高中数学第一章集合与函数概念1-1-2集合间的基本关系教案新人教A版必修1
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课题:§1.2集合间的基本关系教材分析:类比实数的大小关系引入集合的包含与相等关系了解空集的含义课 型:新授课教学目的:(1)了解集合之间的包含、相等关系的含义;(2)理解子集、真子集的概念;(3)能利用V enn 图表达集合间的关系;(4)了解与空集的含义。
教学重点:子集与空集的概念;用Venn 图表达集合间的关系。
教学难点:弄清元素与子集 、属于与包含之间的区别;教学过程:一、引入课题1、复习元素与集合的关系——属于与不属于的关系,填以下空白:(1)0 N ;(2;(3)-1.5 R2、类比实数的大小关系,如5<7,2≤2,试想集合间是否有类似的“大小”关系呢?(宣布课题)二、新课教学(一) 集合与集合之间的“包含”关系;A={1,2,3},B={1,2,3,4}集合A 是集合B 的部分元素构成的集合,我们说集合B 包含集合A ;如果集合A 的任何一个元素都是集合B 的元素,我们说这两个集合有包含关系,称集合A 是集合B 的子集(subset )。
记作:)(A B B A ⊇⊆或读作:A 包含于(is contained in )B ,或B 包含(contains )A当集合A 不包含于集合B 时,记作A B用Venn)(A B B A ⊇⊆或(二)A B B A ⊆⊆且,则B A =中的元素是一样的,因此B A =即 ⎩⎨⎧⊆⊆⇔=AB B A B A 练习结论:任何一个集合是它本身的子集(三) 真子集的概念⊆若集合B A ⊆,存在元素A x B x ∉∈且,则称集合A 是集合B 的真子集(proper subset )。
记作:A B (或A )读作:A 真包含于B (或B 真包含A )举例(由学生举例,共同辨析)(四) 空集的概念(实例引入空集概念)不含有任何元素的集合称为空集(empty set ),记作:∅规定:空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集。
(五) 结论:○1A A ⊆ ○2B A ⊆,且C B ⊆,则C A ⊆ (六) 例题(1)写出集合{a ,b}的所有的子集,并指出其中哪些是它的真子集。
1.1.2 集合间的基本关系1.知识与技能(1)理解集合间的“包含”与“相等”的含义;(2)能识别给定集合的子集;(3)了解空集的含义.2.过程与方法(1)观察、类比、分析、归纳;(2)提高学生的逻辑思维能力,培养学生等价和化归的思想方法.3.情感、态度与价值观(1)认识个体与集体之间,小集体构成大社会的依存关系;(2)发展学生抽象、归纳事物的能力,培养学生辨证的观点.重点:子集、真子集的概念.难点:属于与包含的区别,对空集是任何非空集合的真子集的理解.(1)重点的突破:教材中尽最大可能地展示了联想、类比、推广等研究数学问题中常用的逻辑思考方法,为此,教学时,可鼓励学生通过类比的方法(如类比数的大小关系引入集合的包含关系;类比实数中的结论“若a≥b,且b≥a,则a=b”得出A=B),完成集合之间关系的学习,在引导学生总结包含关系的定义的同时培养学生自然语言、符号语言、图形语言(Venn图)的互化意识.(2)难点的解决:对学生而言,空集的概念,无论是理解还是应用,都有一定的难度.为此,建议教学时,要多举一些空集的实例(如方程x2+1=0无实数解,不等式x2<0无实数解等例子),辅助教学,以帮助学生感知空集引入的必要性与必然性.已知三个集合A={x|x2-3x+2=0},B={x|x2-ax+(a-1)=0},C={x|x2-bx+2=0},问:同时满足B⫋A,C⊆A的实数a,b是否存在?若存在,求出a,b所有的值;若不存在,请说明理由.分析解:A={1,2}.∵B⫋A,∴B=⌀或B={1}或B={2}.∵x2-ax+(a-1)=0,Δ=a2-4(a-1)=(a-2)2≥0,∴B≠⌀.若B={1},由根与系数的关系,得解得a=2;若B={2},由根与系数的关系,得此方程组无解.∵C⊆A,∴C=⌀或C={1}或C={2}或C={1,2}.当C=⌀时,Δ=b2-8<0,解得-2<b<2;当C={1}时,1×1=2不成立;当C={2}时,2×2=2不成立;当C={1,2}时,解得b=3,符合题意.综上所述,当a=2,b=3或-2<b<2时满足要求.变式训练已知集合A={-1,1},集合B={x|x2-2ax+b=0},若B≠⌀,B⊆A,求a,b的值.解:由B⊆A,知B中的所有元素都属于集合A.又B≠⌀,故集合B有三种情形:B={-1}或B={1}或B={-1,1}.当B={-1}时,B={x|x2+2x+1=0},则a=-1,b=1;当B={1}时,B={x|x2-2x+1=0},则a=b=1;当B={-1,1}时,B={x|x2-1=0},则a=0,b=-1.综上所述,a,b的值为中国书法艺术说课教案今天我要说课的题目是中国书法艺术,下面我将从教材分析、教学方法、教学过程、课堂评价四个方面对这堂课进行设计。
学习资料1。
1。
2 集合间的基本关系学习目标核心素养1。
理解集合之间的包含与相等的含义.(重点)2.能识别给定集合的子集、真子集,会判断集合间的关系.(难点、易混点)3.在具体情境中,了解空集的含义.(难点)1.通过对集合之间包含与相等的含义以及子集、真子集概念的理解,培养数学抽象素养.2.借助子集和真子集的求解,提升数学运算素养。
