(2)互异性:一个给定集合中的元素,指属于这个集合的互不相同的个体(对象),因此,同一集合中不应重复出现同一元素。 (3)集合相等:构成两个集合的元素完全一样 5. 元素与集合的关系;
(1)如果a是集合a的元素,就说a属于(belong to)a,记作a∈a
(2)如果a不是集合a的元素,就说a不属于(not belong to)a,记作a?a(或a a 6. 常用数集及其记法 非负整数集(或自然数集),记作n 正整数集,记作n*或n+; 整数集,记作z 有理数集,记作q 实数集,记作r
(二)集合的表示方法
我们可以用自然语言来描述一个集合,但这将给我们带来很多不便,除此之外还常用列举法和描述法来表示集合。
(1) 列举法:把集合中的元素一一列举出来,写在大括号内。 如:{1,2,3,4,5},{x2,3x+2,5y3-x,x2+y2},…; 例1.(课本例1) 思考2,引入描述法
说明:集合中的元素具有无序性,所以用列举法表示集合时不必考虑元素的顺序。
(2) 描述法:把集合中的元素的公共属性描述出来,写在大括号{}内。
具体方法:在大括号内先写上表示这个集合元素的一般符号及取值(或变化)范围,再画一条竖线,在竖线后写出这个集合中元素所具有的共同特征。
如:{x|x-32},{(x,y)|y=x2+1},{直角三角形},?; 例2.(课本例2)
说明:(课本p5最后一段) 思考3:(课本p6思考)
强调:描述法表示集合应注意集合的代表元素
{(x,y)|y= x2+3x+2}与 {y|y= x2+3x+2}不同,只要不引起误解,集合的代表元素也可省略,例如:{整数},即代表整数集z。
辨析:这里的{ }已包含“所有”的意思,所以不必写{全体整数}。下列写法{实数集},{r}也是错误的。
说明:列举法与描述法各有优点,应该根据具体问题确定采用哪种表示法,要注意,一般集合中元素较多或有无限个元素时,不宜采用列举法。
(三)课堂练习(课本p6练习) 三、归纳小结
本节课从实例入手,非常自然贴切地引出集合与集合的概念,并且结合实例对集合的概念作了说明,然后介绍了集合的常用表示方法,包括列举法、描述法。 四、作业布置
书面作业:习题1.1,第1- 4题 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: 五、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 r
2、类比实数的大小关系,如57,2≤2,试想集合间是否有类似的“大小”关系呢?(宣 布课题)
六、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(或b?a)
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(或b?a) (二)
a?b且b?a,则a?b中的元素是一样的,因此a?b ?a?b即 a?b?? 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a?b,存在元素x?b且x?a,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 2a?b,且b?c,则a?c ○○ (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。 (2)化简集合a={x|x-32},b={x|x?5},并表示a、b的关系; (七) 课堂练习
(八) 归纳小结,强化思想
两个集合之间的基本关系只有“包含”与“相等”两种,可类比两个实数间的大小关系,同时还要注意区别“属于”与“包含”两种关系及其表示方法;
(九) 作业布置
1、 书面作业:习题1.1 第5题 2、 提高作业:
1 已知集合a?{x|a?x?5},b?{x|x≥2},且满足a?b,求实数a○ 的取值范围。
2 设集合a?{○四边形},b?{平行四边形},c?{矩形}, d?{正方形},试用venn图表示它们之间的关系。 课题:1.3集合的基本运算
教学目的:(1)理解两个集合的并集与交集的的含义,会求两个简单集合的并集与交集;
(2)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;(3)能用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。 课 型:新授课
教学重点:集合的交集与并集、补集的概念;
教学难点:集合的交集与并集、补集“是什么”,“为什么”,“怎样做”;
教学过程: 七、引入课题
我们两个实数除了可以比较大小外,还可以进行加法运算,类比实数的加法运算,两个集合是否也可以“相加”呢? 思考(p9思考题),引入并集概念。 八、新课教学 1. 并集
一般地,由所有属于集合a或属于集合b的元素所组成的集合,称为集合a与b的并集(union) 记作:a∪b读作:“a并b”
即: a∪b={x|x∈a,或x∈b} venn图表示:
(重复元素只看成一个元素)。 例题(p9-10例4、例5)
问题:在上图中我们除了研究集合a与b的并集外,它们的公共部分(即问号部分)还应是我们所关心的,我们称其为集合a与b的交集。 2. 交集
一般地,由属于集合a且属于集合b的元素所组成的集合,叫做集合a与b的交集(intersection)。 记作:a∩b 读作:“a交b” 即: a∩b={x|∈a,且x∈b} 交集的venn图表示
说明:两个集合求交集,结果还是一个集合, 是由集合a与b的公共元素组成的集合。 例题(p9-10例6、例7)
拓展:求下列各图中集合a与b的并集与交 集 a 集
3. 补集
全集:一般地,如果一个集合含有我们所研究问题中所涉及的所有元素,那么就称这个集合为全集(universe),通常记作u。
补集:对于全集u的一个子集a,由全集u中所有不属于集合a的所有元素组成的集合称为集合a相对于全集u的补集(complementary set),简称为集合a的补集, 记作:cua 即:cua={x|x∈u且x∈a} 补集的venn图表示
说明:补集的概念必须要有全集的限制 例题(p12例8、例9)
4. 求集合的并、交、 补是集合间的基本运算,运算结果仍然还是集合,区分交集与并集的关键是“且”与“或”,
在处理有关交集与并集的问题时,常常从这两个字眼出发
去揭示、挖掘题设条件,结合venn图或数轴进而用集合语言表达,增强数形结合的思想方法。
5. 集合基本运算的一些结论:
a∩b?a,a∩b?b,a∩a=a,a∩?=?,a∩b=b∩a
a?a∪b,b?a∪b,a∪a=a,a∪?=a,a∪b=b∪a (cua)∪a=u,(cua)∩a=?
若a∩b=a,则a?b,反之也成立 若a∪b=b,则a?b,反之也成立 若x∈(a∩b),则x∈a且x∈b 若x∈(a∪b),则x∈a,或x∈b
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