高中数学第一章集合与函数概念111集合的定义与表示导学案新人教A版必修1

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高中数学第一章集合与函数概念 1.1.1 集合的含义(一)导学案(无答案)新人教A版必修1

—————————— 新学期新成绩新目标新方向 ——————————1.1.1 集合的含义（一）【导学目标】1.通过实例了解集合的含义,体会元素与集合的“属于”关系,能选择集合不同的语言形式描述具体的问题,提高语言转换和抽象概括能力,树立用集合语言表示数学内容的意识.2.掌握集合元素的确定性、互异性、无序性,掌握常用数集及其专用符号,并能够用其解决有关问题,提高学生分析问题和解决问题的能力,培养学生的应用意识.【自主学习】知识回顾：1.素数的概念： .请举出几个素数的例子.2.初中学习的“自然数的集合”、“不等式35<-x 集合”的含义是什么？新知梳理：（观察课本2P 的8个语句，思考并填写下列空格）各语句研究的对象分别是什么？1．元素：一般地，我们把统称为元素.2．集合：把一些元素组成的叫做集合（简称为集）.3．集合中元素的性质集合中元素具有 ____ ，即任给一个元素a ，对于集合A 来说，a 要么 _____集合A,要么集合A ，二者必具其一.集合中元素具有 ___，即在同一个集合中,不存在 ______ 的元素，各元素都是互不相同.集合中元素具有 __ ，即当两个集合中的元素相同，即便放置顺序完全不同时，它们也表示同一集合．4．集合相等：只要构成两个集合的，我们就称这两个集合相等.5．集合与元素的表示：集合通常用来表示，它们的元素通常用来表示.6．元素与集合的关系：如果a 是集合A 的元素，就说，记作，读作 .如果a 不是集合A 的元素，就说，记作，读作 .7．常用的数集及其记法：（1）自然数集：，记作或 .（2）正整数集：，记作 .（3）整数集：，记作 .（4）有理数集：，记作 .（5）实数集：，记作 . 对点练习：1. 写出下面集合中的元素:(1){大于3小于11的偶数};(2){平方等于1的数};(3){15的正约数}.2.用符号∈或填空:(1)1____N ,0____N ,-3____N ,0.5____N ,2____N ;(2)1_____Z ,0____Z ,-3____Z ,0.5____Z ,2____Z ;(3)1____Q ,0____Q ,-3____Q ,0.5____Q ,2____Q ;(4)1____R ,0____R ,-3____R ,0.5____R ,2____R .3.判断正误:(1)所有属于N 的元素都属于*N . ( )(2)所有属于N 的元素都属于Z . ( )(3)所有不属于*N 的数都不属于Z . ( )(4)所有不属于Q 的实数都属于R . ( )(5)不属于N 的数不能使方程4x=8成立. ( )【合作探究】典例精析例1.下列各组对象不能组成集合的是( )A.大于6的所有整数B.高中数学的所有难题C.被3除余2的所有整数D.函数y=x1图象上所有的点变式练习：下列条件能形成集合的是( )A.充分小的全体负数B.爱好足球的人C.中国的富翁D.某公司的全体员工例2．下列结论中，不正确的是( )A.若a ∈N ，则a -N ∈B.若Z a ∈，则Z a ∈2C.若Q a ∈，则Q a ∈D.若R a ∈，则R a ∈3 变式练习2：判断下面说法是否正确、正确的在( )内填“√”，错误的填“×”(1)所有在N 中的元素都在N *中（）(2)所有在N 中的元素都在Ｚ中( )(3)所有不在N *中的数都不在Z 中（）变式练习：3.设不等式023<-x 的解集为M ，下列正确地是（）A.M M ∈∈2,0B. M M ∈∉2,0C. M M ∉∈2,0D. M M ∉∉2,0例3.已知集合A 中有三个元素x .0,1，若A x ∈3，求实数x 的值.变式练习：上例中，将“A x ∈3”，改为“A x ∈2”，求实数x 的值.规律总结：【课堂小结】。

高中数学第一章集合与函数概念1.1.1集合的含义与表示课堂导学案新人教A版必修1

