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第1节 集合的概念
第一课时 集合的含义
1
数的分类:”正数的集合”、“负数的集合”
初中已接触过“集合”这一概念
解不等式:解的集合
2
3
圆:到定点距离等于定长的点的集合
4
垂直平分线:到线段两端点的距离相等的点的集合
集合是什么?
1.观察下列问题:
(1)1~10之间的所有偶数;
(2)广信中学高一(5)班的全体学生;
(3)所有的正方形;
(4)到直线l 的距离等于定长的所有点;
(5)方程x2-3x+2=0的所有实数根;
(6)地球上的四大洋.
一般地,我们把研究对象统称为元素,如(1)中的几个偶数2,4,6,8,10;
把一些元素组成的总体叫做集合(简称为集)。
思考:上述例(2)~(6)也能组成集合吗?它们的元素分别是什么?
探究1 集合的概念
一般地, 我们把研究对象统称为元素.
通常用小写拉丁字母a,b,c,...来表示.
我们把一些元素组成的总体叫做集合(简称为集).
通常用大写拉丁字母A,B,C,...来表示.
组成集合的元素一定是数吗?
组成集合的元素可以是物、数、图、点等.
问题:
问题1:某班所有的“帅哥”能否构成一个集合?由此说明什么?
不能, 其中的元素不确定
“帅”是一个含糊不清的概念,具有相对性,多么“帅”才算“帅”?没有明确的标准,也就是说,是一些不能够确定的对象.因此,不能构成集合.
集合中的元素是确定的
探究2: 集合中元素的性质
问题2:由1,3,0,5,︱-3 ︳这些数组成的一个集合中有5个元素,这种说法正确吗?
不正确,集合中只有4个不同元素1,3,0,5 .
集合中的元素是互异的
问题3: 高一(5)班的全体同学组成一个集合,调整座位后这个集合有没有变化?
集合没有变化
集合中的元素是没有顺序的
两个集合中,元素完全一样,则称两集合相等.
集合中的元素必须是:
①确定的——确定性
②互不相同的——互异性
③无先后顺序且任何两个元素都可以交换位置——无序性
例1:下列元素的全体是否组成集合?
(1)地球上的四大洋; ( )
(2)本班高个子的人; ( )
(3)与定点A、B距离相等的点; ( )
(4)小于2018的数; ( )
(5)和2018非常接近的数. ( )
(6)高中学生中的游泳能手. ( )
×
√
×
√
√
×
启示:任何集合的元素都不能违背确定性、互异性、无序性.我们还可以用这些性质继续去探求集合与元素的关系.
1.判断以下元素的全体是否组成集合,并说明理由:
(1) 大于3小于11的偶数; (2) 我国的小河流.
【提示】(1)是由4,6,8,10四个元素组成的集合.
(2)由集合元素的确定性知其不能组成集合.
3.已知下面的两个实例:
(1)用A表示高一(3)班全体学生组成的集合.
(2)用a表示高一(3)班的一位同学,b表示高一(4)
班的一位同学.
a是集合A中的元素,
b不是集合A中的元素.
探究3: 元素和集合的关系
思考:那么a,b与集合A分别有什么关系
元素a与集合A的关系
如果a是集合A的元素,就说a属于集合A, 记作a∈A ;
如果a不是集合A中的元素,就说a不属于集合A, 记作a A.
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 —— ———— —— —— ——
Q
R
N
Z
N*或N+
学习集合与元素的概念后,为了方便书写,数学中规定了一些常用数集及其记法:
常见数集的表示方法
正整数集
自然数集
整数集
有理数集
实数集
或
数集的扩充过程
例2:用符号“∈”或“ ”填空.
(1) 3.14 Q; (2) π Q;
(3) 0 N*; (4) 2 N*;
(5) Q; (6) R.
∈
∈
∈
练习 用符号“∈”或“ ”填空.
(1)2 N.
(2) ____________Q.
(3)0 {0}.
(4)b {a,b,c}.
(5)0_____________
例3:已知集合A是由三个元素a-2,2a2+5a,12组成,且-3∈A,求a.
解:∵-3∈A, ∴ a-2=-3或2a2+5a=-3,
∴a=-1或a=-,
当a=-1时, A={-3,-3,12},不符合集合中元素的互异性,舍去;
当m=- 时, A={-,-3,12},符合集合中元素的互异性.
综上可知,m=-.
1、集合、元素的定义;
2、集合中元素的性质(集合的三要素);
3、元素与集合的关系;
4、常用数集的表示方法.
N,N* (N+), Z, Q,R
确定性、互异性、无序性
a∈A(属于)、a A(不属于)
1.对于以下说法正确的是( )
①接近于0的数的全体构成一个集合;
②三角形的全体构成一个集合;
③我国的小河流构成一个集合;
④不大于3的所有自然数构成一个集合.
A.①② B.②③ C.③④ D.②④
D
2.若集合S中三个元素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
D
3、下列判断正确的序号为___________
①0∈N*;②-32∈Q;③π Q;④0 N;
⑤2∈R;⑥-3∈Z;⑦0∈Z;⑧0.9∈R.
[答案] ②③⑤⑥⑦⑧
解:若x2=0,则x=0,
A中的元素为:1,0,0,不符合互异性舍去;
若x2=1,则x=±1,
当x=1时,A中的元素为:1,0,1,舍去;
当x=-1时,A中的元素为:1,0,-1,符合;
若x2=x,则x=0或x=1,舍去;
综上可知:x=-1.
4.设1,0,x 三个元素构成集合A,若x2∈A,求实数 x 的值.
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