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1、2019屆數(shù)學(xué)人教版精品資料
§1.1 集合
1.1.1 集合的含義與表示
第1課時(shí) 集合的含義
學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.通過(guò)實(shí)例了解集合的含義,并掌握集合中元素的三個(gè)特性(重點(diǎn)、難點(diǎn)).2.了解元素與集合間的“從屬關(guān)系”(重點(diǎn)).3.記住常用數(shù)集的表示符號(hào)并會(huì)應(yīng)用.
預(yù)習(xí)教材P2,完成下面問(wèn)題:
知識(shí)點(diǎn)1 元素與集合的概念
(1)元素:一般地,把研究對(duì)象統(tǒng)稱為元素,常用小寫(xiě)的拉丁字母a,b,c,…表示.
(2)集合:一些元素組成的總體,簡(jiǎn)稱集,常用大寫(xiě)拉丁字母A,B,C,…表示.
(3)集合相等:指構(gòu)成兩個(gè)集合的元素是一樣的.
(4)集合中元素的特性:確定性、互異性和無(wú)
2、序性.
【預(yù)習(xí)評(píng)價(jià)】 (正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”)
(1)漂亮的花可以組成集合.( )
(2)由方程x2-4=0和x-2=0的根組成的集合中有3個(gè)元素.( )
(3)元素1,2,3和元素3,2,1組成的集合是不相等的.( )
提示 (1)× “漂亮的花”具有不確定性,故不能組成集合.
(2)× 由于集合中的元素具有互異性,故由兩方程的根組成的集合中有2個(gè)元素.
(3)× 集合中的元素具有無(wú)序性,所以元素1,2,3和元素3,2,1組成的集合是同一集合.
知識(shí)點(diǎn)2 元素與集合的關(guān)系
關(guān)系
概念
記法
讀法
屬于
如果a是集合A的元素,就說(shuō)a屬于集合A
a∈
3、A
a屬于集合A
不屬于
如果a不是集合A中的元素,就說(shuō)a不屬于集合A
a?A
a不屬于集合A
【預(yù)習(xí)評(píng)價(jià)】
思考 設(shè)集合A表示“1~10以內(nèi)的所有素?cái)?shù)”,3,4這兩個(gè)元素與集合A有什么關(guān)系?如何用數(shù)學(xué)語(yǔ)言表示?
提示 3是集合A中的元素,即3屬于集合A,記作3∈A;4不是集合A中的元素,即4不屬于集合A,記作4?A.
知識(shí)點(diǎn)3 常用數(shù)集及表示符號(hào)
數(shù)集
非負(fù)整數(shù)集
(自然數(shù)集)
正整數(shù)集
整數(shù)集
有理數(shù)集
實(shí)數(shù)集
符號(hào)
N
N*或N+
Z
Q
R
【預(yù)習(xí)評(píng)價(jià)】
(1)若a是R中的元素,但不是Q中的元素,則a可以是( )
A.3.14
4、B.-2
C. D.
(2)若
5、,且僅居其一,故“不超過(guò)20的非負(fù)數(shù)”能構(gòu)成集合;(3)“一些點(diǎn)”無(wú)明確的標(biāo)準(zhǔn),對(duì)于某個(gè)點(diǎn)是否在“一些點(diǎn)”中無(wú)法確定,因此“直角坐標(biāo)平面內(nèi)第一象限的一些點(diǎn)”不能構(gòu)成集合;(4)“的近似值”不明確精確到什么程度,因此很難判斷一個(gè)數(shù)如“2”是不是它的近似值,所以“的近似值”不能構(gòu)成集合.
規(guī)律方法 判斷一組對(duì)象能否構(gòu)成集合的依據(jù)
【訓(xùn)練1】 給出下列說(shuō)法:
①中國(guó)所有的直轄市可以構(gòu)成一個(gè)集合;
②高一(1)班較胖的同學(xué)可以構(gòu)成一個(gè)集合;
③正偶數(shù)的全體可以構(gòu)成一個(gè)集合;
④大于2 011且小于2 017的所有整數(shù)不能構(gòu)成集合.
其中正確的有________(填序號(hào)).
解析?、?/p>
6、中由于“較胖”的標(biāo)準(zhǔn)不明確,不滿足集合元素的確定性,所以②錯(cuò)誤;④中的所有整數(shù)能構(gòu)成集合,故④錯(cuò)誤.
答案?、佗?
題型二 元素與集合的關(guān)系
【例2】 (1)給出下列關(guān)系:①∈R;②?Q;③|-3|?N;④|-|∈Q;⑤0?N.其中正確的個(gè)數(shù)為( )
A.1 B.2 C.3 D.4
(2)集合A中的元素x滿足∈N,x∈N,則集合A中的元素為_(kāi)_______.
解析 (1)①②正確;③④⑤不正確.
(2)∵∈N,x∈N,∴當(dāng)x=0時(shí),=2∈N,∴x=0滿足題意;當(dāng)x=1時(shí),=3∈N,∴x=1滿足題意;當(dāng)x=2時(shí),=6∈N,∴x=2滿足題意,當(dāng)x>3時(shí),<0不滿足題意
7、,所以集合A中的元素為0,1,2.