1.1.1 集合的含义与表示课堂导学三点剖析一、集合的概念【例1】判断下列命题是否正确，并说明理由.(1){R}=R;(2)方程组⎩⎨⎧+==1,2x y x y 的解集为{x=1,y=2}; (3){x|y=x 2-1}={y|y=x 2-1}={(x,y)|y=x 2-1};(4)平面内线段MN 的垂直平分线可表示为{P|PM=PN}.思路分析：以上几种命题都是同学们在初学过程中极易出错的几种典型类型.处理此类问题关键在于要正确而深刻地理解集合的表示方法.解：(1){R}=R 是不正确的，R 通常为R={x|x 为实数}，即R 本身可表示为全体实数的集合，而{R}则表示含有一个字母R 的集合，它不能为实数的集合.(2)方程组⎩⎨⎧+==1,2x y x y 的解集为{x=1,y=2}是不对的,因为解集的元素是有序实数对(x,y)，正确答案应为{(x,y)|⎩⎨⎧==21y x }={(1,2)}. (3){x|y=x 2-1}={y|y=x 2-1}={(x,y)|y=x 2-1}是不正确的.{x|y=x 2-1}表示的是函数自变量的集合，它可以为{x|y=x 2-1}={x|x ∈R}=R.{y|y=x 2-1}表示的是函数因变量的集合，它可以为{y|y=x 2-1}={y|y ≥-1}.{(x,y)|y=x 2-1}表示点的集合，这些点在二次函数y=x 2-1的图象上.(4)平面上线段MN 的垂直平分线可表示为{P|PM=PN}是正确的.温馨提示正确理解集合表示方法对以后的学习有极大帮助.特殊数集用特定字母表示有特别规定，不能乱用；二元一次方程组的解集必须为{(x,y)|⎩⎨⎧==??y x }的形式；对描述法表示的集合一定要认清竖杠前面的元素是谁，竖杠后其特征又是什么.【例2】已知a ∈{1,-1,a 2}，则a 的值为______________________.解析：处理该类问题的关键是对a 进行分类讨论，利用元素的互异性解题.∵a ∈{1,-1,a 2},∴a 可以等于1，-1，a 2.(1)当a=1时，集合则为{1，-1,1}，不符合集合元素的互异性.故a ≠1.(2)同上，a=-1时也不成立.(3)a=a 2时，得a=0或1，a=1不满足舍去，a=0时集合为{1,-1,0}.综上，a=0.答案：0温馨提示集合元素的互异性指集合中元素必须互不相同，无序性指集合中的元素与顺序无关.因此在处理元素为字母的集合问题时，既要注意对字母进行讨论，又要自觉注意集合元素的互异性、确定性.二、运用集合的两种表示方法正确地表示集合【例3】用列举法表示下列集合.(1){y|y=x 2-2,x ≤3,x ∈N};（2）{(x,y)|y=x 2-2,x ≤3,x ∈N}.思路分析：首先认准描述法所表示集合的代表元素，然后根据条件求其值，用列举法将集合中的元素不计次序、不重复、不遗漏地列出来.解：(1)因为x ≤3,x ∈N ，所以x=0,1,2,3.所以y=-2,-1,2,7.所以{y|y=x 2-2,x ≤3,x ∈N}用列举法表示为{-2，-1，2，7}.（2）由上题可知，{（x,y ）|y=x 2-2,x ≤3,x ∈N}用列举法表示为{(0,-2),(1,-1),(2,2),(3,7)}.温馨提示列举法适合于表示集合是有限集，且元素个数较少，但有时也可表示无限集或个数较多的集合，如：{1，2，…，n,…}.【例4】用描述法表示下列集合.（1）偶数集;（2）{2，4，6，8};（3）坐标平面内在第一象限的点组成的集合.解：（1）{x|x=2n,n ∈Z}；(2){x|x=2n,1≤n ≤4,n ∈Z}；(3){(x,y)|x>0,且y>0}.温馨提示用描述法表示集合时，要弄清楚元素的特征，使其具有符合性质的都属于集合，不具有性质的不属于集合.三、集合概念再理解【例5】判断以下对象的全体能否组成集合.(1)高一·一班的身高大于1.75 m 的学生；(2)高一·一班的高个子学生.思路分析：该例贴近于现实生活，能较好地帮助同学们正确理解集合元素的确定性.解：(1)高一·一班中身高大于1.75 m 的学生是确定的，因此身高大于1.75 m 的学生可以组成集合.(2)高一·一班中的高个子学生没有具体身高标准，因此高个子学生不能组成集合. 