内容正文:
高一数学必修一第一章第一课时
集合的概念
集合概念与表示
knowledge point
知识点
01
集合的含义
02
元素和集合的关系
03
集合的相等
04
集合的表示方法
集合的含义
01
集合的含义
指定的某些对象的全体
①对象特征的多样化,点、数、图形、人或物等
②把研究对象称为元素,具有共同特征或属性
③总体就是暗含全部、所有、全体的含义
集合的含义
集合是一个不能被定义的最基本的概念
是一个抽象的概念不是一个明确的定义,
我们只能判断某个对象是或不是集合的元素,有什么特征,而不是定义集合具体是什么
01
02
03
理解
温馨提示
集合通常用大写拉丁字母表示,如A、B、C等,表示集合本身;
集合中的元素则用小写拉丁字母表示,如a、b、c等
常见数集的符号表示为:自然数集N,正整数集N*或N+,整数集Z,有理数集Q,实数集R,复数集C
6
如何判断一个“全体”是否能构成一个集合
必须“确定”
关键
是看组成这个“全体”的对象是否“确定”
例如“我国著名的演员”不能构成一个集合,因为“著名”难以界定谁著名,谁不著名
其次
不能“模糊”
但是“获过百花奖的演员”就能构成一个集合,因为“获过百花奖”演员是确定的不是一个“模糊”概念
因为“获过百花奖”演员是确定的,只要一查资料就能确定不是一个“模糊”概念
元素构
成集合
例 1 (多选)下列对象,不能构成集合的是( )
A 某个班级中学习成绩较好的学生
B 郑州11中2026年入学的高一新生
C 高1(23)班的个子高的男生
D 下图牧民所有的🐏
解:A 成绩好是个比较“模糊”的概念,没有确切的定义
B 2026年入学的高一新生有明确的对象
C 个子高没有确切的标准,就是身高多少厘米算个子高
D 图画中的羊是确定的
AC
集合的特征
集合中的元素不讨论顺序,例如{7,8,3}和{3,8,7}是同一个集合
无序性
要么属于,要么不属于,必须明确,不能模糊例如“高一 9(23)班长得最漂亮的女生”,“我们班成绩好的学生”
确定性
同一集合的各个元素不能相同例如集合{m,n}中的元素是方程a那么可知①a-4ac
互异性
02
01
03
集合的
三特征
9
例2 集合A={a,b,c}中的三个元素表示的是某个三角形的三边,那么这个三角形一定不是( )
A 等腰三角形
B 直角三角形
C 钝角三角形
D锐角三角形
A
解:a,b,c是集合A的三个元素,根据元素的互异性,就是不能相等,故不能是等腰三角形
例 3 下列给出的对象,能构成集合的是 ( )
①2,3,4 ②(2,3),(3,4)③我们班个子高的男生④所有的偶数⑤充分小的负数
A ①② B①②③ C ①②④ D ③⑤
解: ① 2,3,4表示三个确定的数,故能构成集合
②是两个确定的点,故能构成集合
③ 个子高是个模糊概念,不能确实个子具体多少厘米才能算个子高
④ 所有的偶数是确定的。只要满足2n (n的数就是偶数
⑤ 充分小不确定故不能构成集合
C
集合的相等
02
集合相等
形式上不同的两个集合,也可以相等。只要满足所含的元素相同,就是同一集合。
例如{xϵ R|2x-5<3}={xϵR|x<4}
集合相等和表现形式无关
只要两个集合所含有的元素完相同,这两个集合就相等
什么是集合相等
例如集合A={-1,|x|}和集合B={x,}相等。就是
两集合所含的元素完全相等,
则集合B中一定含有-1,所以集合B中x=-1
相等的条件
02
01
03
集合相等
要注意检验,排除和条件相矛盾的选项
13
例 4(多选)下列各选项中集合A和B,表示相等的是 ( )
A
A= B={3.14159}
B
A={2,3} B={(2,3)}
C
A={1,,
D
A={x|-1<x<1x∈N} B={0,1}
多选
{}
CD
A是数集合 B是点集合
|-|=
-1<x<1x∈N 的自然数就0和1两个
14
例5 已知集合A={a,b,1} 集合B={-1,2,
A 1 B C -1 D 1或-1
解: ① 若
集合B={-1,2,1}
② a=1 集合A={-1,b,1} ∵A=B ∴ b=2
③ =1
A
归纳总结
两集合相等
所包含的元素完全相同,与元素的顺序无关。
两集合包含的元素是有限可数
注意检验,排除与互异性相矛盾的情形
两集合包含的元素是无限不可数
要看两集合的代表元素是否一致,
还要看代表元素满足的条件是否一致,如若一致,则两集合相等
注意点集合和数集合的区别。
{1,3,}和{(1,3)}
元素和集合的关系
03
例如: a 是集合A的元素,就是a属于集合A.
