2012高考數(shù)學(xué)專項(xiàng)訓(xùn)練 集合難點(diǎn)分析

字號:


    一、知識結(jié)構(gòu)
    本小節(jié)首先從初中代數(shù)與幾何涉及的集合實(shí)例人手,引出集合與集合的元素的概念,并且結(jié)合實(shí)例對集合的概念作了說明.然后,介紹了集合的常用表示方法,包括列舉法、描述法,還給出了畫圖表示集合的例子.
    二、重點(diǎn)難點(diǎn)分析
    這一節(jié)的重點(diǎn)是集合的基本概念和表示方法,難點(diǎn)是運(yùn)用集合的三種常用表示方法正確表示一些簡單的集合.這一節(jié)的特點(diǎn)是概念多、符號多,正確理解概念和準(zhǔn)確使用符號是學(xué)好本節(jié)的關(guān)鍵.為此,在教學(xué)時(shí)可以配備一些需要辨析概念、判斷符號表示正誤的題目,以幫助提高判斷能力,加深理解集合的概念和表示方法.
    1.關(guān)于牽頭圖和引言分析
    章頭圖是一組跳傘隊(duì)員編成的圖案,引言給出了一個(gè)實(shí)際問題,其目的都是為了引出本章的內(nèi)容無論是分析還是解決這個(gè)實(shí)際間題,必須用到集合和邏輯的知識,也就是把它數(shù)學(xué)化.一方面提高用數(shù)學(xué)的意識,一方面說明集合和簡易邏輯知識是高中重要的基礎(chǔ).
    2.關(guān)于集合的概念分析
    點(diǎn)、線、面等概念都是幾何中原始的、不加定義的概念,集合則是集合論中原始的、不加定義的概念.
    初中代數(shù)中曾經(jīng)了解“正數(shù)的集合”、“不等式解的集合”;初中幾何中也知道中垂線是“到兩定點(diǎn)距離相等的點(diǎn)的集合”等等.在開始接觸集合的概念時(shí),主要還是通過實(shí)例,對概念有一個(gè)初步認(rèn)識.教科書給出的“一般地,某些指定的對象集在一起就成為一個(gè)集合,也簡稱集.”這句話,只是對集合概念的描述性說明.
    我們可以舉出很多生活中的實(shí)際例子來進(jìn)一步說明這個(gè)概念,從而闡明集合概念如同其他概念一樣,不是人們憑空想象出來的,而是來自現(xiàn)實(shí)世界.
    3.關(guān)于自然數(shù)集的分析
    教科書中給出的常用數(shù)集的記法,是新的國家標(biāo)準(zhǔn),與原教科書不盡相同,應(yīng)該注意.
    新的國家標(biāo)準(zhǔn)定義自然數(shù)集n含元素0,這樣做一方面是為了推行國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(iso)制定的國際標(biāo)準(zhǔn),以便早日與之接軌,另一方面,0還是十進(jìn)位數(shù){0,1,2,…,9}中最小的數(shù),有了0,減法運(yùn)算 仍屬于自然數(shù),其中 .因此要注意幾下幾點(diǎn):
    (1)自然數(shù)集合與非負(fù)整數(shù)集合是相同的集合,也就是說自然數(shù)集包含0;
    (2)自然數(shù)集內(nèi)排除0的集,表示成 或 ,其他數(shù)集{如整數(shù)集z、有理數(shù)集q、實(shí)數(shù)集r}內(nèi)排除0的集,也可類似表示 , , ;
    (3)原教科書或根據(jù)原教科書編寫的教輔用書中出現(xiàn)的符號如 , , …不再適用.
    4.關(guān)于集合中的元素的三個(gè)特性分析
    集合中的每個(gè)對象叫做這個(gè)集合的元素.例如“中國的直轄市”這一集合的元素是:北京、上海、天津、重慶。
    集合中的元素常用小寫的拉丁字母 ,…表示.如果a是集合a的元素,就說a屬于集合a,記作 ;否則,就說a不屬于a,記作
    要正確認(rèn)識集合中元素的特性:
    (l)確定性: 和 ,二者必居其一.
    集合中的元素必須是確定的.這就是說,給定一個(gè)集合,任何一個(gè)對象是不是這個(gè)集合的元素也就確定了.例如,給出集合{地球上的四大洋},它的元素是:太平洋、大西洋、印度洋、北冰洋.其他對象都不用于這個(gè)集合.如果說“由接近 的數(shù)組成的集合”,這里“接近 的數(shù)”是沒有嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)、比較模糊的概念,它不能構(gòu)成集合.
    (2)互異性:若 , ,則
    集合中的元素是互異的.這就是說,集合中的元素是不能重復(fù)的,集合中相同的元素只能算是一個(gè).例如方程 有兩個(gè)重根 ,其解集只能記為{1},而不能記為{1,1}.
    (3)無序性:{a,b}和{b,a}表示同一個(gè)集合.
    集合中的元素是不分順序的.集合和點(diǎn)的坐標(biāo)是不同的概念,在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)(l,0)和點(diǎn)(0,l)表示不同的兩個(gè)點(diǎn),而集合{1,0}和{0,1}表示同一個(gè)集合.
    5.要辯證理解集合和元素這兩個(gè)概念
    (1)集合和元素是兩個(gè)不同的概念,符號和是表示元素和集合之間關(guān)系的,不能用來表示集合之間的關(guān)系.例如 的寫法就是錯(cuò)誤的,而 的寫法就是正確的.
    (2)一些對象一旦組成了集合,那么這個(gè)集合的元素就是這些對象的全體,而非個(gè)別現(xiàn)象.例如對于集合 ,就是指所有不小于0的實(shí)數(shù),而不是指“ 可以在不小于0的實(shí)數(shù)范圍內(nèi)取值”,不是指“ 是不小于0的一個(gè)實(shí)數(shù)或某些實(shí)數(shù),”也不是指“ 是不小于0的任一實(shí)數(shù)值”……
    (3)集合具有兩方面的意義,即:凡是符合條件的對象都是它的元素;只要是它的元素就必須符合條件.
    6.表示集合的方法所依據(jù)的國家標(biāo)準(zhǔn)
    本小節(jié)列舉法與描述法所使用的集合的記法,依據(jù)的是新國家標(biāo)準(zhǔn)如下的規(guī)定.
    

