内容正文:
专题1 集合的概念及表示方法
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任务驱动
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1. 理解集合的概念及其表示,了解空集和全集的意义.
2. 能正确判定元素与集合的关系,正确使用符号与.
3. 理解集合中元素的性质,熟记几种常用数集,掌握集合的表示方法.
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要点点击
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1.集合的概念
集合:有某些 特定性质 的对象组成的一个整体,便形成一个集合,常用大写的拉丁字母A,B,C……来表示.
集合中的元素具有三个性质:
(1) 确定性 即对于每个集合而言,某对象是否为该集合的元素应是确定的,形成集合的条件应是明确的.
(2) 互异性 即一个集合的元素互不相同,元素不允许重复.
(3) 无序性 即集合中元素的顺序可不考虑,如集合与是同一集合.
2.元素与集合
一般地,我们把研究对象统称为元素,元素常用小写英文字母a,b,c……表示.
由一些元素组成的全体叫做集合,简称集.常用大写英文字母A,B,C……表示.
元素与集合有属于和不属于两种关系。
(1) 如果a是集合A中的元素,就说a属于集合A,记作aA;
(2) 如果a不是集合A中的元素,就说a不属于集合A,记作aA.
3.集合的表示方法
(1) 列举法 当集合中的元素不多时,常常把集合中的元素一一列举出来,写在大括号内表示这个集合,这种表示集合的方法叫列举法.如由1、2、3三个元素组成的集合表示为
注:当用列举法表示一个数集且元素较多时,常按规律写出前几个元素,然后用省略号.如.
(2) 描述法 把集合中的元素所具有的共同性质描述出来,写在大括号内.它的一般形式为,其中前面的x表示集合中的元素,而后面的p(x)表示集合中元素x的公共属性,例如表示不小于1且小于3的所有实数组成的集合.
注:①列举法和描述法中的都有全体的含义,如中的全体二字是多余的,应改为.
②“|”和大括号儿不能去掉不写。
4.常见的几种数集的表示符号
N表示 自然数集 ;表示 正整数集 ;Z表示 整数集 ;Q表示 有理数集 ;R表示 全体实数 ;
表示不含任何元素的集合,叫做 空集 .
5.集合的分类
集合的分类:集合按元素的多少可分为 有限集 和 无限集 .
含 有限个元素 的集合叫做有限集,含 无限个元素 的集合叫做无限集.
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常考题型
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题型一:集合的概念
例1.下列各组对象不能构成集合的是( )
A.所有的正方形 B.方程的整数解
C.我国较长的河流 D.出席十九届四中全会的全体中央委员
分析:根据集合元素的特征可得出合适的选项.
对于A选项,“所有的正方形”对象是明确的,故能构成集合;
对于B选项,“方程的整数解”的对象是明确的,故能构成集合;
对于C选项,“较长”不是一个确定的范围,“我国较长的河流”的对象不明确,故不能构成集合;
对于D选项,“出席十九届四中全会的全体中央委员”的对象是明确的,故能构成集合.
故选:C.
例2.下列集合与集合相等的是( )
A. B.
C. D.
分析:通过确认各个选项中的集合中的元素即可得到结果.
集合表示数字和的集合.
对于A:集合中的元素代表点,与集合不同,A错误;
对于B:集合中的元素代表点,与集合不同,B错误;
对于C:由得:或,与集合元素相同,C正确;
对于D:表示两个代数式的集合,与集合不同,D错误.
故选:C.
题型二:元素与集合的关系
例3.已知集合,为自然数集,则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
分析:由题设可得,结合集合与集合、元素与集合的关系判断各选项的正误即可.
由题设,,而为自然数集,则,且,
所以,,故A、B、D错误,C正确.
故选:C
题型三:集合中元素的特性
例4.若,则的可能值为( )
A.0 B.0,1 C.0,2 D.0,1,2
分析:根据,分,,讨论求解.
因为,
当时,集合为,不成立;
当时,集合为,成立;
当时,则(舍去)或,
当时,集合为
故选:C
题型四:集合的表示方法
例5.已知集合,则( )
A. B. C. D.
分析:通过解方程进行求解即可.
因为,或,或,
所以,
故选:D
例6.集合用列举法可以表示为( )
A. B. C. D.
分析:根据集合中元素满足的条件求出的值,再利用列举法表示可得正确选项.
因为,所以,可得,
因为,所以,集合,
故选:B.
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巩固演练
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一、选择题
1.下列对象不能组成集合的是( )
A.不超过20的质数 B.的近似值
C.方程的实数根 D.函数的最小值
分析:本题考查集合的概念,属于基础题.根据集合的性质逐项判断.
不超过20的质数构成集合;方程的实数根构成集合;函数的最小值构成集合.而的近