1.Venn图的优点及其表示(1)优点:形象直观.(2)表示:通常用封闭曲线的内部表示集合.2.子集、真子集与集合相等子集集合相等真子集定义集合A中任意一个元素都是集合B中的元素称集合A是集合B的子集集合A是集合B的子集,且集合B是集合A的子集,则集合A与集合B相等A⊆B,但存在x∈B,且x∉A,称集合A是集合B的真子集图示符号表示A⊆B或B⊇A A=B A B或B A(2)符号“∈”与“⊆”有何不同?提示:(1)不一定.如集合A={0,1,2},B={-1,0,1},这两个集合就没有包含关系.(2)符号“∈”表示元素与集合间的关系;而“⊆”表示集合与集合之间的关系.3.空集(1)定义:不含任何元素的集合叫做空集,记为∅。
(2)规定:空集是任何集合的子集.思考2:{0}与∅相同吗?提示:不同.{0}表示一个集合,且集合中有且仅有一个元素0;而∅表示空集,其不含有任何元素,故{0}≠∅。
4.集合间关系的性质,(1)任何一个集合都是它本身的子集,即A⊆A。
(2)对于集合A,B,C,①若A⊆B,且B⊆C,则A⊆C;②若A B,B C,则A C.(3)若A⊆B,A≠B,则A B。
1.设集合M={1,2,3},N={1},则下列关系正确的是()A.N∈M B.N∉MC.N⊇M D.N⊆MD[∵1∈{1,2,3},∴1∈M,又2∉N,∴N⊆M。
]2.下列四个集合中,是空集的为()A.{0}B.{x|x>8,且x〈5}C.{x∈N|x2-1=0} D.{x|x〉4}B[满足x>8且x<5的实数不存在,故{x|x〉8,且x〈5}=∅。
1.1.2 集合间的基本关系(第二课时)本节课是集合的含义与表示的延续,核心是集合与集合间的“包含”、“真包含”、“相等” 关系,通过对集合间关系的探究,感受数学抽象、直观想象、逻辑推理,提高分析与解决数学问题的能力,熟悉数学探究基本特点.通过实例,了解子集、真子集、空集等概念,区分一些容易混淆的关系和符号,规范数学表达.利用1.教学重点:子集、真子集的概念.2.教学难点:元素与子集、属于与包含之间的区别以及空集的概念.一、知识梳理1、2、空集:空集是任何集合的子集,空集是任何非空集合的真子集。
3、集合的性质(1)反身性:任何一个集合是它本身的子集,(2)传递性:对于集合A,B,C,如果。
二、典型例题例1.已知A ={x|x <3},B ={x|x <a}. (1)若B ⊆A ,则a 的取值范围是________; (2)若A ⊆B ,则a 的取值范围是________; (3)若A =B ,则a 的值是________. [答案] (1) a≤3 (2) a≥3 (3) 3例2.若集合A ={x |2≤x ≤3},集合B ={x |ax -2=0,a ∈Z },且B ⊆A ,则实数a =________. 答案 0或1解析 当B =∅时,a =0,满足B ⊆A ;当B ≠∅时,a ≠0,B =a 2,又B ⊆A ,∴2≤a 2≤3,即 32≤a ≤1,又a ∈Z , ∴a =1.综上知a 的值为0或1.例3.已知集合A ={x|x<-1或x>4},B ={x|2a≤x≤a+3},若B ⊆A ,求实数a 的取值范围. [解] 当B =∅时,只需2a >a +3,即a >3;当B ≠∅时,根据题意作出如图所示的数轴,可得a +3<-1a +3≥2a ,或2a>4,a +3≥2a ,解得a <-4或2<a ≤3.综上可得,实数a 的取值范围为a <-4或a >2.例4.已知集合A ={x |x 2+4x =0},B ={x |x 2+2(a +1)x +a 2-1=0,a ∈R},若B ⊆A ,求实数a 的取值范围.三、课堂练习1、已知集合A⊆,且集合A中至少含有一个偶数,则这样的集合A的个数为( )A.6 B.5 C.4 D.3答案 A解析方法一集合的子集为∅,,,,,,,,其中含有偶数的集合有6个.方法二共有23=8(个)子集,其中不含偶数的有∅,.故符合题意的A共有8-2=6(个).2、满足{x|x2+1=0} A⊆{x|x2-1=0}的集合A的个数是( )A.1 B.2 C.3 D.4解析:{x|x2+1=0}=∅,{x|x2-1=0}={-1,1},故集合A是集合{-1,1}的非空子集,所以A的个数为22-1=3,故选C.【答案】 C3.已知集合A={-1, 3,m2}且B={3,4},B⊆A,则m=________.【解析】由于B⊆A,则有m2=4,解得m=±2.4.已知集合P={x|x2=1},集合Q={x|ax=1},若Q⊆P,那么a的取值是________.【答案】 0,±1。
1.1.2集合间的基本关系教学目的:(1)了解集合之间的包含、相等关系的含义;(2)理解子集、真子集的概念;(3)能利用Venn 图表达集合间的关系;(4)了解与空集的含义。
教学重点:子集与空集的概念;用Venn 图表达集合间的关系。
教学难点:弄清元素与子集 、属于与包含之间的区别; 教学过程:一、 引入课题观察以下几组集合,并指出它们元素间的关系: ① A={1,2,3}, B={1,2,3,4,5};② A={x ︳x >1}, B={x ︳ x 2>1};③ A={四边形}, B={多边形};④ A={x ︳x 2+1=0}, B={x ︳ x > 2} .二、 新课教学1. 集合与集合之间的“包含”关系;A={1,2,3},B={1,2,3,4,5}集合A 是集合B 的部分元素构成的集合,我们说集合B 包含集合A ; 如果集合A 的任何一个元素都是集合B 的元素,我们说这两个集合有包含关系,称集合A 是集合B 的子集(subset )。