    符號
    

    應(yīng)用
    

    意義或讀法
    

    備注及示例
    

     
    

     
    

    諸元素 構(gòu)成的集
    

    也可用 ,這里的i表示指標(biāo)集
    

     
    

     
    

    使命題 為真的a中諸元素之集
    

    例: ,如果從前后關(guān)系來看,集a已很明確,則可使用 來表示,例如
    

    此外, 有時(shí)也可寫成
    7.集合的表示方法分析
    集合有三種表示方法:列舉法、描述法、圖示法.它們各有優(yōu)點(diǎn).用什么方法來表示集合,要具體問題具體分析.
    (l)有的集合可以分別用三種方法表示.例如“小于 的自然數(shù)組成的集合”就可以表為:
     ①列舉法: ;
     ②描述法: ;
     ③圖示法:如圖1。
     (2)有的集合不宜用列舉法表示.例如“由小于 的正實(shí)數(shù)組成的集合”就不宜用列舉法表示,因?yàn)椴荒軐⑦@個(gè)集合中的元素—一列舉出來,但這個(gè)集合可以這樣表示:
     ①描述法:
     ②圖示法:如圖2.
     (3)用描述法表示集合,要特別注意這個(gè)集合中的元素是什么,它應(yīng)該符合什么條件,從而準(zhǔn)確理解集合的意義.例如:
     ①集合 中的元素是 ,它表示函數(shù) 中自變量 的取值范圍,即 ;
     ②集合 中的元素是 ,它表示函數(shù)值。的取值范圍,即
     ③集合 中的元素是點(diǎn) ,它表示方程 的解組成的集合,或者理解為表示曲線 上的點(diǎn)組成的集合;
     ④集合 中的元素只有一個(gè),就是方程 ,它是用列舉法表示的單元素集合.
    實(shí)際上,這是四個(gè)完全不同的集合.
    列舉法與描述法各有優(yōu)點(diǎn),應(yīng)該根據(jù)具體問題確定采用哪種表示法.要注意,一般無限集,不宜采用列舉法,因?yàn)椴荒軐o限集中的元素—一列舉出來,而沒有列舉出來的元素往往難以確定.
            8.集合的分類
    含有有限個(gè)元素的集合叫做有限集,如圖1所示.
     
    含有無限個(gè)元素的集合叫做無限集,如圖2所示.
     
              9.關(guān)于空集分析
     不含任何元素的集合叫做空集,記作 .空集是個(gè)特殊的集合,除了它本身的實(shí)際意義外,在研究集合、集合的運(yùn)算時(shí),必須予以單獨(dú)考慮.
     
    
高考語文復(fù)習(xí)資料 高考數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)資料 高考英語復(fù)習(xí)資料 高考文綜復(fù)習(xí)資料 高考理綜復(fù)習(xí)資料
高考語文模擬試題 高考數(shù)學(xué)模擬試題 高考英語模擬試題 高考文綜模擬試題 高考理綜模擬試題
高中學(xué)習(xí)方法 高考復(fù)習(xí)方法 高考狀元學(xué)習(xí)方法 高考飲食攻略 高考勵(lì)志名言