1.1.1集合
高中数学第一章集合与函数概念1.1.1.1集合的含义人教A版必修1

解 (1)因为-3∈A,所以 a-2=-3 或 2a2+5a=-3, 解得 a=-1 或 a=-32.
当 a=-1 时,A 中三个元素分别为-3,-3,12,不符 合集合中元素的互异性,舍去.
【跟踪训练 2】 (1)用符号“∈”或“∉”填空. ①0.3· ____∉____N*;②1____∈____N; ③1.5_____∉___Z;④2 2____∉____Q; ⑤2+ 3____∈____R;⑥若 x2+1=0,则 x____∉____R. (2)设 x∈R,集合 A 中含有三个元素 3,x,x2-2x. ①求实数 x 应满足的条件; ②若-2∈A,求实数 x 的值.
集合,且 2∈A,则实数 m 为( )
A.2
B.3
C.0 或 3 D.0,2,3 均可
解析 ∵2∈A,∴m=2 或 m2-3m+2=2,当 m=2 时, m2-3m+2=0 与集合互异性矛盾.当 m2-3m+2=2 时,m =0(舍去)或 m=3,符合题意,故 m=3.
4.m,n∈R,由两个数mn ,1 组成的集合 P 与由两个 元素 n,0 组成的集合 Q 相等,则 m+n 的值等于____1____.
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.
或a=14, b=12.
解法二:∵两个集合相同,则其中的对应元素相同.
人教版高中数学必修一第一章知识点

第一章 集合与函数概念〖1.1〗集合【1.1.1】集合的含义与表示(1)集合的概念集合中的元素具有确定性、互异性和无序性. (2)常用数集及其记法N 表示自然数集,N *或N +表示正整数集,Z 表示整数集,Q 表示有理数集,R 表示实数集.(3)集合与元素间的关系对象a 与集合M 的关系是a M ∈,或者a M ∉,两者必居其一. (4)集合的表示法①自然语言法:用文字叙述的形式来描述集合.②列举法:把集合中的元素一一列举出来,写在大括号内表示集合. ③描述法:{x |x 具有的性质},其中x 为集合的代表元素. ④图示法:用数轴或韦恩图来表示集合. (5)集合的分类①含有有限个元素的集合叫做有限集.②含有无限个元素的集合叫做无限集.③不含有任何元素的集合叫做空集(∅).【1.1.2】集合间的基本关系(6)子集、真子集、集合相等(7)已知集合A 有(1)n n ≥个元素,则它有2n 个子集,它有21n -个真子集,它有21n -个非空子集,它有22n-非空真子集.(8)交集、并集、补集【1.1.3】集合的基本运算名称记号意义性质示意图交集A B{|,x x A∈且}x B∈(1)A A A=(2)A∅=∅(3)A B A⊆A B B⊆BA并集A B{|,x x A∈或}x B∈(1)A A A=(2)A A∅=(3)A B A⊇A B B⊇BA补集U A{|,}x x U x A∈∉且1()UA A=∅2()UA A U=【补充知识】含绝对值的不等式与一元二次不等式的解法(1)含绝对值的不等式的解法不等式解集||(0)x a a<>{|}x a x a-<<||(0)x a a>>|x x a<-或}x a>||,||(0)ax b c ax b c c+<+>>把ax b+看成一个整体,化成||x a<,||(0)x a a>>型不等式来求解(2)一元二次不等式的解法判别式24b ac∆=-∆>0∆=0∆<二次函数2(0)y ax bx c a=++>的图象O 一元二次方程20(0)ax bx c a++=>的根21,242b b acxa-±-=(其中12)x x<122bx xa==-无实根20(0)ax bx c a++>>的解集1{|x x x<或2}x x>{|x}2bxa≠-R()()()U U UA B A B=()()()U U UA B A B=〖1.2〗函数及其表示 【1.2.1】函数的概念(1)函数的概念①设A 、B 是两个非空的数集,如果按照某种对应法则f,对于集合A 中任何一个数x ,在集合B中都有唯一确定的数()f x 和它对应,那么这样的对应(包括集合A ,B 以及A 到B 的对应法则f )叫做集合A 到B 的一个函数,记作:f A B →.②函数的三要素:定义域、值域和对应法则.③只有定义域相同,且对应法则也相同的两个函数才是同一函数. (2)区间的概念及表示法①设,a b 是两个实数,且a b <,满足a x b ≤≤的实数x 的集合叫做闭区间,记做[,]a b ;满足a xb <<的实数x 的集合叫做开区间,记做(,)a b ;满足a x b ≤<,或a x b <≤的实数x 的集合叫做半开半闭区间,分别记做[,)a b ,(,]a b ;满足,,,x a x a x b x b ≥>≤<的实数x 的集合分别记做[,),(,),(,],(,)a a b b +∞+∞-∞-∞. 注意:对于集合{|}x a x b <<与区间(,)a b ,前者a 可以大于或等于b ,而后者必须a b <.(3)求函数的定义域时,一般遵循以下原则:①()f x 是整式时,定义域是全体实数.②()f x 是分式函数时,定义域是使分母不为零的一切实数.③()f x 是偶次根式时,定义域是使被开方式为非负值时的实数的集合.④对数函数的真数大于零,当对数或指数函数的底数中含变量时,底数须大于零且不等于1. ⑤tan y x =中,()2x k k Z ππ≠+∈.⑥零(负)指数幂的底数不能为零. ⑦若()f x 是由有限个基本初等函数的四则运算而合成的函数时,则其定义域一般是各基本初等函数的定义域的交集.⑧对于求复合函数定义域问题,一般步骤是:若已知()f x 的定义域为[,]a b ,其复合函数[()]f g x 的定义域应由不等式()a g x b ≤≤解出.⑨对于含字母参数的函数,求其定义域,根据问题具体情况需对字母参数进行分类讨论. ⑩由实际问题确定的函数,其定义域除使函数有意义外,还要符合问题的实际意义. (4)求函数的值域或最值求函数最值的常用方法和求函数值域的方法基本上是相同的.事实上,如果在函数的值域中存在一个最小(大)数,这个数就是函数的最小(大)值.因此求函数的最值与值域,其实质是相同的,只是提问的角度不同.求函数值域与最值的常用方法:①观察法:对于比较简单的函数,我们可以通过观察直接得到值域或最值.②配方法:将函数解析式化成含有自变量的平方式与常数的和,然后根据变量的取值范围确定函数的值域或最值. ③判别式法:若函数()y f x =可以化成一个系数含有y 的关于x 的二次方程2()()()0a y x b y x c y ++=,则在()0a y ≠时,由于,x y 为实数,故必须有2()4()()0b y a y c y ∆=-⋅≥,从而确定函数的值域或最值.④不等式法:利用基本不等式确定函数的值域或最值.⑤换元法:通过变量代换达到化繁为简、化难为易的目的,三角代换可将代数函数的最值问题转化为三角函数的最值问题.⑥反函数法:利用函数和它的反函数的定义域与值域的互逆关系确定函数的值域或最值. ⑦数形结合法:利用函数图象或几何方法确定函数的值域或最值. ⑧函数的单调性法.【1.2.2】函数的表示法(5)函数的表示方法表示函数的方法,常用的有解析法、列表法、图象法三种.解析法:就是用数学表达式表示两个变量之间的对应关系.列表法:就是列出表格来表示两个变量之间的对应关系.图象法:就是用图象表示两个变量之间的对应关系. (6)映射的概念①设A 、B 是两个集合,如果按照某种对应法则f,对于集合A 中任何一个元素,在集合B 中都有唯一的元素和它对应,那么这样的对应(包括集合A ,B 以及A 到B 的对应法则f )叫做集合A 到B 的映射,记作:f A B →.