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
1.元素与集合的概念
(1)集合:把一些能够确定的、不同的对象汇聚在一起,就说由这些对象组成一个集合.
(2)元素:组成集合的每个对象都是这个集合的元素.
(3)集合通常用大写字母A,B,C,…表示,集合的元素通常用小写字母a,b,c,…表示.
2.集合的元素具有以下特点:确定性、互异性、无序性.
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.
(2)如果a不是集合A的元素,就说a不属于A,记作.
4.实数集、有理数集、整数集、正整数集、自然数集、分别用字母、、、、来表示.
5.集合的分类
(1)空集:不含任何元素,记作.
(2)非空集合:有限集:含有有限个元素;无限极:含有无限个元素.
6.集合的表示方法
(1)列举法
把集合中的元素一一列举出来,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)成为集合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,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)其他表示方法:区间法;数轴法;韦恩图法.
常见考点
考点一 判断元素能否构成集合
典例1.下列对象能构成集合的是( )
A.高一年级全体较胖的同学
B.接近于0的数
C.全体很大的自然数
D.平面内到三个顶点距离相等的所有点
【答案】D
【分析】
根据集合中元素的确定性,即可判断对象能否构成集合.
【详解】
解:A中的“较胖”、B中的“接近于”和C中的“很大”都没有一个明确的标准,
不满足元素的确定性,所以A,B,C中的对象均不能构成集合,
显然D中的对象满足元素的确定性,则能构成集合.
故选:D.
变式1-1.下列能构成集合的是( )
A.中央电视台著名节目主持人 B.我市跑得快的汽车
C.上海市所有的中学生 D.数学必修第一册课本中所有的难题
【答案】C
【分析】
根据集合的定义可直接确定结果.
【详解】
构成集合的元素具有确定性,
选项ABD中没有明确标准,不符合集合定义,选项C正确.
故选:C.
变式1-2.判断下列元素的全体是否能组成集合:①湖北省所有的好学校;②直角坐标系中横坐标与纵坐标互为相反数的点;③的近似值;④不大于5的自然数( )
A.①② B.②③ C.②④ D.③④
【答案】C
【分析】
根据集合的确定性直接得到答案.
【详解】
①湖北省所有的好学校,不具有确定性,不能构成集合;
②直角坐标系中横坐标与纵坐标互为相反数的点,可以构成集合;
③的近似值,不具有确定性,不能构成集合;
④不大于5的自然数时0,1,2,3,4,能构成集合.
故选:C.
变式1-3.以下各组对象不能组成集合的是( )
A.中国古代四大发明 B.电白区内的小河流
C.方程的实数解 D.周长为10的三角形
【答案】B
【分析】
根据集合的元素特征,逐个判断即可得解.
【详解】
根据集合元素的确定性,
易知:B答案中的小河流,是不确定的,故不能构成集合,
而A,C,D项中集合的元素均确定,
故选:B.
考点二 判断是否为同一集合
典例2.下列集合与集合相等的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】
通过确认各个选项中的集合中的元素即可得到结果.
【详解】
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.
变式2-1.下列各组两个集合和表示同一集合的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】
直接利用集合相等的定义求解.
【详解】
A选项中集合中的元素为无理数,而中的元素为有理数,故
B选项中集合中的元素为实数,而中的元素为有序数对,故
C选项中因为,则集合故
D选项中集合中的元素为0,1,而中的元素为1,故.
故选:C.
变式2-2.下列各组中的、表示同一集合的个数是( )
①,;
②,;
③,
④,.
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】
利用集合相等的概念判断.
【详解】
在①中,是数集,是点集,二者不是同一集合,故①错误;
在②中,,表示的不是同一个点,故②错误;
在③中,,,二者表示同一集合,故③正确;
在④中,表示数集,表示点集,故④错误.
故选:B.
变式2-3.下列各组集合中,M与P表示同一集合的是( )
A., B.,
C., D.,
【答案】D
【分析】
根据相同集合的判定方法,逐项判断,即可得出结果.
【详解