内容正文:
沪教版(2020) 必修第一册
第一章 集合与逻辑
1.1.1集合的意义
在数学语言及其组织方式方面,有一些公认的特殊约定,努力学习并遵循这些约定,能够更好地在数学领域里和他人开展交流,对进一步的学习和研究都非常有益.
数学语言和自然语言的重要区别在于数学语言更加精确,不容易产生歧义.集合是现代数学语言的重要组成部分.使用集合的语言,可以准确、简洁地表示所要研究的对象,更好地描述所研究的对象之间的关系.
数学作为其他学科的基础和工具,其内涵及语言都是按照逻辑的方式来组织的.根据正确 的前提,按照逻辑的推理,总是能够得到正确的结论.
前言
初中我们接触了那些集合?
数集:自然数的集合,有理数的集合...
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)
问题引入
(1) 春申中学高一(1)班的全体师生组成一个集合;
(2) 所有不大于 100 的自然数组成一个集合;
(3) 直线l上的所有点组成一个集合;
(4) 不等式 2x+1≤0 的所有解组成一个集合.
我们经常需要把满足一定要求或具有一定特征的对象放在一 起或归为一类,使之成为一个集合.例如:
概括地说,把一些确定的对象的全体叫做集合(set),简称集.
集合通常用大写字母 A、B、C、…来表示.
集合所含的各个对象叫做该集合的元素(element).元素通常用小写字母a、b、c、…来表示.
如果a是集合A的元素,就记作a∈A,读作“a属于A”.如果 a不是集合A的元素,就记作a∉A,读作“a不属于A”.例如,若 A是由数 1、3、5、7、9 组成的集合,则 1∈A,2∉A.
集合与元素
1 .下列对象中不能构成一个集合的是 ( )
A .某校比较出名的教师 B .方程x - 2 = 0 的根
C .不小于 3 的自然数 D .所有锐角三角形
2 .下列给出的对象能构成集合的有 ( )
①某校 2023 年入学的全体高一年级新生;② 2 的所有近似值;
③某个班级中学习成绩较好的所有学生;④不等式3x -10 < 0 的所有正整数解
A .1 个 B .2 个 C .3 个 D .4 个
练一练
A
B
需要强调,集合的元素是确定的.也就是说,给定一个集合,一 个对象在不在这个集合中就确定了.例如,“我国的直辖市”组成一 个集合,北京、上海、天津、重庆在这个集合中,而杭州、南京、深圳等城市不在这个集合中.
反之,一些不确定的对象不能组成集合.例如,“春申中学高一 (1)班中身材较高的学生”不能组成集合.因为“身材较高”的标准不够明确、具体,所以“身材较高的学生”是不确定的.
元素的特性:①确定性
一个给定集合中的各个元素是互不相同的,即一个元素在同一个集合中是不能重复出现的.
元素的特性:③无序性
同例,我国的直辖市”组成一个集合,北京、上海、天津、重庆;就这个集合而言,它其中的元素是没有顺序的。
元素的特性:②互异性
小结 集合中元素的特性:①确定性;②互异性;③无序性性.
集合相等:如果组成两个集合 A与B的元素完全相同,我们就称这两个集合相等,记作A=B.
1.集合相等
概念辨析
例题1. 下列集合中表示同一集合的是 ( )
A .M = {2,3,6} , N = {2, 3}
B .M = {3, 5} , N = {3, 6}
C .M = {4, 5} , N = {5, 4}
D .M = {1, 2} , N = { 2 }
C
关系 语言描述 记法 读法
属于 a是集合A中的元素 a___A a属于集合A
不属于 a不是集合A中的元素 a___A a不属于集合A
在解决集合问题时,首先要明确集合中的元素是什么,集合中的元素可以是点,也可以是一些人或一些物.
2.元素与集合的关系
例题2 .已知集合A = {0, 1} ,下列说法正确的是 ( )
A . -1∈ A B . 1 ∈ A C . 0 ∈ A D . 2 ∈ A
B
(1)符号“∈”“∉”刻画的是元素与集合之间的关系.对于一个元素a与一个集合A而言,只有“a∈A”与“a∉A”这两种结果.(2)∈和∉具有方向性,左边是元素,右边是集合,形如R∈0是错误的.
