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集合的概念(1)
本节目标
1.通过实例了解集合的含义,并掌握集合中元素的三个特性.
2.体会元素与集合间的“从属关系”.
3.记住常用数集的表示符号并会应用.
课前预习
(1) 集合和元素的含义是什么?它们各自用什么字母表示?
(2) 元素和集合之间有哪两种关系?常见的数集有哪些?分别用什么符号表示?
预习课本P2~3,思考并完成以下问题
课前小测
1.下列给出的对象中,能构成集合的是( )
A.一切很大的数
B.好心人
C.漂亮的小女孩
D.清华大学2019年入学的全体学生
D
没有严格的标准
2.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
C
3.用“∈”或“ ”填空
________N;-3________Z; ________Q;0________N*; ________R.
∈
∈
4.已知集合M有两个元素3和a+1,且4∈M,则实数a=______.
3
新知探究
(1)元素:一般地,把_________统称为元素,常用小写的拉丁字母
_____________表示.
(2)集合:一些_________组成的总体叫做集合(简称为集),常用大写
拉丁字母_______________表示.
(3)集合相等:指构成两个集合的元素是__________的.
(4)集合中元素的特性:__________、_________和_________.
1.元素与集合的相关概念
研究对象
a,b,c,…
元素
A,B,C,…
一样
确定性
互异性
无序性
思考:
(1)某班所有的“帅哥”能否构成一个集合?
(2)某班身高高于175厘米的男生能否构成一个集合?
不能构成集合.因为“帅哥”没有明确的标准.
能构成一个集合,因为标准确定.
(1)属于
如果a是集合A的元素,就说____________,记作_______.
(2)不属于
如果a不是集合A中的元素,就说______________,记作
_______.
2.元素与集合的关系
a属于集合A
a∈A
a不属于集合A
a A
数集 非负整数集(自然数集) 正整数集 ________ 有理数集 ______
符号 ____ ________ Z ______ R
3.常见的数集及表示符号
N
N*或N+
整数集
Q
实数集
题型突破
典例深度剖析 重点多维探究
题型一 集合的基本概念
【例1】 考察下列每组对象,能构成集合的是( )
①中国各地最美的乡村;
②直角坐标系中横、纵坐标相等的点;
③不小于3的自然数;
④2018年第23届冬季奥运会金牌获得者.
A.③④ B.②③④
C.②③ D.②④
不符合确定性
×
√
√
√
B
反思感悟
判断一组对象能否组成集合的标准
判断一组对象能否组成集合,关键看该组对象是否
满足确定性,如果此组对象满足确定性,就可以组成集合;否则,不能组成集合.同时还要注意集合中元素的互异性、无序性.
跟踪训练
1.判断下列说法是否正确,并说明理由.
(1)大于3小于5的所有自然数构成一个集合;
(2)直角坐标平面内第一象限的一些点组成一个集合;
(3)方程(x-1)2(x+2)=0所有解组成的集合有3个元素.
√
标准不明确
×
×
有2个元素
题型二 元素与集合的关系
【例2】 (1)下列所给关系正确的个数是( )
①π∈R; ② Q; ③0∈N*; ④|-5| N*.
A.1 B.2 C.3 D.4
√
√
×
×
B
(2)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
a=2∈A,6-a=4∈A,所以a=2,
a=4∈A,6-a=2∈A,所以a=4,
综上,a=2或4.
B
反思感悟
判断元素与集合关系的2种方法
1 直接法:如果集合中的元素是直接给出,只要判断该元素在已知集合中是否出现即可.
2 推理法:对于一些没有直接表示的集合,只要判断该元素是否满足集合中元素所具有的特征即可,此时应首先明确已知集合中的元素具有什么特征.
跟踪训练
2.集合A中的元素x满足∈N,x∈N,则集合A中的元素为________.
3-x=1或2或3或6
x=2或1或0或-3
x=0或1或2
0,1,2
题型三 集合中元素的特性及应用
[探究问题]
1.若集合A中含有两个元素a,b,则a,b满足什么关系?
提示:a≠b.
2.若1∈A,则元素1与集合A中的元素a,b存在怎样的关系?
提示:a=1或b=1.
【例3】 已知集合A含有两个元素1和a2,若a∈A,求实数a的值.
A含有两个元素1和a2
a∈A
a=1或a2=a
求a的值
检验集合中元素的互异性
多维探究
1.(变条件)已知集合A含有两个元素1和a2,求实数a的取值范围.
a≠±1
元素的互异性
a2≠1
2.(变条件)已知集合A含有两个元素a和a2,若1∈A,求实数a的值.
1∈A,则a=1或a2=1,即a=±1.
当a=1时,集合A有重复元素,所以a≠1;
当a=-1时,集合A含有两个元素1,-1,符合集合中元素的互异性,所以a=-1.
1.解决含有字母的问题,常用到分类讨论的思想,在进行分类讨论时,务必明确分类标准.
2.本题在解方程求得a的值后,常因忘记验证集合中元素的互异性,而造成过程性失分.
易错提醒:解答此类问题易忽视互异性而产生增根的情形.
反思感悟
随堂检测
1.思考辨析
(1)接近于0的数可以组成集合.( )
(2)分别由元素0,1,2和2,0,1组成的两个集合是相等的.( )
(3)一个集合中可以找到两个相同的元素.( )
√
×
×
不满足确定性
元素的无序性
不满足互异性
2.已知集合A由 x<1 的数构成,则有( )
A.3∈A B.1∈A
C.0∈A D.-1 A
C
3.下列各组对象不能构成一个集合的是( )
A.不超过20的非负实数
B.方程x2-9=0在实数范围内的解
C. 的近似值的全体
D.某校身高超过170厘米的同学的全体
√
√
×
元素不具有确定性
√
C
4.已知集合A含有两个元素a-3和2a-1,若-3∈A,试求实数a的值.
∵-3∈A,∴-3=a-3或-3=2a-1,
若-3=a-3,则a=0,
此时集合A中含有两个元素-3,-1,符合题意;
若-3=2a-1,则a=-1,
此时集合A中含有两个元素-4,-3,符合题意.
综上所述,a=0或a=-1.
本课小结
1.判断一组对象的全体能否构成集合的依据是元素的确定性,若考查的对象是确定的,就能组成集合,否则不能组成集合.
2.集合中的元素具有三个特性,求解与集合有关的字母参数值(范围)时,需借助集合中元素的互异性来检验所求参数是否符合要求.
3.解答含有字母的元素与集合之间关系的问题时,要有分类讨论的意识.
通过本节课,你学会了什么?