1、 第2课时 集合的表示 基础认知自主学习 1集合的表示方法列举法描述法把集合中的元素_ 出来写在大括号内表示集 合的方法,叫列举法用_表示某些对象属于一个集合并写在大括号内的方法,叫描述法形式:Aa1,a2,an形式:Ax|p(x)一一列举确定的条件【思考】列举法和描述法可表示满足什么条件的集合?提示:(1)如果集合中的元素个数有限且易于列举时,常常用列举法表示(2)当集合中的元素较多或不方便用列举法表示时用描述法表示集合2集合的分类按照集合中元素个数的多少,集合分为有限集、无限集和空集类 别意 义有限集含_元素的集合无限集含_元素的集合空 集不含有_元素的集合,记作.有限个 无限个 任何 1
2、辨析记忆(对的打“”,错的打“”)(1)方程 x29 的解集可以用列举法表示,也可以用描述法表示()提示:方程 x29 的解集可以用列举法表示,也可以用描述法表示,即 A3,3x|x29(2)不大于 2 020 的自然数构成的集合是无限集()提示:.因为不大于 2 020 的自然数依次为 0,1,2,2 020,共有 2 021 个,所以构成的集合是有限集(3)集合 Ax|x10是空集()提示:因为 0 的倒数不存在,任何非零实数的倒数都不是 0,所以集合Ax|x10是空集 2方程 x2x 的所有实数根组成的集合为()A(0,1)B(0,1)C0,1 Dx2x【解析】选 C.由 x2x 得 x
3、2xx(x1)0,解得 x1 或 x0,故集合为0,13集合xN|x32用列举法可表示为_【解析】解不等式 x32,得 x6;集合中的元素是实数,集合代表元素符号用 x 来表示,其特征是 x10.【解析】二次函数 yx2 上的点(x,y)的坐标满足 yx2,则二次函数 yx2 图像上的点组成的集合表示为(x,y)|yx2;数轴上离原点的距离大于 6 的点组成的集合即为绝对值大于 6 的实数组成的集合,则数轴上离原点的距离大于 6 的点组成的集合表示为xR|x|6;不等式 x73 的解是 x10,则不等式 x73 的解集表示为x|x101用描述法表示集合的步骤(1)弄清元素所具有的形式;(2)写
4、出其代表元素;(3)确定元素所具有的性质2用描述法表示集合的注意点(1)集合元素的代表符号不能随便设,一般的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)集合中元素的公共特征属性可以用文字直接表述,最好用数学符号表示,必须抓住其实质;(3)若需要多层次描述属性,则可选用“且”与“或”连接;(4)若描述部分出现元素符号以外的参数,要对新参数说明其含义或指出其取值范围 已知集合b|bRxR|ax24x10,aR,其中 a,b 为常数,则 ab()A0 或 1 B92 C14 D14 或92【解析】选 D.因为集合b|bR为单元素集合,所以集合xR|ax24x10,aR也只有一个元素
5、 b,所以方程 ax24x10 只有一个解,当 a0 时,方程只有一个解 x14,即 b14,满足题意,此时 ab014 14;当 a0 时,则 424a0,解得 a4,方程只有一个解 x12,即 b12,满足题意,此时 ab412 92.综上所述,ab14 或92.类型三 集合表示法的应用(数学抽象、逻辑推理)角度 1 方程、不等式问题【典例】若集合 Ax|ax2ax10只有一个元素,则 a()A4 B0 C4 D0 或4【思路导引】集合 A 是方程 ax2ax10 的解组成的集合,故由集合中只有一个元素,可得该方程的根的个数,根据参数 a 是否为 0 进行分类讨论【解析】选 A.当 a0
