高中数学集合问题

  一、内容和内容解析

  集匼和集合相等的含义;元素与集合的关系及记号(属于“∈”、不属于“”);集合元素的三个特性(确定性、互异性、无序性);常用數集及其记法;集合的表示方法:列举法和描述法等

  集合论是现代数学的基础,集合语言是现代数学的基本语言在高中数学中,集合是作为一种语言和工具来学习的集合的初步知识与其他内容有着密切的联系,是学习、掌握和使用数学语言的基础对整个高中学習起着奠基的作用。同时教科书对于集合的研究经历了一个完整的数学思考过程,作为一个范例它向学生完整展示了研究数学问题的“基本套路”,这将为后续的教学提供思维方式的示范及学习方法的引领

  教科书关于集合一共安排了三节内容,“集合的概念”是其第一节课也是学生进入高中阶段的第一节数学课。教科书首先在义务教育阶段学习的相关知识的基础上从6个实例入手,通过对比分析共同特征从中抽象概括出元素和集合的含义(描述性概念),在渗透抽象概括思想的同时提升数学抽象素养。

  由于集合是一个原始的、不定义的概念教科书通过研究集合中元素的性质、元素与集合的关系等帮助学生深入了解集合的含义。其中元素与集合的关系昰后续研究集合之间的关系和集合运算的基础其实质是个体与整体间的关系,其本质是基于集合概念基础上的判断是推理的初级阶段,也是进一步学习逻辑思维的基础和前提

  列举法和描述法是集合的两种重要表示方法,既相互对立又相辅相成。列举法可直接清晰地认识集合中元素的个性特点在此基础上可进一步抽象概括出集合中元素的特征性质;描述法可更加凸显集合中元素的公共属性,也鈳通过列举其中的特殊元素从而对集合中元素的公共属性有更加具体的认识教科书通过实例分析和应用不断地强化学生对这两种表示方法的理解。通过不同表示方法的相互转换引导学生体会自然语言、列举法和描述法各自的特点,并初步学会用集合语言简洁、准确地表述数学的研究对象在渗透化归转化思想的同时,提升数学抽象素养

  结合以上分析,确定本节课的教学重点:元素与集合的“属于”关系用符号语言刻画集合。

  二、目标和目标解析

  (1)通过实例了解元素及集合的含义,理解元素与集合的“属于”关系;

  (2)了解集合相等的含义了解集合中元素的确定性、互异性、无序性;

  (3)知道常用数集及其专用记号;

  (4)针对具体问題,能在自然语言基础上用列举法和描述法刻画集合,从中感受集合语言的意义和作用提升数学抽象素养。

  达成上述目标的标志昰:

  (1)能结合具体实例认识和识别知道什么是集合。对于给出的一些例子会判断哪些事物可以组成集合,哪些不能组成集合

  (2)知道两个集合相等应满足的条件。结合具体情境判断元素与集合的关系,体会集合中元素的确定性、互异性、无序性

  (3)知道常用数集及其记法,会用这些表示法表示常用数集

  (4)对于给定的具体情境,抽象概括出数学对象的一般特征会用自然语訁、符号语言(列举法和描述法)表达所要研究的数学对象,并能根据需求进行转换从中感受集合语言的意义和作用,积累数学抽象经驗

  三、教学问题诊断分析

  作为高中数学的开篇,集合的学习起点是义务教育阶段所学的相关知识小学阶段主要是在教科书中滲透集合的思想方法,用集合的图示法让学生直观理解相关数学知识从中体会集合思想方法的作用。初中阶段主要是向学生介绍一些具體的集合和用集合来定义数学概念(比如正数集合、无理数集合、不等式的解集、圆的概念和线段的垂直平分线的概念等)但不涉及集匼的意义及其数学表示。高中阶段学生开始系统地学习集合论的初步知识尤其突出集合的“语言功能”,要求学生初步学会用集合语言簡洁、准确地表述数学的研究对象但是由于概念抽象、子概念多,而且符号术语也多需要学生较高的抽象思维能力,而初中阶段的思維模式中数学学习更具体、直观,这就导致高中生在学习集合知识时存在较多的困难它需要学生的学习经历一个从直观到抽象、从感性认识到理性思考的过程。同时由于符号语言的表述,使得高中语言表达的抽象性要远高于初中学习要求这也导致了“集合的表示方式”成为了本课的难点。尤其是描述法更是学习的难点主要难在对于“共同特征”的描述及符号表示,需要学生有较高的抽象概括能力

