Chương I. Tập hợp các số tự nhiên

Bài 1. Tập hợp

SBT (Sách bài tập) Toán 6 — Kết nối tri thức, tập 1 · 7 bài tập, mỗi câu ít nhất 2 cách giải.

Bài 1 · 1.1Trang 6Xác định phần tử thuộc/không thuộc một tập hợp
Gọi là tập hợp các số tự nhiên có hai chữ số. Trong các số , số nào thuộc và số nào không thuộc tập hợp ? Dùng kí hiệu để viết các kết luận đó.
Kiến thức cần nhớ
  • Số tự nhiên có hai chữ số là các số từ 10 đến 99.
🧠 Phân tích tư duy
Đề cho tập hợp mô tả bằng lời — các số tự nhiên có hai chữ số — rồi hỏi từng số cụ thể có thuộc hay không, đó là dấu hiệu của dạng kiểm tra quan hệ giữa phần tử và tập hợp. Chọn hướng dịch lời mô tả thành một tiêu chuẩn số học rõ ràng là , vì khi đã có tiêu chuẩn thì mỗi số chỉ cần thử một lần là xong, không phải đoán. Bẫy nằm ở hai đầu mút: nhiều bạn tưởng đã sang ba chữ số nên loại mất, hoặc quên rằng số một chữ số như cũng không thuộc .
1Cách 1. Đếm số chữ số của từng số

Ý đồ là kiểm tra từng số xem có đúng hai chữ số hay không, từ đó dùng kí hiệu , để kết luận.

Số chỉ có một chữ số nên .
Số có hai chữ số nên .
Số có ba chữ số nên .
Số có hai chữ số nên .

Vậy , , .

2Cách 2. Dùng điều kiện

Ý đồ là thay việc đếm số chữ số bằng cách kiểm tra trực tiếp bất đẳng thức — đây chính là điều kiện để là số tự nhiên có hai chữ số.

gồm các số tự nhiên có hai chữ số nên .
Số : vì nên không thoả , suy ra .
Số : vì nên .
Số : vì nên không thoả điều kiện, suy ra .
Số : vì nên .

Vậy , , , khớp với Cách 1.

3Cách 3. Dùng phép chia cho

Ý đồ là đếm gián tiếp bằng phép chia: một số tự nhiên có hai chữ số khi và chỉ khi chia nó cho được thương là số tự nhiên từ đến .

được thương ; thương nhỏ hơn nên .
được thương ; thương nằm giữa nên .
được thương ; thương lớn hơn nên .
được thương ; thương nằm giữa nên .

Vậy , , , khớp với hai cách trên.

⭐ Cách nên dùng khi đi thi. Đi thi dùng Cách 2 — đã có sẵn tiêu chuẩn thì mỗi số chỉ liếc một lần là xong, lại ít nhầm ở hai đầu mút. Cách 1 đếm chữ số hợp với bạn nào chưa quen so sánh số lớn.
Đáp số. , ; ,
Sai lầm thường gặp. Nhiều bạn viết vì thấy là số tự nhiên, hoặc viết vì nhẩm chỉ hơn một chút. Sai vì chỉ chứa số có đúng hai chữ số: nên , còn nên .
🚀 Mở rộng. Tổng quát: tập hợp các số tự nhiên có đúng chữ số gồm các số từ đến , nên có phần tử.
Nguồn: SBT Toán 6 KNTT tập 1
Bài 2 · 1.2Trang 6Xác định phần tử thuộc/không thuộc nhiều tập hợp
Cho hai tập hợp . Trong các phần tử , phần tử nào thuộc tập hợp , phần tử nào thuộc tập hợp ? Phần tử nào không thuộc tập hợp , phần tử nào không thuộc tập hợp ? Dùng kí hiệu để viết các kết luận đó.
Kiến thức cần nhớ
  • Đối chiếu từng phần tử với danh sách phần tử đã liệt kê của mỗi tập hợp.
🧠 Phân tích tư duy
Hai tập hợp đều đã cho sẵn dưới dạng liệt kê, đề chỉ hỏi từng chữ cái có mặt trong danh sách nào, nên đây là dạng đối chiếu phần tử với danh sách. Chọn hướng đối chiếu thẳng vì mỗi tập chỉ có hai đến ba phần tử, nhìn là thấy ngay, không cần thêm công cụ nào. Bẫy là tưởng hai tập hợp đã chia hết mọi chữ cái nên phần tử nào không thuộc thì phải thuộc , trong khi không nằm trong tập nào cả.
1Cách 1. Đối chiếu từng phần tử với mỗi tập hợp

Ý đồ là đối chiếu lần lượt bốn phần tử với danh sách phần tử của và của .

