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1.集合与元素
一般地,把研究对象称为元素,通常用小写拉丁字母a,b,c,...表示;把一些元素组成的总体叫做集合,简称集,通常用大写拉丁字母A,B,C,...表示。
2.集合的特征
(1)集合元素的特征:确定性、互异性、无序性.
(2)元素与集合的关系:属于(∈),a∈A;不属于(),a?A.
(3)自然数集:N;正整数集:N
或N+;整数集:Z;有理数集:Q;实数集:R.
(4)集合的表示方法:自然语言表示法、字母表示法、列举法、描述法、Venn图图示法.
3.集合的基本关系
集合与集合:包含关系(子集),或(A包含于B,B含于A,A>B)
(2)子集个数结论:
①含有n个元素的集合有2n个子集;
②含有n个元素的集合有2n-1个真子集;
③含有n个元素的集合有2n-2个非空真子集.
例1:用适当的方法表示下列集合.
(1)“BRICS”中所有字母组成的集合;
(2)绝对值等于6的数组成的集合;
(3)所有三角形组成的集合;
(4)直线y=x上去掉原点的点组成的集合;
(5)大于2且小于5的有理数组成的集合;
(6)24的所有正因数组成的集合;
(7)平面直角坐标系内与坐标轴距离相等的点的集合.
解:(1)用列举法表示为{B,R,I,C,S}.
(2)因为绝对值等于6的数是±6,所以用列举法表示为{-6,6}.
(3)用描述法表示为{x|x是三角形}或{三角形}.
(4)用描述法表示为{(x,y)|y=x,x≠0}.
(5)用描述法表示为{x|2<x<5,且x∈Q}.
(6)用列举法表示为{1,2,3,4,6,8,12,24}.
(7)在平面直角坐标系内,点(x,y)到x轴的距离为|y|到y轴的距离为|x|所以该集合用描述法表示为{(x,y)||y|=|x|}.
例2:下列各组集合中表示同一集合的是(
)
A.,
B.,
C.,
D.,
【答案】B
【解析】对于A,,表示点集,,表示数集,故不是同一集合;
对于B,,,根据集合的无序性,集合表示同一集合;
对于C,集合的元素是数,集合的元素是等式;
对于D,,集合的元素是点,,
集合的元素是点,集合不表示同一集合.
一、选择题
1.下列各组对象中能构成集合的是(
C
)
A.充分接近的实数的全体
B.数学成绩比较好的同学
C.小于20的所有自然数
D.未来世界的高科技产品
2.
下列命题中正确的是( C )
①0与{0}表示同一个集合;②由1,2,3组成的集合可以表示为{1,2,3}或{3,2,1};③方程(x-1)2(x-2)=0的所有解的集合可表示为{1,1,2};④集合{x|4A.①和④ B.②和③
C.②
D.②和④
解析:选C ①中的0不是集合,故①错;由集合中元素的无序性知②正确;由集合中元素的互异性知③错;因为集合{x|43.下列各组中的M、P表示同一集合的是( C )
①M={3,-1},P={(3,-1)} ②M={(3,1)},P={(1,3)} ③M={y|y=x2-1},P={t|t=x2-1}
④M={y|y=x2-1},P={(x,y)|y=x2-1}
A.①
B.②
C.③
D.④
解析:选C 在①中,M={3,-1}是数集,P={(3,-1)}是点集,二者不是同一集合,故①错误;
在②中,M={(3,1)},P={(1,3)}表示的不是同一个点,故②错误;在③中,M={y|y=x2-1}=[-1,+∞),
P={t|t=x2-1}=[-1,+∞),二者表示同一集合,故③正确;在④中,M={y|y=x2-1}表示数集,
P={(x,y)|y=x2-1}表示一条抛物线上的点的集合,故④错误,故选C.
4.集合用描述法可表示为( )
A.
B.
C.
D.
解析:选D 由3,,,,即,,,,从中发现规律,x=,n∈N
,故可用描述法表示为.
5.(2019·济南高一检测)集合{x|x2-6x+9=0}中的所有元素之和为( )
A.0
B.3
C.6
D.9
解析:选B ∵{x|x2-6x+9=0}={3},故元素之和为3.
6.已知集合M={1,m+2,m2+4},且5∈M,则m的值为(
B
)
A.1或-1
B.1或3
C.-1或3
D.1,-1或3
7.已知M={(x,y)|2x+3y=10,x,y∈N},N={(x,y)|4x-3y=1,x,y∈R},则( B )
A.M是有限集,N是有限集
B.M是有限集,N是无限集
C.M是无限集,N是无限集
D.M是无限集,N是有限集
解析:选B 因为M={(x,y)|2x+3y=10,x,y∈N}={(2,2),(5,0)},所以M为有限集.
N={(x,y)|4x-3y=1,x,y∈R}中有无限多个点满足4x-3y=1,故N为无限集.
8.下列集合中,是空集的是(
B
)
A.
B.
C.
D.
【答案】B【解析】对于A选项,,不是空集,对于B选项,没有实数根,
故为空集,对于C选项,显然不是空集,对于D选项,集合为,故不是空集.
9.集合中的不能取的值的个数是(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】B【解析】由题意可知,且且,故集合中的不能取的值的个数是个.
二、填空题
1.(2018?重庆期中)若A={-2,2,3,4},B={x|x=t2,t∈A},用列举法表示集合B为________.
【答案】{4,9,16} [由A={-2,2,3,4},B={x|x=t2,t∈A},得B={4,9,16}.]
以下五个写法中:①{0}∈{0,1,2};②??{1,2};③{0,1,2}={2,0,1};④0∈?;⑤A∩?=A,正确的个数有
2
个。
已知集合M={a,b,c}中的三个元素可构成某一三角形的三边长,那么此三角形一定不是
等腰
三角形。
如果集合A={x|ax2﹣2x﹣1=0}只有一个元素则a的值是
0或﹣1
若集合为{1,a,
}={0,a2,a+b},则b﹣a=
1
.
