第2课时 集合的表示

第2课时集合的表示1．掌握集合的两种常用表示方法(列举法和描述法)．(重点、难点)2．通过实例选择自然语言、图形语言、集合语言(列举法或描述法)描述不同的具体问题，感受集合语言的意义和作用．3．了解集合相等的概念，并能用于解决问题．(重点)4．了解集合的不同的分类方法．[基础·初探]教材整理1列举法阅读教材P6第1～2自然段，完成下列问题．将集合的元素一一列举出来，并置于花括号“{ }”内．用这种方法表示集合，元素之间要用逗号分隔，但列举时与元素的次序无关．用列举法表示由1,2,3,4组成的集合为________．【解析】易知集合中含有的元素为1,2,3,4，故用列举法可以表示为{1,2,3,4}．【答案】{1,2,3,4}教材整理2集合相等阅读教材P6第3自然段，完成下列问题．如果两个集合所含的元素完全相同(即A中的元素都是B的元素，B中的元素也都是A的元素)，那么称这两个集合相等．(1)集合{1,2,3}与{3,2,1}________相等集合．(填“是”或“不是”)(2)若集合{1，a}与集合{2，b}相等，则a＋b＝________.【解析】(1)集合{1,2,3}与{3,2,1}元素完全相同，故两集合是相等集合．(2)由于{1，a}＝{2，b}，故a＝2，b＝1，∴a＋b＝3.【答案】(1)是(2)3教材整理3描述法阅读教材P6第4自然段，完成下列问题．将集合的所有元素都具有的性质(满足的条件)表示出来，写成{x|p(x)}的形式．(1)不等式x－7<3的解集用描述法可表示为________．(2)集合{(x，y)|y＝x＋1}表示的意义是________．【解析】(1)∵x－7<3，∴x<10，故解集可表示为{x|x<10}．(2)集合的代表元素是点(x，y)，共同特征是y＝x＋1，故它表示直线y＝x＋1上的所有点组成的集合．【答案】(1){x|x<10} (2)直线y＝x＋1上的所有点组成的集合教材整理4集合的三种表示方法阅读教材P6第5自然段至例1，完成下列问题．1．Venn图法表示集合用一条封闭曲线的内部来表示集合的方法叫做Venn图法．2．三种表示方法的关系一个集合可以采用不同的表示方法表示，即集合的表示方法不唯一．用三种形式表示由2,4,6,8四个元素组成的集合．【解】列法举：{2,4,6,8}．描述法：{x|2≤x≤8，且x＝2k，k∈Z}．Venn图法：教材整理5集合的分类阅读教材P6最后两自然段，完成下列问题．若方程x2－4＝0的解组成的集合记作A；不等式x>3的解组成的集合记作B；方程x2＝－1的实数解组成的集合记作C.则集合A，B，C中，________是有限集，________是空集，________是无限集．【解析】∵x2－4＝0，∴x＝±2，即A中只有2个元素，A为有限集；大于3的实数有无数个，则B 为无限集；x 2＝－1无实根，则C 为空集． 【答案】 A C B[小组合作型]用适当的方法表示下列集合：(1)B ＝{(x ，y )|x ＋y ＝4，x ∈N *，y ∈N *}； (2)不等式3x －8≥7－2x 的解集；(3)坐标平面内抛物线y ＝x 2－2上的点的集合；(4)⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪99－x ∈N ，x ∈N . 【精彩点拨】 (1)(4)中的元素个数很少，用列举法表示；(2)(3)中的元素无法一一列举，用描述法表示．【自主解答】 (1)∵x ＋y ＝4，x ∈N *，y ∈N *， ∴⎩⎨⎧ x ＝1，y ＝3，或⎩⎨⎧ x ＝2，y ＝2，或⎩⎨⎧x ＝3，y ＝1. ∴B ＝{(1,3)，(2,2)，(3,1)}． (2)由3x －8≥7－2x ，可得x ≥3，所以不等式3x －8≥7－2x 的解集为{x |x ≥3}． (3){(x ，y )|y ＝x 2－2}． (4)∵99－x∈N ，x ∈N ， ∴当x ＝0,6,8这三个自然数时，99－x＝1,3,9也是自然数，∴A ＝{0,6,8}．1．集合表示法的选择对于有限集或元素间存在明显规律的无限集，可采用列举法；对于无明显规律的无限集，可采用描述法．2．用列举法时要注意元素的不重不漏，不计次序，且元素与元素之间用“，”隔开． 3．用描述法表示集合时，常用的模式是{x |p (x )}，其中x 代表集合中的元素，p (x )为集合中元素所具备的共同特征．要注意竖线不能省略，同时表达要力求简练、明确．[再练一题]1．试分别用列举法和描述法表示下列集合： (1)方程x 2－x －2＝0的解集；(2)大于－1且小于7的所有整数组成的集合．【解】 (1)方程x 2－x －2＝0的根可以用x 表示，它满足的条件是x 2－x －2＝0，因此，用描述法表示为{x ∈R |x 2－x －2＝0}；方程x 2－x －2＝0的根是－1,2，因此，用列举法表示为{－1,2}．(2)大于－1且小于7的整数可以用x 表示，它满足的条件是x ∈Z 且－1<x <7，因此，用描述法表示为{x ∈Z |－1<x <7}；大于－1且小于7的整数有0,1,2,3,4,5,6，因此，用列举法表示为{0,1,2,3,4,5,6}．(1)集合A ＝{x |x 3－x ＝0，x∈N }与B ＝{0,1}________相等集合．(填“是”或“不是”)(2)若集合A ＝{1，a ＋b ，a }，集合B ＝⎩⎨⎧⎭⎬⎫0，ba ，b 且A ＝B ，则a ＝________，b ＝________.【精彩点拨】 (1)解出集合A ，并判断与B 是否相等；(2)找到相等的对应情况，解方程组即可．【自主解答】 (1)x 3－x ＝x (x 2－1)＝0，∴x ＝±1或x ＝0. 又x ∈N ，∴A ＝{0,1}＝B .(2)由分析，a ≠0，故a ＋b ＝0，∴b ＝－a . ∴ba ＝－1，∴a ＝－1，b ＝1. 【答案】 (1)是 (2)－1 1已知集合相等求参数，关键是根据集合相等的定义，建立关于参数的方程(组)，求解时还要注意集合中元素的互异性．[再练一题]2．已知集合A ＝{a ，a ＋b ，a ＋2b }，B ＝{a ，ax ，ax 2}．若A ＝B ，求实数x 的值． 【解】 若⎩⎨⎧a ＋b ＝ax ，a ＋2b ＝ax2，则a ＋ax 2－2ax ＝0，∴a (x －1)2＝0，即a ＝0或x ＝1.当a ＝0时，集合B 中的元素均为0，故舍去； 当x ＝1时，集合B 中的元素均为a ，故舍去． 若⎩⎨⎧a ＋b ＝ax2，a ＋2b ＝ax ，则2ax 2－ax －a ＝0. 又∵a ≠0， ∴2x 2－x －1＝0， 即(x －1)(2x ＋1)＝0. 又∵x ≠1， ∴x ＝－12.经检验，当x ＝－12时，A ＝B 成立． 综上所述，x ＝－12.[探究共研型]探究1 集合{x |x 2【提示】 表示方程x 2－1＝0的根组成的集合，即{±1}． 探究2集合A ＝{x |ax 2＋bx ＋c ＝0(a ≠0)}可能含有几个元素，每一种情况对a ，b ，c 的要求是什么？【提示】 因a ≠0，故ax 2＋bx ＋c ＝0一定是二次方程，其根的情况与Δ的正负有关．若A 中无元素，则Δ＝b 2－4ac <0，若A 中只有一个元素，则Δ＝b 2－4ac ＝0，若A 中有两个元素，则Δ＝b 2－4ac >0.集合A＝{x|kx2－8x＋16＝0}，若集合A中只有一个元素，试求实数k的值，并用列举法表示集合A.【精彩点拨】A中只有一个元素说明方程kx2－8x＋16＝0可能是一次方程，也可能是二次方程，但Δ＝0.【自主解答】(1)当k＝0时，原方程为16－8x＝0.∴x＝2，此时A＝{2}．(2)当k≠0时，由集合A中只有一个元素，∴方程kx2－8x＋16＝0有两个相等实根，则Δ＝64－64k＝0，即k＝1，从而x1＝x2＝4，∴集合A＝{4}．综上所述，实数k的值为0或1.当k＝0时，A＝{2}；当k＝1时，A＝{4}．1．用列举法表示集合的步骤(1)求出集合中的元素；(2)把这些元素写在花括号内．2．用列举法表示集合的优点是元素一目了然；缺点是不易看出元素所具有的属性．[再练一题]3．已知函数f (x)＝x2－ax＋b(a，b∈R)．集合A＝{x|f (x)－x＝0}，B＝{x|f (x)＋ax＝0}，若A＝{1，－3}，试用列举法表示集合B.【解】A＝{1，－3}，∴错误!⇒错误!⇒错误!