1.1集合1.1.1集合的含义与表示
一、集合的含义集合“集合”是日常生活中的一个常用词,现代汉语解释为:许多的人或物聚在一起.思考:怎样理解数学中的“集合”?
考察下列问题:(1)1~20以内的所有质数;(2)绝对值小于3的整数;(3)通锦中学高一的所有男同学;(4)平面上到定点O的距离等于定长的所有的点.思考1、数学中的集合含义如何描述?把研究对象称为元素,把一些元素组成的总体叫做集合,简称集。元素通常用小写拉丁字母a,b,c,…表示;集合通常用大写拉丁字母A,B,C,…表示.
任意一组对象是否都能组成一个集合?集合中的元素有什么特征?思考1:我班所有的“帅哥”能否构成一个集合?由此说明什么?集合中的元素必须是确定的(确定性)思考2:在一个给定的集合中能否有相同的元素?由此说明什么?集合中的元素是不重复出现的(互异性)思考3:我们班的全体同学组成一个集合,调整座位后这个集合有没有变化?由此说明什么?集合中的元素是没有顺序的(无序性)二、集合元素的三个特征
三、元素与集合的关系思考1:设集合A表示“1~20以内的所有质数”,那么3,4,5,6这四个元素哪些在集合A中?哪些不在集合A中?思考2:对于一个给定的集合A,那么某元素a与集合A有哪几种可能关系?
四、常用数集及记法自然数集(非负整数集):记作N正整数集:记作或整数集:记作Z有理数集:记作Q实数集:记作R思考:所有的自然数,正整数,整数,有理数,实数能否分别构成集合?自然数集,正整数集,整数集,有理数集,实数集等一些常用数集,分别用下列符号表示:
五、集合的表示方法问题提出:用自然语言描述一个集合往往是不简明的,那么,我们可以用什么方式表示集合呢?
思考1:这两个集合分别有哪些元素?考察下列集合:(1)小于5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.(1)0,1,2,3,4;(2)-1,0,1思考2:由上述两组数组成的集合可分别怎样表示?(1){0,1,2,3,4};(2){-1,0,1}思考3:这种表示集合的方法叫什么名称?列举法思考4:列举法表示集合的基本模式是什么?把集合的元素一一列举出来,并用花括号“{}”括起来,即
考察下列集合:(1)不等式的解组成的集合;(2)绝对值小于2的实数组成的集合.思考1:这两个集合能否用列举法表示?思考2:如何用数学式子描述上述两个集合的元素特征?(1)R,且;(2)R,且思考3:上述两个集合可分别怎样表示?(1){R|};(2){R|}思考4:这种表示集合的方法叫什么名称?描述法思考5:描述法表示集合的基本模式是什么?在花括号内先写上表示这个集合元素的一般符号及取值范围,再画一条竖线,在竖线后写出这个集合中元素所具有的共同特征。即{x|P(x)}
数形结合思想是数学学科里一种重要的数学思想,集合中的数形结合主要体现在集合可以用Venn图表示。数学中,常用平面上封闭曲线的内部代表集合.A
⑴有限集:含有有限个元素的集合.⑵无限集:含有无限个元素的集合.⑶空集:不含任何元素的集合.记作.六、集合的分类
思考1:与{}的含义是否相同?思考2:集合{1,2}与集合{(1,2)}相同吗?思考3:集合与集合相同吗?思考4:集合的几何意义如何?xyo
理论迁移例1用列举法表示下列集合:(1)小于3的所有自然数组成的集合;(3)由1~20以内的所有素数组成的集合;(2)方程的所有实数根组成的集合;
例2试分别用列举法和描述法表示下列集合:(1)方程的所有根组成的集合;(2)由大于10小于20的所有整数组成的集合
随堂练习用适当的方法表示下列集合:(1)绝对值小于3的所有整数组成的集合;(2)在平面直角坐标系中以原点为圆心,1为半径的圆周上的点组成的集合;(3)所有奇数组成的集合;(4)由数字1,2,3组成的所有三位数构成的集合.
课堂小结1.集合的含义;2.集合元素的性质:确定性,互异性,无序性;4.数集及有关记法;5.集合的表示方法:列举法、描述法、Venn图6.集合的分类:有限集、无限集、空集3.元素和集合的关系:属于,不属于