内容正文:
1.1 集合
1.1.1 集合及其表示方法
[课标解读]1.集合的含义.2.元素与集合的关系.3.集合中元素的特性.4.集合的表示方法.5.区间的表示.
知识点一 集合与元素的相关概念
1.集合的概念
在数学中,我们经常用“集合”来对所研究的对象进行分类.把一些能够确定的、不同的对象汇集在一起,就说由这些对象组成一个集合(有时简称为集),组成集合的每个对象都是这个集合的元素.
集合通常用英文大写字母A,B,C,…表示,集合的元素通常用英文小写字母a,b,c,…表示.
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,也可以是人或物等.
2.元素与集合的关系
关系
语言表达
符合
读法
属于
a是集合A的元素
a∈A
a属于A
不属于
a不是集合A的元素
a∉A
a不属于A
(1)a∈A与a∉A取决于a是不是集合A的元素.元素a与集合A的关系在a∈A与a∉A这两种情况中必有一种且只有一种成立.
(2)符号“∈”“∉”只能用在元素与集合之间,表示元素与集合之间的从属关系.
3.集合的分类
(1)一般地,我们把不含任何元素的集合称为空集,记作∅.
(2)集合可以根据它含有的元素的个数分为两类:含有有限个元素的集合称为有限集,含有无限个元素的集合称为无限集.空集可以看成包含0个元素的集合,所以空集是有限集.
4.集合相等
给定两个集合A和B,如果组成它们的元素完全相同,就称这两个集合相等,记作A=B.
知识点二 集合中元素的三个特性
特性
含义
示例
确定性
集合的元素必须是确定的.这就是说,不能确定的对象不能组成集合,即给定一个集合,任何对象是不是这个集合的元素,应该可以明确地判断出来.
集合A={1,2,3},则1∈A,4∉A.
互异性
对于一个给定的集合,集合中的元素一定是不同的.这就是说,集合中的任意两个元素必须都是不同的对象,相同的对象归入同一集合时只能算作集合中的一个元素.
集合{x,x2-x}中的x应满足x≠x2-x,即x≠0且x≠2.
无序性
集合中的元素可以任意排列.
集合{1,0}和集合{0,1}是同一个集合.
元素特性的主要作用
(1)确定性的主要作用是判断一组对象能否组成集合,只有这组对象具有确定性时才能组成集合.
(2)无序性的主要作用是方便定义集合相等.当两个集合相等时,其元素不一定依次对应相等.
(3)互异性的主要作用是警示我们做题后要检验.特别是题中含有参数(字母)时,一定要检验求出的参数是否使集合的元素满足互异性.
知识点三 几种常见的数集及其记法
集合
意义
记法
自然数集
所有非负整数组成的集合.
N
正整数集
在自然数集N中,去掉元素0之后的集合.
N+或N*
整数集
所有整数组成的集合.
Z
有理数集
所有有理数组成的集合.
Q
实数集
所有实数组成的集合.
R
常用数集之间的关系
知识点四 集合表示
1.自然语言
用文字叙述的形式描述集合的方法.使用此方法应注意叙述清楚,如由所有正方形组成的集合,就是用自然语言表示的,不能叙述成“正方形”;再如由全体实数组成的集合,或实数集等.
2.列举法
把集合中的元素一一列举出来(相邻元素之间用逗号分隔),以此来表示集合的方法称为列举法.
列举法表示集合时的4个关注点
(1)元素与元素之间必须用“,”隔开;
(2)列举法表示集合,要分清是数集还是点集;
(3)列元素时要做到不重复,不遗漏;
(4)集合中的元素可以是任何事物.
3.描述法
一般地,如果属于集合A的任意一个元素x都具有性质P(x),而不属于集合A的元素都不具有这个性质,则性质P(x)称为集合A的一个特征性质,此时,集合A可以用它的特征性质P(x)表示为{x|P(x)},这种表示集合的方法,称为特征性质描述法,简称为描述法.
描述法表示集合时的3个关注点
(1)写清楚集合中元素的符号,如数或点等;
(2)说明该集合中元素的共同特征,如方程、不等式、函数式或几何图形等;
(3)不能出现未被说明的字母.
知识点五 区间及其表示
1.区间的概念
设a,b是两个实数,而且a<b.我们作出规定:
定义
名称
符号
几何表示
{x|a≤x≤b}
闭区间
[a,b]
{x|a<x<b}
开区间
(a,b)
{x|a≤x<b}
半开半闭区间
[a,b)
{x|a<x≤b}
半开半闭区间
(a,b]
这里的实数a