内容正文:
第1章 集合与逻辑
1.1 集合
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1.1.1 集合
课时1 集合与元素
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1.通过实例,了解集合的含义,理解集合与它的元素之间的归属关系.(数学抽象、逻辑推理)
2.针对具体问题,能在自然语言和图形语言的基础上,用符号语言刻画集合.(数学抽象)
3.在具体情境中,了解空集的含义.(数学抽象)
学习目标
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1.在初中,我们学习数的分类时,学过哪些数的集合?
[答案] 学过数的集合有:自然数的集合,正数的集合,负数的集合,有理数的集合,无理数的集合,实数的集合等.
2.如何用字母表示集合与元素?
[答案] 元素通常用小写拉丁字母 , , , 表示;集合通常用大写拉丁字母 ,
, , 表示.
自主预习
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3.元素与集合之间有哪些关系?
[答案] 元素与集合之间是属于与不属于的关系.
4.空集中有元素吗?它是无限集吗?
[答案] 空集没有元素,它不是无限集,是有限集.
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1.判断下列结论是否正确.(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)集合中的元素一定是数.( )
×
(2)集合 中的最小元素为0.( )
√
(3)空集 .( )
×
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2.下面能构成集合的是( ).
B
A.中国的小河流 B.大于5且小于11的偶数
C.高一年级的优秀学生 D.某班级跑得快的学生
[解析] 我国的小河流不能构成集合,A不符合集合中元素的确定性; 大于5且小于11的偶数为6,8,10,B可以构成集合;高一年级的优秀学生不能构成集合,C不符合集合中元素的确定性;某班级跑得快的学生不能构成集合,D不符合集合中元素的确定性.
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3.下列元素与集合的关系判断正确的是______.(填序号)
; ; ; ; .
①④
[解析] 表示自然数集, 表示有理数集, 表示整数集, 表示实数集,故 , , , , .
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4.已知集合 只有两个元素3和 ,且 ,则实数 ___.
3
[解析] 由题意知 ,即 .
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探究1 集合与元素的概念
集合论是现代数学的基础,创始者是德国数学家——康托尔.康托尔在研究函数论时产生了探索无穷集和超穷数的兴趣.康托尔肯定了无穷数的存在,并对无穷问题进行了哲学的讨论,最终建立了较完善的集合理论,为现代数学的发展打下了坚实的基础.
合作探究
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问题1: 初中我们接触了哪些集合?
[答案] (1)数集:自然数的集合,有理数的集合,….
(2)点集:圆(同一平面内到一个定点的距离等于定长的点的集合),线段的垂直平分线(到一条线段的两个端点的距离相等的点的集合),….
问题2: 所有的“美景”能否构成集合?
[答案] 不能构成集合.
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新知生成
1.集合与集合的元素
把一些对象放在一起考虑时,就说这些对象组成了一个集合,给这些对象的总的名称,就是这个集合的名字.这些对象中的每一个,都叫作这个集合的一个元素.
2.元素与集合的关系
若 是一个集合, 是 的一个元素,记作 ,读作“ 属于 ”;若 不是 的元
素,记作 (或 ),读作“ 不属于 ”.
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新知运用
例1 (1)判断下列元素的全体能否组成集合.
①不超过20的非负数;
②方程 在实数范围内的解;
③某校2020年在校的所有高个子同学;
④ 的近似值的全体.
(2)(多选题)由不超过5的实数组成的集合 与元素 的关系有( ).
A. B. C. D.
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[解析] (1)①对任意一个实数能判断出是不是“不超过20的非负数”,所以能组成集合;
②能组成集合;
③“高个子”无明确的标准,对于某个人算不算高个子无法客观地判断,因此不能组成集合;④“ 的近似值”没有明确精确到什么程度,因此不能判断一个数是不是它的近似值,所
以不能组成集合.
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(2)对于A,因为 ,所以 .
对于B,因为 ,所以 .
对于C,因为 ,所以 .
对于D,因为 ,所以 .
故选 .
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&1& 判断一组对象能否构成集合的关键在于看是否有明确的判断标准,使给定的对象是“确定无疑”的还是“模棱两可”的.如果是“确定无疑”的,就可以构成集合;如果是“模棱两可”的,就不能构成集合.
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1.(多选题)下列各组对象能组成集合的是( ).
ACD
A.2022年北京冬奥会的5个冰上项目和10个雪上项目
B.高中数学的所有难题
C.被3除余2的所有正整数
D.函数 图象上所有的点
[解析] 选项A,C,D中的元素符合集合中元素的确定性;而选项B中,“难题”没有明确标准,不符合集合中元素的确定性,不能构成集合.
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2.设集合