记作:)(A B B A ⊇⊆或读作:A 包含于(is contained in )B ,或B 包含(contains )A 当集合A 不包含于集合B 时,记作A B用)(A B B A ⊇⊆或2.A B B A ⊆⊆且,则B A =中的元素是一样的,因此B A =即 ⎩⎨⎧⊆⊆⇔=AB B A B A 练习结论:任何一个集合是它本身的子集3. 真子集的概念若集合B A ⊆,存在元素A x B x ∉∈且,则称集合A 是集合B 的真子集(proper subset )。
⊆记作:A B (或B A )读作:A 真包含于B (或B 真包含A )举例(由学生举例,共同辨析)4. 空集的概念(实例引入空集概念)不含有任何元素的集合称为空集(empty set ),记作:∅ 规定:空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集。
5. 结论:○1A A ⊆ ○2B A ⊆,且C B ⊆,则C A ⊆ 6. 例题例1 写出集合{0,1,2}的所有的子集,并指出其中哪些是它的真子集。
1.2集合间的基本关系教材分析:类比实数的大小关系引入集合的包含与相等关系了解空集的含义课 型:新授课教学目的:(1)了解集合之间的包含、相等关系的含义;(2)理解子集、真子集的概念;(3)能利用Venn 图表达集合间的关系;(4)了解与空集的含义。
教学重点:子集与空集的概念;用Venn 图表达集合间的关系。
教学难点:弄清元素与子集 、属于与包含之间的区别;教学过程:一、引入课题1、复习元素与集合的关系——属于与不属于的关系,填以下空白:(1)0 N ;(2);(3)-1.5 R2、类比实数的大小关系,如5<7,2≤2,试想集合间是否有类似的“大小”关系呢?(宣布课题)二、新课教学(一) 集合与集合之间的“包含”关系;A={1,2,3},B={1,2,3,4}集合A 是集合B 的部分元素构成的集合,我们说集合B 包含集合A ;如果集合A 的任何一个元素都是集合B 的元素,我们说这两个集合有包含关系,称集合A 是集合B 的子集(subset )。
记作:)(A B B A ⊇⊆或读作:A 包含于(is contained in )B ,或B 包含(c ontains )A当集合A 不包含于集合B 时,记作A B用Venn 图表示两个集合间的“包含”关系 ⊆)(A B B A ⊇⊆或(二) 集合与集合之间的 “相等”关系;A B B A ⊆⊆且,则B A =中的元素是一样的,因此B A =即 ⎩⎨⎧⊆⊆⇔=A B B A B A 练习结论:任何一个集合是它本身的子集(三) 真子集的概念若集合B A ⊆,存在元素A x B x ∉∈且,则称集合A 是集合B 的真子集(proper subset )。
记作:A B (或B A )读作:A 真包含于B (或B 真包含A )举例(由学生举例,共同辨析)(四) 空集的概念(实例引入空集概念)不含有任何元素的集合称为空集(empty set ),记作:∅规定: 空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集。
1.1.1 集合的含义与表示一、课时学习目标1、知识与技能:了解集合的含义,体会元素与集合的属于关系;知道常用数集及其专用记号;了解集合中元素的确定性、互异性、无序性;2、过程与方法: 观察关于集合的几组实例,并通过自己举出各种集合的例子,初步感受集合语言在描述客观现实和数学对象中的意义。
通过实例,初步体会元素与集合的“属于”关系,正确地理解集合。
通过集合学习,体会类比思想的运用。
3、情感:态度与价值观。
在学习运用集合语言的过程中,增强学生认识事物的能力,初步培养学生实事求是,扎实严谨的科学态度。
二、课时预习导学请同学们阅读教材第2—5页有关内容,然后完成下列问题1、结合在小学和初中所接触的一些集合,观察第2页例子1—8,尝试概括8个例子的共同特征:一般地,我们把研究对象统称为________,把一些元素组成的总体叫______。
思考题:“给定的集合,它的元素必须是确定的”,你是如何理解的?【例1】:下列各组对象能构成一个集合吗?请判断并说明理由。
1、中国古代的四大发明。
2、方程240x-=在实数范围内的解。
3、所有很大的实数。
4、好心的人。
5、2010年上海世博会中所有的参展项目。
【例2】判断下列说法是否正确,并说明理由。
1、36111,,,,2422-这些数组成的集合有5个元素。
2、由a. b. c组成的集合与b.a.c组成的集合是同一个集合。
【自我感悟】⑴、集合中的元素应具有:_______,_______,________.⑵、通常集合用_________表示。
集合中元素用________表示。
元素a与集合A的关系有________或________; 用符号_______表示a属于集合A; 用符号_______表示a不属于集合A;做教材P5练习1⑶、特定集合的表示:2、我们可以用自然语言描述一个集合,除此之外,还可以用_______和_____表示集合。
练习:教材P5第2题【梳理整合】三、课内学习巩固:1、判断下列语句是否正确 ⑴、有1 . 2 . 2 . 4 . 2 . 1构成一个集合时,这个集合共有6个元素。
集合间的基本关系课前预习· 预习案〖学习目标〗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.了解空集的含义.3.能使用Venn图表示集合间的关系,体会图形对理解抽象概念的作用. 〖学习重点〗1.子集的概念2.子集、真子集的概念;能利用数轴表达集合间的关系。
