专题1.1 集合的概念(举一反三讲义)高一数学人教A版必修第一册

2026-06-22
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资源信息

学段 高中
学科 数学
教材版本 高中数学人教A版必修第一册
年级 高一
章节 1.1 集合的概念
类型 教案-讲义
知识点 集合的含义与表示
使用场景 同步教学-新授课
学年 2026-2027
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 172 KB
发布时间 2026-06-22
更新时间 2026-06-22
作者 吴老师工作室
品牌系列 学科专项·举一反三
审核时间 2026-06-22
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/58444040.html
价格 3.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

摘要:

本讲义聚焦集合的概念这一核心知识点,系统梳理元素与集合的定义、元素的确定性互异性无序性特性,元素与集合的属于关系及常用数集符号,集合的列举法描述法图示法表示,构建从概念到关系再到表示的递进学习支架。 该资料以9大题型(含例题与变式)系统设计,通过“成绩好的同学是否构成集合”等辨析题培养数学眼光的抽象能力,利用元素互异性求参数题型提升数学思维的推理能力,新定义集合运算问题发展创新意识。课中辅助教师分层教学,课后变式练习助力学生巩固知识,查漏补缺。

内容正文:

专题1.1 集合的概念(举一反三讲义) 【人教A版】 【题型1 对集合概念的理解】 1 【题型2 判断是否为同一集合】 2 【题型3 利用集合元素的特性求参数】 3 【题型4 判断元素与集合的关系】 3 【题型5 根据元素与集合的关系求参数】 4 【题型6 集合中的元素个数问题】 4 【题型7 列举法表示集合】 5 【题型8 描述法表示集合】 6 【题型9 集合元素中的新定义问题】 7 考点1 集合的概念 知识点1 元素与集合的概念及表示 1.元素:一般地,把研究对象统称为元素,元素常用小写的拉丁字母a,b,c,…表示. 2.集合:把一些元素组成的总体叫做集合(简称为集),集合通常用大写的拉丁字母A,B,C,…表示. 3.集合相等:只要构成两个集合的元素是一样的,就称这两个集合是相等的. 知识点2 元素的特性 1.确定性:给定的集合,它的元素必须是确定的.也就是说,给定一个集合,那么任何一个元素在不在这个集合中就确定了.简记为“确定性”. 2.互异性:一个给定集合中的元素是互不相同的.也就是说,集合中的元素是不重复出现的.简记为“互异性”. 3.无序性:给定集合中的元素是不分先后,没有顺序的.简记为“无序性”. 【注】:集合的判断从元素的三要素入手,考察确定性的问题一般出现在自然语言表示的集合,要注意题目中不明确的词语,例如:“很大”、“著名”等;考察互异性的问题一般是针对数字类的题目,注意同一个数字不同的表示方法. 【题型1 对集合概念的理解】 【例1】(25-26高一上·山东济南·期中)下列各组对象中,能构成集合的是(   ) A.班级里成绩好的同学 B.校园里漂亮的花朵 C.小于5的正整数 D.喜欢运动的人 【变式1-1】(25-26高一上·重庆·阶段检测)下列各组对象中,能构成集合的是(   ) A.2025年重庆市高考数学全国II卷中的难题 B.重庆市某高级中学高一年级身高较高的学生 C.人教A版《数学》必修第一册课本中的所有习题 D.美丽的小鸟 【变式1-2】(25-26高一上·天津和平·阶段检测)下列各组对象不能构成集合的是(   ) A.所有的正方形 B.方程的整数解 C.我国较长的河流 D.出席十九届四中全会的全体中央委员 【变式1-3】(25-26高一上·福建莆田·期中)下列各组对象不能构成集合的是( ) A.中国古代四大发明 B.小于5的正整数 C.关于方程的实数解 D.中国著名的数学家 【题型2 判断是否为同一集合】 【例2】(25-26高一上·山东济南·期中)下列集合中,与集合表示同一个集合的是(   ) A. B. C. D. 