②给定一个集合A 到集合B 的映射,且,a A b B ∈∈.如果元素a 和元素b 对应,那么我们把元素b 叫做元素a 的象,元素a 叫做元素b 的原象.yxo〖1.3〗函数的基本性质 【1.3.1】单调性与最大(小)值(1)函数的单调性①定义及判定方法 函数的 性 质定义图象判定方法 函数的 单调性如果对于属于定义域I 内某个区间上的任意两个自变量的值x 1、x 2,当x .1.< x ..2.时,都有f(x ...1.)<f(x .....2.).,那么就说f(x)在这个区间上是增函数.... x 1x 2y=f(X)xy f(x )1f(x )2o(1)利用定义(2)利用已知函数的单调性(3)利用函数图象(在某个区间图象上升为增) (4)利用复合函数 如果对于属于定义域I 内某个区间上的任意两个自变量的值x 1、x 2,当x .1.< x ..2.时,都有f(x ...1.)>f(x .....2.).,那么就说f(x)在这个区间上是减函数.... y=f(X)yxox x 2f(x )f(x )211(1)利用定义(2)利用已知函数的单调性(3)利用函数图象(在某个区间图象下降为减) (4)利用复合函数②在公共定义域内,两个增函数的和是增函数,两个减函数的和是减函数,增函数减去一个减函数为增函数,减函数减去一个增函数为减函数. ③对于复合函数[()]y f g x =,令()u g x =,若()y f u =为增,()u g x =为增,则[()]y f g x =为增;若()y f u =为减,()u g x =为减,则[()]y f g x =为增;若()y f u =为增,()ug x =为减,则[()]y f g x =为减;若()y f u =为减,()u g x =为增,则[()]y f g x =为减.(2)打“√”函数()(0)af x x a x=+>的图象与性质()f x 分别在(,]a -∞-、,)a +∞上为增函数,分别在[,0)a 、]a 上为减函数.(3)最大(小)值定义 ①一般地,设函数()y f x =的定义域为I,如果存在实数M 满足:(1)对于任意的x I ∈,都有()f x M≤;(2)存在0x I ∈,使得0()f x M=.那么,我们称M 是函数()f x 的最大值,记作max ()f x M=.②一般地,设函数()y f x =的定义域为I ,如果存在实数m 满足:(1)对于任意的x I ∈,都有()f x m ≥;(2)存在0x I ∈,使得0()f x m =.那么,我们称m 是函数()f x 的最小值,记作max ()f x m =.【1.3.2】奇偶性(4)函数的奇偶性①定义及判定方法 函数的 性 质定义图象判定方法 函数的 奇偶性如果对于函数f(x)定义域内任意一个x ,都有f(..-.x)=...-.f(x)....,那么函数f(x)叫做奇函..数..(1)利用定义(要先判断定义域是否关于原点对称)(2)利用图象(图象关于原点对称)如果对于函数f(x)定义域内任意一个x ,都有f(..-.x)=...f(x)....,那么函数f(x)叫做偶函数....(1)利用定义(要先判断定义域是否关于原点对称)(2)利用图象(图象关于y 轴对称) ②若函数()f x 为奇函数,且在0x =处有定义,则(0)0f =.③奇函数在y 轴两侧相对称的区间增减性相同,偶函数在y 轴两侧相对称的区间增减性相反.④在公共定义域内,两个偶函数(或奇函数)的和(或差)仍是偶函数(或奇函数),两个偶函数(或奇函数)的积(或商)是偶函数,一个偶函数与一个奇函数的积(或商)是奇函数.〖补充知识〗函数的图象(1)作图利用描点法作图:①确定函数的定义域; ②化解函数解析式; ③讨论函数的性质(奇偶性、单调性); ④画出函数的图象. 利用基本函数图象的变换作图:要准确记忆一次函数、二次函数、反比例函数、指数函数、对数函数、幂函数、三角函数等各种基本初等函数的图象. ①平移变换0,0,|()()h h h h y f x y f x h ><=−−−−−−−→=+左移个单位右移|个单位0,0,|()()k k k k y f x y f x k ><=−−−−−−−→=+上移个单位下移|个单位②伸缩变换01,1,()()y f x y f x ωωω<<>=−−−−→=伸缩01,1,()()A A y f x y Af x <<>=−−−−→=缩伸③对称变换()()x y f x y f x =−−−→=-轴()()y y f x y f x =−−−→=-轴 ()()y f x y f x =−−−→=--原点1()()y x y f x y f x -==−−−−→=直线 ()(||)y y y y f x y f x =−−−−−−−−−−−−−−−→=去掉轴左边图象保留轴右边图象,并作其关于轴对称图象()|()|x x y f x y f x =−−−−−−−−−→=保留轴上方图象将轴下方图象翻折上去(2)识图对于给定函数的图象,要能从图象的左右、上下分别范围、变化趋势、对称性等方面研究函数的定义域、值域、单调性、奇偶性,注意图象与函数解析式中参数的关系. (3)用图函数图象形象地显示了函数的性质,为研究数量关系问题提供了“形”的直观性,它是探求解题途径,获得问题结果的重要工具.要重视数形结合解题的思想方法.。
人教版A数学必修一第1章 1.1.1 集合的含义

人教版A数学必修一第1章 1.1.1 集合的含义解答题若一数集的任一元素的倒数仍在该集合中,则称该数集为“可倒数集”.(1)判断集合A={-1,1,2}是否为可倒数集;(2)试写出一个含3个元素的可倒数集.【答案】(1)不是(2)A={1,2,}或{-1,2,}或{1,3,}【解析】试题分析:(1)根据定义,由于2的倒数为不在集合A 中,故集合A不是可倒数集.(2)若两个倒数互不相等,则“可倒数集”元素个数为偶数,因此必有一个元素的倒数等于其本身,即必有1或-1,再取其它两个互为倒数的数即得含3个元素的可倒数集.试题解析:(1)由于2的倒数为不在集合A中,故集合A不是可倒数集.(2)若a∈A,则必有∈A,现已知集合A中含有3个元素,故必有一个元素有a=,即a=±1,故可以取集合A={1,2,}或{-1,2,}或{1,3,}等.填空题已知P={x|2<x<k,x∈N,k∈R},若集合P中恰有3个元素,则实数k的取值范围是__________.【答案】【解析】x只能取3,4,5,故5<k≤6.选择题下列集合中,不同于另外三个集合的是()A. {x|x=1}B. {x|x2=1}C. {1}D. {y|(y-1)2=0}【答案】B【解析】{x|x2=1}={-1,1},另外三个集合都是{1},选B.填空题设a,b∈R,集合{1,a+b,a}=,则b-a=_________.【答案】【解析】显然a≠0,则a+b=0,a=-b,=-1,所以a=-1,b=1,b-a=2.解答题.用适当的方法表示下列集合,并指出它们是有限集还是无限集.(1)不超过10的非负质数的集合;(2)大于10的所有自然数的集合.【答案】(1);(2)【解析】试题分析:(1)可用列举法写出所求集合;(2)可用描述法表示所求集合.试题解析:(1)不超过10的非负质数有2,3,5,7,用列举法表示为{2,3,5,7},是有限集.(2)大于10的所有自然数有无限个,故可用描述法表示为{x|x>10,x∈N},是无限集.