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新編高中數(shù)學人教版A版必修一學案:第一單元 1.1.1 第2課時 集合的表示 含答案

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新編高中數(shù)學人教版A版必修一學案:第一單元 1.1.1 第2課時 集合的表示 含答案

新編人教版精品教學資料 第2課時 集合的表示 學習目標 1.掌握集合的兩種表示方法:列舉法和描述法(重點).2.能夠運用集合的兩種表示方法表示一些簡單的集合(難點). 預習教材P3-P5,完成下面問題: 知識點 集合的表示方法 (1)列舉法: ①定義:把集合的元素一一列舉出來,并用花括號“{ }”括起來表示集合的方法叫做列舉法; ②形式:A={a1,a2,a3,…,an}. (2)描述法: ①定義:用集合所含元素的共同特征表示集合的方法稱為描述法; ②寫法:在花括號內(nèi)先寫上表示這個集合元素的一般符號及取值(或變化)范圍,再畫一條豎線,在豎線后寫出這個集合中元素所具有的共同特征. 【預習評價】 (1)集合{x∈N*|x-4<2}的另一種表示形式是(  ) A.{0,1,2,3,4}    B.{0,1,2,3,4,5} C.{1,2,3,4}   D.{1,2,3,4,5} (2)方程x2-1=8的解集用列舉法表示為________. 解析 (1)由x-4<2得x<6,又x∈N*,故x的值為1,2,3,4,5,用列舉法表示為{1,2,3,4,5}. (2)由x2-1=8得x2=9,即x=±3,故其解集用列舉法表示為{-3,3}. 答案 (1)D (2){-3,3} 題型一 用列舉法表示集合 【例1】 用列舉法表示下列集合: (1)15的正約數(shù)組成的集合; (2)不大于10的正偶數(shù)集; (3)方程組的解集. 解 (1)因為15的正約數(shù)為1,3,5,15, 所以所求集合可表示為{1,3,5,15}. (2)因為不大于10的正偶數(shù)有2,4,6,8,10, 所以所求集合可表示為{2,4,6,8,10}. (3)解方程組得 所以所求集合可表示為{(-3,0)}. 規(guī)律方法 用列舉法表示集合的三個注意點 (1)用列舉法表示集合時,首先要注意元素是數(shù)、點,還是其他的類型,即先定性. (2)列舉法適合表示有限集,當集合中元素個數(shù)較少時,用列舉法表示集合比較方便. (3)搞清集合是有限集還是無限集是選擇恰當?shù)谋硎痉椒ǖ年P(guān)鍵. 【訓練1】 用列舉法表示下列集合: (1)絕對值小于5的偶數(shù); (2)24與36的公約數(shù); (3)方程組的解集. 解 (1)絕對值小于5的偶數(shù)集為{-2,-4,0,2,4},是有限集. (2){1,2,3,4,6,12},是有限集. (3)由得 ∴方程組的解集為{(x,y)|}={(x,y)|}={(1,1)},是有限集. 典例遷移  題型二 用描述法表示集合 【例2】 用描述法表示下列集合: (1)正偶數(shù)集; (2)被3除余2的正整數(shù)的集合; (3)平面直角坐標系中坐標軸上的點組成的集合. 解 (1)偶數(shù)可用式子x=2n,n∈Z表示,但此題要求為正偶數(shù),故限定n∈N*,所以正偶數(shù)集可表示為{x|x=2n,n∈N*}. (2)設(shè)被3除余2的數(shù)為x,則x=3n+2,n∈Z,但元素為正整數(shù),故x=3n+2,n∈N,所以被3除余2的正整數(shù)集合可表示為{x|x=3n+2,n∈N}. (3)坐標軸上的點(x,y)的特點是橫、縱坐標中至少有一個為0,即xy=0,故坐標軸上的點的集合可表示為{(x,y)|xy=0}. 【遷移1】 (變換條件)例2(3)改為“用描述法表示平面直角坐標系中位于第二象限的點的集合.” 解 位于第二象限的點(x,y)的橫坐標為負,縱坐標為正, 即x<0,y>0,故第二象限的點的集合為{(x,y)|x<0,y>0}. 【遷移2】 (變換條件)例2(3)改為“用描述法表示圖中陰影部分點(含邊界)的坐標的集合.” 解 本題是用圖形語言給出的問題,要求把圖形語言轉(zhuǎn)換為符號語言.用描述法表示(即用符號語言表示)為{(x,y)|-1≤x≤,-≤y≤1,且xy≥0}. 規(guī)律方法 用描述法表示集合的注意點 (1)“豎線”前面的x∈R可簡記為x; (2)“豎線”不可省略; (3)p(x)可以是文字語言,也可以是數(shù)學符號語言,能用數(shù)學符號表示的盡量用數(shù)學符號表示; (4)同一集合用描述法表示可以不唯一. 