内容正文:
1.1 集合的概念与表示
【知识点梳理】
知识点一:集合的有关概念
1.一般地,研究对象统称为元素,一些元素组成的总体叫集合.
知识点诠释:
(1)对于集合一定要从整体的角度来看待它.例如由“我们班的同学”组成的一个集合A,则它是一个整体,也就是一个班集体.
(2)要注意组成集合的“对象”的广泛性:一方面,任何一个确定的对象都可以组成一个集合,如人、动物、数、方程、不等式等都可以作为组成集合的对象;另一方面,就是集合本身也可以作为集合的对象,如上面所提到的集合A,可以作为以“我们高一年级各班”组成的集合的元素.
2.关于集合的元素的特征
(1)确定性:设A是一个给定的集合,x是某一个具体对象,则x或者是A的元素,或者不是A的元素,两种情况必有一种且只有一种成立.
(2)互异性:一个给定集合中的元素,指属于这个集合的互不相同的个体(对象),因此,同一集合中不应重复出现同一元素.
(3)无序性:集合中的元素的次序无先后之分.如:由1,2,3组成的集合,也可以写成由1,3,2组成一个集合,它们都表示同一个集合.
知识点诠释:
集合中的元素,必须具备确定性、互异性、无序性.反过来,一组对象若不具备这三性,则这组对象也就不能构成集合,集合中元素的这三大特性是我们判断一组对象是否能构成集合的依据.
解决与集合有关的问题时,要充分利用集合元素的“三性”来分析解决,也就是,一方面,我们要利用集合元素的“三性”找到解题的“突破口”;另一方面,问题被解决之时,应注意检验元素是否满足它的“三性”.
3.元素与集合的关系:
(1)如果a是集合A的元素,就说a属于A,记作aA
(2)如果a不是集合A的元素,就说a不属于A,记作
4.常用数集及其表示
非负整数集(或自然数集),记作N
正整数集,记作N*或N+
整数集,记作Z
有理数集,记作Q
实数集,记作R
知识点二:集合的表示方法
1.列举法:把集合中的元素一一列举出来,写在大括号内.如:{1,2,3,4,5},{x2,3x+2,5y3-x,x2+y2},….
2.描述法:把集合中的元素的公共属性描述出来,写在大括号{}内.具体方法:在大括号内先写上表示这个集合元素的一般符号及取值(或变化)范围,再画一条竖线,在竖线后写出这个集合中元素所具有的共同特征.
知识点诠释:
(1)用描述表示集合时应注意:①弄清元素所具有的形式(即代表元素是什么),是数,还是有序实数对(点)还是其他形式?②元素具有怎样的属性?当题目中用了其他字母来描述元素所具有的属性时,要去伪存真,而不能被表面的字母形式所迷惑.
(2)用描述法表示集合时,若需要多层次描述属性时,可选用逻辑联结词“且”与“或”等连接;若描述部分出现元素记号以外的字母时,要对新字母说明其含义或指出其取值范围.
知识点三:集合的分类
一般地,含有有限个元素的集合称为有限集,含有无限个元素的集合称为无限集.我们把不含任何元素的集合称为空集,记作.例如,集合就是空集.
【题型归纳目录】
题型一:集合的含义
题型二:元素与集合的关系
题型三:集合中元素的特性及应用
题型四:用列举法表示集合
题型五:用描述法表示集合
题型六:集合表示法的综合应用
题型七:集合的创新定义
【典型例题】
题型一:集合的含义
例1.(2021·江西·丰城九中高二阶段练习)下列说法:①地球周围的行星能构成一个集合;②实数中不是有理数的所有数能构成一个集合;③{1,2,3}与{1,3,2}是不同的集合.其中正确的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】B
【解析】
【分析】
根据集合中元素具有的特征:互异性,无序性和确定性即可判断.
【详解】
“周围”是一个模糊的概念,不满足确定性,所以①错误.实数中不是有理数的所有数,元素是确定的,所以能构成一个集合,②正确.{1,2,3}与{1,3,2}两个集合中的元素是一样的,所以是相同的集合,故③错误.
故选:B
例2.(2022·全国·高一)下列各对象可以组成集合的是( )
A.与非常接近的全体实数
B.北大附中云南实验学校学年度第二学期全体高一学生
C.高一年级视力比较好的同学
D.高一年级很有才华的老师
【答案】B
【解析】
【分析】
由集合中元素的性质可直接得到结果.
【详解】
对于ACD,集合中的元素具有确定性,但ACD中的元素不确定,故不能构成集合,ACD错误;
B中的元素满足集合中元素的特点,可以构成集合,B正确.
故选:B.
例3.(2022·全国·高三专题练习)下面能构成集合的是( )
A.中国的小河流 B.大于5小于11的偶数
C.高一年级的优秀学生 D.某班级跑得快的学生
【答案】B
【解析】
【分析】
结合集合中元素的特征,对选项逐个分析可选出答案.
【详解】
由题意,对于A,我国的小