【变式2-1】(2026高一上·上海·专题练习)下列与集合表示同一集合的是( ) A. B. C. D. 【变式2-2】(25-26高一上·陕西安康·阶段检测)下列各组中的、表示同一集合的是(    ) ①; ②; ③; ④ A.① B.② C.③ D.④ 【变式2-3】(2026高一上·全国·专题练习)下列四组中表示同一集合的为(    ) A., B., C., D., 【题型3 利用集合元素的特性求参数】 【例3】(25-26高一上·河北·阶段检测)若集合,则实数a的取值范围为(   ) A. B. C. D. 【变式3-1】(25-26高一上·贵州·阶段检测)集合中的x的所有不可能的取值之和为(   ) A.9 B.10 C.1 D.11 【变式3-2】(25-26高一上·上海·期中)已知集合,则实数的取值范围为__________. 【变式3-3】(2026高一上·全国·专题练习)若集合中的三个元素分别为,则元素应满足的条件是__________. 考点2 元素与集合的关系 知识点3 元素与集合的关系 1.元素与集合的关系 (1)属于:如果a是集合A的元素,就说a属于集合A,记作a∈A. (2)不属于:如果a不是集合A的元素,就说a不属于集合A,记作aA. 【注】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. 2.常用的数集及其记法 集合 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 【题型4 判断元素与集合的关系】 【例4】(25-26高一上·天津和平·阶段检测)给出下列关系:①;②;③;④,其中正确的个数为(   ) A.1 B.2 C.3 D.4 【变式4-1】(25-26高一上·广东揭阳·期中)已知集合,则(  ) A. B. C. D. 【变式4-2】(25-26高一上·天津西青·阶段检测)下列关系:①,②,③,④中正确的个数是(    ) A.1 B.2 C.3 D.4 【变式4-3】(25-26高一上·江苏苏州·阶段检测)给出下列关系:①;②;③;④其中正确的个数为(   ) A.1 B.2 C.3 D.4 【题型5 根据元素与集合的关系求参数】 【例5】(25-26高一上·江苏苏州·阶段检测)已知集合,且,则等于(    ) A. B. C.3 D.或 【变式5-1】(2026高一上·全国·专题练习)已知集合,若且,则实数的取值范围是( ) A. B. C. D. 【变式5-2】(25-26高三·全国·一轮复习)已知集合若,则的值为(   ) A.1 B. C.1或 D.或 【变式5-3】(25-26高一上·山西大同·阶段检测)已知集合,若,则(    ) A. B. C. D.或 【题型6 集合中的元素个数问题】 【例6】(2026·四川乐山·三模)已知集合,则集合的元素个数为(    ) A.2 B.3 C.4 D.5 【变式6-1】(25-26高一上·天津滨海新区·阶段检测)集合中的元素个数为(   ) A.1 B.2 C.3 D.4 【变式6-2】(25-26高一上·广东中山·阶段检测)已知集合. (1)若中有两个元素,求实数的取值范围; (2)若中至多有一个元素,求实数取值范围. 【变式6-3】(25-26高一上·内蒙古赤峰·期中)已知集合. (1)若中只有一个元素,求的值; (2)若中至多有一个元素,求的取值范围; (3)若中至少有一个元素,求的取值范围. 考点3 集合的表示法 知识点4 集合的表示法 1.列举法 把集合的所有元素一一列举出来,并用花括号“{ }”括起来表示集合的方法叫做列举法. 【注】:(1)元素与元素之间必须用“,”隔开. (2)集合中的元素必须是明确的. (3)集合中的元素不能重复. (4)集合中的元素可以是任何事物. 2.描述法 (1)定义:一般地,设A表示一个集合,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{x∈A|P(x)},这种表示集合的方法称为描述法.