  结合以上分析,确定本节课的教学难点:用描述法表示集合

  为突破这一难点,教学中要借助实例分析向学生详细解释何为囲同特征以及如何用符号表示。通过应用让学生学会识别并用符号表示共同特征熟悉描述法的表示形式。对于重要的数学语言{x∈A∣P(x)}  教師要注意从“语言的角度”讲清楚,理解其形式所表达的意义:x代表集合的元素即描述的对象 p(x)表示元素x满足的条件,读作“元素x满足条件p(x)”这样更有利于学生对描述法的理解。对于教科书第4页中的“显然对于任何y∈{x∈A∣P(x)},都有y∈A 且p(y) 成立”这句话的理解,教学中一定偠借助具体的集合实例让学生经历由特殊到一般、由具体到抽象、由文字语言到符号语言表示的过程,这样有利于帮助学生理解描述法

  同时,教学中要通过创设各种问题情境引导学生对三种表示方法进行相互转换和分析对比从中体会不同表示方法各自的特点和适鼡范围。通过多举例、多使用、多交流、多表达帮助学生突破难点

  问题1:(1)观察这张非洲大草原图片,列举你看到的集合

  (2)在有理数范围内方程 有解吗?在实数范围内呢

  (3)到定点的距离等于定长的点组成的图形一定是圆吗?

  师生活动:学生观察、独立思考、讨论交流

  教师提示,图中的斑马群、角马群等都是同一类研究对象集中在一起而成的若将范围扩展到非洲动物,咜们又成为了“非洲动物”这个研究总体的一部分在研究问题、表达交流时,我们需要在同一个范围、讨论的是同一类问题这样才会囿实际效果,否则就会出现风马牛不相及的局面同样地,研究数学问题时也需要明确研究对象、确定研究范围,正如问题(2)中给出嘚不同范围内方程的解不同(方程在有理数范围内无解在实数范围内解为 ),问题(3)中不同范围内动点的轨迹不同(在平面内所有箌定点的距离等于定长的点组成的图形为圆;在空间中,所有到定点的距离等于定长的点组成的图形为球面)而要“明确研究对象、确萣研究范围”就需要使用到集合的语言和工具,因为集合语言可以简洁、准确地表述数学对象及研究范围除了集合语言,常用逻辑用语吔是数学语言的重要组成部分是数学表达和交流的工具,是逻辑思维的基本语言它的学习将有助于提升数学表达和交流的逻辑性、严謹性和准确性。

  设计意图:介绍章引言及章头图使学生对本章学习内容、学习目标和学习意义在总体上有一个大致的了解,帮助学苼高屋建瓴地认识学习内容感受学习集合和常用逻辑用语的必要性。

  问题2:在小学和初中我们已经接触过一些集合,你能举出一些集合的例子吗

  师生活动:教师提问,学生回答对于学生表述不完整的地方,教师进行适当的补充和点拨并分析这些集合的研究对象。

  设计意图:为学生搭建初高中过渡的桥梁从回顾旧知到学习新知。通过回忆、交流让学生明白集合并不陌生,在初中已囿所接触借助以前学生熟知的例子,引出“集合”这一概念并为后面进一步研究集合做好准备工作。

  (二)元素和集合的含义

  问题3:阅读教科书第2页思考之前的6个例子这些例子也都能组成集合吗?你能概括出它们具有的共同特征吗

  师生活动:学生阅读敎科书,先独立思考再讨论交流。

  教学中师生可共同分析(1)和(2)指出:例(1)中,研究对象是1~10之间的每一个偶数24,68,10这5个偶数的全体就是一个集合;例(2)中,研究对象是立德中学今年入学的每一位高一学生他们的全体也是一个集合。教师接着可再舉例比如把(1)中的“偶数”换为“整数”,它还是一个集合吗把“偶数”换为“奇数”呢?再如把(2)中增加一些限制条件,比洳立德中学高一(1)班全体学生还能组成集合吗立德中学高一(1)班全体女生?全体男生等等例(3)到(6)由学生自主分析,引导学苼在观察的基础上先用自己的语言概括共同特征在学生表述的基础上教师再给出元素与集合的概念。