温馨提示判断某组对象是否为集合必须同时满足三个特征：（1）确定性，（2）互异性，（3）无序性，特别是确定性比较难理解，是指元素和集合的关系是非常明确的，要么该元素属于集合，要么该元素不属于集合，而不是模棱两可.各个击破类题演练1(1) 下列命题是假命题的个数为_______________________.①{1,2}={(1,2)} ②∅={x|x+1=1} ③⎩⎨⎧=++=--022,08y x y x 解的集合为{(x,y)|x=2或y=-6} ④15∈{x|x≤32} ⑤{P|PO=3 cm}(O 是定点)表示圆解析：①②③为假命题.答案：3(2)判断下列表示能否视为集合表示：①{1,2,3,…}；②{s=t 2+1}；③{正方形}.解析:①不是集合表示.若用列举法表示无限集,应将元素间的规律表示出来.此集合可表示为{1，2，3，…n,…}.②不是集合表示，没说清楚集合中元素是什么.③不是集合表示，没说清楚集合中元素是什么，应写为{x|x 是正方形}.(3)可以表示方程组⎩⎨⎧=+=-3,1y x y x 的解集的是__________________.①{x=2,y=1} ②{(x,y)|(2,1)} ③{2,1} ④{(2,1)} ⑤{(x,y)|x=2或y=1}⑥{(x,y)|x=2且y=1} ⑦{(x,y)|⎩⎨⎧==.1,2yx }答案:④⑥⑦变式提升1实数{3，x,x 2-2x}中的元素x 应满足的条件为：______________________________解析：由集合元素的互异性可知⇒⎪⎩⎪⎨⎧≠-≠-≠xx x x x x 2,32,322x≠-1且x≠0且x≠3.类题演练2集合A={a,a b,1},B={a 2,a+b,0},a∈R,b∈R.若A=B ，求a 2006+b 2006的值.解析:由题目条件得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==+=,1,0,2a a b b a a 解得⎩⎨⎧-==.1,0a b ∴a 2006+b 2006=1.变式提升2已知集合A={x∈R|ax 2+2x+a=0,a∈R}中只有一个元素，求a 的值，并求这个元素. 解析：由于A={x∈R|ax 2+2x+a=0,a∈R}只有一个元素，因此，有两种情况.(1)a=0时，ax 2+2x+a=0变为x=0,A={x|x=0}满足条件.(2)a≠0时，ax 2+2x+a=0有相等实根，即Δ=4-4a 2=0,得a=±1.a=1时，A={x∈R|x 2+2x+1=0}={x|x=-1};a=-1时，A={x=R|x 2-2x+1=0}={x|x=1}.综上知，a=0时，A={x|x=0}；a=1时，A={x|x=-1};a=-1时，A={x|x=1}.类题演练3用列举法表示下列集合.(1)不大于10的非负偶数；（2）方程（x-1）2(x-3)=0的解集；（3）方程组⎩⎨⎧=-=+1,3y x y x 的解集.答案:（1）{0，2，4，6，8，10}；（2）{1，3}；（3）{（2，1）}.变式提升3(2006山东高考，1)定义集合运算：A⊙B={z|z=xy(x+y),x∈A,y∈B},设集合A={0，1}，B=（2，3），则集合A⊙B 的所有元素之和为（）A.0B.6C.12D.18 解析：取x=0时，z=0,取x=1时，z=6或12，∴A⊙B={0，6，12}，∴所求A⊙B 的元素之和为18，选D.答案：D类题演练4用描述法表示下列集合.（1）所有正奇数组成的集合;（2）坐标平面内x 轴上的点组成的集合.答案：（1）{x|x=2n-1,n∈N *}； (2){(x,y)|y=0}.变式提升4用适当的方法表示下列集合.（1）由不等式x-3>2的所有解组成的集合;（2）由方程组⎩⎨⎧-=-=+842,5y x y x 的所有解组成的集合; （3）由小于10的非负奇数组成的集合. 解：（1）{x|x>5}; (2){(x,y)|⎩⎨⎧==32y x }或{(2,3)}； (3){1,3,5,7,9}或{x|x=2n-1，1≤n ≤5,n ∈Z}.类题演练5以下说法的对象能组成集合的有____________________.