∴f (x)＋ax＝x2＋3x－3＋(－3x)＝0＝x2－3，∴x＝±3，∴B＝{±3}.1．集合{x∈N*|x－3<2}用列举法可表示为________．【解析】∵x－3<2，∴x<5.又x∈N*，∴x＝1,2,3,4.【答案】 {1,2,3,4}2．若集合A ＝{－1,1}，B ＝{0,2}，则集合{z |z ＝x ＋y ，x ∈A ，y ∈B }中的元素的个数为________．【解析】 当x ，y 从A ，B 中取值时，z 可以为－1,1,3，共3个． 【答案】 33．方程组⎩⎪⎨⎪⎧x ＋y ＝3，x －y ＝－1的解集不可表示为________．①错误!；②错误!；③{1,2}；④{(1,2)}．【解析】 方程组的解应是有序数对，③是数集，不能作为方程组的解． 【答案】 ③4．已知M ＝{2，a ，b }，N ＝{2a,2，b 2}，且M ＝N ，则a ＋b ＝________. 【解析】 ∵M ＝N ，则有⎩⎨⎧ a ＝2a ，b ＝b2或⎩⎨⎧ a ＝b2，b ＝2a ，解得⎩⎨⎧a ＝0，b ＝1或⎩⎪⎨⎪⎧a ＝14，b ＝12，∴a ＋b ＝1或34.【答案】 1或345．已知集合A ＝{x |y ＝x 2＋3}，B ＝{y |y ＝x 2＋3}，C ＝{(x ，y )|y ＝x 2＋3}，它们三个集合相等吗？试说明理由．【解】 三个集合不相等，这三个集合都是描述法给出的，但各自的意义不一样． 集合A 表示y ＝x 2＋3中x 的范围，x ∈R ，∴A ＝R ，集合B 表示y ＝x 2＋3中y 的范围，B ＝{y |y ≥3}，集合C 表示y ＝x 2＋3上的点组成的集合．。

第2课时集合的表示1．掌握用列举法表示有限集．2．理解描述法格式及其适用情形．3．学会在集合不同的表示法中作出选择和转换．1．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叫做列举法．温馨提示：(1)元素与元素之间必须用“,”隔开．(2)集合中的元素必须是明确的．(3)集合中的元素不能重复．(4)集合中的元素可以是任何事物．2．描述法(1)定义：一般地,设A表示一个集合,把集合A中所有具有共同特征P(x)的元素x所组成的集合表示为{x∈A|P(x)},这种表示集合的方法称为描述法．有时也用冒号或分号代替竖线．(2)具体方法：在花括号内先写上表示这个集合元素的一般符号及取值(或变化)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．温馨提示：(1)写清楚集合中元素的符号．如数或点等．(2)说明该集合中元素的共同特征,如方程、不等式、函数式或几何图形等．(3)不能出现未被说明的字母．1．观察下列集合：①方程x2－4＝0的根；②20的所有正因数组成的集合．(1)上述两个集合中的元素能一一列举出来吗？(2)如何表示上述两个集合？[答案] (1)能．①中的元素为－2,2；②中的元素为1,2,4,5,10,20(2)用列举法表示2．观察下列集合：①不等式x －2≥3的解集；②函数y ＝x 2－1的图象上的所有点． (1)这两个集合能用列举法表示吗？(2)你觉得用什么方法表示这两个集合比较合适？ [答案] (1)不能 (2)利用描述法3．判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)由1,1,2,3组成的集合可用列举法表示为{1,1,2,3}．( ) (2)集合{(1,2)}中的元素是1和2.( )(3)集合A ＝{x|x －1＝0}与集合B ＝{1}表示同一个集合．( ) (4)集合{x|4<x<5}可用列举法表示．( ) [答案] (1)× (2)× (3)√ (4)×题型一 用列举法表示集合【典例1】 用列举法表示下列集合：(1)方程x(x －1)2＝0的所有实数根组成的集合； (2)不大于10的非负偶数集；(3)一次函数y ＝x 与y ＝2x －1图象的交点组成的集合．[思路导引] 用列举法表示集合的关键是弄清集合中的元素是什么,还要弄清集合中的元素个数． [解] (1)方程x(x －1)2＝0的实数根为0,1, 故其实数根组成的集合为{0,1}．(2)不大于10的非负偶数即为从0到10的偶数,故不大于10的非负偶数集为{0,2,4,6,8,10}．(3)由⎩⎪⎨⎪⎧y ＝x y ＝2x －1,解得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝1，y ＝1.故一次函数y ＝x 与y ＝2x －1图象的交点组成的集合为{(1,1)}．用列举法表示集合的3个步骤[针对训练]1．用列举法表示下列集合： (1)我国现有的所有直辖市； (2)绝对值小于3的整数集合；(3)一次函数y ＝x －1与y ＝－23x ＋43的图象交点组成的集合．[解] (1)我国现有的直辖市有北京市、天津市、上海市和重庆市,故我国现有的所有直辖市组成的集合为{北京市,天津市,上海市,重庆市}．(2)绝对值小于3的整数有－2,－1,0,1,2,故绝对值小于3的整数集合为{－2,－1,0,1,2}．(3)由⎩⎪⎨⎪⎧y ＝x －1，y ＝－23x ＋43，解得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝75，y ＝25.故一次函数y ＝x －1与y ＝－23x ＋43的图象交点组成的集合为⎩⎨⎧⎭⎬⎫⎝ ⎛⎭⎪⎫75，25.题型二 用描述法表示集合【典例2】 用描述法表示下列集合： (1)正偶数集；(2)被3除余2的正整数的集合；(3)平面直角坐标系中坐标轴上的点组成的集合； (4)不等式3x －2<4的解集．[思路导引] 用描述法表示集合的关键是确定代表元素的属性和表示元素的共同特征．[解] (1)偶数可用式子x ＝2n,n ∈Z 表示,但此题要求为正偶数,故限定n ∈N *,所以正偶数集可表示为{x|x ＝2n,n ∈N *}．(2)设被3除余2的数为x,则x ＝3n ＋2,n ∈Z,但元素为正整数,故x ＝3n ＋2,n ∈N,所以被3除余2的正整数集合可表示为{x|x ＝3n ＋2,n ∈N}．(3)坐标轴上的点(x,y)的特点是横、纵坐标中至少有一个为0,即xy ＝0,故坐标轴上的点的集合可表示为{(x,y)|xy ＝0}．(4)不等式3x －2<4可化简为x<2, 所以不等式3x －2<4的解集为{x|x<2}．用描述法表示集合应注意的3点(1)用描述法表示集合,首先应弄清楚集合的属性,是数集、点集还是其他的类型．一般地,数集用一个字母代表其元素,而点集则用一个有序数对来表示．(2)用描述法表示集合时,若描述部分出现元素记号以外的字母,要对新字母说明其含义或取值范围． (3)多层描述时,应当准确使用“且”和“或”,所有描述的内容都要写在集合内．[针对训练]2．用描述法表示下列集合： (1)所有被5整除的数；(2)方程6x 2－5x ＋1＝0的实数解集； (3)直线y ＝x 上去掉原点的点的集合．[解] (1)被5整除的数可用式子x ＝5n,n ∈Z 表示,所以所有被5整除的数的集合可表示为{x|x ＝5n,n ∈Z}．(2)由6x 2－5x ＋1＝0解得x ＝12或x ＝13,所以方程6x 2－5x ＋1＝0的实数解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x ＝12或x ＝13. (3)直线y ＝x 上除去原点,即x ≠0,所以直线y ＝x 上去掉原点的点的集合为{(x,y)|y ＝x,且x ≠0}. 题型三 集合表示方法的应用【典例3】 (1)若集合A ＝{x|ax 2－8x ＋16＝0,a ∈R}中只有一个元素,则a 的值为( ) A ．1 B ．4 C ．0D ．0或1(2)已知A ＝{x|kx ＋2>0,k ∈R},若－2∈A,则k 的取值范围是________． [思路导引] 借助描述法求值或范围的关键是弄清集合中元素的特征． [解析] (1)①当a ＝0时,原方程为16－8x ＝0. ∴x ＝2,此时A ＝{2}；②当a ≠0时,由集合A 中只有一个元素, ∴方程ax 2－8x ＋16＝0有两个相等实根, 则Δ＝64－64a ＝0,即a ＝1. 从而x 1＝x 2＝4,∴集合A ＝{4}． 综上所述,实数a 的值为0或1.