Phần tử có mặt trong nên ; không có mặt trong nên .
Phần tử không có mặt trong , cũng không có mặt trong nên , .
Phần tử không có mặt trong , cũng không có mặt trong nên , .
Phần tử không có mặt trong nên ; có mặt trong nên .

Vậy , ; , ; , ; , .

2Cách 2. Gộp danh sách phần tử của hai tập rồi đối chiếu một lượt

Ý đồ là liệt kê hết các phần tử đã biết của cả thành một danh sách chung, rồi đối chiếu bốn phần tử với danh sách đó một lần, thay vì so với từng tập riêng lẻ.

, nên danh sách phần tử đã biết là .
có trong danh sách của (không có trong ) nên , .
không có trong danh sách của lẫn nên , .
không có trong danh sách của lẫn nên , .
có trong danh sách của (không có trong ) nên , .

Vậy ; ; ; , khớp với Cách 1.

3Cách 3. Dùng sơ đồ Ven

Ý đồ là vẽ sơ đồ Ven cho hai tập hợp rồi đặt từng phần tử vào đúng chỗ, nhìn vị trí là đọc ra ngay kết luận thuộc hay không thuộc.

Vẽ hai đường cong khép kín rời nhau, một vòng ghi tên , một vòng ghi tên .
Trong vòng viết ba phần tử , , ; trong vòng viết hai phần tử , .
Phần tử nằm trong vòng và nằm ngoài vòng nên , .
Phần tử nằm trong vòng và nằm ngoài vòng nên , .
Hai phần tử không được viết trong vòng nào nên phải đặt ở miền ngoài cả hai vòng, do đó , , .

Vậy ; ; ; , khớp với hai cách trên.

⭐ Cách nên dùng khi đi thi. Đi thi dùng Cách 1 — đối chiếu thẳng từng phần tử, nhanh và không phải viết thêm gì. Cách 3 vẽ sơ đồ Ven hợp khi có nhiều tập hợp, vì nhìn miền ngoài là thấy ngay phần tử nào không thuộc tập nào.
Đáp số. ; ; ;
Sai lầm thường gặp. Nhiều bạn viết , chỉ vì thấy , . Sai vì không chứa cũng không chứa ; phải viết , , .
🚀 Mở rộng. Mở rộng: nếu gọi thêm tập gồm các chữ cái không thuộc cũng không thuộc thì mỗi chữ cái nằm đúng một trong ba tập, đó là ý tưởng chia một tập lớn thành những phần rời nhau.
Nguồn: SBT Toán 6 KNTT tập 1
Bài 3 · 1.3Trang 6Viết tập hợp bằng cách liệt kê phần tử
Bằng cách liệt kê các phần tử, hãy viết tập hợp các chữ cái tiếng Việt trong từ "THĂNG LONG".
Kiến thức cần nhớ
  • Mỗi chữ cái chỉ liệt kê một lần trong tập hợp dù nó xuất hiện nhiều lần trong từ.
🧠 Phân tích tư duy
Đề cho một cụm từ rồi bắt viết tập hợp các chữ cái, dấu hiệu là phải chuyển từ một dãy chữ có lặp sang một tập hợp không lặp. Chọn hướng liệt kê vì số chữ cái ít, viết ra là đếm được ngay; nếu tập có quá nhiều phần tử mới phải chuyển sang nêu tính chất đặc trưng. Bẫy nằm ở chỗ chữ và chữ đều xuất hiện hai lần trong cụm từ, nhưng trong tập hợp mỗi phần tử chỉ được kể một lần.
1Cách 1. Liệt kê phần tử, bỏ chữ lặp

Ý đồ là tách các chữ cái tạo nên từ "THĂNG LONG", mỗi chữ cái chỉ ghi một lần dù lặp lại nhiều lần trong từ.

