高中新课程数学(新课标人教A版)必修一《1.1.1集合的表示》(课件+课外演练)(打包2份,含答案详解)

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名称 高中新课程数学(新课标人教A版)必修一《1.1.1集合的表示》(课件+课外演练)(打包2份,含答案详解)
格式 zip
文件大小 289.7KB
资源类型 教案
版本资源 人教新课标A版
科目 数学
更新时间 2013-04-11 18:32:12

文档简介

课件45张PPT。第2课时 集合的表示蓝蓝的天空中,一群鸟在欢快地飞翔;
茫茫的草原上,一群羊在悠闲地吃草;
清清的湖水里,一群鱼在自由地游动;
……
鸟群、羊群、鱼群……都是我们上节课学过的集合,那么我们用什么方法来表示它们呢?1.列举法:把集合的 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.
由1,2,3,1组成的集合用列举法表示为{1,2,3}.不能写成{1,2,3,1},这不符合集合元素的互异性.元素2.描述法:在花括号内先写上表示这个集合元素的
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 .这种用集合所含元素的共同特征表示集合的方法叫做描述法.
在不引起混淆的情况下,为了简便,有些集合用描述法表示时,可省去竖线及其代表元素.如所有直角三角形组成的集合,可以表示为{直角三角形},但不能表示为{所有直角三角形},因为{  }本身就有“所有”“全部”的意思.一般符号共同特征1.用列举法表示集合{x|x2-2x+1=0}为 (  )
A.{1,1}         B.{1}
C.{x=1} D.{x2-2x+1=0}
答案:B2.集合{(x,y)|y=2x-1}表示 (  )
A.方程y=2x-1
B.点(x,y)
C.平面直角坐标系中的所有点组成的集合
D.函数y=2x-1图象上的所有点组成的集合
答案:D3.小于5的自然数组成的集合可表示为________.
答案:{0,1,2,3,4}4.方程x2-1=0的解集为________.
答案:{1,-1}5.用列举法表示出A={(x,y)|x+y=5,x,y∈N}.
答案:{(0,5),(1,4),(2,3),(3,2),(4,1),(5,0)}思路分析:由题目可获取以下主要信息:
①已知3个集合;
②用列举法表示.
解答本题可先弄清集合元素的性质特点,然后再按要求改写.温馨提示:当集合中的元素个数较少时往往采用列举法表示.用列举法表示集合时,必须注意以下几点:
①元素之间必须用“,”隔开;
②集合的元素必须是明确的;
③不必考虑元素出现的先后顺序;
④集合中的元素不能重复;
⑤集合中的元素可以是任何事物.  类型二 用描述法表示集合
【例2】 用描述法表示下列集合:
(1)正偶数集;
(2)被3除余2的正整数集合;
(3)直角坐标平面内坐标轴上的点集.思路分析:用描述法表示集合,需找准x所属的集合I和集合的一个特征性质p(x).解:(1){x|x=2n,n∈N*};
(2){x|x=3n+2,n∈N}或{x|x=3n-1,n∈N*};
(3){(x,y)|xy=0}.温馨提示:用描述法表示集合时应注意:①x∈R可简记为x;②“竖线”不可省略;③p(x)可以是文字语言,也可以是数学符号语言,能用数学符号表示的尽量用数学符号表示;④同一个集合,描述法表示可以不唯一. 类型三 列举法与描述法的灵活运用
【例3】 用适当的方法表示下列集合:
(1)比5大3的数;
(2)方程x2+y2-4x+6y+13=0的解集;
(3)不等式x-3>2的解的集合;
(4)二次函数y=x2-10图象上的所有点组成的集合.思路分析:由题目可获取以下主要信息:①已知4个集合;②用适当的方法表示各个集合.对于(1),比5大3的数就是8,宜用列举法;对于(2),方程为二元二次方程,可将方程左边因式分解后求解,宜用列举法;对于(3),不等式的解有无数个,宜于描述法;对于(4),所给二次函数图象上的点有无数个,宜采用描述法.温馨提示:用列举法与描述法表示集合时,一要明确集合中的元素;二要明确元素满足的条件;三要根据集合中元素的个数来选择适当的方法表示集合.型四 集合中的开放探究型问题
【例4】 下面三个集合:
①{x|y=x2+1};②{y|y=x2+1};③{(x,y)|y=x2+1}.