故选D ． (2)∵－2∈A,∴－2k ＋2>0,得k<1.[答案] (1)D (2)k<1[变式] (1)本例(1)中条件“有一个元素”改为有“两个元素”,其他条件不变,求a 的取值范围． (2)本例(2)中条件“－2∈A ”改为“－2∉A ”,其他条件不变,求k 的取值范围． [解] (1)由题意可知方程ax 2－8x ＋16＝0有两个不等实根．∴⎩⎪⎨⎪⎧a ≠0，Δ＝64－64a>0，解得a<1,且a ≠0.(2)∵－2∉A,∴－2k ＋2≤0,得k ≥1.集合表示方法的应用的注意点(1)若已知集合是用描述法给出的,读懂集合的代表元素及其属性是解题的关键． (2)与方程ax 2－8x ＋16＝0的根有关问题易忽视a ＝0的情况．[针对训练]3．已知集合A ＝{x|x 2－ax ＋b ＝0},若A ＝{2,3},求a,b 的值．[解] 由A ＝{2,3}知,方程x 2－ax ＋b ＝0的两根为2,3,由根与系数的关系得,⎩⎪⎨⎪⎧2＋3＝a ，2×3＝b ，因此a ＝5,b ＝6.4．设集合B ＝⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ∈N ⎪⎪⎪62＋x ∈N. (1)试判断元素1,2与集合B 的关系； (2)用列举法表示集合B.[解] (1)当x ＝1时,62＋1＝2∈N.当x ＝2时,62＋2＝32∉N.所以1∈B,2∉B. (2)∵62＋x ∈N,x ∈N,∴2＋x 只能取2,3,6.∴x 只能取0,1,4.∴B ＝{0,1,4}．课堂归纳小结1．表示集合的要求(1)根据要表示的集合元素的特点,选择适当方法表示集合,一般要符合最简原则．(2)一般情况下,元素个数无限的集合不宜用列举法表示,描述法既可以表示元素个数无限的集合,也可以表示元素个数有限的集合.2.在用描述法表示集合时应注意的问题(1)弄清元素所具有的形式(即代表元素是什么),是数、还是有序实数对(点)、还是集合或其他形式？ (2)元素具有怎样的属性？当题目中用了其他字母来描述元素所具有的属性时,要去伪存真,而不能被表面的字母形式所迷惑.1．用列举法表示集合{x|x 2－2x ＋1＝0}为( ) A ．{1,1} B ．{1}C ．{x ＝1}D ．{x 2－2x ＋1＝0}[解析] ∵x 2－2x ＋1＝0,即(x －1)2＝0,∴x ＝1,选B. [答案] B2．已知集合A ＝{x ∈N *|－5≤x ≤5},则必有( ) A ．－1∈A B ．0∈A C.3∈AD ．1∈A[解析] ∵x ∈N *,－5≤x ≤5,∴x ＝1,2,即A ＝{1,2},∴1∈A,选D. [答案] D3．一次函数y ＝x －3与y ＝－2x 的图象的交点组成的集合是( ) A ．{1,－2} B ．{x ＝1,y ＝－2} C ．{(－2,1)}D ．{(1,－2)}[解析] 由⎩⎪⎨⎪⎧y ＝x －3，y ＝－2x 得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝1，y ＝－2，∴交点为(1,－2),故选D.[答案] D4．若A ＝{－2,2,3,4},B ＝{x|x ＝t 2,t ∈A},用列举法表示集合B 为________． [解析] 当t ＝－2时,x ＝4； 当t ＝2时,x ＝4； 当t ＝3时,x ＝9； 当t ＝4时,x ＝16； ∴B ＝{4,9,16}． [答案] {4,9,16}5．选择适当的方法表示下列集合： (1)绝对值不大于2的整数组成的集合；(2)方程(3x －5)(x ＋2)＝0的实数解组成的集合；(3)一次函数y＝x＋6图象上所有点组成的集合．[解] (1)绝对值不大于2的整数是－2,－1,0,1,2,共有5个元素,则用列举法表示为{－2,－1,0,1,2}．(2)方程(3x－5)(x＋2)＝0的实数解仅有两个,分别是53,－2,用列举法表示为⎩⎨⎧⎭⎬⎫53，－2.(3)一次函数y＝x＋6图象上有无数个点,用描述法表示为{(x,y)|y＝x＋6}．课内拓展课外探究集合的表示方法1．有限集、无限集根据集合中元素的个数可以将集合分为有限集和无限集．当集合中元素的个数有限时,称之为有限集；而当集合中元素的个数无限时,则称之为无限集．当集合为有限集,且元素个数较少时宜采用列举法表示集合；对元素个数较多的集合和无限集,一般采用描述法表示集合．对于元素个数较多的集合或无限集,其元素呈现一定的规律,在不产生误解的情况下,也可以列举出几个元素作为代表,其他元素用省略号表示．【典例1】用列举法表示下列集合：(1)正整数集；(2)被3整除的数组成的集合．[解] (1)此集合为无限集,且有一定规律,用列举法表示为{1,2,3,4,…}．(2)此集合为无限集,且有一定规律,用列举法表示为{…,－6,－3,0,3,6,…}．[点评] (1){1,2,3,4,…}一般不写成{2,1,4,3,…}；(2)此题中的省略号不能漏掉．2．集合含义的正确识别集合的元素类型多是以数、点、图形等形式出现的．对于已知集合必须弄清集合元素的形式,特别是对于用描述法给定的集合要弄清它的代表元素是什么,代表元素有何属性(如表示数集、点集等)．【典例2】已知下面三个集合：①{x|y＝x2＋1}；②{y|y＝x2＋1}；③{(x,y)|y＝x2＋1}．问：它们是否为同一个集合？它们各自的含义是什么？[解] ∵三个集合的代表元素互不相同,∴它们是互不相同的集合．集合①{x|y＝x2＋1}的代表元素是x,即满足条件y＝x2＋1中的所有x,∴{x|y＝x2＋1}＝R.集合②{y|y＝x2＋1}的代表元素是y,满足条件y＝x2＋1的y的取值范围是y≥1,∴{y|y＝x2＋1}＝{y|y≥1}．集合③{(x,y)|y＝x2＋1}的代表元素是(x,y),可认为是满足条件y＝x2＋1的实数对(x,y)的集合,也可认为是坐标平面内的点(x,y),且这些点的坐标满足y ＝x 2＋1.∴{(x,y)|y ＝x 2＋1}＝{P|P 是抛物线y ＝x 2＋1上的点}．[点评] 使用特征性质描述来表示集合时,首先要明确集合中的元素是什么,如本题中元素的属性都与y ＝x 2＋1有关,但由于代表元素不同,因而表示的集合也不一样．课后作业(二)复习巩固一、选择题1．已知M 中有三个元素可以作为某一个三角形的边长,则此三角形一定不是( ) A ．直角三角形 B ．锐角三角形 C ．钝角三角形D ．等腰三角形[解析] 集合M 的三个元素是互不相同的,所以作为某一个三角形的边长,三边是互不相等的,故选D. [答案] D2．下列集合中,不同于另外三个集合的是( ) A ．{x|x ＝1} B ．{x|x 2＝1} C ．{1}D ．{y|(y －1)2＝0}[解析] {x|x 2＝1}＝{－1,1},另外三个集合都是{1},选B. [答案] B3．已知M ＝{x|x －1<2},那么( ) A ．2∈M,－2∈M B ．2∈M,－2∉M C ．2∉M,－2∉MD ．2∉M,－2∈M[解析] 若x ＝2,则x －1＝1<2,所以2∈M ；若x ＝－2,则x －1＝－3<2,所以－2∈M.故选A. [答案] A4．下列集合的表示方法正确的是( )A ．第二、四象限内的点集可表示为{(x,y)|xy ≤0,x ∈R,y ∈R}B ．不等式x －1<4的解集为{x<5}C ．{全体整数}D ．实数集可表示为R[解析] 选项A 中应是xy<0；选项B 的本意是想用描述法表示,但不符合描述法的规范格式,缺少了竖线和竖线前面的代表元素x ；选项C 的“{ }”与“全体”意思重复．[答案] D5．方程组⎩⎪⎨⎪⎧x ＋y ＝1，x 2－y 2＝9的解集是( )A ．(－5,4)B ．(5,－4)C ．{(－5,4)}D ．{(5,－4)}[解析] 解方程组⎩⎪⎨⎪⎧x ＋y ＝1，x 2－y 2＝9，得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝5，y ＝－4，故解集为{(5,－4)},选D.[答案] D 二、填空题6．设集合A ＝{1,－2,a 2－1},B ＝{1,a 2－3a,0},若A,B 相等,则实数a ＝________.[解析] 由集合相等的概念得⎩⎪⎨⎪⎧a 2－1＝0，a 2－3a ＝－2，解得a ＝1.[答案] 17．