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25九月20241.1集合的概念
問(wèn)題提出
“集合”是日常生活中的一個(gè)常用詞,現(xiàn)代漢語(yǔ)解釋為:許多的人或物聚在一起.
在現(xiàn)代數(shù)學(xué)中,集合是一種簡(jiǎn)潔的數(shù)學(xué)語(yǔ)言,我們?cè)鯓觼?lái)理解數(shù)學(xué)中的“集合”呢?(一)集合的含義知識(shí)探究(一)
考察下列問(wèn)題:(1)1~10之間的所有偶數(shù);(2)絕對(duì)值小于3的整數(shù);(3)兩江中學(xué)高一(5)班的所有同學(xué);思考1:上述每個(gè)問(wèn)題的研究對(duì)象有哪些?集合的有關(guān)概念:元素(element)---我們把研究的對(duì)象統(tǒng)稱為元素集合(set)---把一些元素組成的總體叫做集合,簡(jiǎn)稱集.
思考3:組成集合的元素所屬對(duì)象是否有限制?集合中的元素個(gè)數(shù)的多少是否有限制?
思考2:大于3的偶數(shù)能構(gòu)成一個(gè)集合嗎?注:組成集合的元素可以是物,數(shù),圖,點(diǎn)等有限集:含有限個(gè)元素的集合
無(wú)限集:含無(wú)限個(gè)元素的集合
空集:不含任何元素的集合集合的分類有限集:元素個(gè)數(shù)有限的集合叫有限集。無(wú)限集:元素?zé)o限多的集合叫無(wú)限集或無(wú)窮集。空集:不含任何元素的集合叫空集,記作問(wèn)題2:如果用A表示高一(5)班全體學(xué)生組成的集合,用a表示高一(5)班的一位同學(xué),b表示高一(6)班的一位同學(xué),那么a,b與集合A分別有什么關(guān)系?元素和集合之間的關(guān)系是:屬于,不屬于
思考4:某班級(jí)所有的“高個(gè)子”能否構(gòu)成一個(gè)集合?由此說(shuō)明什么?集合中的元素必須是確定的
思考5:在一個(gè)給定的集合中能否有相同的元素?由此說(shuō)明什么?集合中的元素是不重復(fù)出現(xiàn)的
思考6:高一(5)班的全體同學(xué)組成一個(gè)集合,調(diào)整座位后這個(gè)集合有沒(méi)有變化?由此說(shuō)明什么?集合中的元素是沒(méi)有順序的探究集合中的元素的特征確定性互異性無(wú)序性:給定的集合,它的元素必須是確定的。:一個(gè)給定集合中的元素是互不相同的。:一個(gè)給定集合,它的任何兩個(gè)元素都可以交換位置。
集合中元素的特性:集合相等:只要構(gòu)成兩個(gè)集合的元素是一樣的,我們稱這兩個(gè)集合是相等的。中國(guó)的直轄市身材較高的人著名的數(shù)學(xué)家高一(5)班眼睛很近視的同學(xué)練習(xí):判斷下列例子能否構(gòu)成集合√×××例題二、數(shù)學(xué)中一些常用的數(shù)集及其記法:數(shù)集符號(hào)自然數(shù)集(非負(fù)整數(shù)集)正整數(shù)集整數(shù)集有理數(shù)集實(shí)數(shù)集N*或N+NQZR專用符號(hào)練習(xí)“地球上的四大洋”可以組成集合嗎?思考:自然語(yǔ)言除此之外,集合還有哪些表示方法嗎??“方程(x-1)(x+2)=0的所有實(shí)數(shù)根”組成的集合還可以表示為_(kāi)____列舉法:把集合中的元素一一列舉出來(lái),并用花括號(hào)“{}”括起來(lái)表示集合的方法.集合的表示方法:{太平洋,大西洋,印度洋,北冰洋};例2.請(qǐng)用列舉法表示下列集合:(1)小于5的所有自然數(shù)組成的集合.(2)方程x2=x的所有實(shí)數(shù)根組成的集合.(3)能被3整除且大于4小于15的自然數(shù).
用列舉法表示集合,可以清楚的看到集合中的各個(gè)元素。1、你能用自然語(yǔ)言描述集合{2,4,6,8}嗎?2、你能用列舉法表示不等式x-7<3的解集嗎?思考:列舉法一般適用于所研究的集合中的元素個(gè)數(shù)為有限個(gè),而且個(gè)數(shù)比較少的情況。不能利用集合中元素所具有的共同特征來(lái)描述描述法:用集合所含元素的共同特征表示集合的方法。具體方法:{一般符號(hào)及取值范圍|
x所具有的共同特征
}集合的表示方法:⑶圖示法(Venn圖)
我們常常畫(huà)一條封閉的曲線,用它的內(nèi)部表示一個(gè)集合.
例如,圖1-1表示任意一個(gè)集合A;圖1-2表示集合{1,2,3,4,5}.圖1-1圖1-2A
1,2,3,5,4.
集合的表示方法(1)列舉法:把集合的元素一一列舉出來(lái)寫(xiě)在大括號(hào)的方法.(2)描述法:用確定條件表示某些對(duì)象是否屬于這個(gè)集合的方法.(3)圖示法.解:(1)設(shè)所求集合為A,用描述法表示為:
用列舉法表示為:
(2)設(shè)所求集合為B,用描述法表示為:
用列舉法表示為
B={11,12,13,14,15,16,17,18,19}
Venn圖:形象直觀11,12,13,14,15,16,17,18,19
隨堂練習(xí)1.用適當(dāng)?shù)姆椒ū硎鞠铝屑希海?)絕對(duì)值小于3的所有整數(shù)組成的集合;(2)所有奇數(shù)組成的集合;(3)由數(shù)字1,2,3組成的所有三位數(shù)構(gòu)成的集合.{-2,-1,0,1,2}或{123,132,213,231,312,321}.CBC思考:已知集合A={x|ax2+4x+4=0,x∈R,a∈R}只有一個(gè)元素,求a的值與這個(gè)元素.解:當(dāng)a=0時(shí),x=-1.當(dāng)a≠0時(shí),=16-4×4a=0.a=1.此時(shí)x=-2.∴a=1時(shí)這個(gè)元素為
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