内容正文:
第01讲、集合的概念
目录
一、元素与集合的概念 2
二、元素与集合的关系 2
三、常用的数集及其记法 2
四、集合的表示方法 3
题型1集合中元素的确定性 3
题型2集合中元素的互异性 4
题型3元素与集合的关系 4
题型4集合的表示法 4
题型5常用数集及其应用 5
题型6根据元素与集合的关系求参数 5
题型7根据元素中的元素个数求参数 6
题型8集合新定义 6
01
学习新知
一、元素与集合的概念
1.元素与集合的概念
(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.
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”.
注意:集合含义中的“研究对象”指的是集合的元素,研究集合问题的核心即研究集合中的元素,因此在解决集合问题时,首先要明确集合中的元素是什么.集合中的元素可以是数、点,也可以是一些人或一些物.
二、元素与集合的关系
(1)属于:如果是集合A的元素,就说属于集合A,记作.
(2)不属于:如果不是集合A的元素,就说不属于集合A,记作.
温馨提示:(1)符号刻画的是元素与集合之间的关系.对于一个元素与一个集合A而言,只有“”与“”这两种结果.
(2)和具有方向性,左边是元素,右边是集合,形如是错误的.
三、常用的数集及其记法
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
或
四、集合的表示方法
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.
温馨提示:(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,设表示一个集合,把集合中所有具有共同特征的元素x所组成的集合表示为,这种表示集合的方法称为描述法.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.
注意:(1)写清楚集合中元素的符号.如数或点等.
(2)说明该集合中元素的共同特征,如方程、不等式、函数式或几何图形等.
(3)不能出现未被说明的字母.
02
经典题型
题型1集合中元素的确定性
1. 下列各对象可以组成集合的是( )
A.与1非常接近的全体实数 B.中国著名的数学家
C.高一年级视力比较好的同学 D.某学校2026~2027学年度第一学期全体高一学生
2. (多选题)下列各组对象能组成集合的是( )
A.大于6的所有整数
B.高中数学的所有难题
C.被3除余2的所有整数
D.A,B是平面内的定点 ,在平面内与A,B等距离的点
题型2集合中元素的互异性
3. 用“book”中的字母构成的集合中元素个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
4.
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
题型3元素与集合的关系
5.
已知集合,那么下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
6.
用符号“”和“”填空:
(1)设集合是正整数的集合,则 , ;
(2)设集合是小于的所有实数的集合,则 , .
7.
集合的元素个数是( )
A.5个 B.4个 C.3个 D.无数个
题型4集合的表示法
8. 试分别用描述法和列举法表示下列集合:
(1)方程x2-2=0的所有实数根组成的集合A;
(2)由大于10且小于20的所有整数组成的集合B.
9. 用列举法表示下列集合:
(1)大于1且小于6的整数;
(2);
(3).
(4).
10. 用描述法表示下列集合:
(1)不等式的解组成的集合;
(2)被除余的正整数的集合;
(3);
(4)平面直角坐标系中第二象限内的点组成的集合.
题型5常用数集及其应用
11.
给出下列6个关系:①,②,③,④,⑤,⑥.其中正确命题的个数为( )
A.4 B.2 C.3 D.5
12.
用符号“”或“”填空:
(1) ;(2) ;
(3) ;(4) .
题型6根据元素与集合的关系求参数
13.
已知集合,,则( )
A. B.或1 C.1 D.5
14.
(多选)已知,则关于实数的取值正确的是( )
A.0 B.1 C. D.2
15.
(多选)已知集合,若,则的取值为( )
A. -3 B.-1 C.1 D.3
16.
设集合,集合,若已知,且,则的值为 .
题型7根据元素中的元素个数求参数
17.
(多选)已知集合,则满足中有8个元素的的值可能为( )
A.6 B. C.8 D.9
18.
已知集合.
(1)若A是空集,求的取值范围;
(2)若A中只有一个元素,求的值,并求集合A;
(3)若A中至少有一个元素,求的取值范围.
题型8集合新定义
19.
定义集合运算:,设,,则集合的所有元素之和为( )
A.14 B.15 C.16 D.18
20.
定义集合的一种运算:,若,则中的所有元素之和为 .