选择题设A,B为两个实数集,定义集合A+B={x|x1+x2,x1∈A,x2∈B},若A={1,2,3},B={2,3},则集合A+B中元素的个数为()A. 3B. 4C. 5D. 6【答案】B【解析】当x1=1时,x1+x2=1+2=3或x1+x2=1+3=4;当x1=2时,x1+x2=2+2=4或x1+x2=2+3=5;当x1=3时,x1+x2=3+2=5或x1+x2=3+3=6.∴A+B={3,4,5,6},共4个元素.故选B.选择题已知x,y,z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∉MB. 2∈MC. -4∉MD. 4∈M【答案】D【解析】当x>0,y>0,z>0时,代数式的值为4,所以4∈M,故选D.填空题用列举法写出集合=___________.【答案】【解析】∵∈Z,x∈Z,①∴3-x为3的因数.∴3-x=±1,或3-x=±3.∴=±3,或=±1.∴-3,-1,1,3满足题意.选择题在“①高一数学中的难题;②所有的正三角形;③方程x2-2=0的实数解”中,能够构成集合的是()A. ②B. ③C. ②③D. ①②③【答案】C【解析】①高一数学中的难题的标准不确定,因而构不成集合;②而正三角形标准明确,能构成集合;③方程x2-2=0的解也是确定的,能构成集合,故选C.选择题用列举法表示集合{x|x2-2x+1=0}为()A. {1,1}B. {1}C. {x=1}D. {x2-2x+1=0}【答案】B【解析】试题分析:集合{x|x2-2x+1=0}实质是方程x2-2x+1=0的解集,此方程有两相等实根,为1,故可表示为{1}.故选B.解答题已知集合A={x|ax2-3x+2=0}.(1)若A是单元素集合,求集合A;(2)若A中至少有一个元素,求a的取值范围.【答案】(1)当时,,当时,;(2)【解析】试题分析:将求集合中元素问题转化为方程根问题.(1)集合A为单元素集合,说明方程有唯一根或两个相等的实数根.要注意方程ax2-3x+2=0可能不是一元二次方程.(2)至少有一个元素,说明方程有一根或两根.试题解析:(1)因为集合A是方程ax2-3x+2=0的解集,则当a =0时,A={},符合题意;当a≠0时,方程ax2-3x+2=0应有两个相等的实数根,则Δ=9-8a=0,解得a=,此时A={},符合题意.综上所述,当a=0时,A={},当a=时,A={}.(2)由(1)可知,当a=0时,A={}符合题意;当a≠0时,要使方程ax2-3x+2=0有实数根,则Δ=9-8a≥0,解得a≤且a≠0.综上所述,若集合A中至少有一个元素,则a≤.选择题已知集合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. 2B. 3C. 0或3D. 0或2或3【解析】因为2∈A,所以m=2或m2-3m+2=2,解得m =0或m=2或m=3.又集合中的元素要满足互异性,对m的所有取值进行一一检验可得m=3,故选B.选择题方程组的解集是()A. B. {x,y|x=3且y=-7}C. {3,-7}D. {(x,y)|x=3且y=-7}【答案】D【解析】解方程组得,用描述法表示为{(x,y)|x=3且y=-7},用列举法表示为{(3,-7)},故选D选择题已知集合S={a,b,c}中的三个元素是△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【解析】由集合中元素的互异性知a,b,c互不相等,故选D.选择题下列六种表示法:①{x=-1,y=2};②{(x,y)|x=-1,y=2};③{-1,2};④(-1,2);⑤{(-1,2)};⑥{(x,y)|x=-1或y=2}.能表示方程组的解集的是()A. ①②③④⑤⑥B. ②③④⑤C. ②⑤D. ②⑤⑥【答案】C【解析】方程组的解是故选C.选择题已知集合A={x|x≤10},a=,则a与集合A的关系是()A. a∈AB. a∉AC. a=AD. {a}∈A【答案】A【解析】由于+<10,所以a∈A.故选A.。
高中数学人教A版必修1课件:1、1、1集合的含义与表示

2.集合表示方法的恰当选择。
3
自主学习:
根据自学提纲(知识点),自学P2~3页。 1、元素、集合的概念? 2、集合中元素的三大特征? 3、集合与元素间的关系,符号表示? 4、一些常用的数集及其记法?
4
学生展示:
1、集合、元素的概念 元素 ——我们把研究的对象统称为元素;
平面内两直线的 位置关系有几种?
交集的性质:
A
A B
B
1.A∩A= A ; 2.A∩∅=∅∩A= ∅ ; 3. A∩B ⊆ A,A∩B ⊆B; 4. 如果A⊆B,则A∩B= A反之,
如果 A∩B=A,则 A⊆B .
P11 练习1~3
4.A={(x,y)|4x+y=6}, B={(x,y)|3x+2y=7},求A∩B。
即 A∪B= {x | x∈A,或x∈B}
AB
A
A
BB
例4 设A={4,5,6,8}, B={3,5,7,8},求A∪B. 提示:利用韦恩图
A
46
58 37
B
解: A∪B={4,5,6,8}∪{3,5,7,8} ={3,4,5,6,7,8}
例5 设集合A={x|-1<x<2},集合B={x|1<x<3},
思考2:集合{1,2}与集合{(1,2)}相同吗?
集合{y | y x2, x R} 与集合 {y x2} 相同吗? 思考3: 集合{(x, y) | y x2, x R} 的几何意义如何?
y y x2
x o
课堂小结
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(简称为集); 2.集合元素的三大特征:确定性、互异性、无序性; 3.元素与集合之间的关系:属于(∈)或 不属于(∉) ; 4.数集及有关符号:N、N﹡、N₊、Z、Q、R; 5. 集合的分类:有限集、无限集、空集; 6. 集合的表示方法:列举法、描述法、 Venn图。
高中数学第一章 1.1.1 第一课时 集合的含义优秀课件

3.若所有形如 3a+ 2b(a∈Z ,b∈Z )的数组成集合 A, 判断 6+2 2是不是集合 A 中的元素. 解:是,∵6+2 2=3×2+2× 2, ∴令 a=2,b=2, 则 6+2 2=3a+ 2b. 又∵2∈Z ,∴6+2 2∈A.
探究点三 集合中元素特性的简单应用 [典例精析] 已知集合 A 含有两个元素 a-3 和 2a-1,若-3∈A,试求 实数 a 的值. [思路点拨] 由于集合 A 中含有两个元素,因此-3=a-3 和-3=2a-1 都有可能,需分类讨论.
1.1 集 合
1.1.1 集合的含义与表示
第一课时 集合的含义
一、预习教材·问题导入 根据以下提纲,预习教材 P1~P3,回答下列问题. 教材开始的(1)~(8)例子中,各组的对象分别是什么?这 8 个例子中能构成集合的有哪些?
提示: 素数,人造卫星,汽车,国家,正方形,点,实数 根,高一学生. (1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8).
(1)所有的正三角形;
(2)高一数学必修 1 课本上的所有难题;
(3)比较接近 1 的正数全体;
(4)某校高一年级的 16 岁以下的学生;
(5)平面直角坐标系内到原点距离等于 1 的点的集合;
(6)a,b,a,c.
[解] (1)能构成集合.其中的元素需满足三条边相等. (2)不能构成集合.因“难题”的标准是模糊的,不确定的, 故不能构成集合. (3)不能构成集合.因“比较接近 1”的标准不明确,所以元 素不确定,故不能构成集合. (4)能构成集合.其中的元素是“16 岁以下的学生”. (5)能构成集合.其中的元素是“到坐标原点的距离等于 1 的点”. (6)不能构成集合.因为有两个 a 是重复的,不符合元素的 互异性.
