内容正文:
1.1.1 集合及其表示方法
一、元素与集合的概念及表示
1、元素:一般地,把研究对象统称为元素,元素常用小写的拉丁字母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),集合通常用大写的拉丁字母A,B,C,…表示.
二、元素的特性
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,那么任何一个元素在不在这个集合中就确定了.简记为“确定性”.
注意:如果元素的界限不明确,即不能构成集合。例如著名的科学家;比较高的人等
2、互异性
一个给定集合中的元素是互不相同的.也就是说,集合中的元素是不重复出现的.
简记为“互异性”.
利用集合中元素的特异性求参数:
(1)集合问题的核心即研究集合中的元素,在解决这类问题时,要明确集合中的元素是什么;
(2)构成集合的元素必须是确定的(确定性),且是互不相同的(互异性),书写时可以不考虑先后顺序(无序性).
(3)利用集合元素的特性求参数问题时,先利用确定性解出字母所有可能值,再根据互异性对集合中元素进行检验,要注意分类讨论思想的应用.
3、无序性:给定集合中的元素是不分先后,没有顺序的.简记为“无序性”.
三、元素与集合的关系
1、属于与不属于概念:
(1)属于:如果a是集合A的元素,就说a属于集合A,记作a∈A.
(2)不属于:如果a不是集合A的元素,就说a不属于集合A,记作a∉A.
2、元素与集合关系的判断方法:
(1)直接法:如果集合中的元素是直接给出,只要判断该元素在已知集合中是否出现即可.
(2)推理法:对于一些没有直接表示的集合,只要判断该元素是否满足集合中元素所具有的特征即可,此时应首先明确已知集合中的元素具有什么特征.
四、常用的数集及其记法
名称
自然数集
正整数集
整数集
有理数集
实数集
记法
或
五、列举法
把集合的所有元素一一列举出来,并用花括号“{ }”括起来表示集合的方法叫做列举法.
注意:(1)元素与元素之间必须用“,”隔开.
(2)集合中的元素必须是明确的.
(3)集合中的元素不能重复.
(4)集合中的元素可以是任何事物.
六、描述法
1、定义:一般地,设A表示一个集合,把集合A中所有具有共同特征P(x)的元素x所组成的集合表示为{x∈A|P(x)},这种表示集合的方法称为描述法.有时也用冒号或分号代替竖线.
2、用描述法表示集合
(1)首先应弄清楚集合的属性,是数集、点集还是其他的类型.
一般地,数集用一个字母代表其元素,而点集则用一个有序数对来表示.
(2)若描述部分出现元素记号以外的字母,要对新字母说明其含义或取值范围.
(3)多层描述时,应当准确使用“且”和“或”,所有描述的内容都要写在集合内.
题型一 判断元素是否构成集合
【例1】(2023秋·四川成都·高一校考开学考试)下列各组对象不能构成集合的是( )
A.上课迟到的学生 B.2023年高考数学难题
C.所有有理数 D.小于的正整数
【变式1-1】(2022秋·福建泉州·高一月考)下列各组对象不能构成集合的是( )
A.中国所有直辖市 B.某校高三的聪明学生
C.2020年参加强基计划招生的高校 D.中国的四大发明
【变式1-2】(2022秋·河南信阳·高一校考期中)考察下列每组对象,能构成集合的是( )
①中国各地的美丽乡村;
②直角坐标系中横、纵坐标相等的点;
③不小于的自然数;
④截止到年月日,参与“一带一路”的国家.
A.③④ B.②③④ C.②③ D.②④
【变式1-3】(2022秋·陕西咸阳·高一月考)(多选)下列选项中能构成集合的是( )
A.高一年级跑得快的同学 B.中国的大河
C.3的倍数 D.大于6的有理数
题型二 判断元素与集合的关系
【例2】(2023春·福建·高一永定第一中学校考开学考)给出下列6个关系:①,②,③,④,⑤,⑥.其中正确命题的个数为( )
A.4 B.2 C.3 D.5
【变式2-1】(2022秋·甘肃·高一校考期中)(多选)已知集合,则有( )
A. B. C. D.
【变式2-2】(2023秋·山东临沂·高一校考开学考试)已知集合,下列说法正确的是( )
A. B. C. D.
【变式2-3】(2022秋·辽宁营口·高一校考阶段练习)(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(