内容正文:
第 1 章
集合与常用逻辑用语
1.1集合的概念
课堂小结
“集合”是日常生活中的一个常用词,
现代汉语解释为:许多的人或物聚在一起.
导入
那么,在数学的世界,我们如何理解“集合”?
课堂小结
看下面的例子:
(1)1~10之间的所有偶数;
(2)立德中学今年入学的全体高一新生;
(3)所有的正方形;
(4)到直线M的距离等于定长d的所有点;
(5)方程的所有解;
(6)地球上的七大洲
2,4,6,8,10
全部正方形,无数个
点构成了直线
亚洲、欧洲、北美洲、南美洲、南极洲、非洲、大洋洲
全部新生
情景引入
集合
元素
课堂小结
1:集合的含义
定义集合:
一般地,我们把研究对象统称为元素(element),把一些元素组成的总体叫做集合(set)(简称为集)。
课堂小结
【情景】军训时教官喊1班集合:
2班学生会不会跑到1班来?
教官调整了站位后班级里的人有没有发生变化?班级会不会发生改变?
教官要求报数的目的是什么?一个人是否会报两次?
1班的同学能不能构成集合?
确定性
无序性
互异性
情景引入
课堂小结
2:集合元素的特性
1.确定性
集合的元素必须是确定的,即一个集合一旦确定,某一个元素要么是该集合中的元素,要么不是,二者必居其一。
2.互异性
集合中的元素不可以重复,即集合中的任何两个元素都是不同的。
3.无序性
集合中的元素没有先后顺序,即集合与其中元素的排列顺序无关。
集合相等:只要构成两个集合的元素是一样的
课堂小结
【变式】具有下列特征的对象能否构成一个集合
不能,“体重很重”的标准不明确。
能, 横坐标小于0且纵坐标大于0的点
都是第二象限的点。
不能,“某些”指哪些?标准不明确。
能, 就是小于或等于5的数。
能, 该方程的有理数解为x=0。
课堂小结
3.元素和集合的关系
我们通常用大写拉丁字母A,B,C …表示集合,用小写拉丁字母a,b,c …表示集合中的元素。
已知下面的两个实例:
(1)用A表示高一(3)班全体学生组成的集合。
(2)用a表示高一(3)班的一位同学,b表示高一(4)班的一位同学。
思考:那么a,b与集合A分别有什么关系?
a是集合A中的元素;b不是集合A中的元素
课堂小结
3.元素和集合的关系
属于符号和不属于符号具有方向性,左边是元素右边是集合。
a∈A
a∉A
课堂小结
4.常用数集及其记法
常用的数集 自然数集 正整数集 整数集 有理数集 实数集
记法 —— ———— —— —— ——
举例
Q
R
N
Z
N* 或 N+
0,1,2,3,…
1,2,3,…
0,±1,±2,
±3,…
整数+分数
有理数
无理数
4.常用数集及其记法
课堂小结
变式训练
【变式】 用符号“∈”或“ ∉”填空。
(1) 2 N.
(2) _______ Q.
(3) 0 {0}.
(4) b {a,b,c}.
【总结提升】
求解此类问题必须要做到以下两点:
①熟记常见的数集的符号;
②正确理解元素与集合之间的“属于”关系。
课堂小结
5.集合的表示方法
1.列举法:
“地球上的四大洋”组成的集合可以表示为:
{太平洋,大西洋,印度洋,北冰洋}
将集合中的元素一一列举出来,并用大括号{ }括起来的方法叫做列举法。
{ }
大括号不能缺失
元素间要用逗号隔开——{a,b,c,d}
课堂小结
例题讲解
由于元素完全相同的两个集合相等,而与列举的顺序无关,因此一个集合可以有不同的列举方法。例(1)的集合还可以写成:
课堂小结
思考
a 与 {a}
有什么区别?
是一个元素
是一个集合
课堂小结
思考
你能用列举法表示不等式 x-7<3 的解集吗?
