构成集合,因为某学生是否是该校的高一学生是确定的.
答案 B
题型二 元素与集合的关系
[例2] (1)下列关系中,正确的有
①∈R;②∉Q;③|-3|∈N;④|-|∈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.0 B.1
C.2 D.3
[自主解答] (1)是实数,是无理数,|-3|=3是非负整数,|-|=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
[规律方法]
判断元素与集合间关系的方法
判断一个对象是否为某个集合的元素,就是判断这个对象是否具有这个集合的元素具有的共同特征.如果一个对象是某个集合的元素,那么这个对象必具有这个集合的元素的共同特征.
[触类旁通]
2.给出下列说法:
①R中最小的元素是0;
②若a