内容正文:
The essence of mathematics lies in its freedom.
The essence of mathematics lies in its freedom.
1.1集合的概念及表示
本节聚焦
为什么我们要在真正开始学习高中数学之前,花费时间认识一堆陌生的符号,熟悉数种新鲜的运算?实际上,高中阶段所学习的集合论相当于各个行业内的"黑话",只需花费少量的时间便可降低后续课程中的阅读成本,增加学习效率。
本节课我们将学习什么是集合,元素与集合之间的关系以及常用的集合表示法。
知识精讲
一、集合的概念
1.含义:一般地,我们把所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.集合相等:只要构成两个集合的元素是一样的,即这两个集合中的元素完全相同,就称这两个集合相等.
集合中的元素必须满足如下性质(集合三要素):
1.确定性:指的是作为一个集合中的元素,必须是确定的,即一个集合一旦确定,某一个元素属于或不属于这个集合是确定的,要么是该集合中的元素,要么不是,二者必居其一.
2.互异性:集合中的元素必须是互异的,就是说,对于一个给定的集合,它的任何两个元素都是不同的.
3.无序性:集合中的元素是没有顺序的,比如集合{1,2,3}与{2,3,1}表示同一集合.
重点提醒
二、元素与集合的关系
关系
概念
记法
读法
属于
如果是集合中的元素,就说属于集合
属于集合
不属于
如果不是集合中的元素,就说不属于集合
不属于集合
符号""和""只能用于元素与集合之间,并且这两个符号的左边是元素,右边是集合,具有方向性,左右两边不能互换.
重点提醒
三、集合的表示法
1.自然语言表示法:用文字语言形式来表示集合的方法.例如:小于3的实数组成的集合.
2.字母表示法:用一个大写拉丁字母表示集合,如A,B,C等,用小写拉丁字母表示元素,如a,b,c等.
常用数集的表示:
名称
非负整数集
(自然数集)
正整数集
整数集
有理数集
实数集
符号
N
N*或N+
Z
Q
R
3.列举法:把集合的元素一一列举出来,并用花括号""括起来,如.
4.描述法:在花括号内先写上表示这个集合元素的一般符号及取值(或变化)范围,再画一条竖线,在竖线后写出这个集合中元素所具有的特征,如或(这个集合表示直线上的所有点)等.
经典例题
类型一 集合的概念
例1 下列说法中正确的是( )
A.与定点,等距离的点不能构成集合
B.由"title"中的字母构成的集合中元素的个数为5
C.一个集合中有三个元素,,,其中,,,都大于0,则不可能是等边三角形
D.高中学生中的游泳能手能构成集合
类型二 集合的表示
例2 集合,用列举法可以表示为( )
A. B. C. D.
例3 用适当的方法表示下列集合:
(1)方程组的解集;
(2)方程的实数根组成的集合;
(3)平面直角坐标系内所有第二象限的点组成的集合;
(4)二次函数的图象上所有的点组成的集合;
(5)二次函数 的图象上所有点的纵坐标组成的集合.
类型三 元素与集合的关系
例4 已知,,为非零实数,代数式的值所组成的集合是,则下列判断正确的是( )
A. B. C. D.
例5 已知集合,则中元素的个数为( )
A.1 B.5 C.6 D.无数个
类型四 确定集合中的元素
例6 由实数所组成的集合,最多可含有( )个元素
A.2 B.3 C.4 D.5
类型五 利用集合的性质求参数
例7 已知集合,且,则实数的值为________.
实数的值不确定,同时,1到底是哪个元素也不能确定,故理论上有多种情况,应该分类讨论.
重点提醒
类型六 新定义问题
例8 设是一个数集,且至少含有两个元素.若对任意的,都有(除数),则称是一个数域,例如有理数集Q是一个数域,有下列说法正确的是( )
A.数域必含有两个数;
B.整数集是数域;
C.若有理数集Q,则数集必为数域;
D.数域必为无限集.
对于假设"任意的",我们可以理解为随便挑选集合中的2个元素,即使挑选到了2个相同的元素也是可以的.
难点突破
实战演练
1.判断下列说法是否正确,并说明理由.
(1)大于5小于12的所有自然数构成一个集合;
(2)直角坐标平面内第一象限的一些点组成一个集合;
(3)方程(x-2)2(x+3)=0所有解组成的集合有3个元素.
2.方程组的解集可表示为( )
A. B. C. D.
3.已知集合,则下列四个元素中属于M的元素的个数是( )
①;②;③;④
A.4 B.3 C.2 D.1
4.已知集合,则A中元素的个数为( )
A.9 B.8 C.5 D.4
5.若集合,,则中所含元素的个数为( )
A.4 B.6 C.7 D.10
6.已知集合中有且仅有一个元素,那么的可能取值为( )
A. B. C. D.
7.若集合,且,则实数________.
8.已知集合中的元素均为整数,对于,如果且,那么称是的一个"孤立元".给定集合,由中的3个元素构成的所有集合中,不含"孤立元"的集合共有________个.
学霸笔记
2
1
学科网(北京)股份有限公司
$