资源简介 第2课时 表示集合的方法学习任务 核心素养1.初步掌握集合的两种表示方法——列举法、描述法,感受集合语言的意义和作用.(重点) 2.会用集合的两种表示方法表示一些简单集合.(重点、难点) 3.能正确使用区间表示集合. 1.通过学习描述法表示集合,培养数学抽象的素养. 2.借助描述法转化为列举法时的运算,培养数学运算的素养.四大名著是指中国古典文学名著《三国演义》(作者罗贯中)、《水浒传》(作者 施耐庵)、《西游记》(作者 吴承恩)、《红楼梦》(作者曹雪芹、高鹗).四大名著是中国古典文学的精品,承载着中国文化的精髓.中国古典四大名著能组成集合吗?如何表示该集合?知识点1 列举法把集合中的元素一一列举出来,并用大括号括起来,这种表示集合的方法叫作列举法.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}.]以下集合用列举法表示方便吗?如果不方便,你觉得可以怎样表示?(1)满足x<1的所有实数组成的集合A;(2)所有有理数组成的集合Q.知识点2 描述法(1)定义:把集合中元素共有的,也只有该集合中元素才有的属性描述出来,以确定这个集合,这种表示法叫作描述法.(2)书写方法:通常在大括号里先写出集合元素的一般属性或形式,再画一条竖线,然后在竖线后面列出这些元素要满足的相关条件.例如,所有偶数的集合表示为E={x∈Z|x=2k,k∈Z}.1.(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}.用描述法表示集合时,注意区分是数集还是点集,区分的关键是代表元素.如{x|x>3,x∈R}是数集,{(x,y)|y=x+1}是点集.2.(1)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}(2)用描述法表示不等式4x-5<7的解集为______.(1)C (2){x|x<3} [(1)该集合是点集,故可表示为{(x,y)|y=3x+1},故选C.(2)用描述法可表示为{x|x<3}.]知识点3 区间及有关概念(1)一般区间的表示设a,b∈R,且a定义 名称 符号 数轴表示{x|a≤x≤b} 闭区间 [a,b]{x|a{x|a≤x{x|a(2)特殊区间的表示定义 R {x|x≥a} {x|x>a} {x|x≤b} {x|x<b}符号 (-∞,+∞) [a,+∞) (a,+∞) (-∞,b] (-∞,b)2.(1)区间是数集的另一种表示方法,那么任何数集都能用区间表示吗?(2)“∞”是数吗?如何正确使用“∞”?[提示] (1)不是任何数集都能用区间表示,如集合{0}就不能用区间表示.(2)“∞”读作“无穷大”,是一个符号,不是数.以“-∞”或“+∞”作为区间一端时,这一端必须是小括号.3.(1){x|10≤x≤100}用区间表示为____________;(2){x|x>1}用区间表示为________.(1)[10,100] (2)(1,+∞) [结合区间的定义可知(1)为[10,100],(2)为(1,+∞).]类型1 用列举法表示集合【例1】 【链接教材P4例3】用列举法表示下列给定的集合:(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,,所以C=.(4)由得所以一次函数y=x+3与y=-2x+6的图象的交点为(1,4),所以D={(1,4)}.【教材原题·P4例3】例3 用列举法表示下列集合:(1)由方程x2-1=0的所有实数解构成的集合S;(2)平方小于225的所有素数构成的集合P.[解] (1)S={1,-1};(2)平方小于225的正整数有1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,于是平方小于225的所有素数构成的集合P={2,3,5,7,11,13}. 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)用大括号括起来.提醒:大括号“{ }”含有“所有”“全体”的含义,因此实数集R不能表示成{R}.[跟进训练]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)解方程组得∴B={(3,2)}.(4)15的正约数有1,3,5,15,故N={1,3,5,15}.类型2 用描述法表示集合【例2】 【链接教材P5例4】用描述法表示下列集合:(1)比1大又比10小的实数组成的集合;(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(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}.【教材原题·P5例4】例4 选择适当方法表示下列集合:(1)由大于20且小于30的所有实数组成的集合A;(2)由方程x2+y2=4的所有整数解(x,y)组成的集合B.[解] (1)用描述法:A={x∈R|20(2)用列举法:B={(0,2),(0,-2),(2,0),(-2,0)};用描述法:B={(x,y)|x2+y2=4,x∈Z,y∈Z}. 