内容正文:
§1 集 合
1.1 集合的概念与表示
课程内容标准
学科素养凝练
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.
3.在具体情境中,了解全集与空集的含义.
1.通过学习集合及其相关的概念,培养数学抽象素养.
2.通过对集合有关知识的运用,达成数学抽象、逻辑推理、数学运算的核心素养.
1.集合:一般地,我们把指定的某些对象的全体称为集合,通常用大写英文字母A,B,C,…表示.
2.元素:集合中的每个对象叫作这个集合的元素,通常用小写英文字母a,b,c,…表示.
3.元素与集合的关系
(1)一个集合确定后,任何一个对象是或不是这个集合的元素就确定了.
(2)如果元素a在集合A中,就说元素a属于集合A,记作a∈A;如果元素a不在集合A中,就说元素a不属于集合A,记作a∉A.
(3)规定:一个集合中的任何两个元素都不相同,也就是说,集合中的元素没有重复.
4.常用数集及其记法
名称
自然数集
正整数集
整数集
有理数集
实数集
正实数集
符号
N
N*或N+
Z
Q
R
R+
1.列举法是把集合中的元素一一列举出来写在花括号“{}”内表示集合的方法,一般可将集合表示为{a,b,c,…}.
2.描述法:通过描述元素满足的条件表示集合的方法叫作描述法.一般可将集合表示为{x及x的范围|x满足的条件},即花括号内先写出集合中元素的一般符号及范围,再画一条竖线“|”,在竖线后写出集合中元素所具有的共同特征.
设a,b是两个实数,且a<b,则集合{x|a≤x≤b}也可以用符号表示为[a,_b],其他类似情况如表1、表2.
表1
集合表示
符号表示
数轴表示
{x|a≤x≤b}
[a,b]
{x|a<x<b}
(a,b)
{x|a≤x<b}
[a,b)
{x|a<x≤b}
(a,b]
表2
集合表示
符号表示
数轴表示
{x|x≥a}
[a,+∞)
{x|x>a}
(a,+∞)
{x|x≤b}
(-∞,b]
{x|x<b}
(-∞,b)
[a, b]称为闭区间,(a, b),(a,+∞),(-∞,b)称为开区间,[a, b),(a, b],[a,+∞),(-∞,b]称为半开半闭区间.通常,闭区间、开区间、半开半闭区间统称为区间.这里的实数a,b称为区间的端点.
[提醒] 在数轴上表示区间时,用实心点表示属于区间的端点,用空心点表示不属于区间的端点.
符号“∞”读作“无穷大”,“-∞”读作“负无穷大”.“+∞”读作“正无穷大”.实数集R可以表示为(-∞,+∞),可以看作开区间.
1.判断下列说法是否正确,正确的在它后面的括号里画“√”,错误的画“×”.
(1)接近0的数可以组成集合.( × )
(2)一个集合中可以找到两个相同的元素.( × )
(3){1}=1.( × )
(4){(1,2)}={x=1,y=2}.( × )
(5){x∈R|x>1}={y∈R|y>1}.( √ )
2.给出以下三个关系:①∅={0};②0∈{(0,0)};③0∈{0}.其中表述正确的是( C )
A.①③ B.②③
C.③ D.①②③
3.由大于-3且小于11的偶数所组成的集合是( )
A.{x|-3<x<11,x∈Z} B.{x|-3<x<11}
C.{x|-3<x<11,x=2k} D.{x|-3<x<11,x=2k,k∈Z}
D [由题意可知,满足题设条件的只有选项D.]
4.一次函数y=x-3与y=-2x的图象的交点组成的集合是( )
A.{1,-2} B.{x=1, y=-2}
C.{(-2,1)} D.{(1,-2)}
D [由得所以两个函数图象的交点组成的集合是{(1,-2)}.]
5.{x|x>1}用区间表示为______________.
(1,+∞) [{x|x>1}用区间表示为(1,+∞).]
[知能解读] 集合中元素的三个特性
特性
意义
作用
确定性
集合中的元素是确定的,即任何一个对象是或不是某个集合的元素,两者必居其一
判断涉及的总体是否构成集合
互异性
集合中的元素必须是不同的,即对于一个给定的集合,它的任何两个元素都是不同的
用来求集合中元素的参数
无序性
在同一集合中,通常不考虑元素的排列顺序
判断两个集合的关系
(多选题)下列各组对象中,能构成集合的是( )
A.我国各地最美的乡村 B.平面直角坐标系中横、纵坐标相等的点
C.不小于3的自然数 D.2022年北京冬奥会所设比赛项目
BCD [选项A中“最美”标准不明确,不符合确定性,选项B,C,D中