1.1 集合的概念
1.集合的概念
(1)含义:一般地,我们把所研究对象统称为元素,把一些元素组成的总体叫做集合(简称为集).
(2)集合相等:只要构成两个集合的元素是一样的,即这两个集合中的元素完全相同,就称这两个集合相等.
[知识点拨] 集合中的元素必须满足如下性质:
(1)确定性:指的是作为一个集合中的元素,必须是确定的,即一个集合一旦确定,某一个元素属于或不属于这个集合是确定的,要么是该集合中的元素,要么不是,二者必居其一.
(2)互异性:集合中的元素必须是互异的,就是说,对于一个给定的集合,它的任何两个元素都是不同的.
(3)无序性:集合中的元素是没有顺序的,比如集合{1,2,3}与{2,3,1}表示同一集合.
2.元素与集合的关系
关系 概念 记法 读法
属于 如果a是集合A中的元素,就说a属于集合A a∈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 A a不属于集合A
[知识点拨] 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.
3.集合的表示法
(1)自然语言表示法:用文字语言形式来表示集合的方法.例如:小于3的实数组成的集合.
(2)字母表示法:用一个大写拉丁字母表示集合,如A,B,C等,用小写拉丁字母表示元素,如a,b,c等.常用数集的表示:
名称 非负整数集 (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
(3)列举法:把集合的元素一一列举出来,并用花括号“{ }”括起来表示集合的方法叫做列举法.
(4)描述法: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.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.
题型一 集合的概念
【例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.某校笫一学期全体高一学生
C.高一年级视力比较好的同学 D.与无理数相差很小的全体实数
【题型专练】
1.(江苏高一月考)下列说法中正确的有( )个:
①很小的数的全体组成一个集合:
②全体等边三角形组成一个集合;
③表示实数集;
④不大于3的所有自然数组成一个集合.
A.1 B.2 C.3 D.4
2.(多选)(全国高一单元测试)下列各组对象能构成集合的是( )
A.拥有手机的人 B.2022年高考数学难题
C.所有有理数 D.小于的正整数
3.(全国高一课时练习)考察下列每组对象,能组成一个集合的是( )
①我校高一年级聪明的孩子 ②直角坐标系中,横、纵坐标相等的点
③不小于3的整数 ④的近似值
A.② B.②③④
C.②③ D.①③
题型二 元素与集合的关系
【例2】(广东)用符号“”或“”填空:
(1)设A为所有亚洲国家组成的集合,则中国______________A,美国__________A,印度____________A,英国_____________A;
(2)若,则-1_____________A;
(3)若,则3________________B;
(4)若,则8_______________C,9.1____________C.
【题型专练】
1.(安徽省安庆九一六学校)下列元素与集合的关系表示不正确的是( )
A. B. C. D.
2.(全国高一课时练习)用符号“”或“”填空:
(1)0______;(2)_______;
(3) _______;(4)2017_______.
3.(全国高一课时练习)已知集合,则下列四个元素中属于M的元素的个数是( )
①;②;③;④
A.4 B.3 C.2 D.1
题型三 集合的表示方法
【例3-1】(1)(全国高一课时练习)把集合用列举法表示为( )
A. B.
C. D.
(2)(安徽省桐城中学高一月考)方程组的解集可表示为( )
A. B. C. D.
【例3-2】(全国高一课时练习)用适当的方法表示下列集合:
(1)二次函数的函数值组成的集合;
(2)反比例函数的自变量组成的集合;
(3)不等式的解集
【题型专练】
1.(上海高一期末)10的所有正因数组成的集合用列举法表示为__________.
2.(全国高一课时练习)若集合,,用列举法表示________.
3.(北京大峪中学高一期中)方程组的解集是
4.(全国高一课时练习)把下列集合用适当方法表示出来:
(1);(2);(3);
(4) ;(5).
题型四 元素的个数
【例4】(1)(江苏苏州市)设集合,则C中元素的个数为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
(2)(江苏南通市)已知集合,则中元素的个数为( )
A. B. C. D.
(3)(黑龙江大庆市)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
【题型专练】
1.(江西宜春市)设集合,则中元素的个数为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
(阜阳市颍东区衡水实验中学)已知集合,,则集合等于( )
A. B.
C. D.
3.(全国)若集合,,则中所含元素的个数为( )
A. B.6 C. D.10
题型五 已知元素的特征求参数
【例5-1】(1)(河北艺术职业中学)若a∈{1,a2﹣2a+2},则实数a的值为( )
A.1 B.2 C.0 D.1 或2
(2)(江西)已知集合只有一个元素,则的取值集合为( )
A. B. C. D.
(3)(全国高一课时练习)已知集合,若,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
(4)(宝山区)已知实数集合的最大元素等于该集合的所有元素之和,则__________.
【例5-2】(上海)已知集合.
(1)若中只有一个元素,求的值;
(2)若中至少有一个元素,求的取值范围;
(3)若中至多有一个元素,求的取值范围.
【题型专练】
1.(安徽省桐城中学)已知集合A={a,|a|,a-2},若2∈A,则实数a的值为( )
A.-2 B.2
C.4 D.2或4
2.(寿县第一中学)已知集合,且,则的值可能为( )
A. B. C.0 D.1
3.(全国高一单元测试)设集合,若且,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
4.(多选)(全国高三专题练习)已知集合,,,若,则满足条件的实数可能为( )
A.2 B. C. D.1
5.(多选)(河北安平中学高一月考)已知集合中有且仅有一个元素,那么的可能取值为( )
A. B. C. D.