内容正文:
第2课时 集合的表示方法
1.掌握集合的两种表示方法.(重点)
2.掌握区间的概念及表示方法.(重点)
1.借助空集、区间的概念,培养数学抽象的素养.
2.通过学习集合的两种表示方法,培养数学运算的素养.
语言是人与人之间相互联系的一种方式,同样的祝福有着不同的表示方法.例如,简体中文中的“生日快乐”,英文为“Happy Birthday”……那么,对于一个集合,有哪些不同的表示方法呢?
知识点一 集合的表示方法
1.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),并写在大括号内,以此来表示集合的方法叫做列举法.
1.一一列举元素时,需要考虑元素的顺序吗?
[提示] 用列举法表示集合时不必考虑元素的顺序.
例如:{a,b}与{b,a}表示同一个集合.
(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.
1.思考辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)用1,1,2,3组成的集合可用列举法表示为{1,1,2,3}. ( )
(2)集合{(1,2)}中的元素是1和2. ( )
[答案] (1)× (2)×
[提示] (1)集合中的元素是互异的.
(2)集合{(1,2)}中的元素是(1,2).
2.不等式x-3<2且x∈N*的解集用列举法可表示为________.
{1,2,3,4} [∵x-3<2,∴x<5.又x∈N*,∴x=1,2,3,4,故可表示为{1,2,3,4}.]
2.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.
2.观察下列集合:
(1)不等式x-2≥3的解集;
(2)函数y=x2-1的图像上的所有点.
问题1:这两个集合能用列举法表示吗?
[提示] 不能.
问题2:如何表示这两个集合?
[提示] 利用描述法.
3.由大于-1小于5的自然数组成的集合用列举法表示为________,用描述法表示为________.
{0,1,2,3,4} {x∈N|-1<x<5} [大于-1小于5的自然数有0,1,2,3,4.故用列举法表示集合为{0,1,2,3,4};用描述法表示可用x表示代表元素,其满足的条件是x∈N且-1<x<5.故用描述法表示集合为{x∈N|-1<x<5}.]
知识点二 区间的概念及其表示方法
1.设a,b是两个实数,且a<b,则有下表:
定义
名称
符号
数轴表示
{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]
2.实数集R可以用区间表示为(-∞,+∞),“∞”读作“无穷大”.如:
符号
[a,+∞)
(a,+∞)
(-∞,a]
(-∞,a)
集合
{x|x≥a}
{x|x>a}
{x|x≤a}
{x|x<a}
(1)“∞”是一个符号,而不是一个数.
(2)以“-∞”或“+∞”为端点时,区间这一端必须是小括号.
4.用区间表示下列集合:
(1){x|-1≤x≤2}:________;
(2){x|1<x≤3}:________;
(3){x|x>2}:________;
(4){x|x≤-2}:________.
[答案] (1)[-1,2] (2)(1,3] (3)(2,+∞) (4)(-∞,-2]
类型1 用列举法表示集合
【例1】 (1)若集合A={(1,2),(3,4)},则集合A中元素的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
(2)用列举法表示下列集合.
①不大于10的非负偶数组成的集合;
②方程x2=x的所有实数解组成的集合;
③直线y=2x+1与y轴的交点所组成的集合;
④方程组的解集.
(1)B [集合A={(1,2),(3,4)}中有两个元素(1,2)和(3,4).选B.]
(2)[解] ①因为不大于10是指小于或等于10,非负是大于或等于0的意思,所以不大于10的非负偶数集是{0,2,4,6,8,10}.
②方程x2=x的解是x=0或x=1,所以方程的解组成的集合为{0,1}.
③将x=0代入y=2x+1,得y=1,即交点是(0,1),故两直线的交点组成的集合是{(0,1)}.
④解方程组得
∴用列举法表示方程组的解集为{(0,1)}.
用列举法表示集合的3个步骤
(1)求出集合的元素.
(2)把元素一一列举出来,且相同元素只能列举一次.
(3)用