Tập hợp và các phần tử của tập hợp
Cách xác định phần tử của tập hợp
Tập hợp và các phần tử của tập hợp là bài học mở đầu quan trọng trong chương trình Toán 10, đặt nền móng cho nhiều chuyên đề về đại số và logic toán học. Để học tốt nội dung này, học sinh cần hiểu rõ các khái niệm cơ bản, ký hiệu thường dùng và thành thạo các dạng bài tập nhận biết, biểu diễn và xác định tập hợp. Bài viết dưới đây tổng hợp lý thuyết trọng tâm cùng hệ thống bài tập có đáp án chi tiết, giúp học sinh học chắc kiến thức và vận dụng hiệu quả.
A. Phương pháp giải
Cách liệt kê: Ghi tất cả các phần tử của tập hợp
Cách nêu tính chất đặc trưng: Từ tất cả các phần tử của tập hợp, nhận biết tính chất đặc trưng và ghi tính chất đặc trưng của các phần tử.
B. Bài tập tự luận Tập hợp và các phần tử của tập hợp điển hình
Bài tập 1: Viết lại các tập hợp sau bằng cách liệt kê các phần tử của nó:
a)
\(A = \left\{ {x \in \mathbb{N} \left| {\left( {2{x^2} - 5x + 3} \right)\left( {{x^2} - 4x + 3} \right) = 0} \right.} \right\}\)
b)
\(B = \left\{ {x \in \mathbb{N} \left| {\left( {2{x^2} - 5x + 3} \right)\left( {{x^2} - 4x + 3} \right) = 0} \right.} \right\}\)
c)
\(C = \left\{ {x \in \mathbb{N}\left| {x < 5} \right.} \right\}\)
Hướng dẫn giải
a) Ta có:
\(\left( {2{x^2} - 5x + 3} \right)\left( {{x^2} - 4x + 3} \right) = 0\)
\(\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}
2{x^2} - 5x + 3 = 0\\
{x^2} - 4x + 3 = 0
\end{array} \right.\)
\(\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}
x = 1\\
x = \frac{3}{2}\\
x = 1\\
x = 3
\end{array} \right.\)
Vì
\(x \in \mathbb{R}\) nên
\(A = \left\{ {1;\frac{3}{2};3} \right\}\).
b) Ta có:
\(\left( {2{x^2} - 5x + 3} \right)\left( {{x^2} - 4x + 3} \right) = 0\)
\(\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}
2{x^2} - 5x + 3 = 0\\
{x^2} - 4x + 3 = 0
\end{array} \right.\)
\(\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}
x = 1\\
x = \frac{3}{2}\\
x = 1\\
x = 3
\end{array} \right.\)
Vì
\(x \in \mathbb{N}\) nên
\(B = \{1;3 \}\)
c) Ta có
\(x < 5\) và
\(x \in \mathbb{N}\) nên
\(x \in \left\{ {0;1;2;3;4} \right\}\). Vậy
\(C = \left\{ {0;1;2;3;4} \right\}\)
Bài tập 2: Viết lại các tập hợp sau bằng cách chỉ rõ tính chất đặc trưng cho các phần tử của nó
a)
\(A = \left\{ {0;{\rm{ 1}};{\rm{ 2}};{\rm{ 3}};{\rm{ 4}}} \right\}\) b)
\(B = \left\{ {{\rm{9}};{\rm{ 36}};{\rm{ 81}};{\rm{ 144}}} \right\}\)
Hướng dẫn giải
a) Ta nhận thấy các phần tử của tập hợp là các số tự nhiên và nhỏ hơn 5.
Do đó
\(A = \left\{ {x \in \mathbb{N}\left| {x < 5} \right.} \right\}\).
b) Ta có
\(9=3^2\),
\(36=6^2\),
\(81=9^2\),
\(144=12^2\) và các số
\(3,6,9,12\) đều là bội của 3.
Do đó ta viết lại tập hợp
\(A\) bằng cách chỉ ra tính chất đặc trưng là
\(B = \left\{ {\left. {{{\left( {3k} \right)}^2}} \right|k \in {\mathbb{N}^*},k \le 4} \right\}\).
Bài tập 3: Viết lại các tập hợp sau bằng cách liệt kê các phần tử của nó:
a)
\(A = \left\{ {x \in \mathbb{R} \left| {\,2{x^2} - 5x + 3 = 0} \right.} \right\}\)
b)
\(B = \left\{ {x \in \mathbb{N} \left| {\,\left( {9 - {x^2}} \right)\left( {{x^2} - 3x + 2} \right) = 0} \right.} \right\}\)
c)
\(C = \left\{ {x \in \mathbb{Q} \left| {\,\left( {5 - {x^2}} \right)\left( {{x^2} - 5x + 6} \right) = 0} \right.} \right\}\)
Hướng dẫn giải
Ta có:
\(2{x^2} - 5x + 3 = 0\)
\(\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}
x = 1 \in \mathbb{R}\\
x = \frac{3}{2} \in \mathbb{R}
\end{array} \right.\)
\(\Rightarrow A = \left\{ {1\,;\,\frac{3}{2}} \right\}\)
b) Ta có:
\(\left( {9 - {x^2}} \right)\left( {{x^2} - 3x + 2} \right) = 0\)
\(\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}
9 - {x^2} = 0\\
{x^2} - 3x + 2 = 0
\end{array} \right.\)
\(\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = - 3 \notin \mathbb{N} \\x = 3 \in \mathbb{N} \\x = 1 \in \mathbb{N} \\x = 2 \in \mathbb{N} \end{array} \right.\)
Vậy
\(B = \left\{ {3\,;1\,;2} \right\}\).
c) Ta có:
\(\left( {5 - {x^2}} \right)\left( {{x^2} - 5x + 6} \right) = 0\)
\(\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}
5 - {x^2} = 0\\
{x^2} - 5x + 6 = 0
\end{array} \right.\)
\(\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}
x = \pm \sqrt 5 \notin \mathbb{Q} \\
x = 3 \in \mathbb{Q}\\
x = 2 \in \mathbb{Q}
\end{array} \right.\)
Vậy
\(C = \left\{ {2\,;3} \right\}\).
📚 Phần tiếp theo của tài liệu đã được tổng hợp trong file đính kèm, mời bạn tải về để đọc tiếp.
---------------------------------------------------
Sau khi hoàn thành các bài tập về tập hợp và các phần tử của tập hợp, học sinh sẽ củng cố được kiến thức nền tảng, nâng cao khả năng tư duy logic và tự tin giải quyết các dạng toán trong chương trình Toán 10. Hãy luyện tập thường xuyên với nhiều mức độ khác nhau để ghi nhớ kiến thức lâu hơn và tạo tiền đề vững chắc cho các chuyên đề tiếp theo.