2020高中数学第章集合与常用逻辑用语.集合的概念(第课时)集合的含义讲义第一册.pdf
学必求其心得,业必贵于专精 -1-第 1 课时 集合的含义 学 习 目 标 核 心 素 养 1。通过实例了解集合的含义(难点)2掌握集合中元素的三个特性(重点)3体会元素与集合的“属于关系,记住常用数集的表示符号并会应用(重点、易混点)1.通过集合概念的学习,逐步形成数学抽象素养 2借助集合中元素的互异性的应用,培养逻辑推理素养。1元素与集合的相关概念(1)元素:一般地,把研究对象统称为元素,常用小写的拉丁字母a,b,c,表示(2)集合:一些元素组成的总体叫做集合(简称为集),常用大写拉丁字母A,B,C,表示(3)集合相等:指构成两个集合的元素是一样的(4)集合中元素的特性:确定性、互异性和无序性 思考:(1)某班所有的“帅哥”能否构成一个集合?学必求其心得,业必贵于专精 -2-(2)某班身高高于 175 厘米的男生能否构成一个集合?提示:(1)某班所有的“帅哥”不能构成集合,因为“帅哥”没有明确的标准(2)某班身高高于 175 厘米的男生能构成一个集合,因为标准确定 2元素与集合的关系(1)属于:如果a是集合A的元素,就说a属于集合A,记作aA.(2)不属于:如果a不是集合A中的元素,就说a不属于集合A,记作aA。3常见的数集及表示符号 数集 非负整数集(自然数集)正整数集 整数集 有理数集 实数集 符号 N N*或 N Z Q R 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 学必求其心得,业必贵于专精 -3-D“很大”“好”“漂亮”等词没有严格的标准,故选项 A、B、C 中的元素均不能构成集合,故选 D。2用“book”中的字母构成的集合中元素个数为()A1 B2 C3 D4 C 由集合中元素的互异性可知,该集合中共有“b”“o”“k三个元素 3用“”或“”填空:错误!_N;3_Z;错误!_Q;0_N;错误!_R。答案 4已知集合M有两个元素 3 和a1,且 4M,则实数a_。3 由题意可知a14,即a3.集合的基本概念 【例 1】考察下列每组对象,能构成集合的是()学必求其心得,业必贵于专精 -4-中国各地最美的乡村;直角坐标系中横、纵坐标相等的点;不小于 3 的自然数;2018 年第 23 届冬季奥运会金牌获得者 A B C D B 中“最美”标准不明确,不符合确定性,中的元素标准明确,均可构成集合,故选 B.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.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(x1)2(x2)0 所有解组成的集合有 3 个元素 解(1)正确,(1)中的元素是确定的,互异的,可以构成学必求其心得,业必贵于专精 -5-一个集合(2)不正确,“一些点”标准不明确,不能构成一个集合(3)不正确,方程的解只有 1 和2,集合中有 2 个元素 元素与集合的关系 【例 2】(1)下列所给关系正确的个数是()R;2 Q;0N*;|5 N。A1 B2 C3 D4(2)已知集合A含有三个元素 2,4,6,且当aA,有 6aA,那么a为()A2 B2 或 4 C4 D0(1)B(2)B(1)是实数,所以 R 正确;错误!是无理数,所以错误!Q 正确;0 不是正整数,所以 0N错误;|5|5 为正整数,所以5|N错误故选 B.(2)集合A含有三个元素 2,4,6,且当aA,有 6aA,a2A,6a4A,所以a2,学必求其心得,业必贵于专精 -6-或者a4A,6a2A,所以a4,综上所述,a2 或 4.故选 B。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。2集合A中的元素x满足错误!N,xN,则集合A中的元素为_ 0,1,2 错误!N,3x1 或 2 或 3 或 6,即x2 或 1 或 0 或3.又xN,故x0 或 1 或 2。即集合A中的元素为 0,1,2.集合中元素的特性及应用 学必求其心得,业必贵于专精 -7-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:ab.2 若 1A,则元素 1 与集合A中的元素a,b存在怎样的关系?提示:a1 或b1。【例 3】已知集合A含有两个元素 1 和a2,若aA,求实数a的值 思路点拨 错误!错误!错误!错误!错误!解 由题意可知,a1 或a2a,(1)若a1,则a21,这与a21 相矛盾,故a1.(2)若a2a,则a0 或a1(舍去),又当a0 时,A中含有元素 1 和 0,满足集合中元素的互异性,符合题意 综上可知,实数a的值为 0。1(变条件)本例若去掉条件“aA”,其他条件不变,求实数a的取值范围 解 由集合中元素的互异性可知a21,即a1.2(变条件)已知集合A含有两个元素a和a2,若 1A,求实数学必求其心得,业必贵于专精 -8-a的值 解 若 1A,则a1 或a21,即a1.当a1 时,集合A有重复元素,所以a1;当a1 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a1.1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 提醒:解答此类问题易忽视互异性而产生增根的情形 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,要有分类讨学必求其心得,业必贵于专精 -9-论的意识 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()答案(1)(2)(3)2已知集合A由x1 的数构成,则有()A3A B1A C0A D1A C 01,0 是集合A中的元素,故 0A。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x290 在实数范围内的解 C。3的近似值的全体 D某校身高超过 170 厘米的同学的全体 C A 项,不超过 20 的非负实数,元素具有确定性、互异性、无序性,能构成一个集合B 项,方程x290 在实数范围内的解,学必求其心得,业必贵于专精 -10-元素具有确定性、互异性、无序性,能构成一个集合C 项,错误!的近似值的全体,元素不具有确定性,不能构成一个集合D 项,某校身高超过 170 厘米的同学,同学身高具有确定性、互异性、无序性,能构成一个集合故选 C.4已知集合A含有两个元素a3 和 2a1,若3A,试求实数a的值 解 3A,3a3 或32a1,若3a3,则a0,此时集合A中含有两个元素3,1,符合题意;若32a1,则a1,此时集合A中含有两个元素4,3,符合题意 综上所述,a0 或a1。