有时也用冒号或分号代替竖线. (2)具体方法: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共同特征. 3.图示法 图示法,又称韦恩图法、韦氏图法,是一种利用二维平面上的点集表示集合的方法.一般用平面上的矩形或圆形表示一个集合,是集合的一种直观的图形表示法. 【题型7 列举法表示集合】 【例7】(25-26高一上·广西河池·阶段检测)集合用列举法表示为(   ) A. B. C. D. 【变式7-1】(25-26高一上·江苏盐城·期末)已知集合,则用列举法表示(    ) A. B. C. D. 【变式7-2】(25-26高一上·全国·课后作业)用列举法表示下列集合: (1)方程的解组成的集合; (2)“Welcome”中的所有字母构成的集合; (3)函数的图象与坐标轴的交点组成的集合. 【变式7-3】(25-26高一上·全国·课后作业)用列举法表示下列集合. (1)不大于10的非负偶数组成的集合A; (2)小于8的质数组成的集合B; (3)方程的实数根组成的集合C; (4)一次函数与的图象的交点组成的集合D. 【题型8 描述法表示集合】 【例8】(25-26高一上·上海·课堂例题)用描述法表示下列集合: (1)被7除余1的正整数组成的集合; (2)平面直角坐标系中第一象限和第三象限的点组成的集合; (3)函数的图像上所有的点组成的集合. 【变式8-1】(25-26高一上·全国·课堂例题)用描述法表示下列集合: (1)不等式的解组成的集合; (2)正偶数组成的集合; (3)函数的图像上所有的点组成的集合. 【变式8-2】(25-26高一上·河南信阳·开学考试)用适当的方法表示下列集合: (1)大于0且不超过6的全体偶数组成的集合; (2)被3除余1的所有自然数组成的集合; (3)平面直角坐标系上第二象限的点组成的集合. 【变式8-3】(2026高一·全国·专题练习)用适当的方法表示下列集合: (1)一年中有31天的月份的全体; (2)大于小于12.8的整数的全体; (3)梯形的全体构成的集合; (4)所有能被3整除的数的集合; 【题型9 集合元素中的新定义问题】 【例9】(25-26高一上·山东德州·阶段检测)定义集合的一种运算:,若,,则中的元素个数为(     ) A. B. C. D. 【变式9-1】(25-26高一上·陕西西安·阶段检测)定义集合运算:.若集合,,则(   ) A. B. C. D. 【变式9-2】(25-26高一上·上海·阶段检测)定义集合运算,若,,则所有元素之和为( ) A.48 B.54 C.42 D.36 【变式9-3】(25-26高一上·陕西·阶段检测)已知实数集,定义. (1)若,求; (2)若,求; (3)若中的元素个数为7,求的元素个数的最小值. 2 / 30 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题1.1 集合的概念(举一反三讲义) 【人教A版】 【题型1 对集合概念的理解】 1 【题型2 判断是否为同一集合】 3 【题型3 利用集合元素的特性求参数】 5 【题型4 判断元素与集合的关系】 6 【题型5 根据元素与集合的关系求参数】 8 【题型6 集合中的元素个数问题】 9 【题型7 列举法表示集合】 12 【题型8 描述法表示集合】 14 【题型9 集合元素中的新定义问题】 16 考点1 集合的概念 知识点1 元素与集合的概念及表示 1.元素:一般地,把研究对象统称为元素,元素常用小写的拉丁字母a,b,c,…表示. 2.集合:把一些元素组成的总体叫做集合(简称为集),集合通常用大写的拉丁字母A,B,C,…表示. 3.集合相等:只要构成两个集合的元素是一样的,就称这两个集合是相等的. 知识点2 元素的特性 1.确定性:给定的集合,它的元素必须是确定的.也就是说,给定一个集合,那么任何一个元素在不在这个集合中就确定了.简记为“确定性”. 2.互异性:一个给定集合中的元素是互不相同的.也就是说,集合中的元素是不重复出现的.简记为“互异性”. 3.无序性:给定集合中的元素是不分先后,没有顺序的.简记为“无序性”. 