Từ "THĂNG LONG" gồm các chữ cái T, H, Ă, N, G, L, O, N, G.
Chữ cái N và G đều xuất hiện hai lần nên chỉ liệt kê một lần trong tập hợp.
C = {T; H; Ă; N; G; L; O}

Vậy C = {T; H; Ă; N; G; L; O}, tập hợp phần tử.

2Cách 2. Nêu tính chất đặc trưng

Ý đồ là mô tả tập hợp theo dấu hiệu đặc trưng thay vì liệt kê từng chữ cái, để đối chiếu hai cách viết một tập hợp.

Mọi phần tử của đều là chữ cái xuất hiện trong từ "THĂNG LONG", và ngược lại.

Vậy là tập hợp các chữ cái có mặt trong từ "THĂNG LONG"; cách mô tả này cho cùng một tập hợp với kết quả liệt kê ở Cách 1.

3Cách 3. Tách theo từng tiếng rồi gộp hai tập hợp

Ý đồ là tách cụm từ thành hai tiếng, viết tập chữ cái của từng tiếng rồi gộp lại, làm vậy thì cụm từ dài mấy cũng khó sót chữ.

Tiếng THĂNG cho tập chữ cái {T; H; Ă; N; G}.
Tiếng LONG cho tập chữ cái {L; O; N; G}.
Gộp hai tập lại, hai chữ N và G có mặt ở cả hai tiếng nên chỉ giữ một lần.
C = {T; H; Ă; N; G; L; O}

Vậy C = {T; H; Ă; N; G; L; O}, tập hợp phần tử, khớp với hai cách trên.

⭐ Cách nên dùng khi đi thi. Đi thi dùng Cách 1 — liệt kê thẳng rồi gạch bớt chữ lặp là nhanh nhất, chỉ mất một dòng. Cách 3 tách theo từng tiếng hợp khi cụm từ dài nhiều tiếng, chia nhỏ ra thì khó sót chữ hơn.
Đáp số. C = {T; H; Ă; N; G; L; O} (7 phần tử)
Sai lầm thường gặp. Nhiều bạn viết C = {T; H; Ă; N; G; L; O; N; G} rồi đếm ra phần tử. Sai vì mỗi phần tử chỉ được kể một lần, đúng phải là C = {T; H; Ă; N; G; L; O} với phần tử.
🚀 Mở rộng. Tổng quát: tập hợp các chữ cái của một từ luôn có số phần tử không vượt quá số chữ cái của từ đó, dấu bằng chỉ xảy ra khi trong từ không có chữ nào lặp lại.
Nguồn: SBT Toán 6 KNTT tập 1
Bài 4 · 1.4Trang 6Viết tập hợp bằng cách liệt kê phần tử
Gọi là tập hợp các tháng của quý II trong năm dương lịch. Viết tập hợp bằng cách liệt kê các phần tử của nó. Tập hợp có bao nhiêu phần tử?
Kiến thức cần nhớ
  • Quý II của năm dương lịch gồm tháng 4, tháng 5, tháng 6.
🧠 Phân tích tư duy
Đề mô tả tập hợp bằng một khái niệm đời sống là các tháng của quý II, nên việc đầu tiên phải dịch khái niệm đó ra số tháng cụ thể rồi mới liệt kê được. Chọn hướng liệt kê vì tập chỉ có ba phần tử, viết ra là đếm được luôn số phần tử mà đề hỏi. Bẫy là nhớ nhầm mốc quý: quý II không bắt đầu từ tháng mà từ tháng , và mỗi quý gồm đúng ba tháng chứ không phải bốn tháng.
1Cách 1. Liệt kê ba tháng của quý II

Ý đồ là xác định đúng ba tháng thuộc quý II rồi liệt kê số thứ tự các tháng đó thành một tập hợp.