高中人教B版辽宁数学必修1 第1章 1.1.1 集合的概念

1.1 集合与集合的表示方法1.1.1 集合的概念1.元素与集合的相关概念2.元素与集合的关系及元素的特性(1)关系⎩⎨⎧ 属于:a 是集合A 的元素,记作a ∈A .读作“a 属于A ”.不属于:a 不是集合A 的元素,记作a ∉A .读作“a 不属于A ”.(2)特性⎩⎨⎧ 确定性:作为一个集合的元素必须是确定的.互异性:集合中元素一定是不同的.无序性:集合中的元素是不存在前后顺序的.思考1:某班所有的“帅哥”能否构成一个集合?某班身高高于175厘米的男生能否构成一个集合?集合元素确定性的含义是什么?[提示] 某班所有的“帅哥”不能构成集合,因“帅哥”无明确的标准,高于175厘米的男生能构成一个集合,因标准确定.元素确定性的含义是:集合中的元素必须是确定的,也就是说,给定一个集合,那么任何一个元素在不在这个集合中就确定了.思考2:集合中的元素不能相同,这就是元素的互异性,如何理解这一性质?[提示] 一个给定集合中的元素是互不相同的,也就是说,集合中的元素是不能重复出现的.3.集合的分类及常用数集(1)分类⎩⎪⎨⎪⎧ 空集(∅):不含任何元素的集合.非空集合⎩⎨⎧ 有限集:含有有限个元素的集合.无限集:含有无限个元素的集合. (2)常用的数集:1.若a 是R 中的元素,但不是Q 中的元素,则a 可以是( )A .3.14B .-2 C.78 D.7D [选项A 、B 、C 中的数都是有理数,因此也是实数,选项D 中,7是无理数.]2.由“book ”中的字母构成的集合中元素个数为( )A .1B .2C .3D .4C [集合中任何两个元素都不相同,所以集合中的元素有3个,分别是b ,o ,k.]3.下列对象能构成集合的是()①NBA联盟中所有优秀的篮球运动员;②所有的钝角三角形;③2018年诺贝尔经济学奖得主;④大于等于0的整数;⑤莘县第一中学所有聪明的学生.A.①②④B.②⑤C.③④⑤D.②③④D[由集合中元素的确定性知,①中“优秀的篮球运动员”和⑤中“聪明的学生”不确定,所以不能构成集合.]4.用符号“∈”或“∉”填空:0__________∅,-12________Z,π__________Q,4________Q,|-4|________N*.∉∉∉∈∈[根据常见数集及其记法进行判断.]【例1】①所有的正三角形;②比较接近1的数的全体;③某校高一年级所有16岁以下的学生;④平面直角坐标系内到原点距离等于1的点的集合;⑤所有参加2019年第二届青运会的年轻运动员;⑥π的近似值的全体.[思路探究]判断一组对象能否组成集合的关键是看该组对象是否具有明确的标准,即给定的对象是“模棱两可”还是“确定无疑”.①③④[①能构成集合,其中的元素满足三条边相等;②不能构成集合,因为“比较接近1”的标准不明确,所以元素不确定,故不能构成集合;③能构成集合,其中的元素是“某校高一年级16岁以下的学生”;④能构成集合,其中的元素是“平面直角坐标系内到原点的距离等于1的点”;⑤不能构成集合,因为“年轻”的标准是模糊的、不确定的,故不能构成集合;⑥不能构成集合,因为“π的近似值”未明确精确到什么程度,因此很难断定一个数是不是它的近似值,所以不能构成集合.]判断一组对象能否构成集合的方法(1)依据:元素的确定性是判断的依据.如果考查的对象是确定的,就能构成集合,否则不能构成集合.(2)切入点:解答此类问题的切入点是集合元素的特性,即确定性、互异性和无序性.1.考察下列每组对象,能构成一个集合的是()①某校高一年级成绩优秀的学生;②直角坐标系中横、纵坐标相等的点;③不小于3的自然数;④2018年第48届世界体操锦标赛金牌获得者.A.③④B.②③④C.②③D.②④B[①中“成绩优秀”没有明确的标准,所以不能构成一个集合.②③④中的对象都满足确定性,所以能构成集合.]【例2】,④4∈N,⑤π∈Q,⑥|-2|∉Z.其中正确命题的个数为()A.4B.3C.2D.1[思路探究]首先明确字母R、Q、N、Z的意义,再判断所给的数与集合的关系是否正确.C[R、Q、N、Z分别表示实数集、有理数集、自然数集、整数集,所以①④正确,因为0是自然数,3,π都是无理数,所以②③⑤⑥不正确.]判断元素与集合关系的两种方法(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.(1)已知集合A中有四个元素0,1,2,3,集合B中有三个元素0,1,2,且元素a∈A,a∉B,则a的值为()A.0B.1C.2D.3(2)设不等式3-2x<0的解集为M,下列判断正确的是()A.0∈M,2∈M B.0∉M,2∈MC.0∈M,2∉M D.0∉M,2∉M(1)D(2)B[(1)∵a∈A,a∉B,∴由元素与集合之间的关系知,a=3.(2)从四个选项来看,本题是判断0和2与集合M间的关系,因此只需判断0和2是否是不等式3-2x<0的解即可.当x=0时,3-2x=3>0,所以0不属于M,即0∉M;当x=2时,3-2x=-1<0,所以2属于M,即2∈M.][探究问题]1.“中国的直辖市”构成的集合中,元素包括哪些?甲同学说:北京、上海、天津、重庆;乙同学说:上海、北京、重庆、天津,他们的回答都正确吗?提示:两个同学都说出了中国直辖市的所有城市,因此两个同学的回答都是正确的,由此说明集合中的元素是无先后顺序的,这就是元素的无序性.2.若a和a2都是集合A中的元素,则实数a的取值范围是什么?提示:因为a和a2都是集合A中的元素,所以a≠a2,即a≠0且a≠1.【例3】若集合A中的三个元素分别是a-3,2a-1,a2-4,a∈Z且-3∈A,求实数a的值.[思路探究]按-3=a-3或-3=2a-1或-3=a2-4分三类分别求解实数a的值,注意验证集合A中元素是否满足互异性.[解](1)若-3=a-3,则a=0,此时集合A中的三个元素分别是-3,-1,-4,满足题意;(2)若-3=2a-1,则a=-1,此时集合A中的三个元素分别是-4,-3,-3,不满足题意;(3)若-3=a2-4,则a=±1.当a=1时,集合A中的三个元素分别是-2,1,-3,满足题意;当a=-1时,由(2)知,不满足题意.综上可知,a=0或a=1.(变条件)若将本例中的条件“-3∈A”换成“a∈A”,求相应问题.[解]∵a∈A且a∈Z,∴a=a-3或a=2a-1或a=a2-4,解得a=1,此时集合A中有三个元素-2,1,-3符合题意.故所求a的值为1.集合中元素的特征性质的应用策略(1)如果一个元素是集合中的元素,则可以和集合中的任何一个元素相等,因为集合中的元素是无序的.(2)含有字母的集合问题处理时先根据集合中元素的确定性列出方程求出字母的值,然后代入检验集合中的元素是否是互异的.3.若集合A中有且仅有三个数1,0,a,若a2∈A,求a的值.[解]若a2=0,则a=0,不符合集合中元素的互异性,所以a2≠0.若a2=1,则a=±1,由元素的互异性知a≠1,所以当a=-1时适合.若a2=a,则a=0或1,由上面讨论知均不符合集合中元素互异性的要求.综上可知,a=-1.1.本节课的重点是理解集合的含义及集合元素的三个特性,元素与集合的关系,难点是集合元素特性的应用.2.本节课要重点掌握的规律方法(1)判断一组对象能否构成集合的方法.(2)判断元素与集合关系的方法.(3)利用集合元素的特性求解参数问题.3.本节课的易混点是常用数集的字母表示,易错点是求解字母参数时易忽视利用集合元素互异性检验.1.思考辨析(1)高一数学课本中较难的题组成集合.( )(2)漂亮的花组成集合.( )(3)联合国常任理事国组成集合.( )(4)空集中只含有元素0,而无其余元素.( )[解析] (1)×.因为较难的题没有统一的标准,即元素不确定,不能组成集合.(2)×.因为什么样的花是漂亮的花不确定,不能组成集合.(3)√.因为联合国常任理事国是确定的,所以能组成集合.(4)×.空集不含任何元素,错误.[答案] (1)× (2)× (3)√ (4)×2.已知集合A 中只有一个元素1,若|b |∈A ,则b 等于( )A .1B .-1C .±1D .0C [由题意可知|b |=1,∴b =±1.]3.方程x 2-4x +4=0的解集中,有__________个元素.1 [易知方程x 2-4x +4=0的解为x 1=x 2=2,由集合元素的互异性知,方程的解集中只有1个元素.]4.已知由1,x ,x 2三个实数构成一个集合,求x 应满足的条件.[解] 根据集合元素的互异性,得⎩⎨⎧ x ≠1,x 2≠1,x ≠x 2,解得x ≠±1,x ≠0.所以x 满足的范围是{x |x ∈R 且x ≠±1,x ≠0}.。
人教版数学必修一 第一章 1.1.1 集合的含义与表示

问题
如果用A表示高一( )班学生组成的集合, 表示高 如果用 表示高一(3)班学生组成的集合,a表示高 表示高一 一(3)班的一位同学,b表示高一(4)班的一位同 )班的一位同学, 表示高一( ) 表示高一 那么a、 与集合 分别有什么关系? 与集合A分别有什么关系 学,那么 、b与集合 分别有什么关系?由此看出元 那么 素与集合之间有什么关系? 素与集合之间有什么关系?
