内容正文:
第一章 集合与函数概念
1.1.1 集合的含义与表示
1、方程X2=2是否有解?
2、所有到定点的距离等于定长的点组成何种图形?
新课引入
再如:小学或初中我们常常研究如下的对象:
(1)正分数的集合;
(2) x2-4=0的解集为2,-2 ;
(3)不等式3x-2<4的解的集合;
(4)到定点的距离等于定长的点的集合(即圆);
(5)到角的两边距离相等的点的集合.(即角的平分线)
你能总结这些研究对象的特点吗?
(1)1—10之间的所有实数;
(2)立得中学今年入学的全体高一学生 ;
(3)所有的正方形;
(4)到直线 l 的距离等于定长d 的所有点;
(5)北京所有的高材生;
(6)方程x2-3x+2=0的所有实数根;
试着辩一辩:下列各种说法中,是集合吗?
试着总结:集合的特点是什么?怎样才算集合?
数学是严密的,你能总结这样一类研究对象需要满足的特点吗?
一般地,我们把研究对象统称为元素(element);
把一些元素组成的总体叫做集合(set)(简称为集).
集合的定义
元素的性质
确定性:集合中的元素是确定的,即给定一个集合,任何一个对象是否属于这个集合的元素也就确定了。
例:设B={1,2,3},则1∈B,4∈B
互异性:集合中的元素是确定的,即集合中的元素是没有重复的。
例:若集合A={a,b},则a与b是不同的两个元素。
无序性:集合中的元素无顺序。
例:集合{1,2}与集合{2,1}表示同一集合。
只要构成两个集合的元素是一样的,那我们就称这两个集合相等的。
元素与集合的关系:
(2) 不属于:如果 a 不是集合 A 的元素,就说 a 不属于 A,记作
(1) 属于:如果 a 是集合 A 的元素,就说 a 属于A,记作
常用的数集 自然数集 正整数集 整数集 有理数集 实数集
记法 —— ———— —— —— ——
N
Z
Q
R
N*或N+
N
N*或N+
Z
N*或N+
学习集合与元素的概念后,为了方便书写,数学中规定了一些常用数集及其记法:
数集及其记法
例: 用符号“∈”或“∉”填空.
(1)0 N.
(2) ____________Q.
(3)0 {0}.
(4)b {a,b,c}.
(5) Q
问题思考
思考1:地球上的四大洋组成的集合如何表示?
{太平洋,大西洋,印度洋,北冰洋}.
集合的表示方法
2: 方程(x+1)(x+2)=0的所有根组成的集合又如何用列举法表示呢?
【提示】 {-1,-2}
列举法
评
列举法
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.
注意:
元素间要用逗号隔开.
大括号不能缺失
a与{a}有什么区别?
是一个元素
是一个集合
你能用自然语言描述集合{0,3,6,9}吗?
学习新知
集合的常用表示方法:
不等式x-7<3的解集不能用列举法表示,想想它的元素有怎样的特征?
x∈R且x<10
我们把这个集合表示为:A={x∈R | x<10}.
再如:所有奇数组成的集合可以表示为:
A={x | x<10}.
B={x | x=2k+1,k∈Z}.
方法:描述法——用集合所含元素的共同特征表示集合的方法.
①语言描述法:例:{正方形}, {地球上的四大洋} ,
②数学式子描述法:
具体方法:在大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,在竖线后写出这个集合中元素所具有的共同特征。
学习新知
集合的常用表示方法:
1.接近于0的数可以组成集合.( )
2.分别由元素0,1,2和2,0,1组成的两个集合是相等的.( )
3.一个集合中可以找到两个相同的元素.( )
4.由方程x2-4=0和x-2=0的根组成的集合中有3个元素.( )
思考辨析 判断正误
×
√
×
×
例 :用列举法表示下列集合:
(1)小于10的所有自然数组成的集合;
(2)方程x2=x的所有实数根组成的集合;
(3)由1~20以内的所有素数组成的集合。
解:
(1)设小于10的所有自然数组成的集合为A;
那么A={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9}
(2)设方程x2=x的所有实数根组成的集合B;
那么B={1,0}
(3)设由1~20以内的所有素数组成的集合C,
那么C={2,3,5,7,11,13,17,19}
例题解析
例: 试分别用列举法和描述法表示下列集合.
(1)方程 的所有实数根组成的集合.
(2)由大于10小于20的所有整数组成的集合.