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必修1--
必修1--集合和函数基础知识
§ 1.1集合
O学习目标:通过实例,了解集合的含义,体会元素与集合的“属于”关系;能选择自然语言、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;掌握集合的表示方法、常用数集及 其记法、集合元素的三个特征 ?
(一)集合的有关概念
定义:一般地,我们把研究对象统称为 元素,一些元素组成的总体叫 集合,也简称集。
表示方法:集合通常用大括号{ }或大写的拉丁字母 A,B,C…表示,
而元素用小写的拉丁字母 a,b,c…表示。
集合相等:构成两个集合的元素完全一样。
元素与集合的关系:(元素与集合的关系有“属于 ”及“不属于 两种)
⑴若a是集合A中的元素,则称a属于集合A,记作a_A;
⑵若a不是集合A的元素,则称a不属于集合 A,记作a A。
常用的数集及记法:
非负整数集(或自然数集),记作N;
正整数集,记作N或N+; N内排除0的集.
整数集,记作Z; 有理数集,记作Q 实数集,记作R;
关于集合的元素的特征
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。
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。
一般格式:x A p(x)
如: {x|x-32} , {(x,y)|y=x +1} , {x| 直角三角形},…;
说明:描述法表示集合应注意集合的 代表元素,如{(x,y)|y= x +3x+2}与{y|y= x +3x+2}是不同的两个集合,只
要不引起误解,集合的代表元素也可省略,例如: {整数},即代表整数集 Z。
辨析:这里的{ }已包含“所有”的意思,所以不必写 {全体整数}。写法{实数集} , {R}也是错误的。
用符号描述法表示集合时应注意:
1、 弄清元素所具有的形式(即代表元素是什么)是数还是点、还是集合、还是其他形式?
2、 元素具有怎么的属性?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。
二、集合的分类
观察下列三个集合的元素个数
{4.8, 7.3, 3.1, -9};
{x Rl 0x3};
2
{x Rl x + 仁0}
由此可以得到
有限集:含有有限个元素的集合
集合的分类 无限集:含有无限个元素的集合
空集:不含有任何元素的集合 (empty set)
三、文氏图
集合的表示除了上述两种方法以外,还有文氏图法,即
画一条封闭的曲线,用它的内部来表示一个集合,如下图所示:
表示任意一个集合AA表示{3 ,
表示任意一个集合A
A
表示{3 , 9, 27}
3,9,27
集合间的基本关系 比较下面几个例子,试发现两个集合之间的关系:
A {1,2,3} , B {1,2,3,4,5};
C {北京一中高一一班全体女生} , D {北京一中高一一班全体学生};
E {x|x是两条边相等的三角形} , F {xx是等腰三角形}
观察可得:
1?子集:对于两个集合 A, B,如果集合 A的任何一个元素都是集合 集合A是集合B的子集(subset )。
记作:A B(或B A) 读作:A包含于B,或B包含A
当集合A不包含于集合 B时,记作 A?B(或B?A) 用Venn图表示两个集合间的“包含”关系:
2?集合相等 定义:如果A是集合B的子集,且集合B是集合A的子集,则集合 A与集合B 中的元素是一样的,因此集合 A与集合B相等,即若 A B且 B A,则A B。
女口: A={x|x=2m+1 , m Z}, B={x|x=2n-1 , n Z},此时有 A=B
3?真子集定义:若集合 A B,但存在元素x B,且x A,则称集合A是集合B的真子集。
记作:A匚B (或B」A) 读作:A真包含于 B (或B真包含A)
空集定义:不含有任何元素的集合称为空集。记作:
几个重要的结论:
⑴空集是任何集合的子集;对于任意一个集合 A都有 A。
⑵空集是任何非空集合的真子集;
⑶任何一个集合是它本身的子集;
⑷对于集合 A,B,C,如果A B,且B C,那么A C。
说明:
⑴注意集合与元素是“属于” “不属于”的关系,集合与集合是“包含于” “不包含于”的关系;
⑵在分析有关集合问题时,要注意空集的地位。
⑶结论:一般地,一个集合元素若为 n个,则其子集数为 £个,其真子集数为 2丄个,
特别地,空集的子集个数为 1,真子集个数为0。
集合间的基本运算 考察下列集合,说出集合 C与集合A,B之间的关系:
(1)A {1,3,5},B {2,4,6}, C 1,2,3,4,5,6 ;
(2)A {xx是有理数},B {xx是无理数}, C xx是
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