记作 aϵA
01
属于 ϵ
例如:a不是集合B的元素,就是a 不属于集合B
记作 a ∉B
02
不属于 ∉
元素和集合的关系
18
元素和集合的关系要从以下四个方面理解
aϵA,a∉A取决于a 是不是集合A的元素。根据集合元素的确定性的,可知对于任何a和A,在aϵA或a∉A这两种情况中,有且只有一种情况存在
凡是符合条件的对象,都是它的元素。只要是它的元素,都必须符合它的条件
∈和∉只能表示元素和集合的关系,不能表示集合和集合的关系
∈和∉的开口向着集合
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元素与集合关系的判断及应用
关系的判断
元素与集合的关系有属于∈和不属于∉两种。
判断是否属于
明确该集合中所含
元素的共同特征。
判断是否属于
要看该对象是否具符合
该集合元素的共同特征
因为x∈A,所以x+=m++=2m。因为所以x+是偶数
例 6 已知集合A={x│x=m+
(1)
判断
(2)
设cA,求证:
(3)
证明:若x∈A,则x+是偶数
c=2c-c, 所以m=2c, n=-c.
=4 因为cA,所以
(1)=8+4
例7 若m{1,3,4,,则m的所有可能取值的集合为( )
A {0,1,4} B {0,3,4}
C {-1,0,3,4} D {0,1,2,3,4}
解:若=1时 m= 集合M={0,1,4}不满足互异性要求
B
例 8 已知集合A中含有两个元素a-3和2a-1,若-3∈A,则实数a的值为( )
解:
1
1
2
2
3
检测
4
若a-3=-3,则a=0
若2a-1=-3,则a=-1
当a=0时,集合A={-3,1}
当a=-1时,集合A={-4,-3}
满
足
要
求
(0或-1
23
空集是不含任何元素的集合,数学符号为∅
两个集合相等,它们有相同的元素;空集合是没有元素的,即空集是唯一的
唯一性
空集是没有任何元素,{0}是含有一个0,不是空集∅
空集和{0}
空集是“内部”没有元素的集合,但这个集合是“存在”的,即“有”这个集合。可以将集合想象成一个装有其元素的袋----袋子可能是空的,但袋子本身确实是存在的。
空集不是无
例9 下列四个集合中,是空集的是 ( )
A {x|x+3=3}
B {(x,y)|,x,y
C {x|
D {x|-x+1=0 x
解: A x+3=3 x=0 集合中含有一个元素0,不是空集
B 集合不是空集
C x=0 不是空集
D -x+1=0 -4=-3x
D
集合的表示方法
04
集合的常用表示方式
描述法
用集合所包含的元素的共同特征来表示集合。基本形式为{x∈A|p(x)}(A是x取值范围
P(x)是集合的元素所具有的共同特征)
列举法
把集合中所有元素一一列举出来,并用{ }括起来。元素与元素之间用“, “隔开。
Venn图法
用平面内一个平滑封闭的曲线表示,内部表示一个集合,
集合表示的优缺点和适用范围
描述式
优点:简洁,抽象。元素的性质
能清楚的表现出来。
缺点:不易看出集合中的具体元素。
适用范围:元素是无限的或个数较多的集合
列举式
优点:方便简洁集合中的元素一目了然
缺点:不易看出元素所具有的共同特征
适用范围:元素的个数较少。个别集合用列举法表式不出。
Venn图式
优点:形象,直观
适用范围:只能作为做题的辅助工具
例如2x-1>0的解集,就不能。
知识剖析
当x∈R时,可以省略
1:集合{x∈RΙx>1}不能写成{x>1}
2:要全部写在“{ }”内例如{x∈RΙx=3m,m∈N}不能写成{x∈RΙx=3m,m∈N
不能出现没被说明的字母
{x∈RΙx=3m,m∈N} 可以省略为{xΙx=3m,m∈N}
用简洁,准确的语言进行描述
准确使用且和或例如{x∈RΙx>1或x>-1}
书写规范
{x∈RΙx=3m}中的m没有被说明,应该指出它的范围{x∈RΙx=3m,m∈N}
描述法
常见的数集用特定的字母表示
实数集
有理数集
整数集
自然数集
不重复,不遗漏,不计次序
用1:指出集合中的元素
2:把各元素列举出来用”,“隔离开,用”{ }括起来
列举法表示的步骤
集合元素较少,是有限集
步骤
要求
范围
列举法
列举法的总结
34
04
03
02
01
m+2只能等于1,2,5,10
m只能为-1,0,3,8
M={-1,0,3,8}
列举法
M={-1,0,3,8}
例 10用列举法表示集合M={m│∈N m∈Z}
∈N
m∈Z
集合M
描述法
M={m│∈N m∈Z}
M={-1,0,3,8}
1:弄清楚集合中的具有形式
2:写出其代表元素
3:确定元素所具有的属性
步骤
可以用多中形式叙述。
特点02
不唯一
描述法的总结
36
04
03
02
01
小于10的所有非负数组成的集合
不等式2x+3>7的解集
被3除余2正整数组成的集合
用描述法表示下列集合
{x∈R│0≤x<10}
{(x,y)│xy<0}
{x│x>2}
{x∈│x=3n+2,n∈Z}
平面直角坐标系中位于第二,四象限点的集合
布置作业
由实数x,-x,|x|,个数为( )
A 2 B 3 C 4 D 5
单择
01
已知x,y,z为非零实数,代数式
A 4
多选
02
03
方程组( )
单择
38
布置作业
(1)不小于1且不大于17的质数组成的集合A
(2)所有正奇数组成的集合B
(3) 绝对值不大于3的所有整数组成的集合C
(4) 直角坐标系平面上,抛物线y=
选择适当的方式表示下列集合
04
设集合A={|3
05
39
$