3.对元素和集合之间关系的两点说明
例题3 .已知集合A={1, 3, 4, 5, 8} , B={2, 3, 5, 6, 8} ,若C中的元素满足:集合A中有的元素而集合B中却没有 ;则集合C = ( )
A . {1, 2, 4, 6} B . {3, 5, 8} C . {1, 4} D . {2, 6}
C
按元素个数分类:元素个数为有限的集合称为有限集,否则就称为无限集.
例题4.判断下列集合是有限集还是无限集,并说明理由:
(1) 6 的正倍数的全体组成的集合;
(2) 600 的正约数的全体组成的集合;
(3) 20世纪在上海出生的所有人组成的集合;
(4) 一条长度为 1 的线段上的所有点组成的集合.
集合的分类
解 (1) 6 的正倍数可表示为 6n,其中n是正整数.因为正整
数有无限个,所以 6 的正倍数组成的集合是无限集.
(2) 600 的正约数一定是小于或等于 600 的正数,其个数不超过 600. 所以 600 的正约数组成的集合是有限集.
(3) 虽然 20 世纪出生在上海的人比较多,但总数还是有限的.所以 20世纪在上海出生的人组成的集合是有限集.
(4) 在长度为 1 的线段AB上,存在与A的距离为 的点,这
里n可以是任意正整数.因为正整数有无限个,所以一条长度为1的线段上的所有点组成的集合是无限集.
常见数集
非负整数集(或自然数集)
正整数集
整数集
有理数集
实数集
记作N
记作
记作Z
记作Q
记作R
数学上,常常需要用到数的集合.数的集合简称数集.常用的数集可用以下特定的符号来表示。
数集
数集 自然数集 正整数集 整数集 有理数集 实数集
符号
N
Z
Q
R
练习
用符号∈或填空:
0____N -3____N 0.5____Z
____Z ____Q ____R
∈
∈
∈
不含有任何元素的集合称为空集,记作 Ø .引进空集是有好处的.如方程x2 +1=0 没有实数解,我们就说它的解组成的集合是空集.又如当两条直线平行时,它们没有公共点,就可说这两条直线的公共点组成的集合是空集.所有空集都是相等的.在以后学习交集时,我们还会体会到引入空集的必要性.
1 .用适当的符号填空:0 ______ .
2 .下列四个结论中,正确的是( )
A . 0 = {0} B . 0 ∈{0}
C . 0 ∈{0} D . 0 = φ
练一练
∉
B
1 .由下列对象组成的集体属于集合的是 (填序号).
①不超过10 的所有正整数;②高一(6)班中成绩优秀的同学;③中央一套播出的好看的电视 剧;④平方后不等于自身的数.
①④
课堂练习
2.设 A 表示“中国所有省会城市”组成的集合,则深圳 A ,广州 A(填“∈”或“∉”) .
∉
∈
(1)0.5 N; (2)1 Z- ; (3)-2 R;
(4)π Q+ ; (5) 32 N
5 .用符号“ ∈ ”和“∈ ”填空:
∉
∉
∉
∈
∈
6 .下列说法中正确的是 ( )
A .班上爱好足球的同学,可以组成集合
B .方程 x(x﹣2)2 =0 的解集是{2 ,0 ,2}
C .集合{1 ,2 ,3 ,4}是有限集
D .集合{x2+5x+6 =0的解集}与集合{x2+5x+6 =0}是含有相同元素的集合
C
7 .若集合 A = {2a, a2 - a} ,则下列说法中正确的是 ( )
A .a 可取全体实数
B .a 可取除去 0 以外的所有实数
C .a 可取除去 3 以外的所有实数
D .a 可取除去0 和 3 以外的所有实数
D
- 1} ,则 a 的值为 .
8 .若-3 ∈ {a - 3, 2a - 1, a 2
-1
课堂小结
感谢观看
THANK YOU FOR WATCHING
∈
∉
$$