【注】:集合的判断从元素的三要素入手,考察确定性的问题一般出现在自然语言表示的集合,要注意题目中不明确的词语,例如:“很大”、“著名”等;考察互异性的问题一般是针对数字类的题目,注意同一个数字不同的表示方法. 【题型1 对集合概念的理解】 【例1】(25-26高一上·山东济南·期中)下列各组对象中,能构成集合的是(   ) A.班级里成绩好的同学 B.校园里漂亮的花朵 C.小于5的正整数 D.喜欢运动的人 【答案】C 【解题思路】利用集合元素的确定性,逐项判断可判断每个选项的正误. 【解答过程】对于A,“成绩好”没有具体的标准,所以班级里成绩好的同学是不确定的, 故班级里成绩好的同学不能构成集合,故A不符合题意; 对于B,“漂亮的花朵”没有具体的标准,所以校园里漂亮的花朵是不确定的, 所以校园里漂亮的花朵不能构成集合,故B不符合题意; 对于C,小于5的正整数是确定的,故小于5的正整数能构成集合,故C符合题意; 对于D,“喜欢运动”没有明确的标准,所以喜欢运动的人是不确定的, 故喜欢运动的人不能构成集合,故D不符合题意。 故选:C. 【变式1-1】(25-26高一上·重庆·阶段检测)下列各组对象中,能构成集合的是(   ) A.2025年重庆市高考数学全国II卷中的难题 B.重庆市某高级中学高一年级身高较高的学生 C.人教A版《数学》必修第一册课本中的所有习题 D.美丽的小鸟 【答案】C 【解题思路】根据集合的概念逐项分析即可得结论. 【解答过程】对于A,“难题”是不确定的概念,所以“2025年重庆市高考数学全国II卷中的难题”不能构成集合,故A不符合; 对于B,“身高较高”不确定的概念,所以“重庆市某高级中学高一年级身高较高的学生”不能构成集合,故B不符合; 对于C,“人教A版《数学》必修第一册课本中的所有习题”能确定元素是否在给定的整体里面,所以这个整体能够构成集合,故C符合; 对于D,“美丽的”是不确定的概念,所以“美丽的小鸟”不能构成集合,故D不符合. 故选:C. 【变式1-2】(25-26高一上·天津和平·阶段检测)下列各组对象不能构成集合的是(   ) A.所有的正方形 B.方程的整数解 C.我国较长的河流 D.出席十九届四中全会的全体中央委员 【答案】C 【解题思路】根据集合元素的特性,判断每个选项,即可得答案. 【解答过程】对于A,所有的正方形,对象是明确的,元素具有确定性,可以构成集合,A不符合题意; 对于B,方程一旦给定,它的解的情况是确定的,若方程有整数解, 具有确定性,能构成集合;若方程无整数解,将为空集,B不符合题意; 对于C,我国较长的河流,对象不明确,元素不确定,故不能构成集合,C符合题意; 对于D,出席十九届四中全会的全体中央委员是确定的,对象明确,元素具有确定性, 能构成集合,D不符合题意; 故选:C. 【变式1-3】(25-26高一上·福建莆田·期中)下列各组对象不能构成集合的是( ) A.中国古代四大发明 B.小于5的正整数 C.关于方程的实数解 D.中国著名的数学家 【答案】D 【解题思路】根据集合的意义,逐项判断即可. 【解答过程】对于A,中国古代四大发明可以明确可知,故可以构成集合; 对于B,小于5的正整数明确可知,可以构成集合; 对于C,关于方程的实数解有明确的解,可以构成集合; 对于D,中国著名的数学家,对著名没有明确的标准,不可以构成集合. 故选:D. 【题型2 判断是否为同一集合】 【例2】(25-26高一上·山东济南·期中)下列集合中,与集合表示同一个集合的是(   ) A. B. C. D. 【答案】B 【解题思路】结合相等集合的定义、集合元素特征逐一判断即可 【解答过程】对于A,由集合元素的互异性知,集合表示错误,A错误; 对于B,解得,此时与集合表示同一个集合,B正确; 对于C,且,故两集合不表示同一集合,C错误; 对于D,集合表示点集,只有一个元素,D错误. 故选:B. 【变式2-1】(2026高一上·上海·专题练习)下列与集合表示同一集合的是( ) A. B. C. D. 【答案】C 【解题思路】据集合的定义及表示方法求解即可. 【解答过程】选项A: 是表示平面直角坐标系中的一个点,不是集合,故A错误; 选项B: 是点集,与数集的元素类型不同,不是同一集合,故B错误; 选C:解方程 ,因式分解得 ,解得 或 , 因此集合 ,与原集合是同一集合,故C正确; 选项D: 是两个等式构成的集合,不是同一集合,故D错误. 