4. 若-3 ∈ {a-3, 2a+1, a2+1},求实数 的值. 求实数a的值 求实数 的值
回顾交流
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集合的含义 集合元素的性质:确定性,互异性,无序性 元素与集合的关系: , 常用数集及其表示 集合的表示法:列举法、描述法
第12页 页 习题1.1 A组 第1、2、3、4题 习题 组 、 、 、 题
2.选择题 . ⑴ 以下说法正确的( C )
(A) “实数集”可记为{R}或{实数集}或{所有实数} (B) {a,b,c,d}与{c,d,b,a}是两个不同的集合 (C) “我校高一年级全体数学学得好的同学”不能组 成一个集合,因为其元素不确定
0, a, a 2 3a + 2 }中的元素, ⑵ 已知2是集合M={ 则实数 a 为( c )
判断0与N,N*,Z的关系? 课堂练习P5 第1题 解析:判断一个元素是否在某个集合中 关键在于 解析 判断一个元素是否在某个集合中,关键在于 判断一个元素是否在某个集合中 弄清这个集合由哪些元素组成的. 弄清这个集合由哪些元素组成的
集合的表示方法 如何表示“地球上的四大洋”组成的集合? 问题 (1) 如何表示“地球上的四大洋”组成的集合 (2) 如何表示“方程 如何表示“方程(x-1)(x+2)=0的所有实数根”组成的集 的所有实数根” 的所有实数根 合? {太平洋,大西洋,印度洋,北冰洋} {1,-2} 太平洋,大西洋,印度洋,北冰洋} } 把集合中的元素一一列举出来,并用花括号 并用花括号{ 把集合中的元素一一列举出来 并用花括号{}括起来表示 注意:元素与元素之间用逗号隔开) (注意:元素与元素之间用逗号隔开) 叫做列举法 集合的方法叫做列举法. 集合的方法叫做列举法 用列举法表示下列集合: 例1 用列举法表示下列集合: 一个集合中的元素 (1)小于 的所有自然数组成的集合; 小于10的所有自然数组成的集合 小于 的所有自然数组成的集合; 的书写一般不考虑 2 (2)方程 x = x 的所有实数根组成的集合; 顺 序 ( 集 合 中 元 素 的所有实数根组成的集合; 方程 的无序性). 的无序性 (3)由1~20以内的所有素数组成的集合 以内的所有素数组成的集合. 由 以内的所有素数组成的集合 解:(1)A={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9}. , , , , , , , , , (2)B={0,1}. , (3)C={2,3,5,7,11,13,17,19}. , , , , , , , 1.确定性 确定性 2.互异性 互异性 3.无序性 无序性
集合1.1.1

1.1.1 集合的含义与表示1.集合的含义(1)元素与集合的定义一般地,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(简称为集).通常用大写拉丁字母A,B,C,…表示集合,用小写拉丁字母a,b,c,…表示集合中的元素.示例:小于5的自然数组成集合,可以记为B,它的元素是0,1,2,3,4;方程x2-x=0的实数解组成集合,可以记为A,它的元素是0,1.谈重点对集合的理解(1)集合的概念是一种描述性说明,因为集合是数学中最原始的、不加定义的概念,这与我们初中学过的点、直线等概念一样,都是用描述性语言表述的.(2)注意组成集合的对象的广泛性,凡是看得见的、摸得着的、想得到的任何事物都可以作为组成集合的对象.(3)集合是一个整体,已暗含“所有”“全部”“全体”的含义.因此一些对象一旦组成了集合,那么这个集合就是这些对象的全体,而非个别对象.(2)集合,其关键是看该组对象是否满足确定性.如果该组对象满足确定性,就可以组成集合;否则,就不能组成集合.【例1-1】下列所给的对象能构成集合的是__________.(1)所有正三角形;(2)新课标人教A版数学必修1课本上的所有难题;(3)比较接近1的正整数全体;(4)某校高一年级的16岁以下的学生;(5)平面直角坐标系内到原点的距离等于1的点的集合;(6)参加伦敦奥运会的年轻运动员;(7)a,b,a,c.点技巧 一组对象能否构成集合的判断技巧 判断一组对象能否构成集合的关键在于看是否有明确的...判断标准,使给定的对象是“确定无疑”的还是“模棱两可”的.如果是“确定无疑”的,就可以构成集合;如果是“模棱两可”的,就不能构成集合.(3)∈∉(1)由集合中元素的确定性可知,对任意的元素a 与集合A ,在“a ∈A ”与“a ∉A ”这两种情况中必有一种且只有一种成立.(2)符号“∈”和“∉”只表示元素与集合之间的关系,而不能用于表示其他关系.(3)“∈”和“∉”具有方向性...,左边是元素,右边是集合. 【例1-2】设不等式3-2x <0的解集为M ,下列关系中正确的是( )A .0∈M,2∈MB .0∉M,2∈MC .0∈M,2∉MD .0∉M,2∉M解析:本题是判断0和2与集合M 间的关系,因此只需判断0和2是否是不等式3-2x <0的解即可,当x=0时,3-2x=3>0,所以0∉M;当x=2时,3-2x=-1<0,所以2∈M.答案:B(4)相等集合只要构成两个集合的元素是一样的,也就是说它们的元素是完全相同的,我们就称这两个集合是相等的.【例1-3】若方程(x-1)2(x+1)=0的解集为A,方程x2-1=0的解集为B,那么A与B是否相等?解:由题意知集合A中的元素为1,-1;集合B中的元素为1,-1.由定义可知A=B.2.常用数集谈重点+)不包括元素0.(2)通常情况下,大写英文字母N,N*,Z,Q,R不再表示其他的集合,否则会引起“混乱”;虽然正整数集有两种字母表示:N*或N+,但是本书中主要用N*表示正整数集.【例2】用符号∈或∉填空:(1)3____N;3____Z;3____N*;3____Q;3____R.(2)3.1____N;3.1____Z;3.1____N*;3.1____Q;3.1____R.解析:观察空白处横线的两边,可看出本题是判断数与常用数集之间的关系,依据这些字母所表示集合的意义来判断.(1)因为3是自然数,也是整数,也是正整数,也是有理数,也是实数,所以有:3∈N;3∈Z;3∈N*;3∈Q;3∈R.(2)因为3.1不是自然数,也不是整数,也不是正整数,是有理数,也是实数,所以有:3.1∉N;3.1∉Z;3.1∉N*;3.1∈Q;3.1∈R.答案:(1)∈∈∈∈∈(2)∉∉∉∈∈3.集合的表示法(1)自然语言法用文字叙述的形式描述集合的方法.使用此方法要注意叙述清楚,如由所有正方形构成的集合,就是自然语言表示的,不能叙述成“正方形”.(2)列举法(1)当集合的元素较少时,可以采用列举法表示;(2)元素间用“,”分隔开;(3)元素不能重复,不考虑顺序;(4)集合元素个数较多或无限时(无限集),一般不采用列举法,但如果构成集合的元素有明显的规律时,可以采用列举法,但必须把元素间的规律表示清楚后才能用省略号,如正整数集可表示为{1,2,3,4,…}.【例3-1】用列举法表示下列集合:(1)15以内质数的集合;(2)方程x(x2-1)=0的所有实数根组成的集合;(3)一次函数y=x与y=2x-1的图象的交点组成的集合.分析:(1)质数又称素数,指在一个大于1的自然数中,除了1和此数自身外,不能被其他自然数整除的数;(2)中要明确方程x(x2-1)=0的实数根有哪些;(3)中要明确一次函数y=x与y=2x-1的图象的交点有哪些,应怎样表示.解:(1){2,3,5,7,11, 13};(2)解方程x(x2-1)=0,得x1=-1,x2=0,x3=1,故方程x(x2-1)=0的所有实数根组成的集合为{-1,0,1};(3)解方程组,21,y xy x=⎧⎨=-⎩得1,1,xy=⎧⎨=⎩因此一次函数y=x与y=2x-1的图象的交点为(1,1),故所求的集合为{(1,1)}.(3)谈重点用描述法表示集合应注意的问题(1)写清楚该集合中的代表元素,即代表元素是什么:是数,还是有序实数对(点),还是集合,或是其他形式;(2)准确说明集合中元素的共同特征;(3)所有描述的内容都要写在集合符号内,并且不能出现未被说明的符号;(4)用于描述的语句力求简明、准确,多层描述时,应准确使用“且”“或”等表示描述语句之间的关系;(5)在不致混淆的情况下,可以省去竖线及左边部分,如:{直角三角形},{正方形}等.