1.1.2 集合间的基本关系
教学目标分析:
知识目标:
1、理解集合之间包含与相等的含义,能识别给定集合的子集。 2、在具体情景中,了解空集的含义。
过程与方法:从类比两个实数之间的关系入手,联想两个集合之间的关系,从中学会观察、类比、概括和思维方法。
情感目标:通过直观感知、类比联想和抽象概括,让学生体会数学上的规定要讲逻辑顺序,培养学生有条理地思考的习惯和积极探索创新的意识。 重难点分析:
重点:理解子集、真子集、集合相等等。 难点:子集、空集、集合间的关系及应用。 互动探究: 一、课堂探究: 1、情境引入——类比引入
思考:实数有相等关系、大小关系,如5?5,5?7,5?3,等等,类比实数之间的关系,可否拓展到集合之间的关系?任给两个集合,你能否发现每组的前后两个集合的相同元素或不同元素吗?这两个集合有什么关系?
注意:这里可关系两个数学思想,分别是特殊到一般的思想,类比思想
探究一、观察下面几个例子,你能发现两个集合之间的关系吗?
(1)A?{1,2,3},B?{1,2,3,4,5};
(2)设A为新华中学高一(2)班全体女生组成的集合,B为这个班全体学生组成的集合;
(3)设C?{x|x是两条边相等的三角形},D={x|x是等腰三角形}。 可以发现,在(1)中,集合A中的任何一个元素都是集合B的元素。这时,我们就说集合A与集合B有包含关系。(2)中集合A,B也有类似关系。 2、子集的概念:集合A中任意一个元素都是集合B的元素,记作A?B或
B?A。图示如下符号语言:任意x?A,都有x?B。读作:A包含于B,或
B包含A.当集合A不包含于集合B时,记作:A?B
注意:强调子集的记法和读法;
3、关于Venn图:在数学中,我们经常用平面上封闭的曲线的内部代表集合,这种图称为Venn图.这样,上述集合A与B的包含关系可以用右图表示
自然语言:集合A是集合B的子集 集合语言(符号语言):A?B 图像语言:上图所示Venn图
注意:强调自然语言、符号语言、图形语言三者之间的转化;
探究二、对于第(3)个例子,我们已经知道集合C是集合D的子集,那么集合D是集合C的子集吗?
思考:与实数中的结论“a?b,且b?a,则a?b”相类比,你有什么体会? 类比:实数:a?b且a?b?a?b
集合:A?B且B?A?A?B
4、集合相等:如果集合A是集合B的子集(A?B),且集合B是集合A的子集(B?A),此时,集合A与集合B中的元素是一样的,因此,集合A与集合B相等,记作:A?B。
注意:两个集合相等即两个集合的元素完全相同 例1、设A?{x,x2,xy},B?{1,x,y},且A?B,求实数x,y的值。
探究三、比较前面3个例子,能得到什么结论?
5、真子集的概念:集合A?B,但存在元素x?B,且x?A,我们称集合A是集合B的真子集,记作A?(A?B) ?B或B??A。
说明:从自然语言、符号语言、图形语言三个方面加以描述。 注意:如果集合A是集合B的真子集,那么集合B中至少有一个元素不属于集合A.
探究四、如何用集合表示方程x2?1?0的实数根?
我们知道,方程x2?1?0没有实数根,所以,方程x2?1?0的实数根组成的集合中没有元素。
6、空集的概念:我们把不含任何元素的集合称为空集,记作?,并规定:空集是任何集合的子集,空集是任何非空集合的真子集。请同学们思考并举几个空集的例子
思考:包含关系{a}?A与属于关系a?A有什么区别? 7、辨析相互关系