故选:C. 【变式2-2】(25-26高一上·陕西安康·阶段检测)下列各组中的、表示同一集合的是(    ) ①; ②; ③; ④ A.① B.② C.③ D.④ 【答案】C 【解题思路】根据集合定义逐一判断即可. 【解答过程】对①,集合的元素为实数,集合的元素为有序数对,表示不同集合; 对②,集合的元素为有序数对,集合的元素为有序数对,表示不同集合; 对③,,两集合相等; 对④,集合为数集,集合为点集,表示不同集合. 故表示同一集合的只有③. 故选:C. 【变式2-3】(2026高一上·全国·专题练习)下列四组中表示同一集合的为(    ) A., B., C., D., 【答案】B 【解题思路】根据集合元素的性质逐一判断即可. 【解答过程】选项A:两个集合中元素对应的坐标不同,A错误; 选项B:集合中的元素具有无序性,两个集合是同一集合,B正确; 选项C:两个集合研究的对象不同,一个是点集,一个是数集,C错误; 选项D:是以0为元素的集合,是数字0,D错误. 故选:B. 【题型3 利用集合元素的特性求参数】 【例3】(25-26高一上·河北·阶段检测)若集合,则实数a的取值范围为(   ) A. B. C. D. 【答案】B 【解题思路】根据集合的互异性对进行分类讨论即可. 【解答过程】当时,,违反集合互异性; 当时,此时,符合题意, 故实数a的取值范围为. 故选:B. 【变式3-1】(25-26高一上·贵州·阶段检测)集合中的x的所有不可能的取值之和为(   ) A.9 B.10 C.1 D.11 【答案】D 【解题思路】利用集合元素的互异性讨论即可. 【解答过程】当时,解得或3; 当; 当; 所有不可能的取值之和. 故选:D. 【变式3-2】(25-26高一上·上海·期中)已知集合,则实数的取值范围为__________. 【答案】 【解题思路】利用集合元素的互异性可求解. 【解答过程】由集合,可得,解得, 所以实数的取值范围为. 故答案为:. 【变式3-3】(2026高一上·全国·专题练习)若集合中的三个元素分别为,则元素应满足的条件是__________. 【答案】且且 【解题思路】根据元素的互异性,列出不等式组,求解即可. 【解答过程】解:由元素的互异性,可知, 解得:且且. 故答案为:且且. 考点2 元素与集合的关系 知识点3 元素与集合的关系 1.元素与集合的关系 (1)属于:如果a是集合A的元素,就说a属于集合A,记作a∈A. (2)不属于:如果a不是集合A的元素,就说a不属于集合A,记作aA. 【注】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. 2.常用的数集及其记法 集合 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 【题型4 判断元素与集合的关系】 【例4】(25-26高一上·天津和平·阶段检测)给出下列关系:①;②;③;④,其中正确的个数为(   ) A.1 B.2 C.3 D.4 【答案】B 【解题思路】根据元素与集合的关系逐一判断即可. 【解答过程】因为是实数,所以,①正确; 因为是整数,所以,②正确; 因为是正整数,所以,③错误; 因为是无理数,所以,所以④错误. 故选:B. 【变式4-1】(25-26高一上·广东揭阳·期中)已知集合,则(  ) A. B. C. D. 【答案】C 【解题思路】根据元素与集合的关系逐项判断即可. 【解答过程】对于A选项,若,则,可得,所以,A错; 对于B选项,,B错; 对于C选项,,C对; 对于D选项,,D错. 故选:C. 【变式4-2】(25-26高一上·天津西青·阶段检测)下列关系:①,②,③,④中正确的个数是(    ) A.1 B.2 C.3 D.4 【答案】A 【解题思路】根据数的分类及常见的数集即可逐个判断. 【解答过程】对于①:为有理数,则成立,①正确; 对于②:为实数,则不成立,②错误; 对于③:0不是正整数,则不成立,③错误; 对于④:是无理数,不是整数,则不成立,④错误; 故选:A. 