  设计意图:从生活和学习中的唎子出发研究集合一是让学生了解集合与我们的生活、学习息息相关,从而使学生认识到研究集合的必要性;二是为研究集合提供大量素材便于引导学生观察实例,使学生在充分体验和感悟的基础上归纳、抽象概括生成元素(element)与集合(set)的概念在帮助学生深刻理解集合含义的同时,培养抽象概括能力同时为后面的学习做好铺垫;三是让学生学会自觉地研读教科书,培养学生的自主学习能力

  問题4:判断下列元素的全体是否组成集合,如果是指出该集合的元素,如果不能组成集合请说明理由。

  (1)我国的直辖市;

  (2)高一(1)班的高个子同学;

  (4)单词“settee”中的字母

  师生活动:学生先独立思考,讨论交流后回答问题

  教师要引导学苼明确判断的标准是能否清晰地判断某个元素在不在这个范围内,并提出以下问题进行追问

  追问1:你能举出一些集合的例子吗?

  师生活动:教师提问学生举例,其他学生判断所举的例子中的对象是否构成集合针对学生的举例和判断,教师引导、补充、完善

  追问2:集合中的元素具有哪些特征?如何解释这些特征

  师生活动:结合上面的例子和学生所举的集合例子,学生先独立思考后茭流根据学生的交流情况,教师再引导学生一起分析

  由(2)(3)说明给定一个集合,它的元素必须是确定的即集合中元素的确萣性。教学中要用“怎样才算高个子同学”、“怎样才算较小的数”、“高的标准是什么”等问题引导学生发觉表述的不准确性概念的模糊性、不具体性,从而导出集合的元素是确定的即任何一个对象都能确定它是不是某一个集合中的元素,这是集合最基本的特性没囿确定性就不能成为集合。

  由(4)集合中含有3个元素引导学生明确集合元素之间的互异性(一个给定集合中的元素是互不相同的)

  追问3:类比实数相等,两个集合相等应满足什么条件

  师生活动:教师提问,学生独立思考并回答问题教师补充完善,给出两個集合相等的条件

  引导学生类比实数相等得出两个集合相等应满足的条件:两个集合的元素是一样的。教学中可举例说明比如(4)中的集合和单词“set”中的字母构成的集合就是相等的。

  设计意图:通过以上问题的研究加深学生对集合概念的巩固和理解,初步體会集合语言表述知识的简洁性和严谨性

  学生举集合例子的过程就是对概念的理解过程。教学中要启发和引导学生大胆地列举生活與学习中的集合例子并根据学生的回答情况适时地予以补充和完善。通过举例学生进一步理解集合的含义,体会集合元素的确定性和互异性

  (三)元素、集合及其关系的表示

  问题5:阅读教科书第2页倒数第4行“我们通常用大写拉丁字母……”至第3页表格中的“數学中一些常用数集及其记法”,并回答:

  (1)元素与集合之间存在着什么关系请举例说明。

  (2)常用的数集有哪些分别用什么字母表示?

  师生活动:学生自主阅读后交流在此基础上,教师梳理、总结

  集合与元素的字母表示、元素与集合关系的符號表示: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a属于A ,a∈A a不属于A,aA对于元素与集合之间的這种关系,教学时要多列举一些例子让学生了解它们之间的差异,并在具体运用中逐渐熟悉比如a与{a},一般地a表示一个元素,而{a}表示呮有一个元素的一个集合所以0∈{0},而不能写成0={0}等

  对于常用数集及其记法,教学中要引导学生回忆数集的扩充过程并向学生介绍這些常用数集的来历。

  非负整数集或自然数集N:自然数的英文Natural number的首写字母;

  整数集Z:德语中的整数Zahlen的首字母德国女数学家诺特於1921年写出的《整环的理想理论》在引入整数环概念的时候,她将整数环记作Z;

  有理数集Q:商的英文Quotient的首字母任何一个有理数都是两個整数之比的结果(商);

  实数集R:实数的英文Real number首字母。

  设计意图:对于难度不大的内容特别是符号比较多时,学生通过阅读熟悉自然语言和符号语言,并建立它们之间的对应关系

  学生举例的过程就是对概念的理解过程。学生通过举例可以了解它们之间嘚差异并在具体运用中逐渐熟悉。通过每个数集符号“来历”的解读向学生渗透数学文化增加学生进行理解记忆的理性特征,巩固记憶效果同时,作为下一个问题的载体起到生成“集合的表示方法”等新知的作用。

  问题6:从上面的例子看到我们可以用自然语訁描述一个集合,用大写的拉丁字母表示一个集合一些常用的数集还有专用的字母表示。除此之外我们还可以用什么方式表示集合呢?

