内容正文:
第一章 集合与常用逻辑用语
1.1 集合的概念
第1课时 集合的概念
2020年初,武汉暴发了新冠肺炎疫情。在党中央、国务院的坚强领导下,经过广大群众和医疗工作者的努力,在短短的两个多月的时间内疫情得到了全面的控制,彰显了中国力量、中国速度、中国精神!
【问题】 1.奋战在抗疫前线的医疗工作者中涌现出了许多英雄人物,这些英雄人物能否构成一个集合?
提示:不能,这里的英雄人物泛指做出突出贡献的人,但没有确定的标准,所以不能构成一个集合。
2.疫情就是命令,人民子弟兵迅速奔赴一线,带着中国军人特有的精神冲在最前面。参与武汉救援的所有中国军人能否构成一个集合?
提示:能构成一个集合,参与武汉救援的人要么是中国军人要么不是中国军人,有一定的可衡量的标准,所以参与武汉救援的所有中国军人可以构成一个集合。
【新课标·新学法】
课程标准
学法指导
1.通过实例,了解集合的含义,理解元素与集合的属于关系。
2.针对具体问题,能在自然语言和图形语言的基础上,用符号语言刻画集合。
在本节学习中,学生依据老师创设合适的问题情境,以义务教育阶段所学过的数学内容为载体,学会用集合语言表达学过的相应内容,理解元素与集合的关系、元素的特征。
1.元素与集合的概念
(1)一般地,我们把研究对象统称为元素,把一些元素组成的总体叫做集合(简称为集)。
(2)集合中元素的特性:确定性、互异性、无序性。
(3)只要构成两个集合的元素是一样的,我们就称这两个集合是相等的。
2.元素与集合的关系
知识点
关系
概念
记法
读法
元素与
集合的
关系
属于
如果a是集合A的元素,就说a属于集合A
a∈A
a属于集合A
不属于
如果a不是集合A中的元素,就说a不属于集合A
a∉A
a不属于集合A
3.常用数集及表示符号
名称
非负整数集
(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
微提醒
1.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个特性,则这组对象也就不能构成集合。
2.对任何元素a与集合A,a∈A与a∉A这两种情况有且仅有一种成立。符号“∈”“∉”仅表示元素与集合之间的关系,不能用来表示集合与集合之间的关系。
微思考
1.某班所有的“帅哥”能否构成一个集合?某班身高高于175厘米的男生能否构成一个集合?
提示:某班所有的“帅哥”标准不确定,所以不能构成集合;高于175厘米的男生标准是确定的,所以能构成集合。
2.某同学说“方程x2+2x+1=0的解的集合中有两个元素”,你认为这种说法对吗?为什么?
提示:不对。虽然方程x2+2x+1=0有两个根,但这两个根相等,根据集合中元素的互异性知,此集合中只有一个元素。
初试身手
1.用“book”中的字母构成的集合中元素个数为( )
A.1 B.2
C.3 D.4
解析 两个“o”仅能算1个元素,所以共有3个元素。
答案 C
2.已知集合A由x<1的数构成,则有( )
A.3∈A B.1∈A
C.0∈A D.-1∉A
解析 只有0小于1,所以C正确。
答案 C
3.用“∈”或“∉”填空:
________N;-3________Z;
________Q;________R。
解析 不是自然数,-3是整数,是无理数不是有理数,是实数。
答案 ∉ ∈ ∉ ∈
类型一 集合的概念
【例1】 下列对象能构成集合的是( )
A.高一年级全体较胖的学生
B.sin30°,sin45°,cos60°,1
C.全体很大的自然数
D.平面内到△ABC三个顶点距离相等的所有点
解析 因为“较胖”的标准不明确,所以不满足集合中元素的确定性,故A项错误。sin30°=cos60°=,不满足集合中元素的互异性,故B项错误。因为“很大的自然数”的标准不明确,所以不满足集合中元素的确定性,故C项错误。平面内到△ABC三个顶点距离相等的所有点,可知这个点就是△ABC外接圆的圆心,满足集合的定义。故D项正确。
答案 D
一组对象能否构成集合的判断方法
判断指定的一组对象能否构成集合,关键是看这组对象是否满足集合中元素的“确定性”,即能否找到一个明确的标准,使得对于任何一个对象,都能确定它是不是给定集合的元素。
【变式训练】 现有以下说法,其中正确的是( )
①接近于0的数的全体构成一个集合;②正方体的全体构成一个集合;③未来世界的高科技产品构成一个集合;④不大于3的所有自然数构成一个集合。
A.①② B.②③
C.③④ D.②④
解析 ①③不符合集合中元素的确定性,②④具有确定性。
答案 D
类型二 元素与集合的关系
【例2】 (1)下列所给关系正确的个数是( )