【变式4-3】(25-26高一上·江苏苏州·阶段检测)给出下列关系:①;②;③;④其中正确的个数为(   ) A.1 B.2 C.3 D.4 【答案】C 【解题思路】根据题意,由元素与集合的关系,逐一判断,即可得到结果. 【解答过程】对于①:是实数,是实数集,所以,①正确; 对于②:是整数,是整数集,所以,②正确; 对于③:是负整数,是正整数集,所以,③正确; 对于④:是无理数,是有理数集,所以,④错误. 故选:C. 【题型5 根据元素与集合的关系求参数】 【例5】(25-26高一上·江苏苏州·阶段检测)已知集合,且,则等于(    ) A. B. C.3 D.或 【答案】B 【解题思路】分别令和,求得a值,根据集合的互异性,分析即可得答案. 【解答过程】因为,当,即时, 集合,不满足互异性,不符合题意, 当时,解得或(舍), 当时,集合,满足题意. 故选:B. 【变式5-1】(2026高一上·全国·专题练习)已知集合,若且,则实数的取值范围是( ) A. B. C. D. 【答案】A 【解题思路】根据元素与集合的关系列出不等式组求解即得. 【解答过程】由且,得 解得, 故选:A. 【变式5-2】(25-26高三·全国·一轮复习)已知集合若,则的值为(   ) A.1 B. C.1或 D.或 【答案】B 【解题思路】根据或,结合集合中元素满足互异性即可求解. 【解答过程】因为 所以或, 当时,,此时,,故舍去: 当时,解得或(舍去), 综上. 故选:B. 【变式5-3】(25-26高一上·山西大同·阶段检测)已知集合,若,则(    ) A. B. C. D.或 【答案】B 【解题思路】根据元素与集合的关系可得出或,再结合集合中的元素满足互异性可得出实数的值. 【解答过程】因为集合,且,分以下两种情况讨论: (1)若,则,此时,, 此时集合中的元素不满足互异性,舍去; (2)若,即,解得或(舍), 当时,,合乎题意. 综上所述,. 故选:B. 【题型6 集合中的元素个数问题】 【例6】(2026·四川乐山·三模)已知集合,则集合的元素个数为(    ) A.2 B.3 C.4 D.5 【答案】C 【解题思路】根据集合的定义与运算法则,进行计算即可. 【解答过程】由题意知,,, 当,时,, 当,时,, 所以, 所以集合中的元素个数为4. 故选:C. 【变式6-1】(25-26高一上·天津滨海新区·阶段检测)集合中的元素个数为(   ) A.1 B.2 C.3 D.4 【答案】C 【解题思路】讨论的值,从而得到的值即可求解. 【解答过程】因为集合,所以,, 当时,,满足条件; 当时,,满足条件; 当时,不是整数,不满足条件; 当时,,满足条件; 综上:共有3个元素; 故选:C. 【变式6-2】(25-26高一上·广东中山·阶段检测)已知集合. (1)若中有两个元素,求实数的取值范围; (2)若中至多有一个元素,求实数取值范围. 【答案】(1)或 (2) 【解题思路】(1)转化为关于的方程的方程有两个不等的实数根,用判别式即可求解; (2)分,两种情况讨论,当时用判别式即可求解. 【解答过程】(1)由于中有两个元素, 关于的方程有两个不等的实数根, ,且,即,且. 故实数的取值范围是或; (2)当时,方程为,集合只有一个元素; 当时,若关于的方程有两个相等的实数根,则中只有一个元素, 即,, 若关于的方程没有实数根,则中没有元素, 即. 综上可知,实数的取值范围是. 【变式6-3】(25-26高一上·内蒙古赤峰·期中)已知集合. (1)若中只有一个元素,求的值; (2)若中至多有一个元素,求的取值范围; (3)若中至少有一个元素,求的取值范围. 【答案】(1)或 (2)或 (3) 【解题思路】(1)分和进行求解; (2)中至多含有一个元素,即中有一个元素或没有元素,进行求解; (3)中至少有一个元素,即中有一个或两个元素,进行求解. 【解答过程】(1)当时,原方程变为, 此时,符合题意; 当时,方程为一元二次方程, ,即, 原方程的解为,符合题意. 故当或时,原方程只有一个解,此时中只有一个元素. (2)中至多含有一个元素,即中有一个元素或没有元素. 当,即时,原方程无实数解. 