6、时,方程为10,显然无解;当 a0 时,由题意知方程有两个相等的实根所以 a24a(1)a24a0,解得 a4 或 a0(舍).若集合 Ax|ax2ax10,aR不含有任何元素,则实数 a 的取值范围是_【解析】当 a0 时,原方程可化为 10,显然方程无解,当 a0 时,一元二次方程 ax2ax10 无实数解,则需 a24a0,即 a(a4)0,a40或a0,解得 0a4,综上,得 0a4.答案:0a4角度 2 对参数分类讨论问题【典例】已知 Ax|ax22x10,aR(1)若 A 中有且只有一个元素,求 a 的值的集合(2)若 A 中至多有一个元素,求 a 的取值范围【思路导引】首先明确
7、A 是方程的根构成的集合,分方程是一次方程与二次方程两种情况讨论【解析】(1)由题意知,A 中有且只有一个元素,即对应方程 ax22x10 有且只有一根或有两个相等的实根当 a0 时,对应方程为一次方程,此时 A12,符合题意;当 a0 时,对应方程 ax22x10 有两个相等实根,即 44a0,a1 时也符合题意综上所述,a 的取值集合为0,1(2)由题意知,A 中至多有一个元素,即对应方程 ax22x10 无实根或只有一根,由(1)知,当 a0 或 1 时,A 中有且只有一个元素,符合题意;当 44a0,即 a1 时,对应方程 ax22x10 无实根,即 A 中无元素,符合题意综上所述,a
8、 的取值范围为a|a0 或 a11识别集合含义的两个步骤(1)看代表元素:例如x|p(x)表示数集,(x,y)|yp(x)表示点集(2)看条件:即看代表元素满足什么条件(公共特性)2一般地,集合x|f(x)0表示方程 f(x)0 的解集;x|f(x)0表示不等式 f(x)0 的解集;x|yf(x)表示 yf(x)中 x 的取值的集合;y|yf(x)表示 yf(x)中 y 的取值的集合 已知集合 Ax|mx23x20(1)若 A 是单元素集,求 m 的值及集合 A.(2)求集合 Pm|m 使得 A 至少含有一个元素【解析】(1)当 m0 时,方程3x20,有一个解 x23,符合题意,故 A23;
9、当 m0 时,A 只有一个元素,则二次方程 mx23x20 只有一个根,所以 0,得 m98,所以 A43.(2)A 至少含有一个元素,由(1)知,m0 时符合题意,当 m0 时,则 0,即98m0,解得 m98,所以集合 P 为m|m98.1用列举法表示集合x|x23,xN*为()A0,1,2,3,4 B1,2,3,4C0,1,2,3,4,5 D1,2,3,4,5学情诊断课堂测评【解析】选 B.因为 x23,所以 x5,又 xN*,所以 x1,2,3,4.2下列元素构成的集合可以用列举法表示的是()A小于 2 的实数B不小于 2 的实数C大于 2 的整数D小于 2 的自然数【解析】选 D.小
10、于 2 的实数有无数个,不小于 2 即大于或等于 2 的实数有无数个,大于 2 的整数有无数个,小于 2 的自然数为 0,1.3已知集合 A1,2,3,4,5,B(x,y)|xA,yA,xyA,则 B 中所含元素的个数为()A3 B6 C8 D10【解析】选 D.由列举法得出集合 B(2,1),(3,1),(4,1),(5,1),(3,2),(4,2),(5,2),(4,3),(5,3),(5,4),共含 10 个元素4方程组y3x,yx2的解的集合为()A0,3B3,9C0,0,1,3D0,0,3,9【解析】选 D.由y3x,yx2,解得x0y0或x3,y9,故所求方程组的解的集合为0,0,3,9.5对任意两个正整数 m,n 定义某种运算:当 m 与 n 奇偶性相同时,mnmn;当 m 与 n 奇偶性不相同时,mnmn,求集合 P(a,b)|ab20,a,bN中元素的个数【解析】依题意,当 a,b 都是正奇数或都是正偶数时,abab20,由 20119218317173182191,可知集合中有 19 个元素;当 a,b 有一个是正奇数另一个是正偶数时,abab20,由 201204554201,可知集合中有 4 个元素综上所述,集合 P 中元素的个数共有 19423 个