Quý II của năm dương lịch gồm tháng 4, tháng 5, tháng 6.
Liệt kê số thứ tự các tháng: .

Vậy (tháng 4, tháng 5, tháng 6), tập hợp phần tử.

2Cách 2. Nêu tính chất đặc trưng

Ý đồ là mô tả bằng tính chất đặc trưng thay vì liệt kê từng tháng.

Số thứ tự của các tháng thuộc quý II thỏa mãn , .

Vậy , cách viết này biểu diễn cùng một tập hợp với Cách 1.

3Cách 3. Dùng quy luật mỗi quý ba tháng

Ý đồ là khỏi phải nhớ thuộc lòng từng quý mà tính ra mốc tháng: năm có tháng chia đều cho quý nên mỗi quý gồm tháng liên tiếp.

Mỗi quý có tháng.
Quý I gồm ba tháng đầu là tháng , tháng , tháng .
Quý II gồm ba tháng tiếp theo, bắt đầu từ tháng và kết thúc ở tháng .

Vậy , tập hợp phần tử, khớp với hai cách trên.

⭐ Cách nên dùng khi đi thi. Đi thi dùng Cách 1 — nhớ quý II gồm tháng , tháng , tháng rồi viết thẳng, chỉ mất một dòng. Cách 3 dùng quy luật mỗi quý ba tháng hợp khi đề hỏi quý III hay quý IV mà ta không nhớ chắc mốc tháng.
Đáp số. , có phần tử
Sai lầm thường gặp. Nhiều bạn viết vì nhầm quý II với quý I, hoặc viết vì tưởng mỗi quý bốn tháng. Sai vì năm có tháng chia đều cho quý nên mỗi quý đúng ba tháng, quý II là .
🚀 Mở rộng. Tổng quát: quý thứ của năm gồm ba tháng mang số , , , nên quý nào cũng có đúng phần tử.
Nguồn: SBT Toán 6 KNTT tập 1
Bài 5 · 1.5★★Trang 6Chuyển tập hợp từ tính chất đặc trưng sang liệt kê
Cho tập hợp . Hãy mô tả tập hợp bằng cách liệt kê các phần tử của nó.
Kiến thức cần nhớ
  • Bội của 5 nhỏ hơn 20 gồm các số có dạng với , .
🧠 Phân tích tư duy
Tập hợp cho sẵn bằng tính chất đặc trưng với hai điều kiện chồng nhau là chia hết cho , còn đề đòi viết lại bằng liệt kê nên phải quét hết các số thoả cả hai điều kiện. Chọn hướng sinh trực tiếp các bội của rồi chặn lại ở mốc , vì làm vậy chắc chắn không bỏ sót mà cũng không lấy thừa. Bẫy nằm ở hai đầu: quên rằng cũng chia hết cho nên bỏ mất, hoặc lấy luôn trong khi điều kiện là nhỏ hơn .
1Cách 1. Duyệt trực tiếp các số nhỏ hơn

Ý đồ là duyệt các số tự nhiên nhỏ hơn và giữ lại những số chia hết cho .

Các số tự nhiên nhỏ hơn chia hết cho .

Vậy .

2Cách 2. Sinh bội của theo công thức

Ý đồ là sinh trực tiếp các bội của theo công thức rồi giới hạn theo điều kiện nhỏ hơn .

Bội của có dạng với .
cho , suy ra .
Thay vào được các phần tử .

Vậy , trùng khớp với Cách 1.

3Cách 3. Dùng dấu hiệu chia hết cho

Ý đồ là dùng dấu hiệu chia hết cho — số chia hết cho là số có chữ số tận cùng bằng hoặc bằng — để nhặt phần tử mà khỏi phải thử phép chia.

Các số tự nhiên nhỏ hơn có chữ số tận cùng bằng .
Các số tự nhiên nhỏ hơn có chữ số tận cùng bằng .
Sắp xếp lại theo thứ tự tăng dần được .

Vậy , khớp với hai cách trên.