〖学习难点〗1.元素与子集、属于与包含之间的区别2.能利用数轴表达集合间的关系〖自主学习〗1.集合的相关概念(1)子集:(2)集合相等:①若,则集合中的元素和集合中的元素是_______________.②用子集的含义去理解,则_______________ 且 ________________.(3)真子集:①的含义是:集合,但存在元素,且______________.②有两种情况:与.2.Venn图Venn图表示集合的优点在于:形象直观,通常用平面上封闭曲线的内部代表集合3.空集的有关概念以及常用结论(1)空集的有关概念:①特征:不含任何元素;②表示:_________________;③规定:空集是任何集合的__________________.(2)常用结论:①任何一个集合是它本身的_______________,即_______________.②对于集合,,,如果,且,那么 _____________.〖预习评价〗1.已知集合,,则A. B.C. D.2.下列四个集合中,是空集的是A.B.C.D.3.用适当的符号填空:(l)______________.(2)_____________,(3)_____________4.已知集合,则集合= ______________.5.集合,,若,则=____________.知识拓展· 探究案〖合作探究〗1.子集根据子集的含义,探究以下问题:(1)“”与“”各反映什么样的关系?(2)若,则说明集合是由集合的部分元素组成的,对吗?2.子集观察下面给出的集合中的元素与集合中的元素.,.②设为新华中学高一(2)班男生的全体组成的集合,为这个班学生的全体组成的集合,思考问题:(1) 两组中的集合中元素与集合有什么关系?(2) 两集合间的关系如何表示?(3) 如何用直观图表示集合,之间的关系?3.真子集、集合相等及空集的概念根据真子集与集合相等的概念及或,思考下列问题.(1)若,则中的元素是否一定比中元素少呢?(2)集合相等的定义中的“”能否换为“”?(3)对于集合,,,若,则吗?(4)有没有真子集?有没有真子集?〖教师点拨〗1.对子集含义的两点说明(1)“是的子集”的含义是:集合中的任何一个元素都是集合中的元素.(2)任何一个集合都是它本身的子集.2.对真子集、空集的三点说明(1)空集是任何非空集合的真子集.(2)对于集合,,,如果,,那么(3)空集是不含任何元素的集合,不能认为,也不能认为,而是,或.3.对集合相等的两点说明(1)从元素的特征出发表达两个集合相等,即集合中的元素和集合中的元素相同,则这两个集合相等.(2)从两个集合的关系出发表达两个集合相等,即若,别对任意.都有,同时若,则对任意都有,这说明两个集合的元素是相同的,即两集合相等.〖交流展示〗1.如果,那么A. B. C. D.2.已知集合{x|x=,x∈N且x<2},,试判断集合,间的关系.3.集合),定义,则的子集个数为A.7B.12C.16D.324.已知集合,求集合所有子集的元素之和.5.已知,若则的值是A.2B.2或3C.1或3D.1或26.已知集合,集合,若,求的值.〖学习小结〗1.判断两集合关系的步骤(1)先对所给集合进行化简.(2)弄清两集合中元素的组成,也就是弄清楚集合是由哪些元素组成的.这就需要把较为抽象的集合具体化、形象化.提醒:要分清所判断的是元素与集合的关系,还是集合与集合的关系,也就是说使用属于(不属于)符号,还是使用包含(不包含)符号.2.求集合子集、真子集个数的三个步骤3.与子集、真子集个数有关的四个结论假设集合中合有个元素,则有:①的子集的个数为个;②的真子集的个数为个;③的非空子集的个数为个;④的非空真子集的个数为个.以上结论在求解时可以直接应用.〖当堂检测〗1.设,若,则=A.0B.-2C.0或-2D.0或±22.设,若,则实数的取值范围是A. B. C. D.3.同时满足:①;②则的非空集合有A.16个B.15个C.7个D.6个4.满足的集合的个数为_________.5.已知,求的取值范围. 6.已知集合,集合,试问集合与的关系怎样?答案课前预习· 预习案〖自主学习〗1.(1)任意一个含于包含(2)①一样的②(3)①x∉A3.(1)②Ø③子集(2)①子集②〖预习评价〗1.C2.B3.(1)(2)(3)4.{1,3}5.0知识拓展· 探究案〖合作探究〗1.(1)“∈”表示元素与集合之间的关系;“”表示集合与集合之间的关系.(2)不对,如集合A与集合B相等,显然A不是由B的部分元素组成的.2.(1)集合A中的任何一个元素都是集合B中的元素.(2)两个集合有包含关系,称集合A为集合B的子集,记作(或.(3)如图,用Venn图表示两个集合之间的“包含”关系,(或).3.(1)一定,因为B中至少有一个元素不属于A.(2)不能.因为A B同时B A的集合A,B是不存在的.(3)相等,由集合相等的定义可知A=B,B=C,则A=C一定成立.(4)因为Ø是不含任何元素的集合,所以它没有真子集;{0}有真子集,是Ø.〖交流展示〗1.D2.因为x=|x|,所以x≥0.又因为x∈N且x<2,所以集合M={0,1}.又因为x∈Z,-2<x<2,所以集合N={-1,0,1}.由子集的定义可知M N.3.C4.集合A的所有子集分别是:Ø,{1},{3},{5},{1,3},{1,5},{3,5},{1,3,5}.注意A中的每个元素均出现在A的四个子集中,故所求元素之和为(1+3+5)×4=36.5.D6.因为A=B且a≠0,所以b=0,因此由已知得a2=1,所以a=1或a=-1,若a=1,那么集合A中的元素a=1,与元素的互异性矛盾,所以a=1不成立,则只有a=-1成立,所以a2 013+b2 013=(-1)2 013=-1.〖当堂检测〗1.C2.A3.C4.75.m≤36.因为a∈R,所以x=1+a2≥1,x=a2-4a+5=(a-2)2+1≥1,所以M={x|x≥1},M={x|x≥1},所以M=P.。