设－5∈{x|x 2－ax －5＝0},则集合{x|x 2＋ax ＋3＝0}＝________. [解析] 由题意知,－5是方程x 2－ax －5＝0的一个根, 所以(－5)2＋5a －5＝0,得a ＝－4, 则方程x 2＋ax ＋3＝0,即x 2－4x ＋3＝0, 解得x ＝1或x ＝3,所以{x|x 2－4x ＋3＝0}＝{1,3}． [答案] {1,3}8．若A ＝{－2,0,2,3},B ＝{(x,y)|y ＝x 2,x ∈A},用列举法表示集合B 为________． [解析]由⎩⎪⎨⎪⎧x ＝－2，y ＝4，⎩⎪⎨⎪⎧x ＝0，y ＝0，⎩⎪⎨⎪⎧x ＝2，y ＝4，⎩⎪⎨⎪⎧x ＝3，y ＝9，得集合B ＝{(－2,4),(0,0),(2,4),(3,9)}．[答案] {(－2,4),(0,0),(2,4),(3,9)} 三、解答题9．用适当的方法表示下列集合： (1)一年中有31天的月份的全体；(2)由直线y ＝－x ＋4上的横坐标和纵坐标都是自然数的点组成的集合． [解] (1){1月,3月,5月,7月,8月,10月,12月}．(2)用描述法表示该集合为M ＝{(x,y)|y ＝－x ＋4,x ∈N,y ∈N},或用列举法表示该集合为{(0,4),(1,3),(2,2),(3,1),(4,0)}．10．含有三个实数的集合A ＝⎩⎨⎧⎭⎬⎫a 2，b a ，a ,若0∈A 且1∈A,求a 2019＋b 2019的值． [解] 由0∈A,“0不能做分母”可知a ≠0,故a 2≠0,所以b a ＝0,即b ＝0.又1∈A,可知a 2＝1或a ＝1.当a ＝1时,得a 2＝1,由集合元素的互异性,知a ＝1不合题意．当a2＝1时,得a＝－1或a＝1(舍)．故a＝－1,b＝0,所以a2019＋b2019的值为－1.综合运用11．集合A＝{y|y＝x2＋1},集合B＝{(x,y)|y＝x2＋1}(A,B中x∈R,y∈R)．选项中元素与集合的关系都正确的是( )A．2∈A,且2∈BB．(1,2)∈A,且(1,2)∈BC．2∈A,且(3,10)∈BD．(3,10)∈A,且2∈B[解析] 集合A中元素y是实数,不是点,故选项B,D不对．集合B的元素(x,y)是点而不是实数,2∈B 不正确,所以A错．[答案] C12．定义P*Q＝{ab|a∈P,b∈Q},若P＝{0,1,2},Q＝{1,2,3},则P*Q中元素的个数是( )A．6个B．7个 C．8个D．9个[解析] 若a＝0,则ab＝0；若a＝1,则ab＝1,2,3；若a＝2,则ab＝2,4,6.故P*Q＝{0,1,2,3,4,6},共6个元素．[答案] A13．已知集合A＝{－1,0,1},集合B＝{y|y＝|x|,x∈A},则B＝________.[解析] ∵x∈A,∴当x＝－1时,y＝|x|＝1；当x＝0时,y＝|x|＝0；当x＝1时,y＝|x|＝1.[答案] {0,1}14.用描述法表示图中阴影部分的点构成的集合为________．[解析] 依题设知：该集合为一点集,且其横坐标满足0≤x≤2,纵坐标满足0≤y≤1,所以该集合为{(x,y)|0≤x≤2,0≤y≤1}．[答案] {(x,y)|0≤x≤2,0≤y≤1}15．设集合A＝{x|x2＋ax＋1＝0}．(1)当a＝2时,试求出集合A；(2)a为何值时,集合A中只有一个元素；(3)a为何值时,集合A中有两个元素．[解] 集合A是方程x2＋ax＋1＝0的解构成的集合．(1)当a＝2时,x2＋2x＋1＝0,即(x＋1)2＝0,x＝－1,所以A＝{－1}．(2)A中只有一个元素,即方程x2＋ax＋1＝0有两个相等实根,由Δ＝a2－4＝0,得a＝±2.所以a＝±2时,集合A中只有一个元素．(3)A中有两个元素,即方程x2＋ax＋1＝0有两个不相等的实根,由Δ＝a2－4>0,得a<－2或a>2. 所以a<－2或a>2时,集合A中有两个元素．。

第2课时 集合的表示[A 基础达标]1．集合{(x ，y )|y ＝2x －1}表示( ) A ．方程y ＝2x －1 B ．点(x ，y )C ．平面直角坐标系中的所有点组成的集合D ．一次函数y ＝2x －1图象上的所有点组成的集合解析：选D.本题中的集合是点集，其表示一次函数y ＝2x －1图象上的所有点组成的集合．故选D.2．对集合{1，5，9，13，17}用描述法来表示，其中正确的是( ) A ．{x |x 是小于18的正奇数} B ．{x |x ＝4k ＋1，k ∈Z ，且k <5} C ．{x |x ＝4t －3，t ∈N ，且t ≤5} D ．{x |x ＝4s －3，s ∈N *，且s ≤5}解析：选D.A 中小于18的正奇数除给定集合中的元素外，还有3，7，11，15；B 中除给定集合中的元素外，还有－3，－7，－11，…；C 中t ＝0时，x ＝－3，不属于给定的集合；只有D 是正确的．故选D.3．已知集合{x |x 2＋ax ＝0}＝{0，1}，则实数a 的值为( ) A ．－1 B ．0 C ．1D ．2解析：选A.由题意，x 2＋ax ＝0的解为0，1，利用根与系数的关系得0＋1＝－a ，所以a ＝－1.4．(2019·襄阳检测)已知集合A ＝{1，2，4}，集合B ＝⎩⎨⎧⎭⎬⎫z ⎪⎪⎪z ＝xy，x ∈A ，y ∈A ，则集合B 中元素的个数为( )A ．4B ．5C ．6D ．7解析：选B.因为A ＝{1，2，4}．所以集合B ＝⎩⎨⎧⎭⎬⎫z ⎪⎪⎪z ＝xy ，x ∈A ，y ∈A＝⎩⎨⎧⎭⎬⎫1，12，14，2，4，所以集合B 中元素的个数为5.5．下列说法中正确的是( ) ①0与{0}表示同一个集合；②由1，2，3组成的集合可表示为{1，2，3}或{3，2，1}； ③方程(x －1)2(x －2)＝0的所有解组成的集合可表示为{1，1，2}； ④集合{x |4<x <5}可以用列举法表示． A ．只有①和④ B ．只有②和③ C ．只有②D ．只有②和④解析：选C.①中“0”不能表示集合，而“{0}”可以表示集合，故①错误．根据集合中元素的无序性可知②正确；根据集合中元素的互异性可知③错误；④不能用列举法表示，原因是集合中有无数个元素，不能一一列举．6．用列举法表示集合A ＝{(x ，y )|x ＋y ＝3，x ∈N ，y ∈N *}为____________．解析：集合A 是由方程x ＋y ＝3的部分整数解组成的集合，由条件可知，当x ＝0时，y ＝3；当x ＝1时，y ＝2；当x ＝2时，y ＝1，故A ＝{(0，3)，(1，2)，(2，1)}．答案：{(0，3)，(1，2)，(2，1)}7．用列举法表示集合{x |x ＝(－1)n，n ∈N }＝________． 解析：当n 为奇数时，(－1)n＝－1； 当n 为偶数时，(－1)n＝1，所以{x |x ＝(－1)n，n ∈N }＝{－1，1}． 答案：{－1，1}8．已知－5∈{x |x 2－ax －5＝0}，则集合{x |x 2－3x ＋a ＝0}用列举法表示为________． 解析：因为－5∈{x |x 2－ax －5＝0}， 所以(－5)2＋5a －5＝0，解得a ＝－4. 解x 2－3x －4＝0得，x ＝－1或x ＝4， 所以{x |x 2－3x ＋a ＝0}＝{－1，4}． 答案：{－1，4}9．用列举法表示下列集合． (1){x |x 2－2x －8＝0}．(2){x |x 为不大于10的正偶数}． (3){a |1≤a <5，a ∈N }．(4)A ＝⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ∈N ⎪⎪⎪169－x ∈N . (5){(x ，y )|x ∈{1，2}，y ∈{1，2}}．解：(1){x |x 2－2x －8＝0}，用列举法表示为{－2，4}．(2){x |x 为不大于10的正偶数}，用列举法表示为{2，4，6，8，10}．(3){a |1≤a <5，a ∈N }，用列举法表示为{1，2，3，4}． (4)A ＝⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ∈N ⎪⎪⎪169－x ∈N ，用列举法表示为{1，5，7，8}．(5){(x ，y )|x ∈{1，2}，y ∈{1，2}}，用列举法表示为{(1，1)，(1，2)，(2，1)，(2，2)}．10．用描述法表示下列集合： (1){0，2，4，6，8}． (2){3，9，27，81，…}．(3)⎩⎨⎧⎭⎬⎫12，34，56，78，…. (4)被5除余2的所有整数的全体构成的集合． 