课程目标
学科素养
A.了解集合的含义;理解元素与集合的“属于”与“不属于”关系;熟记常用数集专用符号.
B.深刻理解集合元素的确定性、互异性、无序性;能够用其解决有关问题.
C.会用集合的两种表示方法表示一些简单集合。感受集合语言的意义和作用。
1.数学抽象:集合概念的理解,描述法表示集合的方法;
2.逻辑推理:集合的互异性的辨析与应用;
3.数学运算:集合相等时的参数计算,集合的描述法转化为列举法时的运算;
4.直观想象:集合的图形表示;
5.数学建模:用集合思想对实际生活中的对象进行判断与归类。
1.教学重点:集合的基本概念,集合中元素的三个特性,元素与集合的关系,集合的表示方法.
2.教学难点:元素与集合的关系,选择适当的方法表示具体问题中的集合.
、知识梳理
1.集合的元素的特性:确定性,互异性,无序性
2.元素的集合的关系:属于 不属于
3、特殊数集及其符号
(二)典型例题
例1.用符号 “∈”或“?”填空.
-______R;-3______Q;-1______N;π______Z.
考点 元素与集合的关系
题点 判断元素与集合的关系
答案 ∈ ∈ ? ?
例2.集合A中的元素x满足∈N,x∈N,则集合A中的元素为________.
考点 元素与集合的关系
题点 伴随元素问题
答案 0,1,2
反思与感悟 判断元素和集合关系的两种方法
(1)直接法
①使用前提:集合中的元素是直接给出的.
②判断方法:首先明确集合是由哪些元素构成,然后再判断该元素在已知集合中是否出现.
(2)推理法
①使用前提:对于某些不便直接表示的集合.
②判断方法:首先明确已知集合的元素具有什么特征,然后判断该元素是否满足集合中元素所具有的特征.
例3.已知集合A有三个元素:a-3,2a-1,a2+1,集合B也有三个元素:0,1,x.
(1)若-3∈A,求a的值;
(2)若x2∈B,求实数x的值;
(3)是否存在实数a,x,使集合A与集合B中元素相同.
考点 元素与集合的关系
题点 由元素与集合的关系求参数的值
解 (1)由-3∈A且a2+1≥1,
可知a-3=-3或2a-1=-3,
当a-3=-3时,a=0;当2a-1=-3时,a=-1.
经检验,0与-1都符合要求.
∴a=0或-1.
(2)当x=0,1,-1时,都有x2∈B,
但考虑到集合元素的互异性,x≠0,x≠1,故x=-1.
反思与感悟 元素的无序性主要体现在:①给出元素属于某集合,则它可能表示集合中的任一元素;②给出两集合元素相同,则其中的元素不一定按顺序对应相等.
元素的互异性主要体现在求出参数后要代入检验,同一集合中的元素要互不相等.
例4.对于任意两个正整数m,n,定义某种运算“※”如下:当m,n都为正偶数或正奇数时,m※n=m+n;当m,n中一个为正偶数,另一个为正奇数时,m※n=mn,则在此定义下,集合M={(a,b)|a※b=16}中的元素个数是( )
A.18 B.17 D.16 D.15
考点 集合的表示综合
题点 新定义题
答案 B
解析 因为1+15=16,2+14=16,3+13=16,4+12=16,5+11=16,6+10=16,7+9=16,8+8=16,9+7=16,10+6=16,11+5=16,12+4=16,13+3=16,14+2=16,15+1=16,1×16=16,16×1=16,集合M中的元素是有序数对(a,b),所以集合M中的元素共有17个,故选B.
反思与感悟 命题者以考试说明中的某一知识点为依托,自行定义新概念、新公式、新运算和新法则,做题者应准确理解应用此定义,在新的情况下完成某种推理证明或指定要求.
(三)课堂练习
1、下列结论中,不正确的是( )
A.若a∈N,则-a?N B.若a∈Z,则a2∈Z
C.若a∈Q,则|a|∈Q D.若a∈R,则∈R
考点 常用的数集及表示
题点 常用的数集及表示
答案 A
解析 A不对.反例:0∈N,-0∈N.
2、已知x,y为非零实数,代数式+的值所组成的集合是M,则下列判断正确的是( )
A.0?M B.1∈M
C.-2?M D.2∈M
考点 元素与集合的关系
题点 判断元素与集合的关系
答案 D
3、已知集合A=,B=,且x1,x2∈A,x3∈B,则下列判断不正确的是( )
A.x1·x2∈A B.x2·x3∈B
C.x1+x2∈B D.x1+x2+x3∈A
考点 用描述法表示集合
题点 用描述法表示与余数有关的整数集合
答案 D
解析 ∵集合A表示奇数集,集合B表示偶数集,
∴x1,x2是奇数,x3是偶数,
∴x1+x2+x3为偶数,故D错误.
4、已知集合A是由0,m,m2-3m+2三个元素组成的集合,且2∈A,则实数m的值为( )
A.2 B.3
C.0或3 D.0,2,3均可
考点 元素与集合的关系
题点 由元素与集合的关系求参数的值
答案 B
5、已知集合A中的元素x满足2x+a>0,a∈R,若1?A,2∈A,则( )
A.a>-4 B.a≤-2
C.-4
考点 元素与集合的关系
题点 由元素与集合的关系求参数的取值范围
答案 D
解析 ∵1?A,∴2×1+a≤0,a≤-2.
又∵2∈A,∴2×2+a>0,a>-4,
∴-46、定义集合运算:A※B={t|t=xy,x∈A,y∈B},设A={1,2},B={0,2},则集合A※B的所有元素之和为________.
考点 集合的表示综合
题点 新定义题
答案 6
解析 由题意得t=0,2,4,即A※B={0,2,4},
又0+2+4=6,故集合A※B的所有元素之和为6
7、已知集合M中含有三个元素:a,,1,集合N中含有三个元素:a2,a+b,0,若集合M与集合N中元素相同,求a,b的值.
考点 元素与集合的关系
题点 由元素与集合的关系求参数的值
解 ∵集合M与集合N中元素相同.
∴
解得或
由集合中元素的互异性,得a≠1,∴a=-1,b=0.