课题:§1.2集合间的基本关系教材分析:类比实数的大小关系引入集合的包含与相等关系了解空集的含义课 型:新授课教学目的:(1)了解集合之间的包含、相等关系的含义;(2)理解子集、真子集的概念;(3)能利用Venn 图表达集合间的关系;(4)了解与空集的含义。
教学重点:子集与空集的概念;用Venn 图表达集合间的关系。
教学难点:弄清元素与子集 、属于与包含之间的区别;教学过程:一、引入课题1、复习元素与集合的关系——属于与不属于的关系,填以下空白:(1)0 N ;(2)2 Q ;(3)-1.5 R2、类比实数的大小关系,如5<7,2≤2,试想集合间是否有类似的“大小”关系呢?(宣布课题)二、新课教学(一) 集合与集合之间的“包含”关系;A={1,2,3},B={1,2,3,4}集合A 是集合B 的部分元素构成的集合,我们说集合B 包含集合A ;如果集合A 的任何一个元素都是集合B 的元素,我们说这两个集合有包含关系,称集合A 是集合B 的子集(subset )。
记作:)(A B B A ⊇⊆或读作:A 包含于(is contained in )B ,或B 包含(contains )A当集合A 不包含于集合B 时,记作A B 用Venn图表示两个集合间的“包含”关系)(A B B A ⊇⊆或(二)A B B A ⊆⊆且,则B A =中的元素是一样的,因此B A =即 ⎩⎨⎧⊆⊆⇔=AB B A B A 练习结论:任何一个集合是它本身的子集(三) 真子集的概念⊆若集合B A ⊆,存在元素A x B x ∉∈且,则称集合A 是集合B 的真子集(proper subset )。
记作:A B (或B A )读作:A 真包含于B (或B 真包含A )举例(由学生举例,共同辨析)(四) 空集的概念(实例引入空集概念)不含有任何元素的集合称为空集(empty set ),记作:∅规定:空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集。
1.1.2 集合间的基本关系『目标』 1.记住集合间的包含关系,会判断两个简单集合的关系;2.能写出给定集合的子集;3.记住集合相等与空集的含义以及空集与其他集合的关系.『重点』集合间关系及集合间关系的判断;写出给定集合的子集;空集与其他集合的关系.『难点』集合间的关系及应用.知识点一子集的有关概念『填一填』1.Venn图通常用平面上封闭曲线的内部代表集合.用Venn图表示集合的优点:形象直观.2.子集(1)自然语言:一般地,对于两个集合A,B,如果集合A的任何一个元素都是集合B中的元素,我们就说这两个集合有包含关系,称集合A为集合B的子集.(2)符号语言:记作A⊆B(或B⊇A),读作“A含于B”(或“B包含A”).(3)图形语言:用Venn图表示.3.真子集如果集合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 B(B A).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和集合B相等,记作A=B.『答一答』1.若A⊆B,则A中的元素是B中的元素的一部分,对吗?提示:不对,A中的元素是B的一部分或是B的全部.2.“∈”与“⊆”有什么区别?提示:“∈”表示元素与集合之间的关系,而“⊆”表示集合与集合之间的关系.3.“”与“<”一样吗?提示:不一样,“”表示集合与集合之间的关系;“<”表示两实数间的关系.4.如何判断两个集合是否相等?提示:方法一:根据两个集合中的元素是否完全相同进行判断;方法二:根据集合相等的定义,即是否同时满足A⊆B且B⊆A.知识点二空集『填一填』不含任何元素的集合叫做空集,记为∅,并规定:空集是任何集合的子集.『答一答』5.0,{0},∅,{∅}有何区别?提示:知识点三子集、真子集的性质『填一填』由子集、真子集和空集的概念可得:(1)空集是任何集合的子集,即∅⊆A;(2)任何一个集合是它自身的子集,即A⊆A;(3)空集只有一个子集,即它自身;(4)对于集合A,B,C,由A⊆B,B⊆C可得A⊆C;(5)对于集合A,B,C,由A B,B C可得A C.『答一答』6.(1)对于集合A、B、C,如果A⊆B,B⊆C,则A⊆C,若A B,B⊆C呢?(2)若∅A,则A≠∅对吗?提示:(1)A C. (2)对.类型一确定集合的子集、真子集『例1』(1)已知集合M满足{1,2}M⊆{1,2,3,4,5},求所有满足条件的集合M.(2)填写下表,并回答问题:集合集合的子集子集的个数∅{a}{a,b}{a,b,c}12n数及非空真子集的个数呢?『解』(1)由题意可以确定集合M必含有元素1,2,且至少含有元素3,4,5中的一个,因此依据集合M的元素个数分类如下:含有3个元素:{1,2,3},{1,2,4},{1,2,5};含有4个元素:{1,2,3,4},{1,2,3,5},{1,2,4,5};含有5个元素:{1,2,3,4,5}.故满足条件的集合M为{1,2,3},{1,2,4},{1,2,5},{1,2,3,4},{1,2,3,5},{1,2,4,5},{1,2,3,4,5}.