解：(1){x ∈N |0≤x <10，且x 是偶数}． (2){x |x ＝3n，n ∈N *}．(3)⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪x ＝2n －12n ，n ∈N *. (4){x |x ＝5n ＋2，n ∈Z }．[B 能力提升]11．若集合A ＝{x |kx 2＋4x ＋4＝0，x ∈R }只有一个元素，则实数k 的值为( ) A ．0 B ．1 C ．0或1D ．2解析：选C.集合A 中只有一个元素，即方程kx 2＋4x ＋4＝0只有一个根．当k ＝0时，方程为一元一次方程，只有一个根；当k ≠0时，方程为一元二次方程，若只有一根，则Δ＝16－16k ＝0，即k ＝1.所以实数k 的值为0或1.12．设P 、Q 为两个实数集，定义集合P ＋Q ＝{a ＋b |a ∈P ，b ∈Q }，若P ＝{0，2，5}，Q ＝{1，2，6}，则P ＋Q 中元素的个数是( )A ．9B ．8C ．7D ．6解析：选B.因为0＋1＝1，0＋2＝2，0＋6＝6，2＋1＝3，2＋2＝4，2＋6＝8，5＋1＝6，5＋2＝7，5＋6＝11，所以P ＋Q ＝{1，2，3，4，6，7，8，11}．故选B.13．(2019·襄阳检测)设集合M ＝{x |x ＝2m ＋1，m ∈Z }，P ＝{y |y ＝2m ，m ∈Z }，若x 0∈M ，y 0∈P ，a ＝x 0＋y 0，b ＝x 0y 0，则( )A ．a ∈M ，b ∈PB ．a ∈P ，b ∈MC ．a ∈M ，b ∈MD ．a ∈P ，b ∈P解析：选A.设x 0＝2n ＋1，y 0＝2k ，n ，k ∈Z ，则x 0＋y 0＝2n ＋1＋2k ＝2(n ＋k )＋1∈M ，x 0y 0＝2k (2n ＋1)＝2(2nk ＋k )∈P ，即a ∈M ，b ∈P ，故选A.。

第二课时集合的表示一、列举法1、列举法：把集合的元素一一列举出来，并用花括号“{ }”括起来表示集合的方法叫做列举法．2、使用列举法表示集合的四个注意点(1)元素间用“，”分隔开，其一般形式为{a1，a2，…，a n}；(2)元素不重复，满足元素的互异性；(3)元素无顺序，满足元素的无序性；(4)对于含有有限个元素且个数较少的集合，采取该方法较合适；若元素个数较多或有无限个且集合中的元素呈现一定的规律，在不会产生误解的情况下，也可以列举出几个元素作为代表，其他元素用省略号表示.二、描述法1、定义：用集合所含元素的共同特征表示集合的方法．2、具体方法：在花括号内先写上表示这个集合元素的一般符号及取值(或变化)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2．描述法的一般形式它的一般形式为{x∈A|p(x)}，其中的x表示集合中的代表元素，A指的是元素的取值范围；p(x)则是表示这个集合中元素的共同特征，其中“|”将代表元素与其特征分隔开来．一般来说集合元素x的取值范围A需写明确，但若从上下文的关系看，x∈A是明确的，则x∈A可以省略，只写元素x.题型一、用列举法表示集合例1、若集合A＝{(1,2)，(3,4)}，则集合A中元素的个数是( )A．1B．2 C．3 D．4[解析] 集合A＝{(1,2)，(3,4)}中有两个元素(1,2)和(3,4)．[答案] B[活学活用]已知集合A＝{－2，－1,0,1,2,3}，对任意a∈A，有|a|∈B，且B中只有4个元素，求集合B.解：对任意a∈A，有|a|∈B.因为集合A＝{－2，－1,0,1,2,3}，由－1，－2,0,1,2,3∈A，知0,1,2,3∈B.又因为B中只有4个元素，所以B＝{0,1,2,3}.题型二、用描述法表示集合例2、(1)用符号“∈”或“∉”填空：①A＝{x|x2－x＝0}，则1________A，－1________A；②(1,2)________{(x，y)|y＝x＋1}．(2)用描述法表示下列集合：①正偶数集；②被3除余2的正整数的集合；③平面直角坐标系中坐标轴上的点组成的集合．(1)[解析] ①将1代入方程成立，将－1代入方程不成立，故1∈A ，－1∉A .②将x ＝1，y ＝2代入y ＝x ＋1成立，故填∈.(2)[解] ①偶数可用式子x ＝2n ，n ∈Z 表示，但此题要求为正偶数，故限定n ∈N *，所以正偶数集可表示为{x |x ＝2n ，n ∈N *}．②设被3除余2的数为x ，则x ＝3n ＋2，n ∈Z ，但元素为正整数，故x ＝3n ＋2，n ∈N ，所以被3除余2的正整数集合可表示为{x |x ＝3n ＋2，n ∈N}．③坐标轴上的点(x ，y )的特点是横、纵坐标中至少有一个为0，即xy ＝0，故坐标轴上的点的集合可表示为{(x ，y )|xy ＝0}．[活学活用]下列三个集合：①A ＝{x |y ＝x 2＋1}；②B ＝{y |y ＝x 2＋1}；③C ＝{(x ，y )|y ＝x 2＋1}．(1)它们是不是相同的集合？(2)它们各自的含义分别是什么？解：(1)由于三个集合的代表元素互不相同，故它们是互不相同的集合．(2)集合A ＝{x |y ＝x 2＋1}的代表元素是x ，且x ∈R ，所以{x |y ＝x 2＋1}＝R ，即A ＝R ；集合B ＝{y |y ＝x 2＋1}的代表元素是y ，满足条件y ＝x 2＋1的y 的取值范围是y ≥1，所以{y |y ＝x 2＋1}＝{y |y ≥1}．集合C ＝{(x ，y )|y ＝x 2＋1}的代表元素是(x ，y )，是满足y ＝x 2＋1的数对．可以认为集合C是坐标平面内满足y ＝x 2＋1的点(x ，y )构成的集合，其实就是抛物线y ＝x 2＋1的图象.题型三、集合表示的应用例3、(1)集合A ＝{1，－3,5，－7,9，…}用描述法可表示为( )A ．{x |x ＝2n ±1，n ∈N}B ．{x |x ＝(－1)n (2n －1)，n ∈N}C ．{x |x ＝(－1)n (2n ＋1)，n ∈N}D ．{x |x ＝(－1)n －1(2n ＋1)，n ∈N} (2)设集合B ＝⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ∈N ⎪⎪ 62＋x ∈N . ①试判断元素1,2与集合B 的关系；②用列举法表示集合B.(1)[解析] 观察规律，其绝对值为奇数排列，且正负相间，且第一个为正数，故应选C.[答案] C(2)[解] ①当x ＝1时，62＋1＝2∈N.当x ＝2时，62＋2＝32∉N.所以1∈B,2∉B . ②∵62＋x∈N ，x ∈N ，∴2＋x 只能取2,3,6.∴x 只能取0,1,4.∴B ＝{0,1,4}． [活学活用]定义集合A ，B 的一种运算：A *B ＝{x |x ＝x 1＋x 2，其中x 1∈A ，x 2∈B }，若A ＝{1,2,3}，B＝{1,2}，试用列举法表示出集合A *B .解：当x 1＝1时，x 2可以取1或2，则x 1＋x 2＝2或3；当x 1＝2时，x 2可以取1或2，则x 1＋x 2＝3或4；当x 1＝3时，x 2可以取1或2，则x 1＋x 2＝4或5.∴A *B ＝{2,3,4,5}．拓展集合A ＝{x |ax 2＋2x ＋1＝0，a ∈R}中只有一个元素，求a 的取值范围．[解] 当a ＝0时，原方程变为2x ＋1＝0，此时x ＝－12，符合题意； 当a ≠0时，方程ax 2＋2x ＋1＝0为一元二次方程，Δ＝4－4a ＝0，即a ＝1，原方程的解为x ＝－1，符合题意．故当a ＝0或a ＝1时，原方程只有一个解，此时A 中只有一个元素．课堂练习1．方程组⎩⎪⎨⎪⎧x ＋y ＝1，x 2－y 2＝9的解集是 ( ) A ．(－5,4) B ．(5，－4) C ．{(－5,4)} D ．{(5，－4)}解析：解方程组⎩⎪⎨⎪⎧ x ＋y ＝1，x 2－y 2＝9，得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝5，y ＝－4，故解集为{(5，－4)}，选D. 2．下列四个集合中，不同于另外三个的是( )A ．{y|y ＝2}B ．{x ＝2}C ．{2}D ．{x|x2－4x ＋4＝0}解析：集合{x ＝2}表示的是由一个等式组成的集合，其它选项所表示的集合都是含有一个元素2.