【人教A版】2018版高中数学必修一:学案全集(打包30份,含答案)
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§1.1集合
1.1.1集合的含义与表示
第1课时集合的含义
学习目标 1.通过实例了解集合的含义,并掌握集合中元素的三个特性(重点、难点).2.了解元素与集合间的“从属关系”(重点).3.记住常用数集的表示符号并会应用.
预习教材P2,完成下面问题:
知识点1元素与集合的概念
(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,简称集,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.
【预习评价】(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)漂亮的花可以组成集合.()
(2)由方程x2-4=0和x-2=0的根组成的集合中有3个元素.()
(3)元素1,2,3和元素3,2,1组成的集合是不相等的.()
提示(1)ד漂亮的花”具有不确定性,故不能组成集合.
(2)×由于集合中的元素具有互异性,故由两方程的根组成的集合中有2个元素.
(3)×集合中的元素具有无序性,所以元素1,2,3和元素3,2,1组成的集合是同一集合.
知识点2元素与集合的关系
【预习评价】
思考 设集合A 表示“1~10以内的所有素数”,3,4这两个元素与集合A 有什么关系?如何用数学语言表示?
提示 3是集合A 中的元素,即3属于集合A ,记作3∈A ;4不是集合A 中的元素,即4不属于集合A ,记作4∉A .
知识点3 常用数集及表示符号
(1)若a 是R 中的元素,但不是Q 中的元素,则a 可以是( ) A .3.14 B .-2 C .7
8
D .7 (2)若2 解析 (1)由选项知7是实数,但不是有理数,故选D . (2)大于2且小于10的整数为2和3,故x =2或3. 答案 (1)D (2)2或3 题型一 集合的判定问题 【例1】 下列每组对象能否构成一个集合: (1)我们班的所有高个子同学; (2)不超过20的非负数; (3)直角坐标平面内第一象限的一些点; (4)3的近似值的全体. 解 (1)“高个子”没有明确的标准,因此不能构成集合.(2)任给一个实数x ,可以明确地判断是不是“不超过20的非负数”,即“0≤x ≤20”与“x >20或x <0”,两者必居其一,且仅居其一,故“不超过20的非负数”能构成集合;(3)“一些点”无明确的标准,对于某个点是否在“一些点”中无法确定,因此“直角坐标平面内第一象限的一些点”不能构成集合;(4)“3的近似值”不明确精确到什么程度,因此很难判断一个数如“2”是不是它的 近似值,所以“3的近似值”不能构成集合. 规律方法 判断一组对象能否构成集合的依据 【训练1】 给出下列说法: ①中国所有的直辖市可以构成一个集合; ②高一(1)班较胖的同学可以构成一个集合; ③正偶数的全体可以构成一个集合; ④大于2 011且小于2 017的所有整数不能构成集合. 其中正确的有________(填序号). 解析 ②中由于“较胖”的标准不明确,不满足集合元素的确定性,所以②错误;④中的所有整数能构成集合,故④错误. 答案 ①③ 题型二 元素与集合的关系 【例2】 (1)给出下列关系:①1 2∈R ;②2∉Q ;③|-3|∉N ;④|-3|∈Q ;⑤0∉N .其 中正确的个数为( ) A .1 B .2 C .3 D .4 (2)集合A 中的元素x 满足6 3-x ∈N ,x ∈N ,则集合A 中的元素为________. 解析 (1)①②正确;③④⑤不正确. (2)∵ 63-x ∈N ,x ∈N ,∴当x =0时,63-x =2∈N ,∴x =0满足题意;当x =1时,63-x =3∈N ,∴x =1满足题意;当x =2时,63-x =6∈N ,∴x =2满足题意,当x >3时,6 3-x <0 不满足题意,所以集合A 中的元素为0,1,2. 答案 (1)B (2)0,1,2 规律方法 判断元素与集合关系的两个关键点 判断一个元素是否属于一个集合,一要明确集合中所含元素的共同特征,二要看该元素是否满足该集合中元素的共同特征. 【训练2】设集合M是由不小于23的数组成的集合,a=11,则下列关系中正确的是() A.a∈M B.a∉M C.a=M D.a≠M 解析判断一个元素是否属于某个集合,关键是看这个元素是否具有这个集合中元素的特征,若具有就是,否则不是.∵11<23,∴a∉M. 答案 B 试求实数a的值. 解因为-3是集合A中的元素, 所以-3=a-3或-3=2a-1. 若-3=a-3,则a=0, 此时集合A含有两个元素-3,-1,符合要求; 若-3=2a-1,则a=-1, 此时集合A中含有两个元素-4,-3,符合要求. 综上所述,满足题意的实数a的值为0或-1. 【迁移1】(变换条件)若把本例中的条件“-3是集合A中的元素”去掉,求a的取值范围. 解由集合元素的互异性知a-3≠2a-1,解得a≠-2,故实数a的取值范围是a≠-2. 【迁移2】(变换条件)若本例中的集合A含有两个元素1和a2,且a∈A,则实数a 的值是什么? 解由a∈A可知,当a=1时,此时a2=1,与集合元素的互异性矛盾,所以a≠1;当a=a2时,a=0或1(舍去).综上可知a=0. 规律方法利用集合中元素的互异性求参数的策略及注意点 (1)策略:根据集合中元素的确定性,可以解出字母的所有可能值,再根据集合中的元素的互异性对集合中的元素进行检验. (2)注意点:利用集合中元素的互异性解题时,要注意分类讨论思想的应用.