内容正文:
1.1 集合的概念
1. 定义
一般地,我们把研究对象统称为元素,把一些元素组成的整体叫做集合(简称集)
2. 集合与元素的表示
集合通常用大写字母,,,表示,元素用小写字母,,,表示
3. 元素与集合的关系
元素与集合的关系
记法
读法
是集合的元素
属于集合
不是集合的元素
不属于集合
4. 常用数集及其记法
数集
记法
非负整数集(自然数集)
正整数集
或
整数集
有理数集
实数集
例1.下列各组对象不能构成集合的是( )
A.所有直角三角形 B.抛物线上的所有点
C.某中学高一年级开设的所有课程 D.充分接近的所有实数
变式1-1.下列元素的全体不能组成集合的是( )
A.中国古代四大发明 B.地球上的小河流
C.方程的实数解 D.周长为的三角形
变式1-2.下列叙述能够组成集合的是( )
A.我校所有体质好的同学 B.我校所有800米达标的女生
C.全国所有优秀的运动员 D.全国所有环境优美的城市
变式1-3.下列各组对象不能构成集合的是( )
A.上课迟到的学生
B.2022年高考数学难题
C.所有有理数
D.小于x的正整数
例2.下列元素与集合的关系中,正确的是( )
A. B. C. D.
变式2-1.(多选)下列关系中,正确的是( ).
A. B. C. D.
变式2-2.用符号“”或“”填空:0______Z,π______Q.
变式2-3.用符号“”或“”填空:______,_______.
5. 集合中元素的性质
(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,那么任何元素在不在这个集合中就确定了。
(2) 互异性
一个给定集合中的元素是互不相同的;
也就是说,集合中的元素是不能重复出现的。
(3) 无序性
组成集合的元素没有顺序之分,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。
例3.已知,中含有的元素有,求的值.
变式3-1.若集合A中含有三个元素,,,且,求实数a的值.
变式3-2.设,集合中含有三个元素3,,.
(1)求实数应满足的条件;
(2)若,求实数的值.
变式3-3.已知集合有三个元素:,,,集合也有三个元素:,,.
(1)若,求的值;
(2)若,求实数的值;
变式3-4.已知集合A中的元素全为实数,且满足:若,则.
(1)若,求出A中其他所有元素.
(2)0是不是集合A中的元素?请你取一个实数,再求出A中的元素.
(3)根据(1)(2),你能得出什么结论?
6. 集合的表示方法
(1) 列举法
我们可以把“地球上的四大洋"组成的集合表示为
把“方程的所有实数根”组成的集合表示为.
像这样把集合的元素一一列举出来.并用花括号“”括起来表示集合的方法叫做列举法.
(2) 描述法
用集合所含元素的共同特征表示集合的方法叫做描述法
具体方法是在花括号内先写上表示这个集合元素的一般符号及取值(或变化)范围,再画一条竖线,在竖线后写上这个元素所具有的共同特征。
数学表达式为:,其中为代表元素,为共同特征。
例4.用列举法表示下列集合:
(1) 满足的x值组成的集合;
(2) 方程x2+x+1=0的根组成的集合;
(3) 不大于15的正奇数组成的集合;
(4) 不大于10的正偶数组成的集合.
变式4-1.用列举法表示下列集合
(1)以内非负偶数的集合;
(2)方程的所有实数根组成的集合;
(3)一次函数与的图象的交点组成的集合.
变式4-2.用列举法表示下列集合:
(1)不大于10的非负偶数组成的集合;
(2)方程x2=2x的所有实数解组成的集合;
(3)直线y=2x+1与y轴的交点所组成的集合;
(4)由所有正整数构成的集合.
变式4-3.用描述法表示下列集合:
(1)所有被3整除的整数组成的集合;
(2)不等式的解集;
(3)方程的所有实数解组成的集合;
(4)抛物线上所有点组成的集合;
(5)集合.
例5.用描述法表示下列集合:
(1)函数y=-2x2+x图象上的所有点组成的集合;
(2)不等式2x-3<5的解组成的集合;
(3)如图中阴影部分的点(含边界)的集合;
(4)3和4的所有正的公倍数构成的集合.
变式5-1.表示下列集合:
(1)请用列举法表示方程的解集;
(2)请用描述法表示平面直角坐标系内所有第一、三象限内的点组成的集合;
(3)请用描述法表示被5除余3的正整数组成的集合;
(4)请用描述法表示二次函数的图象上所有点的纵坐标组成的集合.
变式5-2.选择适当的方法表示下列集合:
(1)不小于1且不大于17的质数组成的集合A;
(2)所有正奇数组成的集合B;
(3)绝对值不大于3的所有整数组成的集合C;
(4)直角坐标平面上,抛物