【例3-2】用描述法表示下列集合:(1)所有的偶数组成的集合;(2)不等式2x-4>0的解集.解:(1)偶数是能被2整除的数,即2的倍数,所以所有偶数组成的集合用描述法表示为{x|x=2n,n∈Z}.(2)设不等式2x-4>0的解集记为A,x为集合A中元素的代表符号,其共同特征是2x-4>0,则A={x|2x-4>0};解不等式2x-4>0,得x>2,则也可以表示为A={x|x>2}.【例3-3】试分别用列举法和描述法表示下列集合:(1)方程x2-x-2=0的解集;(2)大于-1且小于7的所有整数组成的集合.解:(1)方程x2-x-2=0的根可以用x表示,它满足的条件是x2-x-2=0,因此,用描述法表示为{x∈R|x2-x-2=0};方程x2-x-2=0的根是-1,2,因此,用列举法表示为{-1,2}.(2)大于-1且小于7的整数可以用x表示,它满足的条件是x∈Z且-1<x<7,因此,用描述法表示为{x∈Z|-1<x<7};大于-1且小于7的整数有0,1,2,3,4,5,6,因此,用列举法表示为{0,1,2,3,4,5,6}.4.集合元素的特征的应用(1)集合元素的确定性是指给定一个集合,集合中的元素就确定了,即给定一个集合,任一元素要么在这个集合中,要么不在这个集合中,二者必居其一.考查一组对象的全体能否构成一个集合,需看这组对象是否具有确定无疑的具体特征(或标准).(2)集合元素的互异性是指集合中的元素互不相同,也就是说集合中的元素是不能重复出现的,相同的元素在一个集合中只能算作一个元素.例如:方程x 2=0的两个根x 1=x 2=0,用集合记为{0},而不能记为{0,0}.【例4】下列说法正确的是( )A .数学成绩较好的同学可以组成一个集合B .所有绝对值接近于零的数组成一个集合C .集合{1,2,3}与集合{3,2,1}表示同一个集合D .1,0.5,12,23,46组成一个含有5个元素的集合解析:对于A 项,“成绩较好”没有标准,不符合元素的确定性,故不正确;对于B 项,“绝对值接近于零的数”标准不明确,不构成集合,故不正确;对于C 项,集合{1,2,3}与{3,2,1}元素相同,是相等集合,因此正确;对于D 项,1,0.5,12,23,46组成一个含有3个元素的集合121,,23⎧⎫⎨⎬⎩⎭,故不正确. 答案:C5.元素与集合的关系及应用元素与集合的关系仅有两种:属于和不属于.用列举法给出的集合,判断元素与集合的关系时,观察即得元素与集合的关系. 例如,集合A ={1,9,12},则0∉A,9∈A .用描述法给出的集合,判断元素与集合的关系时相对比较复杂.此时,首先明确该集合中元素的一般符号是什么,是实数?是方程?……其次要清楚元素的共同特征是什么;最后往往利用解方程的方法判断所给元素是否满足集合中元素的特征,即可确定所给元素与集合的关系.描述法表示的集合形式为{x |x ∈P (x )},其中P (x )为该集合元素的共同特征.例如,集合B ={x |x =3n -1,n ∈Z },则该集合元素的一般符号是x ,其共同特征是x =3n -1,n ∈Z ,即集合B 中的元素是整数,并且这个整数等于3的整数倍减去1,因此判断某个元素与集合B 的关系时,只需判断所给的元素是否等于3的整数倍减去1即可.设3n -1=16,解得n =173,则16不能等于3的整数倍减去1,所以16∉B .设3n -1=17,解得n =6,则17等于3的6倍减去1,所以17∈B .【例5-1】设集合6|2B x x ⎧⎫=∈∈⎨⎬+⎩⎭N N . (1)试判断元素1,2与集合B 的关系;(2)用列举法表示集合B .分析:判断集合B 与元素1,2的关系,只要代入验证即可.解:(1)当x =1时,621+=2∈N . 当x =2时,62+2=63222=∈+N .因此1∈B,2∉B . (2)∵62x+∈N ,x ∈N ,∴2+x 只能取2,3,6. ∴x 只能取0,1,4.∴B ={0,1,4}.【例5-2】若集合A ={a -3,2a -1,a 2-4}且-3∈A ,求实数a 的值.错解:若a -3=-3,则a =0;若2a -1=-3,则a =-1;若a 2-4=-3,则a =±1.综上可知,a =0或a =±1.错因分析:由于-3∈A ,故应分a -3=-3,2a -1=-3,a 2-4=-3三种情况讨论,这是正确的,但求出a 值后,应验证其是否满足集合的互异性,错解在于没有验证,导致出现增解.正解:(1)若a -3=-3,则a =0,此时A ={-3,-1,-4},满足题意;(2)若2a -1=-3,则a =-1,此时A ={-4,-3,-3},不满足题意;(3)若a 2-4=-3,则a =±1,当a =1时,A ={-2,1,-3},满足题意,当a =-1时,由(2)知,不满足题意.综上可知,a =0或a =1.6.集合的表示方法及应用(1)用列举法表示集合时,既要注意将自然语言与集合语言描述的集合中的元素一一确定出来,又要善于把列举法表示的集合用自然语言表述出来.如方程x 2=1组成的集合是{-1,1},而该集合可描述为x 2=1的解集,或绝对值为1的数等.(2)使用描述法时,需注意以下几点:①写清楚该集合中的代表元素.例如,集合{x ∈R |x <1}不能写成{x <1}.②集合与它的代表元素所采用的字母无关,只与集合中元素的共同特征有关.例如,集合{x ∈R |x <1}也可以写成{y ∈R |y <1}.③所有描述的内容都要写在集合符号内.例如,{x ∈Z |x =2k },k ∈Z ,这种表述方式不符合要求,需将k ∈Z 也写进大括号内,即{x ∈Z |x =2k ,k ∈Z }.④在不致引起混淆的情况下,所有的非负数组成的集合可记为{x |x ≥0}.当集合是数集时,在没有标明x 范围的前提下,我们认为x 的值是使式子有意义的所有值.如⎭⎬⎫⎩⎨⎧=x y y 1,此时我们认为x ∈R 且x ≠0.由反比例函数的性质,可知该集合可化为{y |y ∈R ,且y ≠0}.当用文字语言来描述集合中元素的特征或性质时,分隔号及前面的部分常常省去,如“所有四边形组成的集合”记为{x |x 是四边形}.在不致混淆的情况下,可以省去“|”及其左边的部分,直接写成{四边形}.“所有四边形组成的集合”不能写成{所有四边形},因为花括号本身就有全部的意思,故用文字描述集合时,应去掉含有“整体”“全部”等意义的词.(3)对某一个具体的集合而言,其表示方法并不是唯一的,如{x |x 是自然数中三个最小的完全平方数},还可以表示为{0,1,4}.方法的选择要因题而异.【例6(1)绝对值不大于2的所有整数;(2)方程组1,1x y x y +=⎧⎨-=-⎩的解. 解:(1)由于|x |≤2且x ∈Z ,所以x 值为-2,-1,0,1,2.故绝对值不大于2的所有整数组成的集合为{-2,-1,0,1,2}.另外本题用描述法可表示为{x ∈Z ||x |≤2}.(2)解方程组1,1x y x y +=⎧⎨-=-⎩得0,1.x y =⎧⎨=⎩因此用列举法表示方程组1,1x y x y +=⎧⎨-=-⎩的解集为{(0,1)}. 【例6-2】用描述法表示下列图象中阴影部分(含边界)的点的集合.分析:由于是坐标平面内的点集,所以代表元素可以用有序实数对(x ,y ),x ,y 的范围可结合图形写出.解:(1)设阴影部分的所有点构成集合A ,则集合A 中的元素是点,设为(x ,y ).由图形知-1≤x ≤1,-1≤y ≤1,所以A ={(x ,y )|-1≤x ≤1,-1≤y ≤1}.(2)设阴影部分的所有点构成集合B ,则集合B 中的元素是点,设为(x ,y ).由图形知:-1≤x ≤1,y ∈R ,所以B ={(x ,y )|-1≤x ≤1,y ∈R }.【例6-3】下面三个集合:①{x |y =x 2+1};②{y |y =x 2+1};③{(x ,y )|y =x 2+1}.(1)它们是不是相同的集合?(2)它们各自的含义是什么?分析:对于用描述法给出的集合,首先要清楚集合中的代表元素是什么,元素满足什么条件.