答案：B3．给出下列说法：①直角坐标平面内，第一、三象限的点的集合为{(x ，y )|xy >0}； ②方程x －2＋|y ＋2|＝0的解集为{2，－2}；③集合{(x ，y )|y ＝1－x }与{x |y ＝1－x }是相等的．其中正确的是________(填写正确说法的序号)．解析：直角坐标平面内，第一、三象限的点的横、纵坐标是同号的，且集合中的代表元素为点(x ，y )，故①正确； 方程x －2＋|y ＋2|＝0等价于⎩⎪⎨⎪⎧ x －2＝0，y ＋2＝0，即⎩⎪⎨⎪⎧ x ＝2，y ＝－2，解为有序实数对(2，－2)，解集为{(2，－2)}或{(x ，y )|⎩⎪⎨⎪⎧x ＝2y ＝－2}，故②不正确；集合{(x ，y )|y ＝1－x }的代表元素是(x ，y )，集合{x |y ＝1－x }的代表元素是x ，前者是有序实数对，后者是实数，因此这两个集合不相等，故③不正确．4．若A ＝{－2,2,3,4}，B ＝{x|x ＝t2，t ∈A}，用列举法表示集合B 为________． 解析：由题意可知集合B 是由A 中元素的平方构成的，故B ＝{4,9,16}．答案：{4,9,16}课时跟踪检测(二) 集合的表示一、选择题1．下列各组中的两个集合M 和N ，表示同一集合的是( )A ．M ＝{π}，N ＝{3.141 59}B ．M ＝{2,3}，N ＝{(2,3)}C ．M ＝{x |－1<x ≤1，x ∈N }，N ＝{1}D ．M ＝{1，3，π}，N ＝{π，1，|－3|}2．已知x ，y ，z 为非零实数，代数式x |x |＋y |y |＋z |z |＋|xyz |xyz的值所组成的集合是M ，则下列判断正确的是( )A ．0∉MB ．2∈MC ．－4∉MD ．4∈M 3．集合{x ∈N *|x －3<2}的另一种表示法是( )A ．{0,1,2,3,4}B ．{1,2,3,4}C ．{0,1,2,3,4,5}D ．{1,2,3,4,5}4．已知集合A ＝{x |x ＝2m －1，m ∈Z }，B ＝{x |x ＝2n ，n ∈Z }，且x 1、x 2∈A ，x 3∈B ，则下列判断不正确的是( )A ．x 1·x 2∈AB ．x 2·x 3∈BC ．x 1＋x 2∈BD ．x 1＋x 2＋x 3∈A5．设P ＝{1,2,3,4}，Q ＝{4,5,6,7,8}，定义P *Q ＝{(a ，b )|a ∈P ，b ∈Q ，a ≠b }，则P *Q 中元素的个数为( )A ．4B ．5C ．19D ．20二、填空题6．设集合A ＝{1，－2，a 2－1}，B ＝{1，a 2－3a,0}，若A ，B 相等，则实数a ＝________.7．已知集合A ＝{x |2x ＋a >0}，且1∉A ，则实数a 的取值范围是________．8．已知－5∈{x |x 2－ax －5＝0}，则集合{x |x 2－4x －a ＝0}中所有元素之和为________．三、解答题9．已知集合M ＝{－2,3x 2＋3x －4，x 2＋x －4}，若2∈M ，求x .10．(1)已知集合M ＝{x ∈N |61＋x ∈Z }，求M ；(2)已知集合C ＝{61＋x∈Z |x ∈N }，求C .答 案课时跟踪检测(二)1．选D 选项A 中两个集合的元素互不相等，选项B 中两个集合一个是数集，一个是点集，选项C 中集合M ＝{0,1}，只有D 是正确的．2．选D 当x ，y ，z 都大于零时，代数式的值为4，所以4∈M ，故选D.3．选B ∵x －3<2，x ∈N *，∴x <5，x ∈N *，∴x ＝1,2,3,4.故选B.4．选D 集合A 表示奇数集，B 表示偶数集，∴x 1、x 2是奇数，x 3是偶数，∴x 1＋x 2＋x 3应为偶数，即D 是错误的．5．选C 由题意知集合P *Q 的元素为点，当a ＝1时，集合P *Q 的元素为：(1,4)，(1,5)，(1,6)，(1,7)，(1,8)共5个元素．同样当a ＝2,3时集合P *Q 的元素个数都为5个，当a ＝4时，集合P *Q 中元素为：(4,5)，(4,6)，(4,7)，(4,8)共4个．因此P *Q 中元素的个数为19个，故选C.6．解析：由集合相等的概念得⎩⎪⎨⎪⎧ a 2－1＝0，a 2－3a ＝－2，解得a ＝1.答案：17．解析：∵1∉{x |2x ＋a >0}，∴2×1＋a ≤0，即a ≤－2.答案：a ≤－28．解析：由－5∈{x |x 2－ax －5＝0}得(－5)2－a ×(－5)－5＝0，所以a ＝－4，所以{x |x 2－4x ＋4＝0}＝{2}，所以集合中所有元素之和为2.答案：29．解：当3x 2＋3x －4＝2时，即x 2＋x －2＝0，则x ＝－2或x ＝1.经检验，x ＝－2，x ＝1均不合题意．当x 2＋x －4＝2时，即x 2＋x －6＝0，则x ＝－3或2.经检验，x ＝－3或x ＝2均合题意．∴x＝－3或x＝2.10．解：(1)∵x∈N，61＋x∈Z，∴1＋x应为6的正约数．∴1＋x＝1,2,3,6，即x＝0,1,2,5. ∴M＝{0,1,2,5}．(2)∵61＋x∈Z，且x∈N，∴1＋x应为6的正约数，∴1＋x＝1,2,3,6，此时61＋x分别为6,3,2,1，∴C＝{6,3,2,1}．。

第2课时集合的表示方法课时目标1.掌握集合的两种表示方法(列举法、描述法)．2．能够运用集合的两种表示方法表示一些简单集合．识记强化1．列举法表示集合把集合的元素一一列举出来，并用花括号“{}”括起来表示集合的方法叫做列举法．2．描述法表示集合用集合所含元素的特征性质表示集合的方法称为描述法．具体方法是：在花括号内先写上表示这个集合元素的一般符号及取值(或变化)X围，再画一条竖线，在竖线后写出这个集合中元素所具有的特征性质．课时作业(时间：45分钟，满分：90分)一、选择题(本大题共6小题，每小题5分，共30分)1．用列举法表示集合{x|x2－3x＋2＝0}为( )A．{(1,2)} B．{(2,1)}C．{1,2} D．{x2－3x＋2＝0}答案：C2．集合M＝{(x，y)|xy＜0，x∈R，y∈R}是( )A．第一象限内的点集B．第三象限内的点集C．第四象限内的点集D．第二、四象限内的点集答案：D解析：∵xy＜0.∴x与y异号，故点(x，y)在第二或第四象限，故选D.(2)D＝{(x，y)|y＝－x2＋5，x∈N，y∈N}．解：(1)∵y∈N，∴0≤－x2＋5，∴x＝0,1,2，故y＝5,4,1，即C＝{5,4,1}．(2)x＝0时y＝5；x＝1时y＝4；x＝2时y＝1，∴D＝{(0,5)，(1,4)，(2,1)}．11．(13分)已知集合A＝{x|mx2－8x＋16＝0}只有一个元素，试某某数m的值．解：当m＝0时，原方程变为－8x＋16＝0，解得x＝2，此时集合A＝{2}，满足题意；当m≠0时，要使一元二次方程mx2－8x＋16＝0有两个相等实根，需Δ＝64－64m＝0，解得m＝1，此时方程的解为x1＝x2＝4，集合A＝{4}，满足题意．综上所述，实数m的值为0或1.能力提升12．(5分)集合{x∈N*|x<5}的另一种表示法是( )A．{0,1,2,3,4} B．{1,2,3,4}C．{0,1,2,3,4,5} D．{1,2,3,4,5}答案：B解析：集合{x∈N*|x<5}表示由所有小于5的正整数构成的集合，故选B.13．(15分)集合M中的元素为自然数，且满足若x∈M，则8－x∈M.试回答下列问题：(1)写出只有一个元素的集合M；(2)写出元素个数为2的所有的集合M；(3)满足题设条件的集合M共有多少个？解析：(1)M中只有一个元素，根据已知必须满足x＝8－x，所以x＝4.所以含一个元素的集合M＝{4}．(2)当M中只含两个元素时，其元素只能是x和8－x，所以元素个数为2的所有的集合M为{0,8}，{1,7}，{2,6}，{3,5}．(3)满足条件的集合M是由集合{4}，{0,8}，{1,7}，{2,6}，{3,5}中的元素组成，它包括以下情况：①{4}，{0,8}，{1,7}，{2,6}，{3,5}，共5个；②{4,0,8}，{4,1,7}，{4,2,6}，{4,3,5}，{0,8,1,7}，{0,8,2,6}，{0,8,3,5}，{1,7,2,6}，{1,7,3,5}，{2,6,3,5}，共10个；③{4,0,8,1,7}，{4,0,8,2,6}，{4,0,8,3,5}，{4,1,7,2,6}，{4,1,7,3,5}，{4,2,6,3,5}，{0,8,1,7,2,6}，{0,8,1,7,3,5}，{1,7,2,6,3,5}，{0,8,2,6,3,5}，共10个；④{4,0,8,1,7,2,6}，{4,0,8,1,7,3,5}，{4,0,8,2,6,3,5}，{4,1,7,2,6,3,5}，{0,8,1,7,2,6,3,5}，共5个；⑤{4,0,8,1,7,2,6,3,5}，共1个．于是满足题设条件的集合M共有5＋10＋10＋5＋1＝31个．。

