高中数学第一章集合1.1集合与集合的表示方法1.1.2集合的表示方法课堂探究新人教B版必修1

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集合表示方法

课堂探究

探究一 用列举法表示集合

1.用列举法表示集合时,一般不必考虑元素间前后顺序,如{a,b}与{b,a}表示同一个集合.

2.元素与元素之间必须用“,〞隔开.

3.集合中元素不能重复.

4.列举法也可以表示无限集.

【典型例题1】 用列举法表示以下集合:

(1)36与60公约数构成集合;

(2)方程(x-4)2(x-2)=0根构成集合;

(3)一次函数y=x-1与y=-23x+43图象交点构成集合.

思路分析:(1)要明确公约数含义;(2)注意4是重根;(3)要写成点集形式.

解:(1)36与60公约数有1,2,3,4,6,12,所求集合可表示为{1,2,3,4,6,12};

(2)方程(x-4)2(x-2)=0根是4,2,所求集合可表示为{2,4};

(3)方程y=x-1与y=-23x+43可分别化为x-y=1与2x+3y=4,那么方程组解是所求集合可表示为.

探究二 用描述法表示集合

1.使用描述法表示集合时要注意以下几点:

(1)写清元素符号;

(2)说明该集合中元素性质;

(3)不能出现未被说明字母;

(4)多层描述时,应当准确使用“且〞“或〞;

(5)所有描述内容都要写在集合符号内;

(6)用于描述语句力求简明、准确.

2.集合A={x|y=x2+1},B={y|y=x2+1}与C={(x,y)|y=x2+1}不是一样集合.这是因为集合A代表元素是x,且x∈R;集合B代表元素是y,且y≥1;集合C代表元素是(x,y),且(x,y)表示平面直角坐标系内抛物线y=x2+1上点,所以它们是互不一样集合.

3.{三角形}实际上是{x|x是三角形}简写,千万别理解成是由三个汉字组成集合,三角形构成集合不要写成{所有三角形},因为{ }本身就有“所有〞含义.

【典型例题2】 用描述法表示以下集合:

(1)小于10所有非负整数构成集合; (2)数轴上与原点距离大于3点构成集合;

(3)平面直角坐标系中第二、四象限内点构成集合;

(4)方程组解构成集合;

(5)集合{1,3,5,7,…}.

思路分析:(1)“0≤x<10,x∈Z〞可作为集合一个特征性质;

(2)要利用数轴上距离公式来表示,即|x|>3;

(3),(4)注意代表元素为点坐标;

(5)“x=2k-1,k∈N+〞可作为集合一个特征性质.

解:(1)小于10所有非负整数构成集合,用描述法可表示为{x|0≤x<10,x∈Z};

(2)数轴上与原点距离大于3点构成集合,用描述法可表示为{x||x|>3};

(3)平面直角坐标系中第二、四象限内点构成集合,用描述法可表示为{(x,y)|xy<0};

(4)方程组解构成集合,用描述法表示为或;

(5){1,3,5,7,…}用描述法可表示为{x|x=2k-1,k∈N+}.

反思用描述法表示集合之前,应先通过代表元素确定集合是“点集〞还是“数集〞.另外,二元一次方程组解,因为含有两个未知数,所以在表示时,可看成“点集〞形式进展描述.

探究三 含参数问题

1.对于集合表示方法中含参数问题一定要注意弄清集合含义,也要清楚参数在集合中地位.

2.含参数问题常用分类讨论思想来解决,在讨论参数时要做到不重不漏.

【典型例题3】 集合M={x|(x-a)(x2-ax+a-1)=0}中各元素之和等于3,求实数a值,并用列举法表示集合M.

解:根据集合中元素互异性知,当方程(x-a)(x2-ax+a-1)=0有重根时,重根只能算作集合一个元素,又M={x|(x-a)(x-1)[x-(a-1)]=0}.

当a=1时,M={1,0},不符合题意;

当a-1=1,即a=2时,M={1,2},符合题意;

当a≠1,且a≠2时,a+1+a-1=3,那么a=32,M=,符合题意.

综上所述,实数a值为2或32,

当a=2时,M={1,2};当a=32时,M=.

探究四易错辨析

易错点1 认为集合中a具有一致性而致误 【典型例题4】 集合A={x|x=2a,a∈Z},B={x|x=2a+1,a∈Z},C={x|x=4a+1,a∈Z}.假设m∈A,n∈B,那么有( )

A.m+n∈A

B.m+n∈B

C.m+n∈C

D.m+n不属于A,B,C中任意一个

错解:C

错因分析:不能正确利用集合中元素特征性质,认为三个集合中a是一致,从而由m∈A,得m=2a,a∈Z.由n∈B,得n=2a+1,a∈Z.所以得到m+n=4a+1,a∈Z.进而错误判断m+n∈C.而实际上,三个集合中a是不一致.应由m∈A,设m=2a1,a1∈Z.由n∈B,设n=2a2+1,a2∈Z.所以得到m+n=2(a1+a2)+1,且a1+a2∈Z,所以m+n∈B,故正确答案为B.

正解:B

反思在分析集合中元素关系时,一定要注意字母各自取值独立性,并要注意用不同字母来区分,否那么会引起错误.

易错点2 混淆集合中代表元素而致误

【典型例题5】 判断命题=真假,并说明理由.

错解:此命题是真命题.理由如下:

∵x与61x范围一致,

∴题中命题是真命题.

错因分析:误认为两个集合代表元素一样而导致错误.实际上,代表元素是x,而代表元素是61x,因而构成两个集合元素不同.

正解:此命题是假命题.理由如下:

∵x∈N,且61x∈Z,∴1+x=1,2,3,6.

∴x=0,1,2,5.

∴={0,1,2,5}.

而={6,3,2,1},

∴题中命题是假命题.

反思化简集合时一定要注意该集合代表元素是什么,看清楚是数集、点集,还是其他形式,还要注意充分利用特征性质求解,两者相互兼顾,缺一不可.