浅谈集合学习中的几个误区

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  集合是高中数学的基本概念,也是学习函数的基础,在高考中,尽管分值不高,但年年必考。在集合学习中,由于职业中学的学生基础比较差,对概念理解不清、考虑问题不全面等,会不知不觉地产生错误。考试中,往往拿不到分。针对学生经常出现的错误,笔者将集合学习中的几个误区,归纳如下,为学生进一步认识、理解集合,掌握解决集合问题的方法,提供一些理论指导。
  一、符号意义不清晰
  集合教学中,常用的符号有两种。“∈”表示元素与集合之间的关系,“□”表示集合与集合之间的关系。初学者由于没有弄清符号“∈”与“□”之间的区别,在做题中,往往出现下面的错误:
  例如、用∈,□ 填空:{π} R..错解:{π}R. 正解:{π}□R
  分析:{π} 表示集合,R也是集合。集合与集合的关系用“□”
  二、忽视空集的特殊性
  空集是一种特殊的集合,是任何集合的子集,正是由于它的特殊性,往往会被忽略,产生漏解的错误。
  分析:以上只讨论了A≠φ的情形,忽视了空集,还应讨论A=φ的情形。
  三、忽略元素的互异性
  错解:∵A∩B={3,7},
  ∴必有 a2+4a+2=7,
  ∴a2+4a-5=0,(a+5)(a-1)=0∴a=-5或a=1,
  分析:正是由于忽视集合中元素互异性这一特征,产生了增解的错误。求出a的值后,还必须检验是否满足集合中元素互异性这一特征。
  正解:解a值同上,验证:
  (1) 当a=-5时,a2+4a-2=3,2-a=7,不满足集合B中元素应互异这一特征,故a=-5应舍去。
  (2) 当a=1时,a2+4a-2=3,2a=1,满足A∩B={3,7}且集合B中元素互异.
  ∴a的值为1.
  四、没有弄清全集的含义
  全集是一个相对的概念,如果所研究的集合都是某个集合的子集,那么这个集合就可以作为全集。注意,所研究的集合的元素都在全集内,不然就会导致增解错误
  例如、设全集S={2,3,a2+2a-3},A={|2a-1|,2},CSA={5}求a的值.
  错解:∵CSA={5},∴5∈S且5A,
  ∴a2+2a-3=5,∴a2+2a-8=0∴a=2或a=-4.
  分析:没有正确理解全集的含义,产生了增解的错误。全集中应讨论集合中的一切元素,所以还要检验。
  正解:求a值同上。(1)当a=2时,|2a-1|=3,此时满足3∈S.
  (2)当a=-4时,|2a-1|=9 S,∴a=-4应舍去. ∴a=2.
  五、混淆集合元素的属性
  研究集合时,要弄清集合中元素的形式和意义,不要混淆了点集和数集的形式。
  例如、集合A{(x,y)|x+y=0},B={(x,y)|x-y=2},则A∩B=
  错解:解方程组x+y=0x-y=2,得x=1y=1,∴A∩B={1,-1}.
  分析:错误的原因在于没有弄清楚集合中元素的形式和意义,混淆点集与数集。集合A,B中的元素都是有序实数对,即平面直角坐标系中的点,而不是数,因而A,B是点集,而不是数集。
  正解:解方程组x+y=0x-y=2,得x=1y=1,得 ,∴ A∩B={(1,-1)}
  总之,集合这部分内容是非常简单的,只要我们充分理解和认识集合的概念,明确集合的元素性质、集合间的基本关系以及集合的运算,加强类似题组的训练,就不会出错。
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