第2课时集合的表示1．列举法把集合的元素一一列举出来，并用花括号“{}”括起来表示集合的方法叫做列举法．2．描述法用集合所含元素的共同特征表示集合的方法称为描述法．一般形式为A＝{x∈I|p}，其中x叫做代表元素，I是代表元素x的取值范围，p是各元素的共同特征．思考：(1)不等式x－2<3的解集中的元素有什么共同特征？(2)如何用描述法表示不等式x－2<3的解集？[提示](1)元素的共同特征为x∈R，且x<5.(2){x|x<5，x∈R}．1．方程x2＝4的解集用列举法表示为()A．{(－2，2)}B．{－2，2}C．{－2} D．{2}B[由x2＝4得x＝±2，故用列举法可表示为{－2，2}．]2．用描述法表示函数y＝3x＋1图象上的所有点的是()A．{x|y＝3x＋1} B．{y|y＝3x＋1}C．{(x，y)|y＝3x＋1} D．{y＝3x＋1}C[该集合是点集，故可表示为{(x，y)|y＝3x＋1}，选C.]3．不等式4x－5<7的解集为________．{x|x<3}[用描述法可表示为{x|x<3}．](1)不大于10的非负偶数组成的集合A；(2)小于8的质数组成的集合B；(3)方程2x2－x－3＝0的实数根组成的集合C；(4)一次函数y＝x＋3与y＝－2x＋6的图象的交点组成的集合D.[解](1)不大于10的非负偶数有0，2，4，6，8，10，所以A＝{0，2，4，6，8，10}．(2)小于8的质数有2，3，5，7，所以B＝{2，3，5，7}．(3)方程2x2－x－3＝0的实数根为－1，32.所以C＝⎩⎨⎧⎭⎬⎫－1，32.(4)由⎩⎨⎧y ＝x ＋3，y ＝－2x ＋6，得⎩⎨⎧x ＝1，y ＝4. 所以一次函数y ＝x ＋3与y ＝－2x ＋6的交点为(1，4)，所以D ＝{(1，4)}．用列举法表示集合的3个步骤(1)求出集合的元素；(2)把元素一一列举出来，且相同元素只能列举一次；(3)用花括号括起来．提醒：二元方程组的解集，函数图象上的点构成的集合都是点的集合，一定要写成实数对的形式，元素与元素之间用“，”隔开．如{(2，3)，(5，－1)}．1．用列举法表示下列集合：(1)满足－2≤x ≤2且x ∈Z 的元素组成的集合A ；(2)方程(x －2)2(x －3)＝0的解组成的集合M ；(3)方程组⎩⎨⎧2x ＋y ＝8，x －y ＝1的解组成的集合B ； (4)15的正约数组成的集合N .[解] (1)满足－2≤x ≤2且x ∈Z 的元素有－2，－1，0，1，2，故A ＝{－2，－1，0，1，2}．(2)方程(x －2)2(x －3)＝0的解为x ＝2或x ＝3，∴M ＝{2，3}．(3)解⎩⎨⎧2x ＋y ＝8x －y ＝1，得⎩⎨⎧x ＝3y ＝2，∴B ＝{(3，2)}． (4)15的正约数有1，3，5，15，故N ＝{1，3，5，15}．用描述法表示集合(1)比1大又比10小的实数的集合；(2)平面直角坐标系中第二象限内的点组成的集合；(3)被3除余数等于1的正整数组成的集合．[解](1){x∈R|1<x<10}．(2)集合的代表元素是点，用描述法可表示为{(x，y)|x<0，且y>0}．(3){x|x＝3n＋1，n∈N}．描述法表示集合的2个步骤2.用描述法表示下列集合：(1)函数y ＝－2x 2＋x 图象上的所有点组成的集合；(2)不等式2x －3<5的解组成的集合；(3)如图中阴影部分的点(含边界)的集合；(4)3和4的所有正的公倍数构成的集合．[解] (1)函数y ＝－2x 2＋x 的图象上的所有点组成的集合可表示为{(x ，y )|y ＝－2x 2＋x }．(2)不等式2x －3<5的解组成的集合可表示为{x |2x －3<5}，即{x |x <4}．(3)图中阴影部分的点(含边界)的集合可表示为⎩⎨⎧（x ，y ）⎪⎪⎪⎭⎬⎫0≤x ≤32，0≤y ≤1. (4)3和4的最小公倍数是12，因此3和4的所有正的公倍数构成的集合是{x |x ＝12n ，n ∈N *}．下面三个集合：①{x |y ＝x 2＋1}；②{y |y ＝x 2＋1}；③{(x ，y )|y ＝x 2＋1}．(1)它们各自的含义是什么？(2)它们是不是相同的集合？提示：(1)集合①{x |y ＝x 2＋1}的代表元素是x ，满足条件y ＝x 2＋1中的x ∈R ，所以实质上{x |y ＝x 2＋1}＝R ；集合②的代表元素是y ，满足条件y ＝x 2＋1的y 的取值范围是y ≥1，所以实质上{y |y ＝x 2＋1}＝{y |y ≥1}；集合③{(x ，y )|y ＝x 2＋1}的代表元素是(x ，y )，可以认为是满足y ＝x 2＋1的数对(x ，y )的集合，也可以认为是坐标平面内的点(x ，y )构成的集合，且这些点的坐标满足y ＝x 2＋1，所以{(x ，y )|y ＝x 2＋1}＝{P |P 是抛物线y ＝x 2＋1上的点}．(2)由(1)中三个集合各自的含义知，它们是不同的集合．【例3】 集合A ＝{x |kx 2－8x ＋16＝0}，若集合A 中只有一个元素，求实数k 的值组成的集合．思路点拨：A 中只有一个元素――→等价转化方程kx 2－8x ＋16＝0只有一解――→分类讨论求实数k 的值[解] (1)当k ＝0时，方程kx 2－8x ＋16＝0变为－8x ＋16＝0，解得x ＝2，满足题意；(2)当k ≠0时，要使集合A ＝{x |kx 2－8x ＋16＝0}中只有一个元素，则方程kx 2－8x ＋16＝0只有一个实数根，所以Δ＝64－64k ＝0，解得k ＝1，此时集合A ＝{4}，满足题意．综上所述，k ＝0或k ＝1，故实数k 的值组成的集合为{0，1}．1．若已知集合是用描述法给出的，读懂集合的代表元素及其属性是解题的关键，如例3中集合A中的元素就是所给方程的根，由此便把集合的元素个数问题转化为方程的根的个数问题．2．在学习过程中要注意数学素养的培养，如本例中用到了等价转化思想和分类讨论的思想．1．表示一个集合可以用列举法，也可以用描述法，一般地，若集合元素为有限个，常用列举法，集合元素为无限个多用描述法．2．处理描述法给出的集合问题时，首先要明确集合的代表元素，特别要分清数集和点集；其次要确定元素满足的条件是什么.1．思考辨析(1){1}＝1.( ) (2){(1，2)}＝{x ＝1 ，y ＝2}．( ) (3){x ∈R |x >1}＝{y ∈R |y >1}．( ) (4){x |x 2＝1}＝{－1，1}． ( )[答案] (1)× (2)× (3)√ (4)√2．由大于－3且小于11的偶数所组成的集合是( )A ．{x |－3<x <11，x ∈Z }B ．{x |－3<x <11}C ．{x |－3<x <11，x ＝2k }D ．{x |－3<x <11，x ＝2k ，k ∈Z }D [由题意可知，满足题设条件的只有选项D ，故选D.]3．一次函数y ＝x －3与y ＝－2x 的图象的交点组成的集合是( )A ．{1，－2}B ．{x ＝1，y ＝－2}C ．{(－2，1)}D ．{(1，－2)}D [由⎩⎨⎧y ＝x －3y ＝－2x 得⎩⎨⎧x ＝1y ＝－2，∴两函数图象的交点组成的集合是{(1，－2)}．] 4．设集合A ＝{x |x 2－3x ＋a ＝0}，若4∈A ，试用列举法表示集合A .[解] ∵4∈A ，∴16－12＋a ＝0，∴a ＝－4，∴A ＝{x |x 2－3x －4＝0}＝{－1，4}．课时分层作业(二) 集合的表示(建议用时：60分钟)[合格基础练]一、选择题1．已知集合A ＝{x ∈N |x <6}，则下列关系式不成立的是( )A ．0∈AB ．1.5AC ．－1AD ．6∈AD [∵A ＝{x ∈N |x <6}＝{0，1，2，3，4，5}，∴6A ，故选D.]2．把集合{x |x 2－3x ＋2＝0}用列举法表示为( )A ．{x ＝1，x ＝2}B ．