内容正文:
第2课时 集合的表示方法
[学习任务]
1.掌握集合的两种表示方法.
2.了解集合的两种表示方法的适用情况,并能在两种表示法中作出选择和转换.
3.掌握区间的概念及表示方法.
[对应学生用书第4页]
知识点一 列举法
把集合中的元素一一列举出来(相邻元素之间用逗号分隔),并写在大括号内,以此来表示集合的方法称为列举法.
判断正误(正确的画“√”,错误的画“×”).
(1)由1,1,2,3组成的集合可用列举法表示为{1,1,2,3}.( × )
(2)0与{0}表示的是同一个集合.( × )
(3)方程(x-1)2·(x-2)=0的所有解构成的集合可表示为{1,2}.( √ )
知识点二 描述法
1.特征性质: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)称为集合A的一个特征性质.
2.描述法:集合A用它的特征性质p(x)表示为{x|p(x)}.这种表示集合的方法,称为特征性质描述法,简称为描述法.
[思考] 不等式x-2<3的解集中的元素有什么特征?能用列举法表示吗?
[提示] 元素的共同特征为x∈R,且x<5.不能用列举法表示.
知识点三 区间的概念及其表示方法
1.设a,b是两个实数,且a<b,则有下表:
定义
名称
符号
数轴表示
{x|a≤x≤b}
闭区间
[a,b]
{x|a<x<b}
开区间
(a,b)
{x|a≤x<b}
半开半闭区间
[a,b)
{x|a<x≤b}
半开半闭区间
(a,b]
2.实数集R可以用区间表示为(-∞,+∞),“∞”读作“无穷大”.
集合
{x|x≥a}
{x|x>a}
{x|x≤a}
{x|x<a}
符号
[a,+∞)
(a,+∞)
(-∞,a]
(-∞,a)
[对应学生用书第4页]
探究一 用列举法表示集合
[例1] 用列举法表示下列给定的集合:
(1)不大于10的非负偶数组成的集合A;
(2)小于8的质数组成的集合B;
(3)方程x2-2x-3=0的实数根组成的集合C;
(4)方程组的解集D.
[解] (1)不大于10的非负偶数有0,2,4,6,8,10,
所以A={0,2,4,6,8,10}.
(2)小于8的质数有2,3,5,7,所以B={2,3,5,7}.
(3)方程x2-2x-3=0的实数根为-1,3,
所以C={-1,3}.
(4)方程组的解为
所以方程组的解集D={(3,1)}.
列举法表示集合的步骤及注意点
分清元素
列举法表示集合,要分清是数集还是点集
书写集合
列元素时要做到不重复、不遗漏
[提醒]二元方程组的解集,函数的图象、点形成的集合都是点的集合,一定要写成实数对的形式,元素与元素之间用“,”隔开.如{(2,3),(5,-1)}.
1.用列举法表示下列集合:
(1)一年中有31天的月份的全体;
(2)大于3.1小于12.8的整数的全体;
(3)方程+|y+1|=0的解集;
(4)正奇数组成的集合.
解 (1){1月,3月,5月,7月,8月,10月,12月}.
(2){4,5,6,7,8,9,10,11,12}.
(3)由方程+|y+1|=0可知,
即从而方程的解集用列举法表示为{(2,-1)}.
(4)正奇数组成的集合可用列举法表示为{1,3,5,7,…}.
探究二 用描述法表示集合
[例2] 用描述法表示下列集合:
(1)正偶数集;
(2)被3除余2的正整数集合;
(3)平面直角坐标系中坐标轴上的点组成的集合.
[解] (1)偶数可用式子x=2n,n∈Z表示,但此题要求为正偶数,故限定n∈N+,所以正偶数集可表示为{x|x=2n,n∈N+}.
(2)设被3除余2的数为x,则x=3n+2,n∈Z,但元素为正整数,故n∈N,所以被3除余2的正整数集合可表示为{x|x=3n+2,n∈N}.
(3)坐标轴上的点(x,y)的特点是横、纵坐标中至少有一个为0,即xy=0,故平面直角坐标系中坐标轴上的点的集合可表示为{(x,y)|xy=0}.
利用描述法表示集合应关注三点
(1)写清楚该集合代表元素的符号.例如,集合{x|x<1}不能写成{x<1}.
(2)所有描述的内容都要写在大括号内.例如,{x|x=2k},k∈Z,这种表示方式就不符合要求,需将k∈Z也写进大括号,即{x|x=2k,k∈Z}.
(3)不能出现未被说明的字母.
2.下列三个集合:A={x|y=x2+1},B={y|y=x2+1},C={(x,y)|y=x2+1}.
(1)它们是不是相同的集合?
(2)它们的含义分别是什么?
解 (1)不是.
(2)集合A={x|y=x2+1}的代表元素是x,且x∈R,所以{x|y=x2+1}=R,即A=R,可以认为集合A表示函数