(1)它们是不是相同的集合?
(2)它们各自的含义是什么?思路分析:①中代表元素为x,它是函数y=x2+1中的自变量,x∈R;
②中代表元素是y,它是函数y=x2+1中y的取值范围,y≥1;
③中代表元素是(x,y),它是二次函数y=x2+1图象上的点.解:(1)因为三个集合的代表元素互不相同,所以它们是互不相同的集合.
(2)集合①{x|y=x2+1}的代表元素是x,满足条件y=x2+1中的x∈R,所以实质上{x|y=x2+1}=R;
集合②的代表元素是y,满足条件y=x2+1的y的取值范围是y≥1,所以实质上{y|y=x2+1}={y|y≥1};集合③{(x,y)|y=x2+1}的代表元素是(x,y),可以认为是满足y=x2+1的数对(x,y)的集合,也可以认为是坐标平面内的点(x,y)构成的集合,且这些点的坐标满足y=x2+1,所以{(x,y)|y=x2+1}={p|p是抛物线y=x2+1上的点}.温馨提示:用描述法表示的集合,认识它一要看集合的代表元素是什么,它反映了集合元素的形式,二要看元素满足什么条件,对符号语言所表达含义的理解在数学中要求是很高的. 解:(1)A={0,3,4,5};
(2)P={0,6,14,21};
(3)A={-2,0,2}. 用描述法表示下列集合:
(1)所有被5整除的数;
(2)方程6x2-5x+1=0的实数解集;
(3)集合{-2,
-1,0,1,2};
(4)右图中阴影部分的点(含边界)的坐标的集合.解:(1)列举法:{3,5,7};
(2)描述法:{周长为10 cm的三角形};
(3)列举法:
{1,2,3,12,13,21,31,23,32,123,132,213,231,312,321};
(4)列举法:{(0,0),(1,1)}.,   有下列五个命题:
(1){x|x2+2x-3=0}表示二次方程x2+2x-3=0的解集;
(2){x|x2+2x-3>0}表示二次不等式x2+2x-3>0的解集;
(3){x|y=x2+2x-3}表示二次函数y=x2+2x-3自变量组成的集合;
(4){x|x=t2+2t-3}表示二次函数x=t2+2t-3自变量组成的集合;其中正确的个数为 (  )
A.1       B.2
C.3 D.4
解析:由集合的描述法定义及函数、方程、不等式的有关知识知(1)(2)(3)正确,{x|x=t2+2t-3}表示二次函数x=t2+2t-3函数值x组成的集合,故(4)不正确;答案:C1.注意选择恰当的表示方法来表示集合,注重列举法与描述法的相互转化.
2.集合的大括号{  }已包含“所有”的意思,例如:{整数},即代表整数Z,所以不必写{全数整数}.下列写法{实数集},{R}也是错误的.3.列举法与描述法各有优点,应该根据具体问题确定用哪种表示法,要注意,一般集合中的元素较多或有无限个元素时,不宜采用列举法.
4.描述法表示集合时,代表元素十分重要,例如:
(1)所有直角三角形的集合可以表示为{x|x是直角三角形},也可以写成{直角三角形};
(2)集合{(x,y)|y=x2+1}与集合{y|y=x2+1}不是同一个集合.康托与集合论
在18世纪,由于无穷概念没有精确的定义,使微积分理论不仅遇到严重的逻辑困难,而且还使无穷概念在数学中信誉扫地.许多受分析基础危机影响的数学家致力于分析的严格化.因此无限集合在数学上的存在性问题又被提出来了.这自然也就导致寻求无限集合的理论基础的工作.总之,为寻求微积分彻底严密的算术化倾向,成了集合论产生的一个重要原因.康托集合论是数学史上最具有革命性的理论.
康托,是19世纪末20世纪初伟大的数学家,集合论的创立者,数学史上最富有想象力,最有争议的人物之一.
