内容正文:
1.1 集合
1.1.1 集合
第1课时 集合与元素
第1章 集合与逻辑
课程标准: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.在具体情境中,了解空集的含义.
教学重点:1.集合的概念.2.元素与集合的关系.3.集合中元素的特性.
教学难点:1.对空集含义的理解.2.应用集合中元素的特性解决问题.
核心素养:1.通过对集合概念的学习逐步形成数学抽象素养.2.借助集合的特性的学习培养逻辑推理素养和数学运算素养.
1
核心概念掌握
PART ONE
集合
集
元素
∈
属于
a∈S
a属于S
a不属于S
互不相同的
确定的
没有顺序
N
Z
Q
R
有限集
有穷集
空集
∅
无限集
无穷集
集合的三个特性
(1)描述性:“集合”是一个原始的不加定义的概念,它同平面几何中的“点”“线”“面”等概念一样都只是描述性的说明.
(2)整体性:集合是一个整体,暗含“所有”“全部”“全体”的含义,因此一些对象一旦组成了集合,这个集合就是这些对象的总体.
(3)广泛性:组成集合的对象可以是数、点、图形、多项式、方程,也可以是人或物,甚至一个集合也可以是某集合的一个元素.
1.判一判(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)某校高一年级16岁以下的学生能构成集合.( )
(2)已知A是一个确定的集合,a是任一元素,要么a∈A,要么a A,二者必居其一且只居其一.( )
(3)由-1,4,5构成的集合与由64,-1,125的立方根构成的集合相等.( )
(4)集合N中的最小元素为0.( )
(5)对于数集A={1,2,x2},若x∈A,则x=0.( )
√
√
√
√
×
答案
∈
∈
∈
3
2
核心素养形成
PART TWO
例1 下列所给的对象能构成集合的是________.
①所有的正三角形;
②高一数学必修第一册课本上的所有难题;
③比较接近1的正数全体;
④某校高一年级的全体女生;
⑤平面直角坐标系内到原点的距离等于1的点;
⑥参加某运动会的年轻运动员.
题型一 集合的概念
[解析] ①能构成集合.其中的元素需满足三条边相等.
②不能构成集合.因为“难题”的标准是模糊的、不确定的,故不能构成集合.
③不能构成集合.因为“比较接近1”的标准不明确,所以元素不确定,故不能构成集合.
④能构成集合.其中的元素是“高一年级的全体女生”.
⑤能构成集合.其中的元素是“到坐标原点的距离等于1的点”.
⑥不能构成集合.因为“年轻”的标准是模糊的、不确定的,故不能构成集合.
[答案] ①④⑤
答案
解析
判断一组对象能否构成集合的方法
一般地,确认一组对象a1,a2,a3,…,an(a1,a2,a3,…,an均不相同)能否构成集合的过程为
解
答案
解析
题型二 元素与集合的关系
[答案] 0,3,4,5
答案
解析
判断元素和集合关系的两种方法
(1)直接法:如果集合中的元素是直接给出的,只要判断该元素在已知集合中是否出现即可.此时应先明确集合是由哪些元素构成的.
(2)推理法:对于某些不便直接表示的集合,只要判断该元素是否满足集合中元素所具有的特征即可.此时应先明确已知集合的元素具有什么特征,即该集合中元素要满足哪些条件.
∈
∈
解析
(2)已知集合A中的元素满足2x+a>0,a∈R.若1 A,2∈A,则实数a的取值范围为________.
答案 -4<a≤-2
答案
解析
例3 已知集合A有三个元素:a-3,2a-1,a2+1,集合B也有三个元素:0,1,x.
(1)若-3∈A,求a的值;
(2)若x2∈B,求实数x的值.
[解] (1)由-3∈A且a2+1≥1,
可知a-3=-3或2a-1=-3,
当a-3=-3时,a=0;当2a-1=-3时,a=-1.
经检验,0与-1都符合要求.故a=0或-1.
(2)当x=0,1,-1时,都有x2∈B,
但考虑到集合元素的互异性,x≠0,x≠1,故x=-1.
解
题型三 集合中元素的特性及应用
利用集合元素互异性求参数问题
(1)根据集合中元素的确定性,可以解出参数的所有可能值,再根据集合中元素的互异性对集合中元素进行检验.
(2)利用集合中元素的特性解题时,要注意分类讨论思想的应用.
[跟踪训练3] 已知集合A包含三个元素:a-2,2a2+5a,12,且-3∈A,求a的值.
解
题型四 集合的分类
解
判断集合分类的方法
判断集合是有限集,还是无限集,关键在于弄清集合中元素的构成,从而确定集合中元素的个数.
[跟踪训练4] 指出下列各组对象是否能组成集合?若能组成集合,则指出集