(2)集合集合的子集子集的个数∅∅ 1{a}∅,{a} 2{a,b}∅,{a},{b},{a,b} 4{a,b,c}∅,{a},{b},{c},{a,b},{a,c},{b,c},{a,b,c}8n a1a2a n n是2n-1,非空真子集的个数是2n-2.1.有限集子集的确定问题,求解关键有三点:(1)确定所求集合;(2)合理分类,按照子集所含元素的个数依次写出,一般按元素从少到多的顺序逐个写出满足条件的集合;,(3)注意两个特殊的集合,即空集和集合本身.2.若集合A中有n个元素,则集合A有2n个子集,(2n-1)个真子集,(2n-1)个非空子集,(2n-2)个非空真子集,该结论可在选择题或填空题中直接使用.『变式训练1』试写出满足条件∅M{0,1,2}的所有集合M.解:因为∅M{0,1,2}.所以M为{0,1,2}的非空真子集.所以M中的元素个数为1或2,当M中只有1个元素时,M可以是{0},{1},{2};当M中有2个元素时,M可以是{0,1},{0,2},{1,2};所以M可以是{0},{1},{2},{0,1},{0,2},{1,2}.类型二集合间关系的判断及应用命题视角1:利用子集的定义判断集合间的关系『例2』(1)已知集合M={x|x2-3x+2=0},N={0,1,2},则集合M与N的关系是( ) A.M=N B.N MC.M N D.N⊆M(2)已知集合A={x|x=3k,k∈Z},B={x|x=6k,k∈Z},则A与B之间最适合的关系是( )A.A⊆B B.A⊇BC.A B D.A B『答案』(1)C (2)D『解析』(1)由已知得集合M={1,2}.由真子集的定义可知M N.(2)因为A中元素是3的整数倍,而B中的元素是3的偶数倍,所以集合B是集合A的真子集.判断两集合关系的步骤:(1)先对所给集合进行化简.(2)搞清两集合中元素的组成,也就是弄清楚集合由哪些元素组成,即把集合间关系的判断转化为相应集合元素之间的关系来判断.『变式训练2』指出下列各组集合之间的关系:(1)A={-1,1},B={(-1,-1),(-1,1),(1,-1),(1,1)};(2)A={x|x是等边三角形},B={x|x是等腰三角形};(3)M={x|x=2n-1,n∈N*},N={x|x=2n+1,n∈N*}.解:(1)集合A的代表元素是数,集合B的代表元素是有序实数对,故A与B之间无包含关系.(2)等边三角形是三边相等的三角形,等腰三角形是两边相等的三角形,故A B.(3)法1:两个集合都表示正奇数组成的集合,但由于n∈N*,因此集合M含有元素“1”,而集合N不含元素“1”,故N M.法2:由列举法知M={1,3,5,7,…},N={3,5,7,9,…},所以N M.命题视角2:利用Venn图理解集合间的关系『例3』能正确表示集合M={x|0≤x≤2}和集合N={x|x2-x=0}关系的Venn图是下图中的( )『答案』 B『解析』N={0,1}M.用封闭的曲线的内部表示集合,这种图形称为Venn 图,是描述集合关系的图形语言,它可以是圆、矩形、椭圆等.通过图形可直观看出两个集合是否有公共元素,甚至还可以解决集合内元素的个数问题,在后续课的学习中Venn 图的图解功能再进一步体会.『变式训练3』 已知集合A ={x |x 2=x ,x ∈R },集合A 与非空集合B 的关系如图所示,则满足条件的集合B 的个数为( B )A .1B .2C .3D .4 『解析』∵A ={x |x 2=x ,x ∈R }={0,1},又B A ,且B 为非空集合,∴B 可以为{0}或{1}.故选B.命题视角3:利用数轴理解集合间的关系『例4』 已知A ={x |x <-2或x >3},B ={x |4x +m <0},当A ⊇B 时,求实数m 的取值范围.『分析』 解决本题可用数形结合的方法画出数轴来分析. 『解』 集合A 在数轴上表示如图.要使A ⊇B ,则集合B 中的元素必须都是A 中的元素, 即B 中元素必须都位于阴影部分内,那么由4x +m <0,即x <-m 4知,-m4≤-2,即m ≥8,故实数m 的取值范围是m ≥8.在数轴上表示集合A 与B 时要注意,端点处都是空心点,所以当-m4=-2时,集合B为{x |x <-2},仍满足A ⊇B .这种利用子集关系求参数的问题,借助数轴分析时,要验证参数能否取到端点值.『变式训练4』 已知集合A ={x |1≤x ≤2},B ={x |1≤x ≤a ,a ≥1}. (1)若AB ,求a 的取值范围;(2)若B ⊆A ,求a 的取值范围. 解:(1)若AB ,则集合A 中的元素都在集合B 中,且B 中有不在A 中的元素,则a >2.(2)若B ⊆A ,则集合B 中的元素都在集合A 中, 则a ≤2.因为a ≥1,所以1≤a ≤2.1.已知集合A ={x |x 是平行四边形},B ={x |x 是矩形},C ={x |x 是正方形},D ={x |x 是菱形},则有( B )A .A ⊆B B .C ⊆B C .D ⊆CD .A ⊆D『解析』正方形是邻边相等的矩形.2.已知集合M ={-1,0,1},N ={y |y =x 2,x ∈M },则( B ) A .MN B .N MC .M =ND .M ,N 的关系不确定『解析』由题意,得N ={0,1},故N M .3.已知集合A {1,2,3},且A 中至少含有一个奇数,则这样的集合A 有5个. 『解析』∵A{1,2,3},∴A 中至多含有2个元素.