内容正文:
第2课时 集合的表示方法
1.能通过自然语言、集合语言(列举法、描述法)描述不同的具体问题,感受集合的意义和作用,培养学生的数学抽象素养.
2.理解区间的概念,并能简单应用,培养学生的直观想象素养.
集合的表示方法——列举法
1.“高铁、支付宝、共享单车和网购”被誉为中国新四大发明,你能用集合表示吗?
提示:能,可以一一列举出,表示为{高铁,支付宝,共享单车,网购}.
2.“不大于200的正偶数”能组成一个集合吗?你能用集合表示吗?
提示:能,用列举法表示为{2,4,6,8,…,200}.
3.正奇数组成的集合,你会表示吗?
提示:正奇数可用列举法表示为{1,3,5,7,…,2n-1,…}.
列举法: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.
1.用列举法表示集合时不必考虑元素的顺序,且元素不能重复,元素与元素之间要用“,”隔开.
2.a与{a}是完全不同的,{a}表示一个集合,这个集合由一个元素a构成,a是集合{a}的元素.
3.大括号“{}”表示“所有”“整体”“全部”的含义.
集合的表示方法——描述法
1.请观察下列给出的两个问题,根据描述法的定义,探究以下问题:
①不等式x-2<3的解集;
②绝对值小于2的实数组成的集合.
(1)这两个集合能否用列举法表示?
提示:不能,因为两个集合里的元素都无法一一列举出来且不具有一定的规律.
(2)如何用数学式子描述上述两个集合的元素特征?用集合怎样表示?
提示:①x∈R且x<5,用集合表示为{x∈R|x<5},②x∈R且|x|<2,用集合表示为{x∈R||x|<2}.
2.根据描述法的定义,当集合中的元素具备什么特征时使用描述法表示集合?
提示:当集合中的元素间具有共同特征并且能够描述出来时,一般会使用描述法表示集合.
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.
1.两步认识描述法表示的集合
(1)一看代表元素:例如{x|p(x)}表示数集,{(x,y)|y=p(x)}表示点集.
(2)二看条件:即看代表元素满足什么条件(公共特征).
2.三个集合的区别
(1)A={x|y=x2+1}表示使函数y=x2+1有意义的自变量x的取值范围,且x的取值范围是R,因此A=R.
(2)B={y|y=x2+1}表示使函数y=x2+1有意义的函数值y的取值范围,而y的取值范围是y=x2+1≥1,因此,B={y|y≥1}.
(3)C={(x,y)|y=x2+1}表示满足y=x2+1的点(x,y)组成的集合,因此C表示函数y=x2+1的图像上的点组成的集合.
区间及其表示
不等式1≤3x-2<4的解集用列举法能表示吗?用描述法呢,用区间表示呢?
提示:解不等式得1≤x<2,显然不能用列举法表示,用描述法表示为{x|1≤x<2},用区间表示为[1,2).
1.区间的概念及表示
设a、b是两个实数,且a<b,则有下表:
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}
半开半闭区间
[a,b)
{x|a<x≤b}
半开半闭区间
(a,b]
2.实数集R可以用区间表示为(-∞,+∞),“∞”读作“无穷大”.如:
符号
[a,+∞)
(a,+∞)
(-∞,a]
(-∞,a)
(-∞,+∞)
定义
{x|x≥a}
{x|x>a}
{x|x≤a}
{x|x<a}
R
1.区间是一个连续数集,并非所有的数集都可用区间表示,如{1,2,3}.
2.用到区间时,要特别注意是否包含区间的端点值,如(1,2),[1,2),(1,2]是不同的区间.
3.这里规定左端点值a必须小于右端点值b.
4.正确理解“∞”:“∞”是一个趋向符号,不是一个数,它表示数的变化趋势.以“-∞”或“+∞”为区间的一端时,这一端点必须用小括号.
1.思维辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)实数集R可以写为{R}.( )
(2){1,2}={2,1}.( )
(3)集合{(1,2)}中的元素是1和2.( )
(4)集合A={x|x>2}与集合B={y|y>2}表示同一个集合.( )
答案:(1)×.实数集记作R,不可以写为{R}.
(2)√.根据集合元素的无序性知{1,2}={2,1}.
(3)×.集合{(1,2)}中只有一个元素,即(1,2).
(4)√.集合A与集合B都表示大于2的实数构成的集合,表