内容正文:
1.1 集合的概念与表示
一、元素与集合的概念
1、元素:一般地,把研究对象统称为元素,常用小写拉丁字母a,b,c,…表示.
2、集合:把一些元素组成的总体叫做集合(简称为集),常用大写拉丁字母A,B,C,…表示.
二、元素的特性
1、确定性:给定的集合,它的元素必须是确定的.也就是说,给定一个集合,那么任何一个元素在不在这个集合中就确定了.简记为“确定性”.
注意:如果元素的界限不明确,即不能构成集合。例如著名的科学家;比较高的人等
2、互异性:一个给定集合中的元素是互不相同的.也就是说,集合中的元素是不重复出现的.
利用集合中元素的特异性求参数:
(1)集合问题的核心即研究集合中的元素,解决这类问题时,要明确集合中的元素是什么;
(2)构成集合的元素必须是确定的(确定性),且是互不相同的(互异性),书写时可以不考虑先后顺序(无序性).
(3)利用集合元素的特性求参数问题时,先利用确定性解出字母所有可能值,再根据互异性对集合中元素进行检验,要注意分类讨论思想的应用.
3、无序性:给定集合中的元素是不分先后,没有顺序的.简记为“无序性”.
三、元素与集合的关系
1、属于与不属于概念:
(1)属于:如果a是集合A的元素,就说a属于集合A,记作a∈A.
(2)不属于:如果a不是集合A的元素,就说a不属于集合A,记作a∉A.
2、元素与集合关系的判断方法:
(1)直接法:如果集合中的元素是直接给出,只要判断该元素在已知集合中是否出现即可.
(2)推理法:对于一些没有直接表示的集合,只要判断该元素是否满足集合中元素所具有的特征即可,此时应首先明确已知集合中的元素具有什么特征.
四、常用的数集及其记法
名称
自然数集
正整数集
整数集
有理数集
实数集
记法
或
五、列举法
把集合的所有元素一一列举出来,并用花括号“{ }”括起来表示集合的方法叫做列举法.
注意:(1)元素与元素之间必须用“,”隔开; (2)集合中的元素必须是明确的.
(3)集合中的元素不能重复; (4)集合中的元素可以是任何事物.
六、描述法
1、定义:一般地,设A表示一个集合,把集合A中所有具有共同特征P(x)的元素x所组成的集合表示为{x∈A|P(x)},这种表示集合的方法称为描述法.有时也用冒号或分号代替竖线.
2、用描述法表示集合
(1)首先应弄清楚集合的属性,是数集、点集还是其他的类型.
一般地,数集用一个字母代表其元素,而点集则用一个有序数对来表示.
(2)若描述部分出现元素记号以外的字母,要对新字母说明其含义或取值范围.
(3)多层描述时,应当准确使用“且”和“或”,所有描述的内容都要写在集合内.
七、集合的分类
根据集合中元素的个数,集合可以分为有限集和无限集
1、含有有限个元素的集合叫做有限集;
2、含有无限个元素的集合叫做无限集;
3、不含任何元素的集合叫做空集,记作.
题型一 集合概念的理解
【例1】以下元素的全体能构成集合的是( )
A.中国古代四大发明 B.接近于1的所有正整数
C.未来世界的高科技产品 D.地球上的小河流
【答案】A
【解析】中国古代四大发明具有确定性,能构成集合,故A满足;
接近于1的正整数不确定,不能构成集合,故B不满足;
未来世界的高科技产品不确定,不能构成集合,故C不满足;
地球上的小河流不确定,不能构成集合,故D不满足;故选:A
【变式1-1】下列各组对象能构成集合的是( )
A.充分接近的所有实数 B.所有的正方形
C.著名的数学家 D.1,2,3,3,4,4,4,4
【答案】B
【解析】选项A,C不满足集合的确定性;
集合B正方形是确定的,故能构成集合;
选项D不满足集合的互异性.故选:B.
【变式1-2】下列选项能组成集合的是( )
A.著名的运动健儿 B.英文26个字母 C.非常接近0的数 D.勇敢的人
【答案】B
【解析】著名的运动健儿,元素不确定,不能组成集合;
英文26个字母,满足集合元素的特征,所以能组成集合;
非常接近0的数,元素不确定,不能组成集合;
勇敢的人,元素不确定,不能组成集合.故选:B.
【变式1-3】下列所给的对象能组成集合的是( )
A.“金砖国家”成员国 B.接近1的数
C.著名的科学家 D.漂亮的鲜花
【答案】A
【解析】A,“金砖国家”成员国即巴西,俄罗斯,印度,中国,南非,能组成集合,故A正确;
B,C,D三个选项来说,研究对象无法确定,所以不能组成集合.故选:A.
【变式1-4】下列说法中正确的是( )
A.与定点A,B等距离的点不能