  师生活动:引导学生阅读教科书、独立思考、讨论交流根据学生交流情况,教师可以适时地选择以下问题进行追问

  追问1:(1)我们可以用自然语言来描述一个集合,但这将给我们带来很多不便你会用符号来表示问题4中(1)和(4)相应的集合吗?

  (2)表礻一个集合关键是确定什么?

  师生活动:学生思考后交流、回答

  学生首先会想到用大写拉丁字母表示集合,但是除常用数集記号外用大写拉丁字母表示集合不能体现出集合中的具体元素是什么,表示一个集合关键是确定它包含哪些元素,从而引导学生在“列举”的基础上规范生成两个集合的列举法表示:“我国的直辖市”组成的集合记作A那么 A={北京,上海天津,重庆};“单词settee中的字母”組成的集合记作B那么B={s,et}。

  追问2:(1)你能概括出上述表示方法的特点吗(给出列举法定义)

  (2)列举法表示集合需要注意哪些问题?哪些类型的集合用列举法表示为宜

  师生活动:教师提问,学生独立思考并回答问题教师引导学生梳理讨论交流的结果。

  引导学生归纳总结列举法:把集合的所有元素一一列举出来并用花括号“{}”括起来表示集合的方法。

  引导学生分析列举法表礻集合需要注意的问题:①各元素间用“”隔开;②集合中的元素不能遗漏,更不能重复(互异性);③元素之间不用考虑先后顺序(敎师要举例说明比如{s,et}={s,te }。指出这是集合元素的特性之一:无序性这里教师要梳理并强调集合元素的三个特性:确定性、互异性、无序性。);④所有元素都必须置于花括号“{}”内;⑤列举法一般应用于集合中元素的个数较少的情况

  通过分析进一步加深学苼对列举法的理解,使学生能够正确熟练地使用列举法注意提醒学生表示集合的“{ }”已有全体、所有、集合的意义,表示集合时不必再添上“全部”“所有”“全体”等字眼

  设计意图:通过以上问题的研究,得出集合的列举法表示体会列举法表示的特点,培养归納概括能力

  问题7:(1)你能用自然语言表示集合{0,3,6,9}吗?

  (2)你能用列举法表示不等式x-7<3 的解集吗

  师生活动:学生回顾集合嘚列举法表示和不等式解集的含义,在独立思考的基础上交流、探讨教师启发引导、补充总结。

  对于(1)学生一般会用自然语言表述如下:小于10且能被3整除的自然数,既大于等于0又小于等于9的被3整除的数等教学中要注意学生自然语言表述的准确性和严谨性。

  學生在交流探讨中会发现列举法表示集合相对比较简单但是有些集合并不能用列举法表示,如(2)中不等式的解集因为不等式x-7<3的解昰x<10 ,满足x<10的实数有无数个我们不能一一列举,所以x-7<3的解集无法用列举法表示这就说明了学习描述法的必要性。

  设计意图:茬复习巩固列举法表示集合方法的同时引出集合另外一种表示方法——描述法。学生在把列举法表示的集合转化成自然语言表示的过程Φ需要抽象概括出研究对象的一般特征,有助于积累数学抽象经验同时也为后面学习“描述法”做好铺垫。

  追问1:这个解集中的え素具有什么样的共同特征怎样表示不等式x-7<3的解集?

  师生活动:学生独立思考后讨论交流教师梳理总结后给出其解集的描述法表示。

  根据初中所学的不等式的相关知识学生很容易发现解集中元素的特点,即:x是实数且x<10。教师指出:利用解集中元素的共哃特征我们可以把解集表示为 {x∈Rx<10} 。

  追问2:(1)整数集Z可以分为奇数集和偶数集那么奇数的共同特征是什么?你能用上面的表礻方法表示奇数集吗

  (2)偶数集又如何表示呢?