用描述法表示集合的2个步骤提醒:用描述法表示集合时,不能出现未被说明的字母.[跟进训练]2.用描述法表示下列集合:(1)平面直角坐标系中的x轴上的点组成的集合;(2)抛物线y=x2-4上的点组成的集合;(3)使函数y=有意义的实数x组成的集合.[解] (1){(x,y)|x∈R,y=0}.(2){(x,y)|y=x2-4}.(3){x|x≠1}.类型3 表示集合的方法的综合应用【例3】 集合A={x|kx2-8x+16=0},若集合A中只有一个元素,求实数k的值组成的集合.明确集合A的含义,由此转化成代数问题,即方程解的个数问题.[解] (1)当k=0时,方程kx2-8x+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|kx2-8x+16=0}中只有一个元素,则方程kx2-8x+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}.[母题探究]本例若将条件“只有一个元素”改为“至少有一个元素”,其他条件不变,求实数k的取值集合.[解] 由题意可知,方程kx2-8x+16=0至少有一个实数根.①当k=0时,由-8x+16=0得x=2,符合题意;②当k≠0时,要使方程kx2-8x+16=0至少有一个实数根,则Δ=64-64k≥0,即k≤1.综合①②可知,实数k的取值集合为{k|k≤1}. 集合与含有参数的方程的综合问题解集合与含有参数的方程的综合问题时,一般要对方程中最高次项的系数的取值进行分类讨论,确定方程的根的情况,进而求得结果.需特别关注判别式在一元二次方程的实数根个数的讨论中的作用.[跟进训练]3.若集合A={x|ax2+x+1=0}中至多有一个元素,则实数a的取值范围是________.(用集合表示) [当a=0时,方程有实数解x=-1,符合题意;当a≠0时,由Δ=1-4a≤0,解得a≥.故实数a的取值范围为.]类型4 区间的应用【例4】 【链接教材P5例5】把下列数集用区间表示:(1){x|x≥-1};(2){x|x<0};(3){x|-1[解] (1){x|x≥-1}=[-1,+∞).(2){x|x<0}=(-∞,0).(3){x|-1【教材原题·P5例5】例5 用区间表示下列集合:(1){x∈R|-2≤x≤4};(2){t∈R|t(3){u∈R|u≥0}.[解] (1){x∈R|-2≤x≤4}=[-2,4];(2){t∈R|t(3){u∈R|u≥0}=[0,+∞). 用区间表示数集的方法(1)区间左端点值小于右端点值.(2)区间两端点之间用“,”隔开.(3)含端点值的一端用中括号,不含端点值的一端用小括号.(4)以“-∞”“+∞”为区间的一端时,这端必须用小括号.[跟进训练]4.已知区间(a2+a+1,7],则实数a的取值范围是________.(-3,2) [由题意可知a2+a+1<7,即a2+a-6<0,令函数y=a2+a-6,由函数图象(图略)可知,当y<0时,-3所以实数a的取值范围是(-3,2).]1.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}A [{x∈N|x-3<2}={x∈N|x<5}={0,1,2,3,4}.故选A.]2.由大于-3且小于11的偶数所组成的集合是( )A.{x|-3B.{x|-3C.{x|-3D.{x|-3D [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 [由得∴两函数图象的交点组成的集合是{(1,-2)}.]4.大于-2小于3的整数用列举法表示为________;用描述法表示为________.{-1,0,1,2} {x|-25.(教材P6练习T3改编)用区间表示下列数集:(1){x|x≥1}=________;(2){x|2[答案] (1)[1,+∞) (2)(2,4]回顾本节知识,自我完成以下问题:1.本节课学习的集合的表示方法有哪些?[提示] 列举法和描述法.2.集合{x|y=x+1,x∈R},{y|y=x+1,x∈R},{(x,y)|y=x+1}的含义有什么不同?[提示] (1)前两个集合为数集,后一个集合为点集;(2){x|y=x+1,x∈R}表示自变量x的取值组成的集合;{y|y=x+1,x∈R}表示因变量y的取值组成的集合;{(x,y)|y=x+1}表示函数y=x+1上的点(x,y)组成的集合.3.区间可以表示任何集合吗?区间[a,b]中a,b满足什么条件?[提示] 区间不能表示所有集合;区间[a,b]中a,b满足a,b∈R且a课时分层作业(二) 表示集合的方法一、选择题1.(多选题)已知集合A={x∈N|x<6},则下列关系式成立的是( )A.0∈A B.1.5 AC.-1 A D.6∈AABC [A={x∈N|x<6}={0,1,2,3,4,5}.故选ABC.]2.把集合{x|x2-3x+2=0}用列举法表示为( )A.{x=1,x=2} B.{x|x=1,x=2}C.{x2-3x+2=0} D.{1,2}D [解方程x2-3x+2=0得x=1或x=2,所以集合{x|x2-3x+2=0}用列举法可表示为{1,2}.]3.已知区间[2a-1,11],则实数a的取值范围是( )A.(-∞,6) B.