①所有的奇数 ②不小于-2的数 ③满足方程2x-y=0的解为坐标的点 ④很小的数 ⑤漂亮的花 ⑥不满足x+1=0的实数解析：∵①②③⑥中描述的元素都具有确定性，能构成集合，而④⑤中描述的元素都不具有确定性，即无法判断一个元素是否属于集合，故不能构成集合.答案：①②③⑥变式提升5已知满足“如果x ∈A,则6-x ∈A ”的自然数x 构成集合A.(1)若A 是一个单元素集，则A=_________________;(2)若A 有且只有两个元素，则A=_______________.解析：（1）∵3∈A,则6-3∈A,∴A={3}； (2)∵2∈A,∴6-2∈A,∴A={2,4}.同理A={0，6}或{1，5}.答案：（1）{3} （2）{2，4} {0，6} {1，5}。

高中数学第一章集合与函数概念 1.1 集合 1.1.1 集合的含义与表示教学设计新人教A版必修1

1.1.1 集合的含义与表示整体设计教学分析集合语言是现代数学的基本语言，同时也是一种抽象的数学语言．教材将集合的初步知识作为初、高中数学课程的衔接，既体现出集合在高中数学课程中举足轻重的作用，又体现出集合在数学中的奠基性地位．课本除了从学生熟悉的集合(自然数的集合、有理数的集合等)出发，结合实例给出元素、集合的含义、性质、表示方法之外，还特别注意渗透了“概括”与“类比”这两种常用的逻辑思考方法．因此，建议教学时，应引导学生从大量的实例中概括出集合的含义；多创设让学生运用集合语言进行表达和交流的情境和机会，以便学生在实际应用中逐渐熟悉自然语言、集合语言和图形语言各自的特点和表示方法，能进行相互转换并且灵活应用，充分掌握集合语言．与此同时，本小节作为高一数学教学的第一节新授课，知识体系中的新概念、新符号较多，建议教学时先引导学生阅读课本，然后进行交流、讨论，让学生在阅读与交流中理解概念并熟悉新符号的使用．这样，既能够培养学生自我阅读、共同探究的能力，又能提高学生主动学习、合作交流的精神．三维目标1．了解集合的含义；理解元素与集合的“属于”关系；熟记常用数集专用符号．2．深刻理解集合元素的确定性、互异性、无序性；能够用其解决有关问题．3．能选择不同的形式表示具体问题中的集合．重点难点教学重点：集合的基本概念与表示方法．教学难点：选择适当的方法表示具体问题中的集合．课时安排1课时教学过程导入新课思路1．集合对我们来说可谓是“最熟悉的陌生人”．说它熟悉，是因为我们在现实生活中常常用到“集合”这个名词；比如说，军训的时候，教官是不是经常喊：“高一(4)班的同学，集合啦！”那么说它陌生，是因为我们还未从数学的角度理解集合，从数学的层面挖掘集合的内涵．那么，在数学的领域中，集合究竟是什么呢？集合又有着怎样的含义呢？就让我们通过今天这堂课的学习，一起揭开“集合”神秘的面纱．思路2．你经常会谈论你的家庭，你的班级．其实在讲到你的家庭、班级的时候，你必定在联想构成家庭、班级的成员，例如：家庭成员就是被你称为父亲、母亲、哥哥、姐姐、妹妹、弟弟……的人；班级成员就是与你在同一个教室里一起上课、一起学习的人；一些具有特定属性的人构成的群体，在数学上就是一个集合．那么，在数学中，一些对象的总体怎样才可以构成集合、集合中的元素有哪些特性？集合又有哪些表示方法呢？这就是本节课我们所要学习的内容．思路3．“同学们，在小学和初中的学习过程中，我们已经接触过一些集合的例子，比如说：有理数集合，到一个定点的距离等于定长的点的集合(圆)，那么大家是否能够举出更多关于集合的例子呢？”(通过两个简单的例子，引导大家进行类比，运用发散性思维思考说出更多的关于集合的实例，然后教师予以点评．)“那么，集合的含义究竟是什么？它又该如何表示呢？这就是我们今天要研究的课题．”推进新课新知探究提出问题①中国有许多传统的佳节，那么这些传统的节日是否能构成一个集合？如果能，这个集合由什么组成？②全体自然数能否构成一个集合？如果能，这个集合由什么组成？③方程x2－3x＋2＝0的所有实数根能否构成一个集合？如果能，这个集合由什么组成？④你能否根据上述几个问题总结出集合的含义？讨论结果：①能．这个集合由春节、元宵节、端午节等有限个种类的节日组成，称为有限集．②能．这个集合由0,1,2,3，……等无限个元素组成，称为无限集．③能．这个集合由1,2两个数组成．④我们把研究对象统称为“元素”，把一些元素组成的总体叫做“集合”．