内容正文:
2023-2024学年高中数学必修第一册人教A版(2019)
第一章 集合与常用逻辑用语
教材要点解析
教材要点1 集合的概念
(1).集合的描述:一般地,我们把研究对象统称为元素,把一些元素组成的总体叫做集合,简称为集.
(2).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,都只是描述性地说明.
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.
(3).集合中元素的三个特性:
①确定性:对于给定的集合,它的元素必须是确定的.即按照明确的判断标准(不能是模棱两可的)判断给定的元素,或者在这个集合里,或者不在这个集合里,二者必居其一.
②互异性:一个给定的集合中的元素是互不相同的.也就是说集合中的元素是不能重复出现的.
③无序性:集合中的元素排列无先后顺序,任意调换集合中的元素位置,集合不变.
(4).集合的符号表示
通常用大写的字母,,,…表示集合,用小写的字母,,表示集合中的元素.
(5).集合的相等
当两个集合的元素是一样时,就说这两个集合相等.集合与集合相等记作.
(6).元素与集合之间的关系
①属于:如果是集合中的元素,就说属于集合,记作,读作属于. ②不属于:如果不是集合中的元素,就说不属于集合,记作,读作不 属于.
(7).集合的分类
①有限集:含有有限个元素的集合叫做有限集.如方程的实数根组成的集合.
②无限集:含有无限个元素的集合叫做无限集.如不等式的解组成的集合.
(8).常用数集及其记法
①正整数集:全体正整数组成的集合叫做正整数集,记作或.
②自然数集:全体非负整数组成的集合叫做自然数集,记作.
③整数集:全体整数组成的集合叫做整数集,记作.
④有理数集:全体有理数组成的集合叫做有理数集,记作.
⑤实数集:全体实数组成的集合叫做实数集,记作.
(9).集合表示的方法
①自然语言:用文字叙述的形式描述集合的方法.如所有正方形组成的集合,所有实数组成的集合.例如,三角形的集合.
②列举法:把集合的元素一一列举出来表示集合的方法叫做列举法.其格式是把集合的元素一一列举出来并用逗号隔开,然后用花括号括起来.例如,我们可以吧“地球上的四大洋”组成的集合表示为太平洋,大西洋,印度洋,北冰洋,把“方程的所有实数根”组成的集合表示为.
③描述法:通过描述集合所含元素的共同特征表示集合的方法叫做描述法.一般格式为,其中是集合中的元素代表,则表示集合中的元素所具有的共同特征.
例如,不等式的解集可以表示为
.
教材要点2 集合间的基本关系
(1). 子集
一般地,对于两个集合,,如果集合中任意一个元素都是集合中的元素,我们就说这两个集合有包含关系,称集合为集合的子集,记为A⊆B(或B⊇A)
读作集合包含于集合(或集合包含集合).
集合是集合的子集可用图表示如下:
或
关于子集有下面的两个性质:
①反身性:;
②传递性:如果,且,那么.
(2).真子集
如果集合,但存在元素,且,我们称集合
是集合的真子集,记为
(或),
读作集合真包含于集合(或集合真包含集合).
集合是集合的真子集可用图表示如右.
(3).集合的相等
如果集合,且,此时集合与集合的元素是
一样的,我们就称集合与集合相等,记为
.
集合与集合相等可用图表示如右.
(4).空集
我们把不含任何元素的集合叫做空集,记为.我们规定空集是任何一个集合的子集,空集是任何一个非空集合的真子集,即
①(是任意一个集合);
②().
教材要点3 集合的运算
(1).并集
自然语言:一般地,由所有属于集合或属于集合的元素组成的集合,称为集合与的并集,记作(读作“并”).
符号语言: .
图形语言:
理解:或包括三种情况:且;且;且.
并集的性质:
(1);
(2);
(3);
(4);
(5),;
(6).
(2).交集
自然语言:一般地,由属于集合且属于集合的所有元素组成的集合,称为与的交集,记作(读作“交”).
符号语言: .
图形语言:
理解:当与没有公共元素时,不能说与没有交集,只能说与的交集是.
交集的性质:
①;
②;
③;
④;
⑤,;
⑥.
(3).补集
①全集的概念:一般地,如果一个集合含有我们所研究问题中涉及的所有元素,那么就称这个集合为全集,通常记作.
②补集的概念
自然语言:对于一个集合,由属于全集