6.(2019·新乡高一检测)已知集合A={m+2,2m2+m},若3∈A,则实数m的值为________.
答案:-。解析:因为3∈A,所以m+2=3或2m2+m=3.当m+2=3,即m=1时,2m2+m=3,此时集合A中有重复元素3,所以m=1不符合题意,舍去;当2m2+m=3时,解得m=-或m=1(舍去),当m=-时,m+2=≠3,符合题意.所以m=-.
解答题
1.
已知,
,求实数的值.
【解析】因为,所以有或,
显然,
当时,,此时不符合集合元素的互异性,故舍去;
当时,解得,由上可知不符合集合元素的互异性,舍去,
故.
2.设y=x2-ax+b,A={x|y-x=0},B={x|y-ax=0},若A={-3,1},试用列举法表示集合B.
解:将y=x2-ax+b代入集合A中的方程并整理得x2-(a+1)x+b=0.
因为A={-3,1},
所以方程x2-(a+1)x+b=0的两根为-3,1.
由根与系数的关系得
解得所以y=x2+3x-3.
将y=x2+3x-3,a=-3代入集合B中的方程并整理得x2+6x-3=0,
解得x=-3±2,
所以B={-3-2,-3+2}.
3.
在下列集合中,哪些是非空的有限集合?哪些是无限集合?哪些是空集?
(1)小于100的全体素数组成的集合;
(2)线段内包含中点的所有线段组成的集合;
(3);
(4).
【解析】(1)因为小于100的全体素数为:
其个数可数,故该集合为非空的有限集;
(2)因为线段内包含中点的所有线段个数不可数,故该集合为无限集;
(3)因为方程无实数根,故该集合为空集;
(4)因为直线上有无穷多个点,故该集合为无限集.
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1.集合与元素
一般地,把研究对象称为元素,通常用小写拉丁字母a,b,c,...表示;把一些元素组成的总体叫做集合,简称集,通常用大写拉丁字母A,B,C,...表示。
2.集合的特征
(1)集合元素的特征:确定性、互异性、无序性.
(2)元素与集合的关系:属于(∈),a∈A;不属于(),a?A.
(3)自然数集:N;正整数集:N
或N+;整数集:Z;有理数集:Q;实数集:R.
(4)集合的表示方法:自然语言表示法、字母表示法、列举法、描述法、Venn图图示法.
例1:用适当的方法表示下列集合.
(1)“BRICS”中所有字母组成的集合;
(2)绝对值等于6的数组成的集合;
(3)所有三角形组成的集合;
(4)直线y=x上去掉原点的点组成的集合;
(5)大于2且小于5的有理数组成的集合;
(6)24的所有正因数组成的集合;
(7)平面直角坐标系内与坐标轴距离相等的点的集合.
例2:下列各组集合中表示同一集合的是(
)
A.,
B.,
C.,
D.,
一、选择题
1.下列各组对象中能构成集合的是(
)
A.充分接近的实数的全体
B.数学成绩比较好的同学
C.小于20的所有自然数
D.未来世界的高科技产品
2.
下列命题中正确的是( )
①0与{0}表示同一个集合;②由1,2,3组成的集合可以表示为{1,2,3}或{3,2,1};③方程(x-1)2(x-2)=0的所有解的集合可表示为{1,1,2};④集合{x|4A.①和④ B.②和③
C.②
D.②和④
3.下列各组中的M、P表示同一集合的是( )
①M={3,-1},P={(3,-1)} ②M={(3,1)},P={(1,3)} ③M={y|y=x2-1},P={t|t=x2-1}
④M={y|y=x2-1},P={(x,y)|y=x2-1}
A.①
B.②
C.③
D.④
4.集合用描述法可表示为( )
A.
B.
C.
D.
5.(2019·济南高一检测)集合{x|x2-6x+9=0}中的所有元素之和为( )
A.0
B.3
C.6
D.9
6.已知集合M={1,m+2,m2+4},且5∈M,则m的值为(
)
A.1或-1
B.1或3
C.-1或3
D.1,-1或3
7.已知M={(x,y)|2x+3y=10,x,y∈N},N={(x,y)|4x-3y=1,x,y∈R},则( )
A.M是有限集,N是有限集
B.M是有限集,N是无限集
C.M是无限集,N是无限集
D.M是无限集,N是有限集
8.下列集合中,是空集的是(
)
A.
B.
C.
D.
9.集合中的不能取的值的个数是(
)
A.
B.
C.
D.
二、填空题
1.(2018?重庆期中)若A={-2,2,3,4},B={x|x=t2,t∈A},用列举法表示集合B为________.
以下五个写法中:①{0}∈{0,1,2};②??{1,2};③{0,1,2}={2,0,1};④0∈?;⑤A∩?=A,正确的个数有
个。
已知集合M={a,b,c}中的三个元素可构成某一三角形的三边长,那么此三角形一定不是
三角形。
如果集合A={x|ax2﹣2x﹣1=0}只有一个元素则a的值是
若集合为{1,a,
}={0,a2,a+b},则b﹣a=
.
6.(2019·新乡高一检测)已知集合A={m+2,2m2+m},若3∈A,则实数m的值为________.
解答题
已知,
,求实数的值.
2.设y=x2-ax+b,A={x|y-x=0},B={x|y-ax=0},若A={-3,1},试用列举法表示集合B.
3.
在下列集合中,哪些是非空的有限集合?哪些是无限集合?哪些是空集?
(1)小于100的全体素数组成的集合;
(2)线段内包含中点的所有线段组成的集合;
(3);
(4).
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