第一章 集合与常用逻辑用语
1.1 集合的概念
探究
看下面几个例子,概括它们有何共同特点?
(1)1~10之间的所有偶数;
(2)立德中学今年入学的全体高一学生;
(3)所有的正方形;
(4)到直线l的距离等于定长d的所有点;
(5)方程?????????????????+????=????的所有实数根;
(6)地球上的四大洋。
?
知识点1:元素与集合的概念
一般地,我们把研究对象统称为元素,把一些元素组成的总体叫做集合。
问题:组成集合的元素一定是数吗?
组成集合的元素可以是数、人、图形、点……
探究
回答以下问题,并思考集合中的元素具备怎样的性质?
1、高一(8)班的全体同学能否构成一个集合?
高一(8)班的所有高个子同学能否构成一个集合?
2、高一(8)班组成一个集合,在这个集合中有完全相同的两个同学吗?
3、高一(8)班组成一个集合,调整座位后,这个集合有没有变化?
集合中元素的三个特性:
确定性、
互异性、
无序性
知识点2:集合中元素的三个特性
确定性
互异性
无序性
集合中的元素是确定的,即给定一个集合,那么一个元素在或者不在这个集合中就确定了,且二者必居其一
确定性是判断一组对象能否构成集合的标准
集合中的元素是互不相同的,解题时这一点容易被忽视
只要构成两个集合的元素是一样的,我们就称这两个集合是相等的。
巩固练习
(多选)下列元素的全体不能组成集合的是( )
A、非负有理数
B、高一年级的跑步健将
C、到定点O的距离等于1的点
D、2021年高考数学难题
BD
解析:非负有理数是确定的,到定点O的距离等于1的点也是确定的;“健将”“难题”都是模糊概念,故BD中的元素不能构成集合。
知识点3:元素与集合的关系
我们通常用大写拉丁字母????,????,?????表示集合;用小写拉丁字母????,????,?????表示集合中的元素。
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如果????是集合????的元素,就说????属于集合????,记作????∈????
?
如果????不是集合????的元素,就说????不属于集合????,记作?????????
?
eg.若用A表示“1~10之间的所有偶数”组成的集合,则有
????∈????,?????????,等等。
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知识点4:
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}数学中一些常用的数集及其记法
全体非负整数组成的集合称为非负整数集(或自然数集)
N
全体正整数组成的集合称为正整数集(没有0)
N+或N*
全体整数组成的集合称为整数集
Z
全体有理数组成的集合称为有理数集
Q
全体实数组成的集合称为实数集
R
巩固练习
P5 练习第2题
用符号“∈”或“?”填空
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0 N ?3 N 0.5 Z
?
2 Z 13 Q ???? R
?
知识点5:集合的表示方法
1、自然语言
“地球上的四大洋”组成的集合
“方程????2?3????+2=0的所有实数根”组成的集合
?
2、列举法
{太平洋,大西洋,印度洋,北冰洋}
{1,2}
把集合中的所有元素一一列举出来,并用花括号“{ }”括起来表示集合的方法叫做列举法
例题讲解
例1 用列举法表示下列集合
(1)小于10的所有自然数组成的集合
(2)方程????????=????的所有实数根组成的集合
?
解:(1)设小于小于10的所有自然数组成的集合为A,那么
A={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9}
(2)设方程????2=????的所有实数根组成的集合为B,那么
?
B={0,1}
归纳总结
1、用列举法表示集合时,大括号不能缺失。例如????与????的区别,????表示一个集合,该集合只有一个元素,????表示这个集合中的一个元素;
?
2、有些集合元素个数较多,元素又呈现出一定的规律,在不至于发生误解的情况下,也可以如下表示:从1到100的所有整数组成的集合:{1,2,3,…,100};
3、用列举法表示集合时,不必考虑元素的前后顺序(无序性),相同的元素不能出现两次(互异性)。
知识点5:集合的表示方法
1、自然语言
2、列举法
把集合中的所有元素一一列举出来,并用花括号“{ }”括起来表示集合的方法叫做列举法
思考:
(1)你能用自然语言描述集合{0,3,6,9}吗?
(2)你能用列举法表示不等式????????????的解集吗?
?
????????????的解集:????∈???????????????
?
奇数集:????∈????????=????????+????,????∈????
?
偶数集:????∈????????=????????,????∈????
?
有理数集:????=????∈????????=????????,????,????∈????,????≠????
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格式:
?
元素的代表符号
元素所具备的共同特征
知识点5:集合的表示方法
1、自然语言
2、列举法
把集合中的所有元素一一列举出来,并用花括号“{ }”括起来表示集合的方法叫做列举法。
3、描述法
设A是一个集合,我们把集合A 中所有具备共同特征????????的元素????所组成的集合表示为:????∈????????????或????????????,这种表示集合的方法称为描述法。
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例题讲解
例2 试分别用描述法和列举法表示下列集合
(1)方程?????????????=????的所有实数根组成的集合A ;
?
(2)由大于10且小于20的所有整数组成的集合B.
描述法:????=????∈????????2?2=0
?
列举法:????=2,?2
?
描述法:????=????∈????10???<20
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列举法:????=11,12,13,14,15,16,17,18,19
?
巩固练习
P5 练习第3题
用适当的方法表示下列集合
(1)由方程?????????????=????的所有实数根组成的集合;
(2)由一次函数????=????+????与????=?????????+????图象的交点组成的集合;
(3)不等式????????????????的解集.
?
课堂小结
1、元素与集合的概念
2、集合中元素的三个特性
确定性、互异性、无序性
3、元素与集合的关系
∈、?
4、常用的数集及其记法
5、集合的表示方法
自然语言、列举法、描述法、韦恩图(Venn图)
?
能力提升
1.已知集合????=????,????+????,????????????+????,若????∈????,则????的值为( )
????.1 ????.2 ????.?32 ????.1或?32
?
C
2.已知集合????=????,????????,????????,若????∈????且????∈????,则????????????????????+????????????????????=
?
1
注意:集合中的元素具有互异性,当集合中的元素含有参数时,由题中条件解出参数的值后,必须对参数的值进行检验,使集合中的元素满足互异性。
能力提升
3. 集合????,????????=????????与集合????????=????????是同一集合吗?
?
4.用列举法表示集合????,??????=????????????=?????,正确的是
( )
????.?1,1,0,0 ????.?1,1,0,0
????.????=?1或0,????=1或0 ????.?1,0,1
?
B
注意点集的表示形式与数集的表示形式的区别