初升高数学衔接教材
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初升高数学衔接教材第1课 集合的概念一、集合与元数 1、集合的概念(1) 集合:某些指定对象集在一起就形成一个集合(简称集) (2) 元素:集合中每一个对象叫做这个集合的元素; (3) 集合通常用大写的拉丁字母表示,如A,B,C,P,Q ……元素通常用小写的拉丁字母表示,如a,b,c,p,q ……2、集合中的元素有四个特性:______________、__________、____________、__________。
3、集合与元素的关系属于:如果a 是A 的元素,就说a_______集合A ,记作____________; 不属于:如果a 是A 的元素,就说a_______集合A ,记作____________; 4、集合的表示法:①列举法:把集合的元素______________,并用___________表示集合的方法。
②描述法:用集合所含元素的________表示集合的方法,具体表示是:______________。
③venn 图:用平面上封闭曲线的内部代表集合。
5、几个常用数集及其记号设a,b 是两个实数,而且a<b ,我们规定:(1) 满足不等式a x b ≤≤的实数x 的集合叫做闭区间,表示为[],a b ; (2) 满足不等式a x b <<的实数x 的集合叫做开区间,表示为(),a b ;(3) 满足不等式a x b ≤<或a x b <≤的实数x 的集合叫做半开半闭区间,分别表示为[)(],,,a b a b(4) 满足x a ≥的所有实数表示为[),a +∞,满足x>a 的所有实数表示为(),a +∞ 满足x a ≤的所有实数表示为(],a -∞,满足x<a 的所有实数表示为(),a -∞ (5) 全体实数表示为(),-∞+∞,“∞”读作“无穷大”,-∞读作“负无穷大”,+∞读作“正无穷大”。
7、集合的分类(1) 有限集:含有有限个元素的集合; (2) 无限集:含有无限个元素的集合;(3) 空集:不含任何元素的集合,记作φ,如:{}2|10x R x ∈+= 1.1.1 如何用数学语言刻划一个集合【例1】在一堂课中,老师分别请下列学生举起右手:(1) 高个子的学生;(2)中国人;(3)小学生;(4)来自杨家坪中学的学生。
【例2】下列对象中一定能构成集合的是( ) (1)2018年央视春节晚会上的所有好看的节目; (2) 我国1991-----2015年发射的所有人造卫星;(3) 2015年夏季世界大学生运动会中的高个子女运动员; (4) 高一(2)班学生的姓名; (5) 一群向南飞的大雁; (6) 函数21y x =+图象上的点; (7) 最接近π的有理数;(8) 满足方程210x +=的实数解;(9) (9)110的所有的偶数。
故选(2),(5),(6),(8),(9) 变式:1. 下列对象不能构成一个集合的是( )A,联合国常任理事国, B,方程290x -=在实数范围内的解;D,中国的直辖市。
2. 若集合{},,M a b c =中的元素是ABC ∆的三边长,则ABC ∆一定不是( ) A,锐角三角形 B,直角三角形 C,钝角三角形 D,等腰三角形3. 下列对象不能构成一个集合的是(1)初中数学中的所有难题; (2)我们班级14岁以下的学生;(3)铁路中学的大个子; (4)育才中学身高超过1.70米的学生; (5)0,1,2,3,1,5 1.1.2 数的发展【例1】下列说法正确的是( )(1)0既是正数也是负数; (2)0是自然数,也是最小的自然数;(3) 1-是负数,整数,也是奇数; (4)2是最小的质数,也是质数中唯一一个偶数;(4)(6)3.14是无理数,因为 3.14π=。
变式:1. 下列说法正确的是( )(1) 正整数的平方还是正整数; (2)自然数的相反数是负整数;(3)若n 表示整数,则2n-1和2n+1是奇数;(4)当x 是任意实数时,x 和2x 都是正数; (5)有理数的相反数是无理数。
2.观察下列各算式,用你所发现的规律得出20172的末位数字是( )123456722,24,28,216,232,264,2128,=======892256,2512==……,A,2 B,4 C,6 D,8 1.1.3集合的表示方法例1用列举法表示下列集合(1) {}2|x 320A x R x =∈-+= (2){}2|340B x Z x x =∈--≤ (2) 6|1C x N N x ⎧⎫=∈∈⎨⎬+⎩⎭(4)(){},|5,,y N D x y x y x N *=+=∈∈例2.用描述法表示下列集合(1)不等式260x x +-<的解集; (2)函数2y x x =+的图象上所有点的集合;(3)方程()()2210x m x m m Z ++++=∈的解集。
例3.己知集合{}2|320,A x R ax x a R =∈-+=∈(1)若A 是空集,求a 的取值范围;(2)若A 中只有一个元素,求a 的值,并把这个元素写出来; (3)若A 中至多只有一个元素,求a 的取值范围。