  师生活动:学生回忆奇数的定义在此基础上交流、探讨奇数的共同特征,教師引导学生模仿上面的表示方法表示奇数集

  对于每一个x∈Z,如果它能表示为x=2k+1(k∈Z)的形式那么x除以2的余数为1,它就是一个奇数;反の如果x是一个奇数,那么它除以2的余数为1它就能表示为x=2k+1(k∈Z的形式。所以x=2k+1(k∈Z是所有奇数的一个共同特征。于是奇数集可以表示为xZ|2k-1,kZ}显然,若y是奇数则y必是整数,且y除以2的余数为1.符号表示即:若y∈{xZ|x=2k+1,kZ}则必有yZ,且y=2k+1,kZ

  需要注意的是,学生用描述法表示渏数集合时可能会出现多种表达形式比如,奇数集也可以表示为{xZ|x=2k-1,kZ}等它们虽然在表达形式上是不同的,但本质上是相同的这也反映了集合表达的多样性,反映了数学世界的多样性教学中可引导学生根据集合相等的含义去判断它们的等价性。

  学生模仿上述研究過程自己探究得出偶数集可表示为 {xZ|x=2k,kZ}。

  追问3:(1)你能概括出上述表示方法的特点吗(给出描述法定义)

  (2)在描述法中,竖线前后各表示什么内容描述法表示集合需要注意哪些问题?哪些类型的集合用描述法表示为宜

  师生活动:引导学生观察、思栲、分析,教师归纳总结描述法定义

  引导学生归纳总结描述法:一般地,设A是一个集合我们把集合A中所有具有共同特征P(x)的元素x所組成的集合表示为{xA|P(x)} 。其中x是这个集合的元素的代表形式A是元素的取值(或变化)范围,P(x)是集合中元素所具有的共同特征

  引导学苼分析用描述法表示集合时需要注意的问题:①写清该集合中元素的代表符号。用简明、准确的语言说明该集合中元素的性质代表元素x與元素x的性质P(x)间须用“|”隔开,竖线前是集合元素的代表符号及取值(或变化)范围竖线后是集合元素具有的共同特征即集合中元素的性质;②在集合中不能出现未说明的字母,如果出现要对新字母说明它的含义或指出它的取值范围;③所有描述集合的内容均需置于花括号{}内;④可用冒号或分号代替竖线,写成{xA:P(x) }或 {x∈A;P(x)}; ;⑤元素的取值(或范围)从上下文来看若是明确的可省略不写。如集合{xR∣x<10} 可表示为 ;⑥多层描述时应当准确使用“且”“或”等表示元素之间关系的词语,如{x∣x=1,或x=2} ;⑦适用于集合元素有无限多个的情况

  追问4:你能用描述法表示有理数集吗?

  师生活动:引导学生回忆初中所学的有理数的相关知识归纳概括有理数的共同特征,师生囲同写出有理数集的描述法表示

  设计意图:通过以上问题的研究,得出集合的描述法表示体会描述法表示的特点和集合语言表述知识的简洁性和严谨性,培养归纳概括能力

  通过用描述法表示奇数集、偶数集和有理数集,向学生详细解释何为共同特征以及如何鼡描述法表示集合让学生学会识别并用符号表示共同特征,熟悉描述法的表示形式在此基础上,通过借助具体的集合实例让学生经曆由特殊到一般、由具体到抽象、由文字语言到符号语言表示的过程,帮助学生理解“对于任何y∈{x∈AP(x)} 都有yA ,且P(y)成立”的含义从而加深学生对描述法的理解,帮助学生正确熟练地使用描述法最终突破教学难点。

  例1 用列举法表示下列集合:

  (1)小于10的所有自嘫数组成的集合;

  (2)方程的所有实数根组成的集合

  师生活动:两个学生板书,其余学生练习教师巡视指导、点评总结。

  设计意图:巩固、示范用列举法表示集合的方法同时再次说明集合中元素的列举与元素顺序无关(无序性)。

  追问:你能用描述法表示这两个集合吗

  师生活动:引导学生思考、讨论,分析这两个集合中的元素及元素的共同特征并用描述法表示。

  设计意圖:巩固、示范用描述法表示集合的方法

  例2 试分别用描述法和列举法表示下列集合:

  (1)方程的所有实数根组成的集合A;

   师生活动:引导学生分析集合中的元素及元素的共同特征,教师给出解答示范

  设计意图:巩固描述法和列举法,学生体会描述法与列举法各自的特点

  练习:1.选择恰当的表示法表示本节开始时的6个例子;

  2.教科书第5页练习第3题。

  师生活动:学生先自主完成然後进行展示,最后教师点评总结

  设计意图:通过让学生根据需要选择适当的方法表示集合,深化从不同集合语言形式对同一内容的悝解并从中体会集合的三种表示方法(自然语言、列举法和描述法)的必要性、各自的特点和适用对象。学会综合联系所学知识去分析囷选择较简单、较明了的集合的表示法从中感受集合语言的意义和作用,培养学生数学语言转换能力

  问题8:举例说明,用自然语訁、列举法和描述法表示集合时各自的特点

  师生活动:学生独立思考、讨论交流,根据学生交流情况教师补充完善、提炼总结。

  自然语言:用文字叙述的形式描述集合的方法既简单明了,通俗易懂又能清晰的反映出集合当中的所有元素。

  列举法:把集匼中元素一一列举出来表示集合的方法一般情况下,对于有限集在元素不太多的情况下,宜采用列举法它具有直观明了的特点。

  描述法:用概括集合所含元素的共同特征来表示集合的方法对于无限集,一般采用描述法

  设计意图:让学生反思、总结本节的學习,体会不同表示方法的特点学生举例说明的过程实际上就是对三种表示方法理解掌握的过程。通过交流使学生明确三种表示方法各洎的特点及使用范围体会它们的区别和联系。表示集合时应根据具体问题确定采用哪种表示方法使学生体会到作为数学表达的两种基夲形式,列举法和描述法是既相互对立又相辅相成的,用列举法表示集合可以得到对集合中元素个性特点的直接的、清晰的认识在此基础上可进一步抽象概括出集合中元素的特征性质;用描述法表示集合可更加突显集合中元素的公共属性,也可通过列举其中的特殊元素從而对集合中元素的公共属性有更加具体的认识

  (六)归纳总结、布置作业

  教师引导学生回顾本节课的学习内容,并引导学生囙答下列问题:

  (1)什么是集合集合元素有哪些特性?两个集合相等应满足什么条件

  (2)元素与集合之间存在什么关系?如哬用符号表示

  (3)常用的数集有哪些?分别用什么字母表示

  (4)集合的表示方法有哪些?各自的优点及适用对象是什么使鼡时应该注意哪些问题?

  师生活动:教师出示问题后先由学生思考后再进行全班交流,教师注意引导和规范、完善学生的回答

  设计意图:通过回忆、归纳、总结的方式把知识点串联起来,使学生对本节课的知识形成系统而全面的认识

  布置作业:教科书习題1.1第1,23题。

  数学小论文:阅读教科书第6页拓广探索请你查阅相关资料,用简短的报告阐述你对这些评价的认识

  设计意图:通过设计这样一道数学文化的题目,引导学生体味集合为何“惊人”和“最美”从中感受数学的精神和价值,提升数学文化素养和学科核心素养

  1.判断下列元素的全体能否组成集合,并说明理由

  (1)与定点 等距离的点;

  (2)我国的小河流。

  设计意图:栲查学生对集合概念、集合中元素的确定性的理解和掌握程度

  2.用符号“∈”或“”填空:

  设计意图:考查学生对常用数集及其苻号表示、元素与集合之间关系及符号表示的掌握程度。

  3.用适当的方法表示下列集合:

  (1)由方程的所有实数根组成的集合;

  (2)不等式3x≥4-2x的解集

  设计意图:考查学生对集合表示方法的掌握程度,以及综合联系所学知识分析和选择集合表示方法的能力

夲网站旨在促进我国基础教育的信息交流,促进基础教育事业的发展本网站转载的资料,如果作者不希望我们在网上使用其作品请立即与我们联系,我们会在收到您的意见后立即从网上移除有关内容未经人教网的明确书面许可,任何人不得复制或对人教网所属的服务器做镜像

}

  高一数学要透彻理解书本上囷课堂上老师补充的内容有时要反复思考、再三研究,要能在理解的基础上举一反三并在勤学的基础上好问。接下来小编为大家整理叻高一数学学习的内容一起来看看吧!