⭐ Cách nên dùng khi đi thi. Đi thi dùng Cách 3 — chỉ nhìn chữ số tận cùng là hay thì nhặt phần tử nhanh nhất, không phải làm phép chia nào. Cách 2 dùng công thức an toàn hơn khi giới hạn lớn, chẳng hạn tìm bội của nhỏ hơn .
Đáp số.
Sai lầm thường gặp. Nhiều bạn viết — bỏ mất vì tưởng không chia hết cho , lại lấy thêm . Sai vì nên chia hết cho , còn không thoả ; đúng là .
🚀 Mở rộng. Tổng quát: tập các số tự nhiên nhỏ hơn và chia hết cho có số phần tử bằng thương của phép chia cho rồi cộng thêm .
Nguồn: SBT Toán 6 KNTT tập 1
Bài 6 · 1.6★★Trang 6Chuyển tập hợp từ liệt kê sang tính chất đặc trưng
Cho tập hợp . Hãy mô tả tập hợp bằng cách nêu tính chất đặc trưng của các phần tử.
Kiến thức cần nhớ
  • Nhận ra quy luật các phần tử đều có dạng nghịch đảo của một số tự nhiên khác 0.
🧠 Phân tích tư duy
Tập hợp cho sẵn bằng liệt kê còn đề yêu cầu chiều ngược lại là nêu tính chất đặc trưng, nên việc chính là tìm quy luật chung của năm phần tử. Chọn hướng viết thành trước, vì khi mọi phần tử cùng dạng thì quy luật lộ ra ngay ở dãy mẫu số . Bẫy là viết mà quên loại , vì lúc đó không có nghĩa.
1Cách 1. Đưa về dạng rồi chặn bằng bất đẳng thức

Ý đồ là tìm quy luật chung cho cả năm phần tử của để viết thành một tính chất đặc trưng.

Viết lại , khi đó .
Mẫu số của các phân số lần lượt là , tức là các số tự nhiên khác không vượt quá .

Vậy .

2Cách 2. Liệt kê tập giá trị của mẫu số

Ý đồ là mô tả trực tiếp tập giá trị mà có thể nhận thay vì dùng bất đẳng thức.

Mẫu số nhận các giá trị .

Vậy , cách viết này tương đương với Cách 1.

3Cách 3. Nêu điều kiện trực tiếp trên phần tử

Ý đồ là đặt điều kiện thẳng lên phần tử của tập hợp thay vì mượn một tham số đặt ở mẫu số, bằng cách nhìn vào nghịch đảo của .

Nghịch đảo của các phần tử lần lượt là .
Năm số đúng là các số tự nhiên khác và không vượt quá .

Vậy là tập hợp các số sao cho là số tự nhiên khác và không vượt quá ; cách mô tả này cho cùng một tập hợp với Cách 1.

⭐ Cách nên dùng khi đi thi. Đi thi dùng Cách 1 — đưa hết về dạng rồi chặn , đây là cách viết gọn và chuẩn nhất. Cách 2 liệt kê tập giá trị của dễ hiểu hơn nhưng sẽ dài dòng khi tập có nhiều phần tử.
Đáp số.
Sai lầm thường gặp. Nhiều bạn viết . Sai vì với thì không có nghĩa; phải ghi hoặc ghi điều kiện .
🚀 Mở rộng. Tổng quát: tập có đúng phần tử và các phần tử nhỏ dần khi tăng.
Nguồn: SBT Toán 6 KNTT tập 1
Bài 7 · 1.7★★Trang 6Xác định phần tử của tập hợp cho bởi công thức và mô tả lại bằng cách khác
Cho tập hợp . a) Nêu bốn số tự nhiên thuộc tập hợp và hai số tự nhiên không thuộc tập hợp . b) Hãy mô tả tập hợp bằng cách nêu tính chất đặc trưng theo một cách khác.
Kiến thức cần nhớ
  • Thay lần lượt vào công thức ; nhận ra công thức này luôn sinh ra số lẻ.
🧠 Phân tích tư duy
Tập hợp cho bởi một công thức sinh với chạy khắp , dấu hiệu này cho biết muốn tìm phần tử thì thay số, còn muốn mô tả lại thì phải gọi đúng tên lớp số mà công thức sinh ra. Chọn hướng thay vài giá trị đầu của trước, vì nhìn dãy là đoán ngay ra số lẻ, sau đó mới chứng tỏ chiều ngược lại cho chắc. Bẫy là chỉ kiểm tra một chiều: thấy phần tử nào cũng lẻ đã vội kết luận, trong khi còn phải chỉ ra mọi số lẻ đều viết được dạng thì hai tập mới trùng nhau.
1Cách 1. Thay lần lượt giá trị của

