内容正文:
1.1 集合的概念
第1课时 集合的含义
学习目标
1.通过实例了解集合与元素的含义,利用集合中元素的三个特征解决一些简单的问题,能判断元素与集合的关系.
2.识记常见数集的表示符号.
知识点一 元素与集合
请将以上物品整理摆放:
文具类:___________________________________________________________________.
食品类:___________________________________________________________________.
元素
定义
把研究对象统称为元素
记法
常用小写拉丁字母a,b,c,…表示
集合
定义
把一些元素组成的总体叫做集合,简称为集
记法
常用大写拉丁字母A,B,C,…表示
集合相等
只要构成两个集合的元素是一样的,就称这两个集合是相等的
集合中元素的特性
确定性、互异性和无序性
对集合元素三个特性的理解
(1)确定性:判断一组对象能否组成集合的依据.
(2)互异性:判断一组对象能否组成集合的另一依据,即一个集合中任意两个元素都是不同的.
(3)无序性:集合中的元素是没有先后顺序的.
[例1] 下面给出的四类对象中,可以构成集合的是( )
A.某班视力较好的同学 B.长寿的人
C.π的近似值 D.倒数等于它本身的数
D 解析:对于A,视力较好不是一个明确的定义,故不能构成集合;对于B,长寿也不是一个明确的定义,故不能构成集合;对于C,π的近似值没有明确近似到小数点后面多少位,不是明确的定义,故不能构成集合;对于D,倒数等于自身的数很明确,只有1和-1,故可以构成集合. 故选D.
判断一组对象能否组成集合的条件
(1)关键点:关键看该组对象是否满足确定性.如果该组对象满足确定性,就可以组成集合;否则,不能组成集合.
(2)其他条件:看集合元素的互异性和无序性.
[练1]以下元素的全体能组成集合的是( )
A.中国古代四大发明 B.接近1的所有正整数
C.未来世界的高科技产品 D.地球上的小河流
A 解析:中国古代四大发明具有确定性,能组成集合,故A满足题意;接近1的正整数不确定,不能构成集合,故B不满足题意;未来世界的高科技产品不确定,不能构成集合,故C不满足题意;地球上的小河流不确定,不能构成集合,故D不满足题意.故选A.
[练2]集合P中含有两个元素1和4,集合Q中含有两个元素1和a2,若P=Q,则a的值为________.
答案:±2 解析:由于P=Q,所以两个集合中的元素一样,即a2=4,所以a=±2.
知识点二 元素与集合的关系
问题:把1~10之间的所有偶数构成的集合记为A,那么2,5,7与集合A有什么关系?
1.元素与集合的关系
关系
语言描述
记法
读法
属于
a是集合A的元素
a∈A
a属于集合A
不属于
a不是集合A中的元素
aA
a不属于集合A
2.常用数集及其符号表示
数集
非负整数集
正整数集
整数集
有理数集
实数集
符号
N
N*或N+
Z
Q
R
(1)元素与集合之间是属于或不属于的关系,注意符号的书写;
(2)0属于自然数集.
[例2] (1)下列所给关系中正确的个数是( )
①π∈R;②Q;③0∈N*;④|-4|N*.
A.1 B.2
C.3 D.4
(2)已知集合A含有三个元素2,4,6,且当a∈A时,有6-a∈A,那么a为( )
A.2 B.2或4
C.4 D.0
(1)B (2)B 解析:(1)根据各数集的意义可知,①②正确,③④错误.
(2)集合A含有三个元素2,4,6,且当a∈A时,有6-a∈A.因为a=2∈A时,6-a=4∈A,所以a=2成立;因为a=4∈A时,6-a=2∈A,所以a=4成立;因为a=6∈A时,6-a=0A,所以a=6不成立.综上所述,a=2或4. 故选B.
[变式探究]
本例(2)变为:若集合A中含有三个元素12,a2+4a,a-2,且-3∈A,则a=________.
答案:-3 解析:∵集合A中含有三个元素,且-3∈A,∴a2+4a=-3或a-2=-3,解得a=-1或a=-3. 当a=-1时,集合A有两个相同元素,不满足集合中元素的互异性,舍去;当a=-3时,A中的三个元素分别是12,-3,-5,符合题意.综上,a=-3.
判断元素和集合关系的两种方法
(1)直接法:首先明确集合是由哪些元素组成的,然后再判断该元素在已知集合中是否出现即可.
(2)推理法:首先明确已知集合的元素具有什么特征,然后判断该元素是否满足集合中元素所具有的特征即可.
[练