结合(1)知,当或时中至多有一个元素. (3)中至少有一个元素,即中有一个或两个元素, 当时,原方程变为,此时,符合题意; 当时,方程为一元二次方程,由得. 综上可知当时,中至少有一个元素. 考点3 集合的表示法 知识点4 集合的表示法 1.列举法 把集合的所有元素一一列举出来,并用花括号“{ }”括起来表示集合的方法叫做列举法. 【注】:(1)元素与元素之间必须用“,”隔开. (2)集合中的元素必须是明确的. (3)集合中的元素不能重复. (4)集合中的元素可以是任何事物. 2.描述法 (1)定义:一般地,设A表示一个集合,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{x∈A|P(x)},这种表示集合的方法称为描述法.有时也用冒号或分号代替竖线. (2)具体方法: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共同特征. 3.图示法 图示法,又称韦恩图法、韦氏图法,是一种利用二维平面上的点集表示集合的方法.一般用平面上的矩形或圆形表示一个集合,是集合的一种直观的图形表示法. 【题型7 列举法表示集合】 【例7】(25-26高一上·广西河池·阶段检测)集合用列举法表示为(   ) A. B. C. D. 【答案】D 【解题思路】先把的范围表示出来,再结合列举出元素即可. 【解答过程】易知,所以列举法可以表示为. 故选:D. 【变式7-1】(25-26高一上·江苏盐城·期末)已知集合,则用列举法表示(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【解题思路】由,结合得的值即可求解. 【解答过程】由得,,即, 又,∴, 故 . 故选:C. 【变式7-2】(25-26高一上·全国·课后作业)用列举法表示下列集合: (1)方程的解组成的集合; (2)“Welcome”中的所有字母构成的集合; (3)函数的图象与坐标轴的交点组成的集合. 【答案】(1) (2) (3) 【解题思路】(1)根据一元二次方程的根,由列举法即可求解; (2)分析“Welcome”中包含的字母,即可由列举法求解; (3)求解函数与坐标轴的交点坐标,即可由列举法求解. 【解答过程】(1)方程的解为1或2,因此可以用列举法表示为. (2)由于“Welcome”中包含的字母有W,e,l,c,o,m共6个元素, 因此可以用列举法表示为. (3)函数的图象与x轴的交点为,与y轴的交点为,因 此可以用列举法表示为. 【变式7-3】(25-26高一上·全国·课后作业)用列举法表示下列集合. (1)不大于10的非负偶数组成的集合A; (2)小于8的质数组成的集合B; (3)方程的实数根组成的集合C; (4)一次函数与的图象的交点组成的集合D. 【答案】(1) (2) (3) (4) 【解题思路】由题意,依次求出(1)、(2)、(3)、(4)集合中的元素,再用列举法写出即可. 【解答过程】(1)不大于10的非负偶数有, 所以; (2)小于8的质数有,所以; (3)方程的实数根为, 所以; (4)由,得, 所以一次函数与图象的交点为, 所以. 【题型8 描述法表示集合】 【例8】(25-26高一上·上海·课堂例题)用描述法表示下列集合: (1)被7除余1的正整数组成的集合; (2)平面直角坐标系中第一象限和第三象限的点组成的集合; (3)函数的图像上所有的点组成的集合. 【答案】(1) (2) (3) 【解题思路】用集合的描述法来表示即可. 【解答过程】(1)被7除余1的正整数组成的集合是; (2)平面直角坐标系中第一象限和第三象限的点组成的集合是; (3)函数的图像上所有的点组成的集合是. 【变式8-1】(25-26高一上·全国·课堂例题)用描述法表示下列集合: (1)不等式的解组成的集合; (2)正偶数组成的集合; (3)函数的图像上所有的点组成的集合. 【答案】(1) (2) (3) 【解题思路】利用集合的描述法来表示集合. 【解答过程】(1)集合中的元素是数,设代表元素为x, 则x满足,所以,即. (2)正偶数组成的集合是; (3)函数的图像上所有的点组成的集合是. 