題型三 集合表示方法的綜合應(yīng)用 【例3】 (1)用列舉法表示集合A==________. (2)集合A={x∈kx2-8x+16=0},若集合A中只有一個元素,試求實數(shù)k的值,并用列舉法表示集合A. (1)解析 ∵x∈Z且∈N,∴1≤6-x≤8,-2≤x≤5.當x=-2時,1∈N;當x=-1時,?N;當x=0時,?N;當x=1時,?N;當x=2時,2∈N;當x=3時,?N;當x=4時,4∈N;當x=5時,8∈N.綜上可知A={-2,2,4,5}. 答案 {-2,2,4,5} (2)解 ①當k=0時,原方程為16-8x=0. ∴x=2,此時A={2}; ②當k≠0時, ∵集合A中只有一個元素, ∴方程kx2-8x+16=0有兩個相等實根. ∴Δ=64-64k=0,即k=1. 從而x1=x2=4,∴A={4}. 綜上可知,實數(shù)k的值為0或1. 當k=0時,A={2}; 當k=1時,A={4}. 規(guī)律方法 1.識別集合的兩個步驟: 一看代表元素:例如{x|p(x)}表示數(shù)集,{(x,y)|y=p(x)}表示點集; 二看條件:即看代表元素滿足什么條件(公共特性). 2.方程ax2+bx+c=0的根的個數(shù) 在涉及ax2+bx+c=0的根的集合中,要討論二次項的系數(shù)a是否為0,當a=0時,方程為bx+c=0是一次方程,再分b是否為0兩種情況討論其根的個數(shù);當a≠0時,方程ax2+bx+c=0為二次方程,結(jié)合判別式的符號判定其根的個數(shù). 【訓練2】 用列舉法表示下列集合. (1)A={y|y=-x2+6,x∈N,y∈N}; (2)B={(x,y)|y=-x2+6,x∈N,y∈N}. 解 (1)因為y=-x2+6≤6,且x∈N,y∈N, 所以x=0,1,2時,y=6,5,2,符合題意, 所以A={2,5,6}. (2)(x,y)滿足條件y=-x2+6,x∈N,y∈N, 則應(yīng)有 所以B={(0,6),(1,5),(2,2)}. 課堂達標 1.用列舉法表示集合{x|x2-2x+1=0}為(  ) A.{1,1}    B.{1} C.{x=1}   D.{x2-2x+1=0} 解析 集合{x|x2-2x+1=0}實質(zhì)是方程x2-2x+1=0的解,此方程有兩相等實根,為1,故可表示為{1}.故選B. 答案 B 2.下列各組集合中,表示同一集合的是(  ) A.M={(3,2)},N={(2,3)} B.M={3,2},N={2,3} C.M={(x,y)|x+y=1},N={y|x+y=1} D.M={3,2},N={(3,2)} 解析 由于集合中的元素具有無序性,故{3,2}={2,3}. 答案 B 3.設(shè)集合A={1,2,3},B={1,3,9},x∈A,且x?B,則x=(  ) A.1    B.2    C.3   D.9 解析 比較A和B中的元素可知x=2. 答案 B 4.大于3并且小于10的整數(shù)的集合用描述法表示為________. 解析 設(shè)該數(shù)為x,由題意得3<x<10,且x∈Z,故集合是:{x|3<x<10,x∈Z}. 答案 {x|3<x<10,x∈Z} 5.選擇適當?shù)姆椒ū硎鞠铝屑希? (1)絕對值不大于3的整數(shù)組成的集合; (2)方程(3x-5)(x+2)=0的實數(shù)解組成的集合; (3)一次函數(shù)y=x+6圖象上所有點組成的集合. 解 (1)絕對值不大于3的整數(shù)是-3,-2,-1,0,1,2,3,共有7個元素,則用列舉法表示為{-3,-2,-1,0,1,2,3}. (2)方程(3x-5)(x+2)=0的實數(shù)解僅有兩個,分別是,-2,用列舉法表示為. (3)一次函數(shù)y=x+6圖象上有無數(shù)個點,用描述法表示為{(x,y)|y=x+6}. 課堂小結(jié) 1.集合表示的要求: (1)根據(jù)要表示的集合元素的特點,選擇適當方法表示集合,一般要符合最簡原則; (2)一般情況下,元素個數(shù)無限的集合不宜用列舉法表示,描述法既可以表示元素個數(shù)無限的集合,也可以表示元素個數(shù)有限的集合. 2.在用描述法表示集合時應(yīng)注意: (1)弄清元素所具有的形式(即代表元素是什么),是數(shù)、還是有序?qū)崝?shù)對(點)、還是集合或其他形式; (2)元素具有怎樣的屬性.當題目中用了其他字母來描述元素所具有的屬性時,要去偽存真,而不能被表面的字母形式所迷惑.

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