1.1.4 元素与集合的关系【例1】下列表示中正确的是( ) (1) 0N ∈,(2)227Q ∉,(3)0φ=,(4){}0φ=,(5){}0φ∈,(6){},,,a A B C D ∈,(7){}φφ∈, 变式:1.用符号∈或∉填空(1) 集合{}{}1,2,3,4,5,6,7,8A B ==,则5___A,5____B,6_____A,6_____B ; (2) 6____N *,32_____Q,53_____Z,0_______N ,π______Q,()02-______N *,(3) 已知集合A 是由满足21y x =+且x N ∈的实数y 组成,集合B 是由抛物222y x x =++上的点组成,则72_____A,10___A,点(1,2)______A,2____B,点(0,0)_____B,点(-1,1)______B ;【例2】设集合A={2,4,6},若a A ∈,且6a A -∈,那么实数a 的值是__________。
变式:1.设集合{}|8M x N x N =∈-∈,则M 中元素的个数是( ) A,10 B,9 C,8 D,7 2. 设集合A 满足:若a A ∈,则11A a∈-,若2A ∈,则集合A=__________________。
【课后练习】 1. 已知集合()8|6A x N x Z x ⎧⎫=∈∈⎨⎬-⎩⎭,试求集合A 。
2. 已知集合()6|3A x N x Z x ⎧⎫=∈∈⎨⎬-⎩⎭,试求集合A 。
3. 已知集合()8|1A x Z x N x *⎧⎫=∈∈⎨⎬+⎩⎭,试求集合A 。
4. 已知实数94a ≤,集合{}2|30M x x x a =++=,求集合M 中所有元素的和。
5. 若集合{}2|10A x R ax ax =∈++=中只有一个元素,则a_______________。
6. 设集合{}{}1,2,3,4,5A B ==,{}|,,M x x a b a A b B ==+∈∈,则M 中的元素个数为( )A,3 B,4 C,5 D,67. 若集合(){}2|110,A x ax a x =+-+=若A 中至多有一个元素,求实数a 的范围。
8. 已知集合(){}222,1,33A a a a a =++++,若1A ∈,则a=_______________。
第2课:集合与集合的包含关系一、子集的相关概念注意:(1) 任何一个集合是它本身的________________,即_____________;(2) 空集是任何集合的_________,是任何非空集合的_________________。
(3) 对于集合A,B,C,如果A B ⊆,且B C ⊆,那么__________________。
1.1.5集合与集合的包含关系【例1】已知集合{}{}1,2,3,2,3A B ==,则下列选项中正确的是( D ),A A B = B,A B φ= C,A B ⊆ D,B A ⊆变式:1. 已知集合{}|1A x x =≤,若B A ⊆,则集合B 可以是( ) A,{}|2x x ≤ B,{}|1x x > C,{}|0x x ≤ D,R2. 己知集合{}2,A a a =,{}1B =,若B A ⊆,求实数a ;3. 已知集合()(){}{}|20,,2,3A x x x a x R B =--=∈=-,若A B ⊆,求实数a ; 4. 已知集合{}{}|24,|31,A x x B x a x a =<<=<<+A B ⊆,求实数a 的取值范围。
5. 已知集合{}{}|29,|1,A x x B x a x a =-<<=<<+B A ⊆,求实数a 的取值范围。
【例2】判断下列集合间的关系,并用适当的符号表示 (1) A={平行四边形},B={矩形} (2) A={}|2,x x n n N=∈,B={X|X 是偶数}(3) {}{}|0,B |1A x x x x =<=<; (4) (){}(){},|2,,,|0A x y y x x R B x y xy ==∈=≥【例3】写出{},,a b c 所有子集,并指出哪些是真子集。
反思:若集合A 中有n 个元素,则集合A 有_________个子集,________个真子集,______个非空子集,_________个非空真子集。
【例4】(1)已知集合{}{}21,3,,1,1,A a B a a ==-+且B A ⊆,求a 的值。
(2)已知集合{}{}2|60,|10A x x x B x ax =+-==+=,若B A ⊆,求实数a 的取值。
变式:设{}(){}222|40,|2110A x x x B x x a x a =+==+++-=, (1) 若A B ⊆,求求a 的值。
(2) 若B A ⊆,求实数a 的取值范围。
【例5】(1)设集合{}3241|,|35261x x P x Q x x a x x ⎧+<-⎫⎧==-<-⎨⎨⎬-<+⎩⎩⎭,且P Q ⊆,求实数a的取值范围。
(2)已知集合{}{}|12,|1A x ax B x x =<<=<,求满足A B ⊆的实数a 的范围。
变式:(1)已知两集合{}{}|3,|A x x B x x a =<=<,若A B ⊆,则实数a 的取值范围________。