不等式x-7<3的解集是x<10,因为满足x<10的实数有无数个,所以x-7<3的解集无法用列举法表示。但是,我们可以利用解集中元素的共同特征,即∶x是实数,且x<10,把解集表示为{x∈R|x<10}。
课堂小结
2.描述法:
设A是一个集合,我们把集合A中,所有具有共同特征P(x)的元素x所组成的集合表示为:
我们称这种方法为描述法。
P(x)表示该集合中的元素x所具有共同特征
x代表该集合的元素
5.集合的表示方法
温馨提示:有时也用冒号或者分号代替竖线,写成
{ ∈A:P()}或{ ∈A;P()}
课堂小结
偶数集
奇数集
5.集合的表示方法
课堂小结
例题精讲
解
解
课堂小结
例如:
5.集合的表示方法
课堂小结
自然语言是最基本的语言形式,使用范围广,但是具有多义性,有时难于表达。
列举法直观地体现了元素的个体,但是有局限性,多适用于元素个数较少的有限集。
描述法具有抽象概括、普遍性的特点,适用于元素共同特征明显的集合,有些集合元素没有明显的共同特征,则不能用描述法。
方程的解集
{1}
{| }
思考
你能说出表示集合的三种方法各有什么特点?
课堂小结
练习(第5页)
1.判断下列元素的全体是否组成集合,并说明理由:
(1)与定点A,B等距离的点;
(2)高中学生中的游泳能手。
(1)是,即线段 AB 的垂直平分线。
(2)不是,因为游泳能手与不是能手没有具体的划分标准。
课堂小结
练习(第5页)
课堂小结
1.元素:一般地,我们把研究对象统称为 .元素通常用小写拉丁字母a,b,c,…表示.
2.集合:把一些元素组成的总体叫做 (简称为 ).集合通常用大写拉丁字母A,B,C,…表示.
3.集合中元素的特征: , , .
4.集合相等:只要构成两个集合的元素是 ,我们就称这两个集合是相等的.
确定性
元素
集合
集
互异性
无序性
一样的
课堂小结
课堂小结
5.元素和集合之间的关系
关系 概念 记法 读法
属于 如果a是集合A的元素 ______ a属于集合A
不属于 如果a不是集合A的元素 ______ a不属于集合A
6.常用数集及其记法
名称 非负整数集(或自然数集) 正整数集 整数集 有理数集 实数集
记法 ___ 或N+ ___ ___ R
a∈A
a∉A
N
N*
Z
Q
课堂小结
课堂小结
课堂小结
列举法
把集合的所有元素 出来,并用花括号“{ }”括起来表示集合的方法叫做 .
一一列举
列举法
描述法
一般地,设A是一个集合,我们把集合A中所有具有共同特征P(x)的元素x所组成的集合表示为 ,这种表示集合的方法称为描述法.
{x∈A|P(x)}
课堂小结
课堂小结
作业
教材第5页:习题1.1 --- 第1-4题
课堂小结
习题1.1 (第5页)
课堂小结
习题1.1 (第5页)
课堂小结
习题1.1 (第5页)
(4){指南针,活字印刷,造纸术,火药}
课堂小结
习题1.1 (第5页)
课堂小结
习题1.1 (第5页)
5.集合论是德国数学家康托尔于19世纪末创立的。当时,康托尔在解决涉及无限量研究的数学问题时,超过“数集”限制,提出了一般性的“集合”概念。希尔伯特赞誉其为“数学思想的惊人产物,在纯粹理性的范畴中人类活动的最美的表现之一”,罗素描述其为“可能是这个时代所能夸耀的最伟大的工作”。请你查阅相关资料,用简短的报告阐述你对这些评价的认识。
课堂小结
关系
概念
记作
读作
属于
如果a是集合A的元素,
就说a属于集合A
______
a属于集合A
不属于
如果a不是集合A中的元素,
就说a不属于集合A
______
a不属于
集合A
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