(6,+∞)C.(1,6) D.(-1,6)A [由题意可知,2a-1<11,解得a<6.]4.(多选题)方程组的解集可表示为( )A.B.C.(2,1)D.{(2,1)}ABD [由得故结合选项可知ABD均正确.]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.已知集合A=,用列举法表示集合A=________.{1,2,4} [∵m∈N,且y=∈N,∴m=1,2,4.∴A={1,2,4}.]8.设-5∈{x|x2-ax-5=0},则集合{x|x2+ax+3=0}=________.{1,3} [由题意知,-5是方程x2-ax-5=0的一个根,所以(-5)2+5a-5=0,得a=-4,则方程x2+ax+3=0,即x2-4x+3=0,解得x=1或x=3,所以{x|x2-4x+3=0}={1,3}.]三、解答题9.(源自人教A版教材)试分别用描述法和列举法表示下列集合:(1)方程x2-2=0的所有实数根组成的集合A;(2)由大于10且小于20的所有整数组成的集合B.[解] (1)设x∈A,则x是一个实数,且x2-2=0.因此,用描述法表示为A={x∈R|x2-2=0}.方程x2-2=0有两个实数根,-,因此,用列举法表示为A={,-}.(2)设x∈B,则x是一个整数,即x∈Z,且10大于10且小于20的整数有11,12,13,14,15,16,17,18,19,因此,用列举法表示为B={11,12,13,14,15,16,17,18,19}.10.已知集合A=.(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∈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=18.11.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.3 B.4C.5 D.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.]12.(多选题)已知集合M={-2,3x2+3x-4,x2+x-4},若2∈M,则满足条件的实数x可能为( )A.2 B.-2C.-3 D.1AC [因为2∈M,所以3x2+3x-4=2或x2+x-4=2.若3x2+3x-4=2,则x=-2或x=1.当x=-2或x=1时,x2+x-4=-2,不满足集合中元素的互异性,所以舍去.若x2+x-4=2,则x=-3或x=2.当x=-3或x=2时,3x2+3x-4=14,满足集合中元素的互异性.综上所述,x=-3或x=2.故选AC.]13.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.∴B={0,1}.]14.已知集合A={x|ax2+2x+1=0,a∈R},若1∈A,则A用列举法可表示为________;若A中有且只有一个元素,则a的值组成的集合B=________. {0,1} [若1∈A,则1是方程ax2+2x+1=0的实数根,∴a+2+1=0,解得a=-3,∴方程为-3x2+2x+1=0,解得x=1或x=-,∴A=.当a=0时,方程ax2+2x+1=0,即2x+1=0,解得x=-,此时A=;当a≠0时,若集合A中有且只有一个元素,则方程ax2+2x+1=0有两个相等的实数根,∴解得a=1,此时A={-1}.综上,当a=0或a=1时,集合A中有且只有一个元素,∴a的值组成的集合B={0,1}.]15.已知U={a1,a2,a3,a4},集合A是集合U中的两个元素所组成的集合,且同时满足下列三个条件:①若a1∈A,则a2∈A;②若a3 A,则a2 A;③若a3∈A,则a4 A.求集合A.[解] 假设a1∈A,则a2∈A.又若a3 A,则a2 A,∴a3∈A,与集合A中有且仅有两个元素不符,∴假设不成立,∴a1 A.假设a4∈A,则a3 A,则a2 A,且a1 A,与集合A中有且仅有两个元素不符,∴假设不成立,∴a4 A.故集合A={a2,a3},经检验知符合题意.13/13第2课时 表示集合的方法学习任务 核心素养1.初步掌握集合的两种表示方法——列举法、描述法,感受集合语言的意义和作用.(重点) 2.会用集合的两种表示方法表示一些简单集合.(重点、难点) 3.能正确使用区间表示集合. 1.通过学习描述法表示集合,培养数学抽象的素养. 2.借助描述法转化为列举法时的运算,培养数学运算的素养.四大名著是指中国古典文学名著《三国演义》(作者罗贯中)、《水浒传》(作者 施耐庵)、《西游记》(作者 吴承恩)、《红楼梦》(作者曹雪芹、高鹗).四大名著是中国古典文学的精品,承载着中国文化的精髓.中国古典四大名著能组成集合吗?如何表示该集合?知识点1 列举法把集合中的元素__________出来,并用__________括起来,这种表示集合的方法叫作列举法.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}以下集合用列举法表示方便吗?如果不方便,你觉得可以怎样表示?(1)满足x<1的所有实数组成的集合A;(2)所有有理数组成的集合Q.