一. 教学内容:
集合与集合的表示方法、集合之间的关系、运算
二、学习目标
1、首先通过实例,引入集合与集合的元素的概念,接着给出了空集的含义。然后,学习了集合的两种表示方法(列举法和特征性质描述法);从观察集合与集合之间元素的关系开始,给出子集、真子集以及集合相等的概念,同时学习了用维恩(Venn)图表示集合,学习了交集、并集以及全集、补集的初步知识。
2、理解集合的表示法,能选择自然语言、图形语言、集合语言(列举法或描述法)描述不同的具体问题,感受集合语言的意义和作用.
3、理解集合之间包含与相等的含义,能识别给定集合的子集.培养分析、比较、归纳的逻辑思维能力.
4、能在具体情境中,了解全集与空集的含义.理解两个集合的并集与交集的含义,会求两个简单集合的交集与并集.培养从具体到抽象的思维能力.
5、理解在给定集合中,一个子集的补集的含义,会求给定子集的补集.
6、能使用Venn图表达集合的关系及运算,体会直观图示对理解抽象概念的作用.
三、知识要点 1、集合 ①定义:某些指定的对象集在一起就成为一个集合,集合中的每个对象叫做这个集合的元素。
②表示
列举法:将集合中的元素一一列举出来,用大括号括起来,如{a,b,c} 描述法:将集合中的元素的共同属性表示出来,形式为:P={x∣P(x)}.
如:{xy?x?1},{yy?x?1},{(x,y)y?图示法:用文氏图表示题中不同的集合。 ③分类:有限集、无限集、空集。
x?1}
④性质:确定性:a?A或a?A必居其一,
互异性:不写{1,1,2,3}而写{1,2,3},集合中元素互不相同 无序性:{1,2,3}={3,2,1} 2、常用数集
复数集C 实数集R 整数集Z 自然数集N 正整数集N(或N+) 有理数集Q 3、元素与集合的关系:a?4、集合与集合的关系:
?A或a?A
①子集:若对任意x?A都有x?B[或对任意的x?B都有x?A] 则A是B的子集。 记作:A?B或B?A A?B,B?C?A?C
②真子集:若A?B,且存在x0?B,但x0?A,则A是B的真子集。
记作:AB[或“A?B且A?B”] AB,BC AC
③A?B且B?A?A?B
④空集:不含任何元素的集合,用?表示 对任何集合A有??A,若A??则?注:a?{a}5、子集的个数
A ??{0}??{?}
若A?{a1,a2,?an},则A的子集个数、真子集的个数、非空真子集的个数分别为2n个,2n -1个和2n -2个。
6、①交集:A?B?{xx?A且x?B}
AB
AB
AB
②并集:A?B?{xx?A或x?B}
ABABAB
③全集:如果集合S含有我们所要研究的各个集合的全部元素,这个集合就可以看作一个全集,通常用U表示。
④补集:CUA?{xx?U且x?A}
UCUAA
7、常用运算性质及一些重要结论 ①A?A?A②A?A?AA????A???AA?B?B?A A?B?B?A
③A?(B?C)?(A?B)?C?A?B?C
A?(B?C)?(A?B)?C?A?B?C
④A?(B?C)?(A?B)?(A?C) A?(B?C)?(A?B)?(A?C)
⑤A?CUA??A?CUA?U
⑥A?B?A?A?BA?B?B?A?B
CU(A?B)?(CUA)?(CUB)
⑦CU(A?B)?(CUA)?(CUB)
典型例题】
例1. 已知P={0,1},M={x∣x?P},则P 与M的关系为( )
(B)P?M(C)P?M(D)P?M
解:∵P={0,1} ∴M={x∣x?P}={?,{0},{1},{0,1}}
∴P∈M 应选A
例2. 判断下列说法是否正确?并说明理由。 (1)某班较瘦的同学组成一个集合;
(A)P?M11(2)集合{1,2,4,0.5,0.8}有5个元素;
(3)高一年级全体学生组成一个集合; (4)集合A={(1,-3)}与B={(-3,1)}是同一集合。 策略:从集合的三个特征入手。 解答:(1)错。因为集合中的每个对象都是确定的。“较瘦的”是一个模糊的不确定的标准。因此(1)是错误的。
(2)错。对于一个给定的集合它的元素必须是互异的,即集合中的任何两个元素都应是不同的,所以这个集合只能有4个元素而不是5个。
(3)对。完全符合集合的特征。 (4)错。A={(1,-3)}表示的是点(1,-3)组成的集合,B={(-3,1)}表示的是点(-3,1)组成的集合。因此集合A、B是不相同的。
总结:1、判断某组对象是否为集合必须同时满足三个特征,缺一不可。 2、注意区分数集与点集的不同。
2A?{xx?x?6?0}B?{x0?x?m?9} 例3. 已知集合
①若A?B?B,求实数m的取值范围; ②若A?B??,求实数m的取值范围。
解:?A?{x?2?x?3}B?{xm?x?m?9} ①?A?B?B?A?B
?m??2?m??2?即?6?m??2???m?9?3?m??6
m-23m+9x
②?A?B??
?m?9??2或m?3即m??11或m?3