【变式8-2】(25-26高一上·河南信阳·开学考试)用适当的方法表示下列集合: (1)大于0且不超过6的全体偶数组成的集合; (2)被3除余1的所有自然数组成的集合; (3)平面直角坐标系上第二象限的点组成的集合. 【答案】(1) (2) (3) 【解题思路】(1)根据表述集合用列举法即可表示; (2)根据表述集合用描述法即可表示; (3)根据表述集合用描述法即可表示. 【解答过程】(1)用列举法:. (2)用描述法:. (3)用描述法:. 【变式8-3】(2026高一·全国·专题练习)用适当的方法表示下列集合: (1)一年中有31天的月份的全体; (2)大于小于12.8的整数的全体; (3)梯形的全体构成的集合; (4)所有能被3整除的数的集合; 【答案】(1){1月,3月,5月,7月,8月,10月,12月}. (2). (3){a|a是梯形}或{梯形}. (4). 【解题思路】(1)(2)利用列举法表示集合. (3)利用描述法或列举法表示集合. (4)利用描述法表示集合. 【解答过程】(1)一年中有31天的月份的全体为:{1月,3月,5月,7月,8月,10月,12月}. (2)大于小于12.8的整数的全体为:. (3)梯形的全体构成的集合为:{a|a是梯形}或{梯形}. (4)所有能被3整除的数的集合为:. 【题型9 集合元素中的新定义问题】 【例9】(25-26高一上·山东德州·阶段检测)定义集合的一种运算:,若,,则中的元素个数为(     ) A. B. C. D. 【答案】B 【解题思路】根据新定义运算求得,进而确定正确答案. 【解答过程】由,得时的值恒为1. 当时,;当时,. 所以,元素个数为2. 故选:B. 【变式9-1】(25-26高一上·陕西西安·阶段检测)定义集合运算:.若集合,,则(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【解题思路】根据定义得到两集合中元素之和,并结合元素互异性得到答案. 【解答过程】, 由题意得. 故选:C. 【变式9-2】(25-26高一上·上海·阶段检测)定义集合运算,若,,则所有元素之和为( ) A.48 B.54 C.42 D.36 【答案】D 【解题思路】首先根据集合和中的元素,按照新定义求出的所有元素,然后再求这些元素之和. 【解答过程】当时,. 当时,. 当时,. 当时,. 当时,. 当时,. 所以. 则的所有元素之和: 故选:D. 【变式9-3】(25-26高一上·陕西·阶段检测)已知实数集,定义. (1)若,求; (2)若,求; (3)若中的元素个数为7,求的元素个数的最小值. 【答案】(1) (2)或. (3)9 【解题思路】(1)根据集合的新定义直接求解即可; (2)根据给定定义可得,再按中4个非零元素,符号为一负三正或者一正三负分类讨论列式计算; (3)按中没有负数和中至少有一个负数两种情况分类讨论求解. 【解答过程】(1)因为,所以. (2)因为,所以. 因为中除0外还有6个元素,所以中除0外至少还有4个元素. 因为中除0外有3个负数,3个正数,所以中除0外的4个数是1负3正或1正3负. ①若中除0外的4个数是1负3正,设,其中. 由,可得. 由,可得, 所以,从而,即. ②若中除0外的4个数是1正3负,设,其中. 由,可得. 由,可得, 所以,从而,即. 综上所述,或. (3)因为将中的所有元素均变为原来的相反数时,不变, 所以不妨设中正数个数不少于负数个数. ①当中没有负数时,设,其中, 则. 上式从小到大的数共有个,它们都是的元素,说明最少有10个元素. ②当中至少有一个负数时,设是中的全部负元素,是中的全部非负元素, 不妨设,其中为正整数,. 因为,其中从小到大的数共有个, 所以中至少有6个非正元素. 因为,所以中至少有3个正元素, 所以中至少有9个元素.综上所述,中至少有9个元素. 2 / 30 学科网(北京)股份有限公司 $

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专题1.1 集合的概念(举一反三讲义)高一数学人教A版必修第一册
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