∵A 中至少有一个奇数,∴A 可能为{1},{3},{1,2},{1,3},{2,3},共5个.4.已知∅{x |x 2-x +a =0},则实数a 的取值范围是a ≤14.『解析』∵∅{x |x 2-x +a =0}.∴{x |x 2-x +a =0}≠∅,即方程x 2-x +a =0有解,∴Δ=1-4a ≥0,∴a ≤14.5.已知集合B ={-1,0,1},若A ⊆B ,试写出所有满足条件的集合A . 解:当A =∅时,满足条件;当A 是单元素集合时,满足条件的集合A 有{-1},{0},{1};当A 是含两个元素的集合时,满足条件的集合A 有{-1,0},{-1,1},{0,1}; 当A 是含三个元素的集合时,满足条件的集合A 为{-1,0,1}.故满足条件的集合A 有∅,{-1},{0},{1},{-1,0},{-1,1},{0,1},{-1,0,1}.——本课须掌握的三大问题1.写出一个集合的所有子集,首先要注意两个特殊子集:∅和自身;其次依次按含有一个元素的子集、含有两个元素的子集、含有三个元素的子集……写出子集.2.空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集,在解决形如A ⊆B 类问题时,需分类讨论A =∅与A ≠∅两种情况.3.要证明A =B ,只需要证明A ⊆B 且B ⊆A 成立即可.即可设任意x 0∈A ,证明x 0∈B 从而得出A ⊆B .又设任意y 0∈B ,证明y 0∈A ,从而得到B ⊆A ,进而证明得到A =B .学习至此,请完成课时作业3学科素养培优精品微课堂 忽视空集导致漏解开讲啦空集是一种常见的集合,但空集又是平时学习时容易忽略的一个集合,下面通过实例体现一下空集在解题中的应用.『典例』 已知集合A ={x |-2≤x ≤5},B ={x |m +1≤x ≤2m -1},若B ⊆A ,求实数m 的取值范围.『错解』 欲使B ⊆A ,只需⎩⎪⎨⎪⎧-2≤m +1,2m -1≤5⇒-3≤m ≤3.∴m 的取值范围是-3≤m ≤3.『正解』 ∵A ={x |-2≤x ≤5},又B ⊆A .(1)若B =∅,则m +1>2m -1,即m <2,此时,总有B ⊆A ,故m <2.(2)若B ≠∅,则m +1≤2m -1,即m ≥2,由B ⊆A 得⎩⎪⎨⎪⎧-2≤m +1,2m -1≤5.解得2≤m ≤3.综合(1)(2)可知m 的取值范围是(-∞,3』.『错因分析』 空集是一个特殊的集合,是任何集合的子集,因此需要对B =∅与B ≠∅两种情况分别讨论确定m 的取值范围.『对应训练』 已知集合P ={x |x 2+x -6=0},Q ={x |ax +1=0},满足Q P ,求a的取值.解:因为P ={x |x 2+x -6=0}={2,-3}, 当a =0时,Q ={x |ax +1=0}=∅,QP 成立. 又当a ≠0时,Q ={x |ax +1=0}=⎩⎨⎧⎭⎬⎫-1a ,要使QP 成立,则有-1a =2或-1a=-3,即a =-12或a =13.综上所述,a =0或a =-12或a =13.。
1.1.2 集合间的基本关系(第一课时)本节内容是选自新人教 A 版高中数学必修 1 第 1 章第 1 节第 2 部分的内容. 在此之前,学生已经接触过集合的一些基本概念,本小节内容是在学习了集合的概念以及集合的表示方法、元素与集合的从属关系的基础上,进一步学习集合与集合之间的关系,同时也是下一节学习集合之间的运算的基础,因此本小节起着承上启下的重要作用.1.教学重点:集合间的包含与相等关系,子集与其子集的概念.2.教学难点:属于关系与包含关系的区别.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,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);(2)设为新华中学高一(2)班全体女生组成的集合,为这个班全体学生组成的集合;(3)设。
可以发现,在(1)中,集合中的任何一个元素都是集合的元素。
这时,我们就说集合与集合有包含关系。
(2)中集合,也有类似关系。
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):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“”相类比,你有什么体会?类比:实数:且集合:且4、集合相等:如果集合A是集合B的子集(),且集合B是集合A的子集(),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:。
注意:两个集合相等即两个集合的元素完全相同思考:已知集合:A={x|x=2m+1,m Z},B={x|x=2n-1,n Z},请问A与B相等吗?相等探究三、比较前面3个例子,能得到什么结论?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。
2019高考数学总复习第一章集合与函数概念1.1.2 集合间的基本关系(第二课时)教案新人教A版必修1编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2019高考数学总复习第一章集合与函数概念1.1.2 集合间的基本关系(第二课时)教案新人教A版必修1)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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1。