解:(1)它们是互不相同的集合.(2)∵集合①{x |y =x 2+1}的代表元素是x ,满足条件y =x 2+1中的x ∈R ,∴{x |y =x 2+1}=R ;∵集合②{y |y =x 2+1}的代表元素是y ,满足条件y =x 2+1的y 的取值范围是y ≥1,∴{y |y =x 2+1}={y |y ≥1};∵集合③{(x ,y )|y =x 2+1}的代表元素是(x ,y ),可以认为是满足y =x 2+1的数对(x ,y )的集合,也可以认为是坐标平面内的点(x ,y )构成的集合,且这些点的坐标满足y =x 2+1,∴{(x ,y )|y =x 2+1}={P |P 是抛物线y =x 2+1上的点}.点技巧 对用描述法表示的集合的理解 用描述法表示的集合,一要看集合的代表元素是什么,它反映了集合元素的形式;二要看元素满足什么条件.数集和点集常常会混淆.7.集合相等的应用两个集合相等,是指构成这两个集合的元素完全相同.也就是说,若两个集合相等,则这两个集合中的元素个数相同,并且对于其中一个集合中的任一元素,在另一个集合中都能找到这个元素.例如:若集合A ={-1,3},集合B ={x |x 2+ax +b =0},且A =B ,求实数a ,b . 解:因为A =B ,所以方程x 2+ax +b =0的解集是{-1,3},那么-1,3是方程x 2+ax +b =0的根,则13,13,a b -+=-⎧⎨-⨯=⎩解得2,3.a b =-⎧⎨=-⎩【例7】若含有三个实数的集合可表示为,,1ba a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭,也可表示为{a 2,a +b,0},求a 2 012+b 2 013的值.分析:由题意知,集合,,1ba a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭与集合{a 2,a +b,0}相等,由集合相等的定义,列出关于a ,b 的方程组,解出a ,b ,进而求a 2 012+b 2 013的值.解:由已知集合可表示为,,1ba a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭,得a ≠1且a ≠0. 由题意得21,,0a a a b b a ⎧⎪=⎪=+⎨⎪⎪=⎩或21,,0,a b a a b a⎧⎪+=⎪=⎨⎪⎪=⎩解得1,0a b =-⎧⎨=⎩或1,0.a b =⎧⎨=⎩ 经检验知1,0,a b =⎧⎨=⎩不满足集合中元素的互异性,应舍去. 因此1,0a b =-⎧⎨=⎩故a 2 012+b 2 013=1. 点技巧 由集合相等求参数的技巧 应从集合相等的定义入手,寻找元素之间的关系,若集合中的未知元素不止一个,则需分类讨论....,同时要注意利用集合中元素的互异性...对求得的结果进行检验....8.方程、不等式等知识与集合交会问题的处理集合语言是表述数学问题的重要语言,以集合为载体的方程、不等式的问题是本节的常见问题之一,解决此类问题应注意:(1)首先是准确理解集合中的元素,明确元素的共同特征,如果不理解集合中的元素,那么就会出现思维受阻的现象,感到无从下手.例如,集合A ={x |ax -1<0}的元素是关于x 的不等式ax -1<0的解,当a =0时,这个不等式化为-1<0,此时不等式的解集为实数集R ,当a ≠0时,这个不等式是关于x 的一元一次不等式.如果忽视a =0,那么就会导致出现错解.(2)解题时还应注意方程、不等式等知识以及数学思想(转化思想、分类讨论思想)的综合应用.【例8】已知集合A ={x |ax 2-3x +2=0}.(1)若A 是单元素集合,求集合A ;(2)若A 中至少有一个元素,求a 的取值范围.分析:本题将集合中元素个数问题转化为方程根的问题.(1)A 是单元素集合,说明方程有唯一根或有两个相等的实数根.(2)A 中至少有一个元素,说明方程有一根或两根.解:(1)当a =0时,23A ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭,符合题意; 当a ≠0时,方程ax 2-3x +2=0应有两个相等的实数根,则Δ=0,即9-8a =0,解得98a =,此时43A ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭,符合题意.综上所述,当a =0时,23A ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭,当a ≠0时,43A ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭. (2)由(1)知,当a =0时,23A ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭,符合题意; 当a ≠0时,方程ax 2-3x +2=0应有实数根,则Δ≥0,即9-8a ≥0,解得a ≤98.综上所述,若A 中至少有一个元素,则a ≤98.辨误区 对方程ax 2+bx +c =0的错误认识 “a =0”这种情况容易被忽视,如“方程ax 2-3x +2=0”有两种情况:一是“a =0”,即它是一元一次方程;二是“a ≠0”,即它是一元二次方程,只有在一元二次方程这种情况下,才能用判别式Δ来解决.因此解决二次项系数含参数........的方程或不等式问题时,应分二次项系数为......0.和.不为..0.两种情况进行讨论. 9.与集合有关的创新题(1)能选择自然语言、集合语言(列举法或描述法)描述不同的具体问题,感受集合语言的意义和作用是新课标对本节课的要求.因此高考更多地将集合作为一种语言来考查.其中不乏一些创新题.(2)与集合有关的创新题主要以集合的表示法和元素与集合的关系为背景,常常是给出新的定义,依据新背景或新定义,借助于集合的含义与表示和元素与集合的关系来解决问题.(3)解决这类问题时,要紧扣所给的新背景或新定义.其所用到的集合知识往往是比较基础的,主要是集合的含义和表示法、集合的性质、元素与集合的关系等.【例9-1】定义集合运算A B ={z |z =xy (x +y ),x ∈A ,y ∈B },设集合A ={0,1},B ={2,3},则集合A B 的所有元素之和为( )A .0B .6C .12D .18解析:根据A B 的定义,当x =0时z =0;当x =1时,若y =2,则z =6,若y =3,则z =12.因此集合A B 的所有元素和为18. 答案:D【例9-2】已知集合A 中的元素均为整数,对于k ∈A ,如果k -1∉A 且k +1∉A ,那么称k 是A 的一个“孤立元”.给定S ={1,2,3,4,5,6,7,8},由S 的3个元素构成的所有集合中,不含“孤立元”的集合共有________个.解析:先分析“孤立元”的含义,再根据不含“孤立元”的条件写出所有不含“孤立元”的集合,最后确定个数.依题意可知,所谓不含“孤立元”的集合就是集合中的3个元素必须是3个相邻的正整数,故所求的集合包括:{1,2,3},{2,3,4},{3,4,5},{4,5,6},{5,6,7},{6,7,8},共6个,应填6. 答案:6。
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五.体验高考 1.已知集合 A={x|x2-x-2≤0},集合 B 为整 数集,则 A∩B= ( ) A.{-1,0,1,2} B.{-2,-1,0,1}
3
1 7.若集合 A x log 1 x ,则 ðR A 2 2
(
)
高三理科数学一轮复习导学案第一章集合与简易逻辑
1.设 a,b∈R,集合 ������, ������ + ������, ������ =
2
考点 3 集合的基本运算 1.设全集 U 为实数集,������ = {������||������| > 2}, ������ = {������|������������ − ������������ + ������ < 0},则图中阴 影部分表示的集合是( ).