2
学科网(北京)股份有限公司
$
第01讲、集合的概念
目录
一、元素与集合的概念 2
二、元素与集合的关系 2
三、常用的数集及其记法 2
四、集合的表示方法 3
题型1集合中元素的确定性 3
题型2集合中元素的互异性 4
题型3元素与集合的关系 5
题型4集合的表示法 6
题型6常用数集及其应用 8
题型7点根据元素与集合的关系求参数 9
题型根据元素中的元素个数求参数 10
题型9集合新定义 12
01
学习新知
一、元素与集合的概念
1.元素与集合的概念
(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.
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”.
注意:集合含义中的“研究对象”指的是集合的元素,研究集合问题的核心即研究集合中的元素,因此在解决集合问题时,首先要明确集合中的元素是什么.集合中的元素可以是数、点,也可以是一些人或一些物.
二、元素与集合的关系
(1)属于:如果是集合A的元素,就说属于集合A,记作.
(2)不属于:如果不是集合A的元素,就说不属于集合A,记作.
温馨提示:(1)符号刻画的是元素与集合之间的关系.对于一个元素与一个集合A而言,只有“”与“”这两种结果.
(2)和具有方向性,左边是元素,右边是集合,形如是错误的.
三、常用的数集及其记法
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
或
四、集合的表示方法
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.
温馨提示:(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,设表示一个集合,把集合中所有具有共同特征的元素x所组成的集合表示为,这种表示集合的方法称为描述法.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.
注意:(1)写清楚集合中元素的符号.如数或点等.
(2)说明该集合中元素的共同特征,如方程、不等式、函数式或几何图形等.
(3)不能出现未被说明的字母.
02
经典题型
题型1集合中元素的确定性
1. 下列各对象可以组成集合的是( )
A.与1非常接近的全体实数 B.中国著名的数学家
C.高一年级视力比较好的同学 D.某学校2026~2027学年度第一学期全体高一学生
【答案】D
【详解】对于A,“非常接近”不具有确定性,根据元素的确定性可知A错误.
对于B,“著名”不具有确定性,根据元素的确定性可知B错误.
对于C,“视力比较好”不具有确定性,根据元素的确定性可知C错误.
对于D,根据元素的确定性可知D正确,
2. (多选题)下列各组对象能组成集合的是( )
A.大于6的所有整数
B.高中数学的所有难题
C.被3除余2的所有整数
D.A,B是平面内的定点 ,在平面内与A,B等距离的点
【答案】ACD
【分析】根据集合中元素的确定性逐项判断即可得解.
【详解】选项A、C、D中的元素符合集合中元素的确定性;
而选项B中,“难题”没有标准,不符合集合中元素的确定性,不能构成集合.
题型2集合中元素的互异性
3. 用“book”中的字母构成的集合中元素个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【解析】由集合中元素的特征直接求解即可
【详解】解:“book”中的字母构成的集合为,有3 个元素,
故选:C
4.
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
【答案】B
【解析】把分别可化为,,,,,,根据集合中元素的互异性,即可得到答案.
【详解】由题意,当时所含元素最多,
此时分别可化为,,,
所以由实数所组成的集合,最多可含有3个元素.
故选:B
题型3元素与集合的关系
5.
已知集合,那么下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】由方程,解得或,所以,
所以,,.
故选:A.
6.
用符号“”和“”填空:
(1)设集合是正整数的集合,则 , ;
(2)设集合是小于的所有实数的集合,则 , .
【答案】
【详解】(1)正整数是不包含的自然数,如,所以.
(2)因为,所以;
因为,所以.
故答案为:;;;
7.
集合的元素个数是( )
A.5个 B.4个 C.3个 D.无数个
【答案】B
【分析】根据集合中的元素所具有性质判断可得.
【详解】因为,所以是自然数且是6的正约数,而6的正约数有
当分别取时,对应的的值分别为,所以只能是.
故集合的元素个数是4.
故选:B
题型4集合的表示法
8. 试分别用描述法和列举法表示下列集合:
(1)方程x2-2=0的所有实数根组成的集合A;
(2)由大于10且小于20的所有整数组成的集合B.
解 (1)设x∈A,则x是一个实数,且x2-2=0.因此,用描述法表示为
A={x∈R|x2-2=0}.
方程x2-2=0有两个实数根}.
(2)设x∈B,则x是一个整数,即x∈Z,且10<x<20.因此,用描述法表示为
B={x∈Z|10<x<20}.
大于10且小于20的整数有11,12,13,14,15,16,17,18,19,因此,用列举法表示为
B={11,12,13,14,15,16,17,18,19}
9. 用列举法表示下列集合:
(1)大于1且小于6的整数;
(2);
(3).
