内容正文:
第1课时 集合的含义
[学习任务]
1.通过实例了解集合的含义.
2.理解集合中元素的特征.(重点、难点)
3.体会元素与集合的“属于”关系,记住常用数集的表示符号并会应用.
[对应学生用书第1页]
知识点一 集合的有关概念
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.
3.集合相等:构成两个集合的元素是一样的.
4.集合中元素的特性:确定性、互异性和无序性.
知识点二 元素与集合的关系
关系
概念
记作
读作
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
知识点三 常用的数集及符号表示
数集
非负整数集(自然数集)
正整数集
整数集
有理数集
实数集
符号
N
N*或N+
Z
Q
R
[对应学生用书第1页]
探究一 集合的概念
[例1] 下列所给对象不能构成集合的是( )
A.一个平面内的所有点
B.所有小于零的实数
C.某校高一(1)班的聪明学生
D.某一天到商场买过货物的顾客
[解析] A选项,“一个平面内的所有点”的标准确定,能构成集合;B选项,“所有小于零的实数”的标准确定,能构成集合;C选项,“某校高一(1)班的聪明学生”“聪明”的标准不确定,因而不能构成集合;D选项,“某一天到商场买过货物的顾客”的标准确定,能构成集合.
[答案] C
1.(1)下列给出的对象中能构成集合的是( )
A.著名物理家 B.很大的数
C.聪明的人 D.小于3的实数
(2)下列各组对象可以构成集合的是( )
A.数学必修第一册课本中所有的难题
B.小于8的所有素数
C.直角坐标平面内第一象限的一些点
D.所有小的正数
解析 (1)只有选项D有明确的标准,能构成一个集合.
(2)A中“难题”的标准不确定,不能构成集合;B能构成集合;C中“一些点”无明确的标准,对于某个点是否在“一些点”中无法确定,因此“直角坐标平面内第一象限的一些点”不能构成集合;D中没有明确的标准,所以不能构成集合.
答案 (1)D (2)B
探究二 元素与集合的关系
[例2] (1)下列所给关系正确的个数是( )
①π∈R;②∉Q;③0∈N*;④|-5|∉N*.
A.1 B.2 C.3 D.4
(2)满足“a∈A且4-a∈A,a∈N且4-a∈N”,有且只有2个元素的集合A的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
[解析] (1)①π是实数,所以π∈R正确;②是无理数,所以∉Q正确;③0不是正整数,所以0∈N*错误;④|-5|=5为正整数,所以|-5|∉N*错误.故选B.
(2)因为a∈A且4-a∈A,a∈N且4-a∈N,若a=0,则4-a=4,此时A满足要求;若a=1,则4-a=3,此时A满足要求;若a=2,则4-a=2,此时A含1个元素不满足要求.故有且只有2个元素的集合A有2个,故选C.
[答案] (1)B (2)C
2.用符号“∈”或“∉”填空.
(1)设集合A是正整数的集合,则0______A,________A,(-1)0________A.
(2)设集合D是由满足y=x2的有序实数对(x,y)组成的,则-1________D,(-1,1)________D.
解析 (1)0不是正整数,不是正整数,(-1)0=1是正整数.(2)-1不是有序实数对,所以-1∉D,(-1,1)满足y=x2,故(-1,1)∈D.
答案 (1)∉ ∉ ∈ (2)∉ ∈
3.(多选)已知x,y,z为非零实数,代数式+++的值组成的集合是M,则下列判断正确的是( )
A.0∉M B.2∈M C.-4∈M D.4∈M
解析 当x,y,z同为正数时,代数式的值为4,所以4∈M;当x,y,z中有一个负数或有两个负数时,代数式的值为0,所以0∈M;当x,y,z同为负数时,代数式的值为-4,所以-4∈M.选项C,D正确.故选CD.
答案 CD
探究三 集合中元素的特性及应用
[例3] 已知集合A中含有两个元素a和a2,若1∈A,则实数a的值为________.
[解析] 若1∈A,则a=1或a2=1,即a=±1.当a=1时,集合A中有重复元素,所以a≠1;当a=-1时,集合A含有两个元素1,-1,符合元素的互异性,所以a=-1.
[答案] -1
1.(变条件)若去掉本例中的条件“1∈A”,则实数a的取值范围是什么?
解 因为集合A中含有两个元素a和a2,所以a≠a2,即a≠0且a≠1.
2.(变条件)若将本例中的“1∈A”改为“2∈A”,则a