答案 (1)B (2)0,1,2
規(guī)律方法 判斷元素與集合關(guān)系的兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)
判斷一個(gè)元素是否屬于一個(gè)集合,一要明確集合中所含元素的共同特征,二要看該元素是否滿足該集合中元素的共同特征.
【訓(xùn)練2】 設(shè)集合M是由不小于2的數(shù)組成的集合,a=,則下列關(guān)系中正確的是( )
A.a(chǎn)∈M B.a(chǎn)?M C.a(chǎn)=M D.a(chǎn)≠M(fèi)
解析 判斷一個(gè)元素是否屬于某個(gè)集合,關(guān)鍵是看這個(gè)元素是否具有這個(gè)集合中元素的特征,若具有就是,否則不是.∵<2,∴a?M.
答案 B
典例遷移
題型三 集合中元素的特性
【例3】 已知集合A含有兩個(gè)元素a-3和2a
8、-1,若-3是集合A中的元素,試求實(shí)數(shù)a的值.
解 因?yàn)椋?是集合A中的元素,
所以-3=a-3或-3=2a-1.
若-3=a-3,則a=0,
此時(shí)集合A含有兩個(gè)元素-3,-1,符合要求;
若-3=2a-1,則a=-1,
此時(shí)集合A中含有兩個(gè)元素-4,-3,符合要求.
綜上所述,滿足題意的實(shí)數(shù)a的值為0或-1.
【遷移1】 (變換條件)若把本例中的條件“-3是集合A中的元素”去掉,求a的取值范圍.
解 由集合元素的互異性知a-3≠2a-1,解得a≠-2,故實(shí)數(shù)a的取值范圍是a≠-2.
【遷移2】 (變換條件)若本例中的集合A含有兩個(gè)元素1和a2,且a∈A,則實(shí)數(shù)a的值是什么
9、?
解 由a∈A可知,當(dāng)a=1時(shí),此時(shí)a2=1,與集合元素的互異性矛盾,所以a≠1;當(dāng)a=a2時(shí),a=0或1(舍去).綜上可知a=0.
規(guī)律方法 利用集合中元素的互異性求參數(shù)的策略及注意點(diǎn)
(1)策略:根據(jù)集合中元素的確定性,可以解出字母的所有可能值,再根據(jù)集合中的元素的互異性對(duì)集合中的元素進(jìn)行檢驗(yàn).
(2)注意點(diǎn):利用集合中元素的互異性解題時(shí),要注意分類討論思想的應(yīng)用.
課堂達(dá)標(biāo)
1.下列能構(gòu)成集合的是( )
A.中央電視臺(tái)著名節(jié)目主持人
B.我市跑得快的汽車
C.上海市所有的中學(xué)生
D.香港的高樓
解析 A,B,D中研究的對(duì)象不確定,因此不能構(gòu)成集合.
答案
10、C
2.由形如x=3k+1,k∈Z的數(shù)組成集合A,則下列表示正確的是( )
A.-1∈A B.-11∈A C.15 D.32
解析 -11=3×(-4)+1,故選B.
答案 B
3.下列三個(gè)命題:
①集合N中最小的數(shù)是1;
②-a?N,則a∈N;
③a∈N,b∈N,則a+b的最小值是2.
其中正確命題的個(gè)數(shù)是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
解析 根據(jù)自然數(shù)的特點(diǎn),顯然①③不正確.②中若a=,則-a?N且a?N,顯然②不正確.
答案 A
4.已知集合A中的元素x滿足x≥2,若a?A,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是________.
解析 由
11、題意a不滿足不等式x≥2,即a<2.
答案 a<2
5.若集合A是由所有形如3a+b(a∈Z,b∈Z)的數(shù)組成,判斷-6+2是不是集合A中的元素?
解 因?yàn)椋?∈Z且2∈Z,所以-6+2是形如3a+b(a∈Z,b∈Z)的數(shù),即-6+2是集合A中的元素.
課堂小結(jié)
1.考察對(duì)象能否構(gòu)成一個(gè)集合,就是要看是否有一個(gè)確定的特征(或標(biāo)準(zhǔn)),能確定一個(gè)個(gè)體是否屬于這個(gè)總體,如果有,能構(gòu)成集合,如果沒(méi)有,就不能構(gòu)成集合.
2.元素a與集合A之間只有兩種關(guān)系:a∈A,a?A.
3.集合中元素的三個(gè)特性
(1)確定性:指的是作為一個(gè)集合中的元素,必須是確定的,即一個(gè)集合一旦確定,某一個(gè)元素屬不屬于這個(gè)集合是確定的.要么是該集合中的元素要么不是,二者必居其一,這個(gè)特性通常被用來(lái)判斷涉及的總體是否構(gòu)成集合.
(2)互異性:集合中的元素必須是互異的,就是說(shuō),對(duì)于一個(gè)給定的集合,它的任何兩個(gè)元素都是不同的.
(3)無(wú)序性:集合與其中元素的排列順序無(wú)關(guān),如由元素a,b,c與由元素b,a,c組成的集合是相等的集合.這個(gè)特性通常用來(lái)判斷兩個(gè)集合的關(guān)系.