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1、2022年高中數(shù)學《子集、全集、補集》教案1 蘇教版必修1
學習目標:
1. 了解集合之間的包含、相等關(guān)系的含義;理解子集、真子集的概念;能利用Venn圖表達集合間的關(guān)系;了解全集與空集的含義.
2.類比實數(shù)的大小關(guān)系引入集合的包含與相等關(guān)系.
3.從分析具體的集合入手,通過對集合及其元素之間關(guān)系的分析,得到子集與真子集的概念.
4.滲透特殊到一般的思想,注意利用Vene圖,從“形”的角度幫助分析.
5. 通過概念教學,提高學生邏輯思維能力,滲透等價轉(zhuǎn)化思想;滲透問題相對論觀點.
教學重點:
子集與空集的概念;用Venn圖表達集合間的關(guān)系.
教學難點:
弄清元素與子集
2、、屬于與包含之間的區(qū)別.
教學方法:
嘗試指導法
教學過程:
一、情境設(shè)置
1.復習元素與集合的關(guān)系——屬于與不屬于的關(guān)系,填以下空白:
⑴0 N;⑵ Q;⑶-1.5 R
2.類比實數(shù)的大小關(guān)系,如5<7,2≤2,試想集合間是否有類似的“大小”關(guān)系呢?
(板書課題:子集、全集、補集)
二、學生活動
問題1.觀察下列各組集合,A與B具有怎樣的關(guān)系?如何用數(shù)學語言來表達這種關(guān)系?
⑴A={-1,1}, B={-1,0,1,2}
⑵A=N,B=R
⑶A={x|x為高一⑶班的男生},B={y|y為高一⑶班的團員}
⑷A={x|x為高一年級的男生},B={
3、y|y為高一年級的女生}
生:⑴、⑵集合A是集合B的部分元素構(gòu)成的集合,⑶A中有些元素在B中,有些元素不在B中,⑷集合A與集合B沒有相同元素
三、建構(gòu)數(shù)學
1.集合與集合之間的“包含”關(guān)系;
子集的定義:如果集合A的任何一個元素都是集合B的元素,則稱集合A是集合B的子集(subset),記為A?B或B?A,讀作:A包含于(is contained in)集合B”,或“集合B包含(contains)集合A”.
用Venn圖表示兩個集合間的“包含”關(guān)系
B
A
A?B或B?A
問題2.以下式子成立嗎?
⑴A?A;⑵Φ?A;⑶Φ?Φ.
生:
4、根據(jù)集合子集的定義,上面三個式子都成立.
任何一個集合是它本身的子集,空集是任何集合的子集.
問題3. A?B與B?A能否同時成立?你能舉出一個例子嗎?
如:A={1,2,3},B={3,2,1}或A=B=R.
2.集合與集合之間的 “相等”關(guān)系;
若A?B或B?A,則A=B.
3.真子集的概念
若集合A?B,存在元素x∈B且x?A,則稱集合A是集合B的真子集(proper subset)。記作:A B(或B A)讀作:A真包含于B(或B真包含A)
問題4.由A?B,B?C,能否推出A?C?
從“形”的角度來觀察,結(jié)論成立.
4.補集的概念
補集的定義:設(shè)
5、A?S,由S中不屬于A的所有元素組成的集合稱為S的子集A的補集plementary set),簡稱為集合A的補集,記作:CUA(讀作A在S中的補集)即
CUA={x|x∈U且x?A}.
補集的Venn圖表示
說明:補集的概念必須要有全集的限制
如果集合S包含我們所要研究的各個集合,這時S可以看做一個全集,全集通常記為U.
問題5.CUA在S中的補集等于什么?
解析:CU(CUA)=A
四、數(shù)學應(yīng)用
例1寫出集合{a,b}的所有的子集.
解析:?,{a},,{a,b}
變:寫出集合{a,b,c}的所有的子集.
解析:?,{a},,{c},{a,b},{a,
6、c},{b,c},{a,b,c}
猜想:若A中有n個元素,A的子集有______個.
解析:2n
例2下列三個集合中,哪兩個集合具有包含關(guān)系?
⑴S={―2,―1,1,2},A={―1,1},B={―2,2};
⑵S=R,A={x|x≤0,x∈R},B={x|x>0,x∈R};
⑶S={x|x為地球人},A={x|x為中國人},B={x|x為外國人}.
解析:⑴⑵⑶中都有AS,BS.
用圖表示為
思考:觀察例2中每一組的三個集合,它們之間還有一種什么關(guān)系?
例3 不等式組的解集為A,U=R,試求A及CUA.
解析:A={x|<x≤2}
CUA={x|x≤或x>2}
點評:不等式問題通常借助數(shù)軸來研究,但要注意實心點與空心點.
學生練習:
A組P9練習3,4(老師巡視,個別釋疑)
B組P10習題1,2,3,4,5
五、回顧反思
1.兩個集合之間的基本關(guān)系只有“包含”與“相等”兩種,可類比兩個實數(shù)間的大小關(guān)系,同時還要注意區(qū)別“屬于”與“包含”兩種關(guān)系及其表示方法.
2.補集的概念必須要有全集的限制.
3.充分利用“形”來解決問題.
六、作業(yè)
1.完成課時訓練二
2.預習提綱:
(1)交集與并集的含義是什么?能否說明?
(2)求兩個集合交集或并集時如何借助圖形.