四.考点探究 考点 1 集合的基本概念
1.若集合 A={x∈R|ax2-3x+2=0}中只有 一个元素,则 a= ( ) 9 A. B. 9 C.0 D.0 或 9
2
3.已知集合 A={x|x2-3x+2=0,x∈ R},B={x|0<x<5,x∈N},则满足条件 A⊆C⊆B 的集合 C 的个数为 ( ) A.1 B.2 C.3 D.4
方法总结(特别提醒易错点) 1.求解集合元素要注意集合元素的互 异性。 2.列举法表示集合时要注意代表元素 的性质。 3.若������ ⊆ ������需考虑������ = ∅和������ ≠ ∅两种情 况。 4.数集间的运算,常借助数轴和 venn 图。 5.注意������ ∪ ������ = ������ ⇔ ������ ∩ ������ = ������ ⇔ ������ ⊆ ������ 6.已知连续数集间的关系求参数取值 范围时要注意单独考虑等号。
高三理科数学一轮复习导学案第一章集合与简易逻辑
C.{0,1}
D.{-1,0}
A.{������|������ < 2} B.{������| − ������ ≤ ������ ≤ ������} C. {������| − ������ ≤ ������ < 1} D. {������|������ < ������ ≤ ������}
������
5.某班共 30 人,其中 15 人喜爱篮球运 动,10 人喜爱乒乓球运动,8 人对这两 项运动都不喜爱, 则喜爱篮球运动但不 喜爱乒乓球运动的人数为_______人. 2.设集合������={������| − ������ ≤ ������<������}, 6.已知全集 U=R,集合 A={x|-2≤x≤ 3},B={x|x<-1 或 x>4},那么集合 A∩ ∁������ ������ 等于______. ������={������|������<������},若������ ∩ ������=∅,则实数 a 的取值范围是.
(A) 0, 2 (B) 0, 2 (C) 0, 2 (D) 0,1, 2 6.已知全集 U=R, 集合 M={x||x-1| 2}, 则 ðU M =( ) (B){x|-1 x 3} (D){x|x -1 或
(A){x|-1<x<3} (C){x|x<-1 或 x>3} x 3}
班 组 学号 姓名
1
高三理科数学一轮复习导学案第一章集合与简易逻辑
4.设集合 M={0,1,2},N={x|x2-3x+2≤0}, 则 M∩N= ( ) A.{1} B.{2} C.{0,1} D.{1,2}
{������, ������ , ������},则������-������=______
2.已知集合 A={x|x2-2x-3≥0}, B={x|-2≤x<2},则 A∩B= ( ) A.[-2,-1] B.[-1,2) C.[-1,1] D.[1,2) 3.M={x|x2+px+2=0},N={x|x2+x-q=0},M ∩N={2},则 M∪N= ( ) A.{1,2,-3} B.{1,2,3} C.{1,-2,3} D.{-1,2,3} 4.设全集为 R,集合 A={x|x2-9<0},B={x| -1<x≤5},则 A∩(∁RB)= ( ) A.(-3,0) B.(-3,-1) C.(-3,-1] D.(-3,3)
8. 对 于 复 数
a,b,c,d, 若 集 合
13.已知集合
A 1, 2,3, 4,5
, 则B
S {a, b, c, d } 具有性质“对任意 x ,
B x, y | x A, y A, x y A,
中所含元素的个数为() (A)3 (B)6 (C)8
a 1, 2 yS , 必有 xy S ” , 则当 b 1 , 时, c 2 b
高三理科数学一轮复习导学案第一章集合与简易逻辑
则称 A 是 B 的子集,作. (3)真子集:若集合 A 中的任意一个 自评 组评 师评 元素均为集合 B 中的元素,且集合 B 1.1.1 集合 中不是集合 A 的元素,则称集合 A 是 学案编号:01 主备课人:方耀先 几何 B 的真子集,记作. 审核人:方耀先审批人:学科组 (4)空集是任何集合的子集。空集是任 一.考纲要求 何的真子集。 1.集合的含义与表示 (5) 含有 n 个元素的集合的子集个数为, (1)了解集合的含义、元素与集合的 真子集的个数为,,非空真子集的个数为。 属于关系。 3.集合的基本运算 (2)能用自然语言,图形语言,集合 集合的交 集合的并 集合的补 语言描述不同的具体问题。 集 集 集 2.集合间的基本关系 自 (1) 理解集合之间包含与相等的含义, 然 能识别给定集合的子集。 语 (2)在具体环境中,了解全集与空集 言 的含义。 符 3.集合基本运算 号 (1)理解两个集合的并集和交集的含 语 义,会求两个简单集合的交集和并集。 言 (2)理解在给定集合中的一个子集的 图 补集的含义,会求给定子集的补集。 形 (3)能使用韦恩图表示集合间的关系 语 及运算。 言 二.考点梳理 三.考点自测 1.元素与集合 1.下列关于∅的叙述正确的个数是( ) (1)集合中元素的特性: ①������ ∈ ∅; ②∅ ∈ {∅}; ∅ = {������}. ①②③。 A.0 B.1 C.2 D.3 (2)元素与集合的关系: 2.静心思考 判一判 ①若 a 属于 A ,记作。 (1)集合{x2+x,0}中实数 x 可取任意值 ②若 b 不属于 A,记作。 ( ) (3)集合的表示方法: (2)任何集合都至少有两个子集. ①②③。 ( ) (4)集合的分类 (3)集合{x|y= x 1 }与集{y|y= x 1 } ①按元素的个数分:. 是同一个集合. ( ) ②按元素的性质分:. (4)若 A={0,1},B={(x,y)|y=x+1},则 A⊆B. (5)常见数集及符号表示 ( ) 自然 正整 整数 有理 实数 复数 数集 数集 集 数集 集 集 3.若集合 M={x∈N*|x=4-m,m∈N*},则 集合 M 真子集的个数为 ( ) A.5 B.6 C.7 D.8 2.集合间的基本关系 4.设 A={x|-5<x<2},B={x∈N|-2<x<3},则 (1)集合相等:若集合 A 和集合 B 中 A∩B= . 的所有元素,则称 A 与 B 相等。 (2) 子集: 若集合 A 均为 B 中的元素,
B.{-1,0,1,2} D.{0,1,2,3}
12.设集合 M={-1,0,1},N={x|x2≤x},则
4
2.已知全集 U=R,A={x|x≤0},B={x|x≥1}, 则集合∁U(A∪B)= ( ) A.{x|x≥0} B.{x|x≤1} C.{x|0≤x≤1} D.{x|0<x<1} 3.已知全集为 R,集合 A={x|( 1 )x≤1},B= 2 {x|x2-6x+8≤0},则 A∩(∁RB)= ( ) A.{x|x≤0} B.{x|2≤x≤4} C.{x|0≤x<2 或 x>4}D.{x|0<x≤2 或 x≥4
x2 B x 0 , 则 A B =( x
16. 已 知 集 合
M={x|(x-1)2<4,x ∈ ( )
)
R},N={-1,0,1,2,3},则 M∩N= A.{0,1,2} C.{-1,0,2,3}
(A) x 1 x 0 (B) x 0 x 1 (C) x 0 x 2 (D) x 0 x 1
2 2 , , (A) (, 0] (B) 2 2
M∩N=( (A){0}
) (B){0,1} (C){-1,1}(D){-1,0,1}
(C) (, 0] [2 2 , ) (D) [ , ) 2 2
4 若集合 A={ x -2< x <1}, B={ x 0< x <2},则集合 A∩B=( )
A.{ x -1< x <1} B.{ x -2< x <1} C.{ x -2< x <2}D.{ x 0< x <1} 5.已知集合 A x x 2, x R
B x
( )
x 4, x Z ,则 A B
b c d 等于(
(D)10
)
1 14.已知全集为 R, 集合 A= x ( ) x 1 , 2
B= x x 2 6 x 8 0 ,则 A∩ ðR B=() A. x x 0 B. x 2 x 4
(A)1
(B)-1 (C)0(D)i
10. 已知 M , N 为集合 I 的非空真子集, 且 M , N 不相等,若 A.[-1,1] C ,1 1,
N ð 1M , 则M N (
(A) M (B) N (C) I (D)