1.2 集合间的基本关系(第二课时)本节课是集合的含义与表示的延续,核心是集合与集合间的“包含”、“真包含”、“相等” 关系,通过对集合间关系的探究,感受数学抽象、直观想象、逻辑推理,提高分析与解决数学问题的能力,熟悉数学探究基本特点.通过实例,了解子集、真子集、空集等概念,区分一些容易混淆的关系和符号,规范数学表达.课程目标学科素养A了解集合之间包含与相等的含义,能识别给定集合的子集。
B理解子集。
真子集的概念C。
了解空集的含义,能使用图表达集合间的关系,体会直观图示对理解抽象概念的作用。
a数学抽象:对集合之间包含与相等的含义以及子集、真子集概念的理解b逻辑推理:集合的子集的辨析与应用c数学运算:对给出的集合会计算子集与真子集d直观想象:利用图表示集合相等以及集合间的关系e数学建模:通过观察身边的实例,发现集合间的基本关系,体验其现实意义1。
教学重点:子集、真子集的概念。
2。
教学难点:元素与子集、属于与包含之间的区别以及空集的概念.一、知识梳理1、2、空集: 空集是任何集合的子集,空集是任何非空集合的真子集。
3、集合的性质(1)反身性:任何一个集合是它本身的子集,(2)传递性:对于集合A,B,C,如果。
课题:§1.2集合间的基本关系教材分析:类比实数的大小关系引入集合的包含与相等关系了解空集的含义课 型:新授课教学目的:(1)了解集合之间的包含、相等关系的含义;(2)理解子集、真子集的概念;(3)能利用Venn 图表达集合间的关系;(4)了解与空集的含义。
教学重点:子集与空集的概念;用Venn 图表达集合间的关系。
教学难点:弄清元素与子集 、属于与包含之间的区别;教学过程:一、引入课题1、复习元素与集合的关系——属于与不属于的关系,填以下空白:(1)0 N ;(2;(3)-1.5 R2、类比实数的大小关系,如5<7,2≤2,试想集合间是否有类似的“大小”关系呢?(宣布课题)二、新课教学(一) 集合与集合之间的“包含”关系;A={1,2,3},B={1,2,3,4}集合A 是集合B 的部分元素构成的集合,我们说集合B 包含集合A ;如果集合A 的任何一个元素都是集合B 的元素,我们说这两个集合有包含关系,称集合A 是集合B 的子集(subset )。
记作:)(A B B A ⊇⊆或读作:A 包含于(is contained in )B ,或B 包含(contains )A当集合A 不包含于集合B 时,记作A B 用Venn)(A B B A ⊇⊆或(二)A B B A ⊆⊆且,则B A =中的元素是一样的,因此B A =即 ⎩⎨⎧⊆⊆⇔=AB B A B A 练习结论:任何一个集合是它本身的子集(三) 真子集的概念若集合B A ⊆,存在元素A x B x ∉∈且,则称集合A 是集合B 的真子集(proper ⊆subset )。
记作:A B (或B A )读作:A 真包含于B (或B 真包含A )举例(由学生举例,共同辨析)(四) 空集的概念(实例引入空集概念)不含有任何元素的集合称为空集(empty set ),记作:∅规定:空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集。
(五) 结论:○1A A ⊆ ○2B A ⊆,且C B ⊆,则C A ⊆ (六) 例题(1)写出集合{a ,b}的所有的子集,并指出其中哪些是它的真子集。
高中数学第一章集合与函数概念1-1-2集合间的基本关系教案新
人教A版必修1
一.教学目标:
1.知识与技能
(1)了解集合之间包含与相等的含义,能识别给定集合的子集。
(2)理解子集.真子集的概念。
(3)能使用图表达集合间的关系,体会直观图示对理解抽象概念的作用.venn 2.过程与方法
让学生通过观察身边的实例,发现集合间的基本关系,体验其现实意义.
3.情感.态度与价值观
(1)树立数形结合的思想.
(2)体会类比对发现新结论的作用.
二.教学重难点
1、教学重点:集合间的包含与相等关系,子集与其子集的概念.
2、教学难点:难点是属于关系与包含关系的区别.
三.教学准备
1.学法:让学生通过观察.类比.思考.交流.讨论,发现集合间的基本关系.
2.学用具:投影仪.
四.教学过程
(—)创设情景,揭示课题
问题l:实数有相等.大小关系,如5=5,5<7,5>3等等,类比实数之间的关系,你会想到集合之间有什么关系呢?
让学生自由发言,教师不要急于做出判断。
而是继续引导学生;欲知谁正确,让我们一起来观察.研探.
(二)研探新知
问题2:观察下面几个例子:
(1)A={1,2,3}B={1,2,3,4,5}
(2)A={高一1班全体男生}B={高一1班全体学生}
(3)E={2,4,6}D={6,4,2}
组织学生充分讨论.交流,使学生发现两个集合所含元素范围存在各种关系,从而类比得出两个集合之间的关系:
①一般地,对于两个集合A,B,如果集合A中任意一个元素都是集合B中的元素,我们就说这两个集合有包含关系,称集合A为B的子集.
记作:()
或
⊆⊇
A B B A
读作:A含于B(或B包含A).
②如果两个集合所含的元素完全相同,那么我们称这两个集合相等.
教师引导学生类比表示集合间关系的符号与表示两个实数大小关系的等号之间有什么类似之处,强化学生对符号所表示意义的理解。
并指出:为了直观地表示集合间的关系,我们常用平面上封闭曲线的内部代表集合,这种图称为Venn图。
如图l和图2分别是表示问题2中实例1和实例3的Venn 图.
图1图2。