知识点2 描述法(1)定义:把集合中元素__________,也只有该集合中元素才有的属性描述出来,以确定这个集合,这种表示法叫作描述法.(2)书写方法:通常在大括号里先写出集合元素的一般__________或__________,再画一条__________,然后在__________后面列出这些元素要满足的__________.例如,所有偶数的集合表示为E={x∈Z|x=2k,k∈Z}.1.(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}.用描述法表示集合时,注意区分是数集还是点集,区分的关键是代表元素.如{x|x>3,x∈R}是数集,{(x,y)|y=x+1}是点集.2.(1)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}(2)用描述法表示不等式4x-5<7的解集为______.知识点3 区间及有关概念(1)一般区间的表示设a,b∈R,且a定义 名称 符号 数轴表示{x|a≤x≤b} 闭区间 __________{x|a{x|a≤x{x|a(2)特殊区间的表示定义 R {x|x≥a} {x|x>a} {x|x≤b} {x|x<b}符号 __________ [a,+∞) (a,+∞) (-∞,b] (-∞,b)2.(1)区间是数集的另一种表示方法,那么任何数集都能用区间表示吗?(2)“∞”是数吗?如何正确使用“∞”? 3.(1){x|10≤x≤100}用区间表示为____________;(2){x|x>1}用区间表示为________.类型1 用列举法表示集合【例1】 【链接教材P4例3】用列举法表示下列给定的集合:(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.[尝试解答] 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)用大括号括起来.提醒:大括号“{ }”含有“所有”“全体”的含义,因此实数集R不能表示成{R}.[跟进训练]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)方程组的解组成的集合B;(4)15的正约数组成的集合N. 类型2 用描述法表示集合【例2】 【链接教材P5例4】用描述法表示下列集合:(1)比1大又比10小的实数组成的集合;(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.[尝试解答] 用描述法表示集合的2个步骤提醒:用描述法表示集合时,不能出现未被说明的字母.[跟进训练]2.用描述法表示下列集合:(1)平面直角坐标系中的x轴上的点组成的集合;(2)抛物线y=x2-4上的点组成的集合;(3)使函数y=有意义的实数x组成的集合. 类型3 表示集合的方法的综合应用【例3】 集合A={x|kx2-8x+16=0},若集合A中只有一个元素,求实数k的值组成的集合.明确集合A的含义,由此转化成代数问题,即方程解的个数问题.[尝试解答] [母题探究]本例若将条件“只有一个元素”改为“至少有一个元素”,其他条件不变,求实数k的取值集合. 集合与含有参数的方程的综合问题解集合与含有参数的方程的综合问题时,一般要对方程中最高次项的系数的取值进行分类讨论,确定方程的根的情况,进而求得结果.需特别关注判别式在一元二次方程的实数根个数的讨论中的作用.[跟进训练]3.若集合A={x|ax2+x+1=0}中至多有一个元素,则实数a的取值范围是________.(用集合表示)类型4 区间的应用【例4】 【链接教材P5例5】把下列数集用区间表示:(1){x|x≥-1};(2){x|x<0};(3){x|-1[尝试解答] 用区间表示数集的方法(1)区间左端点值小于右端点值.(2)区间两端点之间用“,”隔开.(3)含端点值的一端用中括号,不含端点值的一端用小括号.(4)以“-∞”“+∞”为区间的一端时,这端必须用小括号.[跟进训练]4.已知区间(a2+a+1,7],则实数a的取值范围是________.1.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}2.由大于-3且小于11的偶数所组成的集合是( )A.{x|-3B.{x|-3C.{x|-3D.{x|-33.一次函数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)}4.大于-2小于3的整数用列举法表示为________;用描述法表示为________.5.(教材P6练习T3改编)用区间表示下列数集:(1){x|x≥1}=________;(2){x|2回顾本节知识,自我完成以下问题:1.本节课学习的集合的表示方法有哪些?2.集合{x|y=x+1,x∈R},{y|y=x+1,x∈R},{(x,y)|y=x+1}的含义有什么不同?3.区间可以表示任何集合吗?区间[a,b]中a,b满足什么条件?6/7 展开更多...... 收起↑ 资源列表 第1章 1.1 1.1.1 第2课时 表示集合的方法 讲义(学生版).docx 第1章1.11.1.1第2课时表示集合的方法(教师版).docx