1 集合的含义与表示
1.集合的含义
(1)集合与元素
一般地,指定的某些对象的全体称为集合,集合常用大写字母A,B,C,D,...标记.集合中的每个对象叫作这个集合的元素,元素常用小写字母a,b,c,d,...标记.
集合的概念是一种描述性说明,因为集合是数学中最原始的、不加定义的概念,这与我们初中学过的点、直线等概念一样,都是用描述性语言表述的.
(2)集合中元素的三个性质
①确定性
给定一个集合A,任何一个对象a是不是这个集合的元素就确定了.要么a在集合A中,要么a不在集合A中,二者必居之一.不允许有模棱两可的情况出现.例如:"我们班的高个子同学"就不具备确定性,因为组成集合的标准不明确,身高是多少时算"高个子"?再如"著名科学家""较大的数"等,都不能组成集合,原因是各对象间找不出公共特征、属性,即元素的"指定".
②互异性
在给定的集合中,元素是互异的.也就是说,集合中的任何两个元素都不相同,因此,集合中的元素没有重复现象.例如,方程(x-1)2(x+3)=0的根为x1=x2=1,x3=-3,其中1是二重根,在写由该方程的根构成的集合时,1只能出现一次,即只能写成由1和-3两个元素组成的集合,而不能写成由1,1,-3三个元素组成的集合.
③无序性
集合中元素的无序性,是指在表示一个集合时,我们只需将某些指定的对象集中在一起,虽然习惯上会将某些元素按一定顺序来写出,但却不强调它们的顺序,例如:由元素a,b组成的集合与由元素b,a组成的集合是同一个集合.
(3)元素与集合的关系
1.符号"∈",""是表示元素与集合之间关系的,不能用来表示集合与集合之间的关系的,这一点务必牢记;
2."a∈A"或"aA"取决于a是不是集合A中元素,如果是,用a∈A;否则,用aA.
【例1-1】下列语句:
①2012年伦敦奥运会上获得金牌的运动员可以构成一个集合;
②世界上所有的"大款"可以构成一个集合;
③由实数x,-x,,所组成的集合里最多有2个元素;
④小于5的正整数组成的集合中的元素可按顺序1,2,3,4书写,也可按顺序2,4,3,1书写.
其中正确的是________.
解析:在①中,由于获得金牌的运动员是确定的,因此它能组成一个集合.在②中,由于"大款"没有一个确定的标准,因而不能判定一个人到底是不是"大款",故它不能组成集合.在③中,由于,所以由集合中元素的互异性知,当x=0时,由实数x,-x,,所组成的集合里只有一个元素0;当x≠0时,集合里有两个元素x和-x.④符合集合中元素的无序性.
答案:①③④
【例1-2】设不等式3-2x<0的解集为M,下列关系正确的是( ).
A.0∈M,2∈M B.0M,2∈M