Ý đồ là thay lần lượt các giá trị của vào công thức để tìm phần tử của , sau đó nhận ra quy luật chung để mô tả theo cách khác.

Với được ; với được ; với được ; với được .
Bốn số tự nhiên thuộc .
Số và số không có dạng với nên , .
Các phần tử đều là số lẻ, và ngược lại mọi số lẻ đều viết được dưới dạng với .

Vậy bốn phần tử thuộc , hai phần tử không thuộc ; có thể mô tả lại tập hợp là tập hợp các số tự nhiên lẻ.

2Cách 2. Xét tính chẵn lẻ theo hai chiều

Ý đồ là dùng tính chất "số dạng với luôn là số lẻ, và ngược lại mọi số lẻ đều viết được dưới dạng đó" để suy ra ngay là tập số tự nhiên lẻ, không cần lập bảng thay số.

Với mọi , số luôn chẵn nên luôn là số lẻ; vậy mọi phần tử của đều lẻ.
Ngược lại, một số lẻ bất kì viết được với , nên mọi số lẻ đều thuộc .
Suy ra chính là tập hợp tất cả các số tự nhiên lẻ; do đó bốn số lẻ bất kì như đều thuộc , còn hai số chẵn như đều không thuộc .

Vậy có thể chọn bốn phần tử thuộc và hai phần tử không thuộc ; mô tả lại: là số lẻ — cùng một tập hợp với Cách 1, chỉ khác ví dụ minh hoạ.

3Cách 3. Nhìn trên tia số theo quy luật cách đều đơn vị

Ý đồ là nhìn các phần tử của trên tia số: mỗi lần tăng thêm thì tăng thêm , nên các phần tử của nằm cách đều nhau đơn vị kể từ điểm .

Điểm đầu tiên của trên tia số là (ứng với ), các điểm tiếp theo là , , , , cách nhau đơn vị.
Bốn số tự nhiên thuộc .
Các điểm , , , nằm xen giữa hai điểm liên tiếp của nên không thuộc ; chọn hai số không thuộc .
Vì các điểm của cách đều đơn vị kể từ nên mỗi phần tử của chia cho đều dư , và ngược lại số nào chia cho cũng rơi đúng vào một điểm của .

Vậy bốn phần tử thuộc , hai phần tử không thuộc ; mô tả lại chia cho , khớp với hai cách trên.

⭐ Cách nên dùng khi đi thi. Đi thi dùng Cách 2 — chỉ một câu về tính chẵn lẻ là trả lời được cả hai ý, khỏi lập bảng thay số. Cách 1 thay lần lượt hợp khi cần lấy ví dụ cụ thể cho ý a) mà chưa chắc quy luật.
Đáp số. Bốn phần tử thuộc L: . Hai phần tử không thuộc L: . L là tập hợp các số tự nhiên lẻ.
Sai lầm thường gặp. Nhiều bạn trả lời hai số không thuộc vì nghĩ chỉ gồm bốn số vừa tìm được. Sai vì chạy khắp nên chứa mọi số lẻ; muốn nêu số không thuộc phải chọn số chẵn, chẳng hạn .
🚀 Mở rộng. Tổng quát: tập các số dạng với chính là tập các số tự nhiên không nhỏ hơn và chia cho .
Nguồn: SBT Toán 6 KNTT tập 1

Đối chiếu số hiệu bài tập theo SBT: https://www.vietjack.com/sbt-toan-6-ket-noi/bai-1-tap-hop.jsp · https://loigiaihay.com/bai-1-tap-hop-ket-noi-tri-thuc-voi-cuoc-song-e22684.html