  高一数学集合知识点汇总

  1.集合的有关概念。

  1)集合(集):某些指定的对象集在一起就成为┅个集合(集).其中每一个对象叫元素

  注意:①集合与集合的元素是两个不同的概念教科书中是通过描述给出的,这与平面几何中的点與直线的概念类似

  ②集合中的元素具有确定性(a?A和a?A,二者必居其一)、互异性(若a?Ab?A,则a≠b)和无序性({a,b}与{b,a}表示同一个集合)

  ③集合具有兩方面的意义,即:凡是符合条件的对象都是它的元素;只要是它的元素就必须符号条件

  2)集合的表示方法:常用的有列举法、描述法和圖文法

  3)集合的分类:有限集无限集,空集

  4)常用数集:N,ZQ,RN*

  2.子集、交集、并集、补集、空集、全集等概念。

  注意:①? A若A≠?,则? A ;

  ②若 ,则 ;

  ③若 且 则A=B(等集)

  3.弄清集合与元素、集合与集合的关系,掌握有关的术语和符号特别要注意以下嘚符号:(1) 与 、?的区别;(2) 与 的区别;(3) 与 的区别。

  4.有关子集的几个等价关系

  5.交、并集运算的性质

  6.有限子集的个数:设集合A的元素个数昰n则A有2n个子集,2n-1个非空子集2n-2个非空真子集。

  分析一:从判断元素的共性与区别入手

  分析二:简单列举集合中的元素。

  解答二:M={… ,…}N={…, , , …},P={… , ,…}这时不要急于判断三个集合间的关系,应分析各集合中不同的元素

  点评:由于思路二只昰停留在最初的归纳假设,没有从理论上解决问题因此提倡思路一,但思路二易人手

  变式:设集合 , 则( B )

  当 时,2k+1是奇数k+2是整数,选B

  分析:确定集合A*B子集的个数首先要确定元素的个数,然后再利用公式:集合A={a1a2,…an}有子集2n个来求解。

  变式1:已知非涳集合M {1,2,3,4,5}且若a∈M,则6?a∈M那么集合M的个数为

  解:由已知,集合中必须含有元素a,b.

  评析 本题集合A的个数实为集合{c,d,e}的真子集的个数所鉯共有 个 .

  分析:先化简集合A,然后由A∪B和A∩B分别确定数轴上哪些元素属于B哪些元素不属于B。

  综合以上各式有B={x|-1≤x≤5}

  点评:在解有关不等式解集一类集合问题应注意用数形结合的方法,作出数轴来解之

  综①②得:所求集合为{-1,0 }

  【例5】已知集合 ,函數y=log2(ax2-2x+2)的定义域为Q若P∩Q≠Φ,求实数a的取值范围。

  分析:先将原问题转化为不等式ax2-2x+2>0在 有解再利用参数分离求解。

  解答:(1)若 在 内囿有解

  所以a>-4,所以a的取值范围是

  变式:若关于x的方程 有实根,求实数a的取值范围。

  点评:解决含参数问题的题目一般要进行分類讨论,但并不是所有的问题都要讨论怎样可以避免讨论是我们思考此类问题的关键。

  ⑥0 ⑦ {0} ⑧ { }其中正确的个数

  2.集合{12,3}的真子集共有

  4.设A、B是全集U的两个子集且A B,则下列式子成立的是

  6.下列语句:(1)0与{0}表示同一个集合; (2)由12,3组成的集合可表示为

  (C)只有(2) (D)以上語句都不对

  7.设S、T是两个非空集合且S T,T S令X=S 那么S∪X=

  9.在直角坐标系中,坐标轴上的点的集合可表示为

  其中x R,如果A B=B求实数a的取值范围。

  综上所述实数a=1 或a -1

}

我要回帖

更多推荐

版权声明:文章内容来源于网络,版权归原作者所有,如有侵权请点击这里与我们联系,我们将及时删除。

点击添加站长微信