(4).
【答案】(1)(2)(3)
(4)
【解析】(1)大于1且小于6的整数组成的集合为;
(2)
(3)
(4)
10. 用描述法表示下列集合:
(1)不等式的解组成的集合;
(2)被除余的正整数的集合;
(3);
(4)平面直角坐标系中第二象限内的点组成的集合.
【答案】(1)(2)
(3)(4)
【解析】(1)因为不等式的解组成的集合为,
则集合中的元素是数.
设代表元素为x,
则x满足,
所以,即.
(2)设被3除余2的数为x,
则.
又因为元素为正整数,
故.
所以被3除余2的正整数的集合
(3)设偶数为x,
则.
但元素是2,4,6,8,10,
所以.
所以.
(4)因为平面直角坐标系中第二象限内的点的横坐标为负,纵坐标为正,即,
故第二象限内的点的集合为.
题型5常用数集及其应用
11.
给出下列6个关系:①,②,③,④,⑤,⑥.其中正确命题的个数为( )
A.4 B.2 C.3 D.5
【答案】A
【详解】对于①,因为为无理数,有理数和无理数统称为实数,所以,所以①正确;
对于②,因为是无理数,所以,所以②错误;
对于③,因为不是正整数,所以,所以③正确;
对于④,因为,所以④正确;
对于⑤,因为是无理数,所以,所以⑤正确;
对于⑥,因为,所以⑥错误.
故选:A.
12.
用符号“”或“”填空:
(1) ;(2) ;
(3) ;(4) .
【答案】
【详解】(1)不是自然数,则;
(2)是整数,则;
(3)是无理数,则;
(4)是实数,则.
故答案为:(1)(2)(3)(4)
题型6根据元素与集合的关系求参数
13.
已知集合,,则( )
A. B.或1 C.1 D.5
【答案】C
【详解】当,解得或1,
当时,,与元素互异性矛盾,舍去;
当时,,满足要求,
当时,解得,显然与元素互异性矛盾,舍去,
综上,.
故选:C
14.
(多选)已知,则关于实数的取值正确的是( )
A.0 B.1 C. D.2
【答案】BCD
【详解】由已知,则可能有以下几类情况:
(1)若,则.
当时,,满足题意;
当时,,满足题意;
(2)若,则.
此时,不符合集合中元素的互异性,不合题意;
(3)若,解得(已舍),或
当时,,满足题意.
综上所述,.
故选:BCD.
15.
(多选)已知集合,若,则的取值为( )
A.-3 B.-1 C.1 D.3
【答案】CD
【详解】由于,则或,解得或或,
当时,,满足条件;当时,,满足条件;
当时,,不满足互异性,舍去.
所以的取值为1或3.故选:CD.
16.
设集合,集合,若已知,且,则的值为 .
【答案】
【详解】由可知,解得或,
又因为当时,,不满足题意,
所以,此时,故答案为:
题型7根据元素中的元素个数求参数
17.
(多选)已知集合,则满足中有8个元素的的值可能为( )
A.6 B. C.8 D.9
【答案】ABC
【详解】当时,满足的有6,3,2,1,,,,,即集合中有8个元素,符合题意,故A可选,
当时,满足的有6,3,2,1,,,,,即集合中有8个元素,符合题意,故B可选,
当时,满足的有8,4,2,1,,,,,即集合中有8个元素,符合题意,故C可选,
当时,满足的有9,3,1,,,,即集合中有6个元素,不符合题意,故D不可选,故选:ABC.
18.
已知集合.
(1)若A是空集,求的取值范围;
(2)若A中只有一个元素,求的值,并求集合A;
(3)若A中至少有一个元素,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)当时,集合,当时,集合;
(3)
【详解】(1)解: 是空集,
且,
,解得,
所以的取值范围为:;
(2):①当时,集合,
②当时,,
,解得,此时集合,
综上所述,当时,集合,当时,集合;
(3)中至少有一个元素,则当中只有一个元素时,或;
当中有2个元素时,则且,即,解得且;
综上可得,时中至少有一个元素,即.
题型8集合新定义
19.
定义集合运算:,设,,则集合的所有元素之和为( )
A.14 B.15 C.16 D.18
【答案】A
【详解】由题设知,
所有元素之和为,
故选:A.
20.
定义集合的一种运算:,若,则中的所有元素之和为 .
【答案】26
【详解】.
故答案为:26
2
学科网(北京)股份有限公司
$