乔治·康托生于俄国的一个丹麦——犹太血统的家庭.康托在1863年进入柏林大学学工科.这时的柏林大学正在形成一个数学教学与研究的中心.康托很早就向往这所由维尔斯特拉斯领导的世界数学中心之一.所以在柏林大学,康托受了维尔斯特拉斯的影响而转到学习纯粹的数学.1874年康托在克列勒的《数学杂志》上发表了关于无限集合理论的第一篇革命性文章.数学史上一般认为这篇文章的发表标志着集合论的诞生.他处理了数学上最棘手的对象——无限集合.数学史上没有比康托更大胆的设想了.因此,他不可避免地遭到了传统思想的反对.康托一生备受磨难,他以及其集合论受到粗暴攻击达十年,数学的发展最终证明康托是正确的.他所创立的集合论被誉为20世纪最伟大的数学创造,而且也影响了现代哲学和逻辑学,康托也以此成为世纪之交的最伟大的数学家.

基础达标
一、选择题
1.下列各选项中的对象可构成一个集合的是
(  )
A.与1非常接近的数   B.某校学生中的女生
C.中国漂亮的工艺品 D.某班视力差的女生
解析:由集合的确定性可知,“非常接近”“漂亮的”“视力差”都是不确定的.
答案:B
2.已知集合M:大于-2且小于1的所有实数,则下列关系式中正确的是
(  )
A.∈M B.0?M
C.1∈M D.-∈M
解析:集合M中的元素应满足:-2∵-在这个范围中,∴-∈M.
答案:D
3.下列关系正确的是
(  )
A.0∈N+ B.π?R
C.1?Q D.0∈Z
答案:D
4.已知集合S中的三个元素a,b,c是△ABC的三边长,那么△ABC一定不是
(  )
A.锐角三角形 B.直角三角形
C.钝角三角形 D.等腰三角形
解析:由集合元素的互异性知a,b,c全不相等,显然一定构不成等腰三角形.
答案:D
5.已知集合A含有三个元素2,4,6,且当a∈A,有6-a∈A,那么a为
(  )
A.2 B.2或4
C.4 D.0
解析:若a=2,则6-2=4∈A;若a=4,则6-4=2∈A;若a=6,则6-6=0?A.
答案:B
6.如果具有下述性质的x都是集合M中的元素,其中:x=a+b(a,b∈Q),则下列元素中不属于集合M的元素个数是有
(  )
①x=0,②x=,③x=3-2π,④x=,⑤x=+.
A.1个 B.2个
C.3个 D.4个
解析:①0=0+0×,②=0+1×,③2π?Q,④=3+2,⑤+=(2-)+(2+)=4+0×.
答案:A
二、填空题
7.设A表示“中国所有省会城市”组成的集合,则深圳________A;广州________A.(填∈或?)
解析:深圳不是省会城市,而广州是广东的省会.
答案:? ∈
8.已知集合A中只含有1,a2两个元素,则实数a不能取的值为________.
解析:由a2≠1,得a≠±1.
答案:±1
9.已知集合P中元素x满足:x∈N,且2解析:∵x∈N,且2∴结合数轴知a=6.
答案:6
三、解答题
10.设双元素集合A是方程x2-4x+m=0的解集,求实数m的取值范围.
解:要使集合A是双元素集合,则方程应有两个不相等实根,所以Δ=(-4)2-4m>0,从而m<4.
11.由x,-x,|x|,,-组成的集合,元素的个数最多为几个?
解:设由x,-x,|x|,,-组成的集合记为M.∵=|x|,-=-x,∴由集合元素的互异性,知集合M是由x,-x,|x|组成的.
又∵|x|=∴|x|必与x,-x中的一个相等.
∴集合M是由x,-x组成的集合.当x≠-x,即x≠0时,集合M中元素的个数最多有两个,分别是x,-x,因此由x,-x,|x|,,-组成的集合元素的个数最多为2.
创新题型
12.数集A满足条件:若a∈A,则∈A(a≠1).若∈A,求集合中的其他元素.
解:∵∈A,∴=2∈A,∴=-3∈A,
∴=-∈A,∴=∈A.
故当∈A时,集合中的其他元素为2、-3、-.