内容正文:
第一章 集合与常用逻辑用语
1.1 集合
1.1.1 集合及其表示方法
知识梳理.集合的概念
1.元素与集合的概念
(1)集合: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),通常用英文大写字母A,B,C,…表示.
(2)元素:组成集合的每个对象都是这个集合的元素,通常用英文小写字母a,b,c,…表示.
(3)元素的特性
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:集合中的元素可以任意排列,与次序无关.
2.元素与集合的关系
关系
语言描述
记法
读法
属于
a是集合A中的元素
a∈A
a属于A
不属于
a不是集合A中的元素
a∉A
a不属于A
3.空集
(1)定义:不含任何元素的集合.
(2)符号:∅.
4.常用的数集及其记法
常用的数集
自然数集
正整数集
整数集
有理数集
实数集
记法
N
N*或N+
Z
Q
R
5.集合的分类
(1)集合
(2)空集是有限集.
【例】2021年9月,我们踏入了心仪的高中校园,找到了自己的班级.则下列对象能构成一个集合的是哪些?并说明你的理由.
(1)你所在班级中全体同学;
(2)班级中比较高的同学;
(3)班级中身高超过178 cm的同学;
(4)班级中比较胖的同学;
(5)班级中体重超过75 kg的同学;
(6)学习成绩比较好的同学.
【答案】 见解析
【解析】 (1)班级中全体同学是确定的,所以可以构成一个集合.
(2)因为“比较高”无法衡量,所以对象不确定,所以不能构成一个集合.
(3)因为“身高超过178 cm”是确定的,所以可以构成一个集合.
(4)因为“比较胖”无法衡量,所以对象不确定,所以不能构成一个集合.
(5)因为“体重超过75 kg”是确定的,可以构成一个集合.
(6)因为“学习成绩比较好”无法衡量,所以对象不确定,所以不能构成一个集合.
知识梳理.集合的表示方法
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.
2.描述法
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.
3.区间的概念及表示
(1)区间的定义及表示
设a,b是两个实数,而且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}
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)无穷的概念及无穷区间的表示
定义
R
{x|x≥a}
{x|x>a}
{x|x≤a}
{x|x<a}
符号
(-∞,+∞)
[a,+∞)
(a,+∞)
(-∞,a]
(-∞,a)
4.图示法
(1)数轴
(2)韦恩图
【例】选择适当的方法表示下列集合:
(1)大于1且小于8的有理数;
(2)由直线y=-x+4上的横坐标和纵坐标都是自然数的点组成的集合;
(3)方程(x2-9)x=0的实数解组成的集合;
(4)100以内被3除余1的正整数.
【答案】 见解析
【解析】 (1)大于1且小于8的有理数有无数个,用描述法表示为{x∈Q|1<x<8}.
(2)集合的元素是点,点有无数个,用描述法表示为{(x,y)|y=-x+4,x∈N,y∈N}.
(3)方程(x2-9)x=0的实数解有三个-3,0,3,集合用列举法表示为{-3,0,3},也可以用描述法表示为{x|(x2-9)x=0}.
(4)100以内被3除余1的正整数用列举法表示为{1,4,7,10,13,…,100},用描述法表示为{x|x=3k+1,k∈N,x≤100}.
题型一. 集合与元素的概念
考点1.集合的概念
1.下列说法正确的是( )
A.某班年龄较小的同学能够组成一个集合
B.分别有1,2,3和组成的集合不相等
C.不超过20的非负数组成一个集合
D.方程(x﹣1)(x+1)2=0的所有解构成的集合中有3个元素
【答案】 C
【解析】解:对于A,不满足集合的确定性,故A错
对于B,3,2,故有1,2,3和组成的集合相等,故B错
对于D,方程(x﹣1)(x+1)2=0的所有解有1,﹣1,故D错
故选:C.
2.下面有三个命题,正确命题的个数为( )
(1)集合N中最小的数是1;
(2)若﹣a不属于N