{x |x ＝1，x ＝2}C ．{x 2－3x ＋2＝0}D ．{1，2}D [解方程x 2－3x ＋2＝0得x ＝1或x ＝2，所以集合{x |x 2－3x ＋2＝0}用列举法可表示为{1，2}．]3．下列四个集合中，不同于另外三个的是( )A ．{y |y ＝2}B ．{x ＝2}C ．{2}D ．{x |x 2－4x ＋4＝0}B [{x ＝2}表示的是由一个等式组成的集合．]4．方程组⎩⎨⎧x ＋y ＝1，x 2－y 2＝9的解集是( ) A ．(－5，4)B ．(5，－4)C ．{(－5，4)}D ．{(5，－4)}D [解方程组⎩⎨⎧x ＋y ＝1，x 2－y 2＝9，得⎩⎨⎧x ＝5，y ＝－4，故解集为{(5，－4)}，选D.] 5．下列集合的表示方法正确的是( )A ．第二、四象限内的点集可表示为{(x ，y )|xy ≤0，x ∈R ，y ∈R }B ．不等式x －1<4的解集为{x <5}C ．{全体整数}D ．实数集可表示为RD [选项A 中应是xy <0；选项B 的本意是想用描述法表示，但不符合描述法的规范格式，缺少了竖线和竖线前面的代表元素x ；选项C 的“{}”与“全体”意思重复．]二、填空题6．能被2整除的正整数的集合，用描述法可表示为________．{x |x ＝2n ，n ∈N *} [正整数中所有的偶数均能被2整除．]7．设集合A ＝{1，－2，a 2－1}，B ＝{1，a 2－3a ，0}，若A ，B 相等，则实数a ＝________．1 [由集合相等的概念得⎩⎨⎧a 2－1＝0，a 2－3a ＝－2，解得a ＝1.] 8．设－5∈{x |x 2－ax －5＝0}，则集合{x |x 2＋ax ＋3＝0}＝________． {1，3} [由题意知，－5是方程x 2－ax －5＝0的一个根，所以(－5)2＋5a －5＝0，得a ＝－4，则方程x 2＋ax ＋3＝0，即x 2－4x ＋3＝0，解得x ＝1或x ＝3，所以{x |x 2－4x ＋3＝0}＝{1，3}．]三、解答题9．选择适当的方法表示下列集合．(1)由方程x (x 2－2x －3)＝0的所有实数根组成的集合；(2)大于2且小于6的有理数；(3)由直线y ＝－x ＋4上的横坐标和纵坐标都是自然数的点组成的集合．[解] (1)方程的实数根为－1，0，3，故可以用列举法表示为{－1，0，3}，当然也可以用描述法表示为{x |x (x 2－2x －3)＝0}．(2)由于大于2且小于6的有理数有无数个，故不能用列举法表示该集合，但可以用描述法表示该集合为{x ∈Q |2<x <6}．(3)用描述法表示该集合为M ＝{(x ，y )|y ＝－x ＋4，x ∈N ，y ∈N }；或用列举法表示该集合为{(0，4)，(1，3)，(2，2)，(3，1)，(4，0)}．10．已知集合A ＝⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ∈Z ⎪⎪⎪43－x ∈Z ，(1)用列举法表示集合A；(2)求集合A的所有元素之和．[解](1)由43－x∈Z，得3－x＝±1，±2，±4.解得x＝－1，1，2，4，5，7.又∵x∈Z，∴A＝{－1，1，2，4，5，7}．(2)由(1)得集合A中的所有元素之和为－1＋1＋2＋4＋5＋7＝18.[等级过关练]1．设集合A＝{x|x＝2k＋1，k∈Z}，若a＝5，则有()A．a∈A B．－a AC．{a}∈A D．{a}AA[由题意，当k＝2时，x＝5，所以a∈A.当k＝－3时，x＝－5，所以－a∈A.故选A.]2．设集合A＝{1，2，3}，B＝{4，5}，M＝{x|x＝a＋b，a∈A，b∈B}，则M中的元素的个数为()A．3B．4C．5D．6B[当a＝1，b＝4时，x＝5；当a＝1，b＝5时，x＝6；当a＝2，b＝4时，x＝6；当a＝2，b＝5时，x＝7；当a＝3，b＝4时，x＝7；当a＝3，b＝5时，x ＝8.由集合元素的互异性知M中共有4个元素．]3．已知集合A＝{－1，0，1}，集合B＝{y|y＝|x|，x∈A}，则B＝________．{0，1}[∵x∈A，∴当x＝－1时，y＝|x|＝1；当x＝0时，y＝|x|＝0；当x＝1时，y＝|x|＝1.]4．已知集合A＝{a－2，2a2＋5a，10}，若－3∈A，则a＝______．－32[因为－3∈A，所以a－2＝－3或2a2＋5a＝－3，当a－2＝－3时，a＝－1，此时2a2＋5a＝－3，与元素的互异性不符，所以a≠－1.当2a2＋5a＝－3时，即2a2＋5a＋3＝0，解得a＝－1或a＝－32.显然a＝－1不合题意．当a ＝－32时，a －2＝－72，满足互异性．综上，a ＝－32.]5．已知集合A ＝{x |ax 2－3x ＋2＝0}．(1)若集合A 中只有一个元素，求实数a 的值；(2)若集合A 中至少有一个元素，求实数a 的取值范围；(3)若集合A 中至多有一个元素，求实数a 的取值范围．[解] (1)当a ＝0时，原方程可化为－3x ＋2＝0，得x ＝23，符合题意．当a ≠0时，方程ax 2－3x ＋2＝0为一元二次方程，由题意得，Δ＝9－8a ＝0，得a ＝98.所以当a ＝0或a ＝98时，集合A 中只有一个元素．(2)由题意得，当⎩⎨⎧a ≠0，Δ＝9－8a >0，即a <98且a ≠0时方程有两个实根，又由(1)知，当a ＝0或a ＝98时方程有一个实根．所以a 的取值范围是a ≤98.(3)由(1)知，当a ＝0或a ＝98时，集合A 中只有一个元素．当集合A 中没有元素，即A ＝时，由题意得⎩⎨⎧a ≠0，Δ＝9－8a <0，解得a >98. 综上得，当a ≥98或a ＝0时，集合A 中至多有一个元素．。

1.1.1 集合的表示（第2课时）学习目标：（1）掌握集合表示中的两种集合语言：列举法、描述法；（2）能进行自然语言与集合语言之间的转化.重点：列举法与描述法的定义与应用.难点：列举法与描述法的应用与转化.自学指导：7679P P1. 集合的概念；2. 集合中元素的特征；3. 元素与集合的关系；4. 常用数集与记法. 时间：10分钟知识点：1. 集合的表示法：（1）列举法：把集合中的元素一一列举出来，并用{}括起来表示集合的方法，结构形如：A={a,b,c}. 适用于元素较少，易于列举或元素较多，却有一定规律的集合的表示. 书写时元素之间用“，”隔开.（2）描述法：用集合中元素的共同特征来表示集合的方法，数集合结构形如：A={x ∈N︱共同特征}或A={x ︱共同特征}，点集合结构形如：A={（x,y ）︱x 与y 之间的关系}，适用于元素较多且具有共同特征的集合的表示.2. 集合的分类：有限集和无限集.课堂检测：1．用列举法表示下列集合：（1）小于5的自然数组成的集合； （2）能被2整除且小于15的自然数；（3）方程2x x 的实数根组成的集合.2. 用描述法表示下列集合：（1）直线3x+2y=1上的点组成的集合；（2）抛物线2y x =上所有点组成的集合；（3）抛物线2y x =上所有点的横坐标组成的集合；（4）抛物线2y x =上所有点的纵坐标组成的集合；（5）数轴上距离原点大于6个单位长度的点组成的集合；（6）平面直角坐标系中第一、三象限中的点组成的集合.3．用列举法和描述法表示下列集合：（1）方程220x -=的所有实数根组成的集合；（2）由大于10小于20的所有整数组成的集合；（3）由直线y=3x+2上的点组成的集合．4. 判断下面几组集合是否相同：（1）A={ x ∈Z ︱x=2k+1,k ∈Z }与B={ x ∈Z ︱x=2k-1,k ∈Z }，(∈Z 可以省略)；（2）A={ x ︱x+3＞2}与B={ y ︱y+3＞2}；（3）A={（1,2）}，B={（2,1）}，C={ 1,2}，D={2，1}；（4）A={ x ︱21y x =+}, B={ y ︱21y x =+}与C={ (x,y)︱21y x =+}. 课堂小结：通过本节课，我们学习了：（1）集合的表示；（2）会进行自然语言与集合语言之间的转化.作业：1. 80P 习题3.2A 组1，2，3；2. 已知不等式250ax x b -+>的解集是{32}x x -<<，则不等式250bx x a -+>的解集为.（11{,}23x x x ><-或） 3. 解不等式：22310x x -<-≤.（{21,25}x x x -≤<<≤或） 教后反思：。