内容正文:
《作业与测评》新教材 数学·必修第一册 北师版
第2课时 集合的表示
知识点一 用列举法表示集合
1.用列举法表示集合{(x,y)|(x+1)2+|y-1|=0,x,y∈R}为________.
答案 {(-1,1)}
解析 因为(x+1)2≥0,|y-1|≥0,所以(x+1)2=0且|y-1|=0,故有x=-1且y=1,因此答案为{(-1,1)}.
2.已知集合A={x|x<5且x∈N+},B={(a,b)|a+b2=1,b∈A},试用列举法表示集合B=________.
答案 {(0,1),(-3,2),(-8,3),(-15,4)}
解析 ∵x∈N+,且x<5,∴x=1,2,3,4,
∴A={1,2,3,4}.又a+b2=1,且b∈A,
∴当b=1时,a=0;当b=2时,a=-3;
当b=3时,a=-8;当b=4时,a=-15.
∴B={(0,1),(-3,2),(-8,3),(-15,4)}.
知识点二 用描述法表示集合
3.集合{1,3,5,7,9}用描述法表示应是( )
A.{x|x是不大于9的非负奇数}
B.{x|x≤9,x∈N}
C.{x|1≤x≤9,x∈N}
D.{x|0≤x≤9,x∈Z}
答案 A
解析 集合{1,3,5,7,9}表示不小于1,不大于9的奇数构成的集合,符合该特点的只有A.
4.将集合“正奇数的全体”用描述法表示正确的是( )
A.{x|x=2n+1,n∈N+}
B.{x|x=2n-1,n∈N+}
C.{x|x=2n-1,n∈Z}
D.{x|x=2n+1,n∈Z}
答案 B
解析 A项中没有1;C,D两项表示奇数集.故选B.
知识点三 集合的分类
5.下列各组对象能否构成集合?若能,请指出它们是有限集还是无限集.
(1)非负奇数;
(2)小于18的既是正奇数又是素数的数;
(3)在平面直角坐标系中所有第三象限的点;
(4)在实数范围内方程(x2-1)(x2+2x+1)=0的所有解;
(5)在实数范围内方程组的解.
解 (1)能构成集合,是无限集.
(2)小于18的素数是2,3,5,7,11,13,17.只有2是偶数,其余的都是正奇数,所以能构成集合,是有限集.
(3)第三象限的点的横坐标和纵坐标都小于0,能构成集合,是无限集.
(4)能构成集合,注意集合中元素的互异性,集合中的元素是-1,1,是有限集.
(5)由x2-x+1=0的判别式Δ=-3<0,方程无实根,由此可知方程组无解,能构成集合,是空集,故是有限集.
6.用适当的方法表示下列集合,并指出它是有限集还是无限集.
(1)由方程x2+x-2=0的根组成的集合;
(2)由直线y=-x+4上的横坐标和纵坐标都是自然数的点组成的集合.
解 (1)因为方程x2+x-2=0的两根为x1=-2,x2=1,
所以用列举法表示由方程x2+x-2=0的根组成的集合为{-2,1},是有限集.
(2)用描述法表示该集合为M={(x,y)|y=-x+4,x∈N,y∈N},或用列举法表示该集合为{(0,4),(1,3),(2,2),(3,1),(4,0)},是有限集.
知识点四 区间的表示
7.使有意义的所有实数x取值的集合为________.(用区间表示)
答案 [-3,+∞)
解析 为使有意义,需满足x+3≥0,即x≥-3,故所求集合可表示为[-3,+∞).
知识点五 集合表示法的应用
8.设∈,则集合中所有元素之积为________.
答案
解析 ∵∈,∴-a-=0,∴a=-,当a=-时,方程x2-x-a=0的判别式Δ=2-4×=>0,∴集合的所有元素的积为方程的两根之积,等于.
9.已知集合A={x|ax2+2x+1=0}.若集合A是空集,则实数a的取值范围是________.
答案 {a|a>1}
解析 当a=0时,由2x+1=0得A=,不符合题意;当a≠0时,则Δ=22-4a<0,即a>1.所以实数a的取值范围是{a|a>1}.
易错点 忽略元素形式而出错
10.给出下列说法:
①集合{x∈N|x3=x}用列举法可表示为{-1,0,1};
②实数集可以表示为{x|x为所有实数}或{R};
③方程组的解集为{x=1,y=2}.
其中正确的个数为( )
A.3 B.2
C.1 D.0
[易错分析] ①易忽略代表元素x∈N,导致判断错误;②出错是对常用数集的符号理解不到位;③出错是对“方程组的解为有序实数对”这一点认识不到位.
答案 D
正解 由x3=x,即x(x-1)(x+1)=0,得x=0或x=1或x=-1,因为-1∉N,故集合{x∈N|x3=x}用列举法可表示为{0,1},故①不正确;集合表示中的符号“{ }”已包含“所有”“全体”等含义,而符号“R”表示所有的实数组成的集合,故实数集正确表示应为{x|x为实数}或R,故