提出问题通过以上的学习我们已经知道集合是由一些元素组成的总体，那么是否所有的元素都能构成集合呢？请看下面几个问题.①近视超过300度的同学能否构成一个集合？②“眼神很差”的同学能否构成一个集合？③比较问题①②，说明集合中的元素具有什么性质？④我们知道冬虫夏草既是一种植物，又是一种动物.那么在所有动植物构成的集合中，冬虫夏草出现的次数是一次呢还是两次？⑤组成英文单词every的字母构成的集合含有几个元素？分别是什么？⑥问题④⑤说明集合中的元素具有什么性质？⑦在玩斗地主的时候，我们都知道3，4，5，6，7是一个顺子，那比如说老师出牌的时候把这五张牌的顺序摆成了5，3，6，7，4，那么这还是一个顺子么？类比集合中的元素，一个集合中的元素是3，4，5，6，7，另外一个集合中的元素是5，3，6，7，4，这两个集合中的元素相同么？集合相同吗？这体现了集合中的元素的什么性质？讨论结果：①能．②不能．③确定性．问题②对“眼神很差”的同学没有一个确定的标准，到底怎样才算眼神差，是近视300度？400度？还是说“眼神很差”只是寓意？我们不得而知．因此通过问题①②我们了解到，对于给定的集合，它的元素必须是确定的，即任何一个元素要么在这个集合中，要么不在这个集合中，这就是集合中元素的确定性．④一次．⑤4个元素．e，v，r，y这四个字母．⑥互异性．一个集合中的元素是互不相同的，也就是说，集合中的元素不能重复出现．⑦是．元素相同．集合相同．体现集合中元素的无序性，即集合中的元素的排列是没有顺序的．只要构成两个集合的元素是一样的，我们就称这两个集合是相等的．提出问题①如果用A表示所有的自然数构成的集合，B表示所有的有理数构成的集合，a＝1.58，那么元素a和集合A，B分别有着怎样的关系？②大家能否从问题①中总结出元素与集合的关系？③A表示“1～20内的所有质数”组成的集合，那么3__________A，4__________A.讨论结果：①a是集合B中的元素，a不是集合A中的元素．②a是集合B中的元素，就说a属于集合B，记作a∈B；a不是集合A中的元素，就说a不属于集合A，记作a∉A.因此元素与集合的关系有两种，即属于和不属于．③3∈A,4∉A.提出问题①从这堂课的开始到现在，你们注意到我用了几种方法表示集合吗？②字母表示法中有哪些专用符号？③除了自然语言法和字母表示法之外，课本还为我们提供了几种集合的表示方法？分别是什么？④列举法的含义是什么？你能否运用列举法表示一些集合？请举例！⑤能用列举法把下列集合表示出来吗？小于10的质数；不等式x－2＞5的解集.⑥描述法的含义是什么？你能否运用描述法表示一些集合？请举例！⑦集合的表示方法共有几种？讨论结果：①两种，自然语言法和字母表示法．②非负整数集(或自然数集)，记作N；除0的非负整数集，也称正整数集，记作N*或N＋；整数集，记作Z；有理数集，记作Q；实数集，记作R.③两种，列举法与描述法．④把集合中的元素一一列举出来，并用花括号“{}”括起来表示集合的方法叫做列举法．例如“地球上的四大洋”组成的集合可以用列举法表示为{太平洋，大西洋，印度洋，北冰洋}，方程x2－3x＋2＝0的所有实数根组成的集合可以用列举法表示为{1,2}．⑤“小于10的质数”可以用列举法表示出来；“不等式x－2＞5的解集”不能够用列举法表示出来，因为这个集合是一个无限集．因此，当集合是无限集或者其元素数量较多而不便于无一遗漏地列举出来的时候，如果我们再用列举法来表示集合就显得不够简洁明了．⑥用集合所含元素的共同特征表示集合的方法称为描述法．具体方法是：在花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．例如，不等式x－2＞5的解集可以表示为{x∈R|x＞7}；所有的正方形的集合可以表示为{x|x是正方形}，也可写成{正方形}．⑦自然语言法、字母表示法、列举法、描述法．应用示例例1 下列所给对象不能构成集合的是__________．(1)高一数学课本中所有的难题；(2)某一班级16岁以下的学生；(3)某中学的大个子；(4)某学校身高超过1.80米的学生．活动探究：教师首先引导学生通过读题、审题，了解本题考查的基本知识点——集合中元素的确定性；然后指导学生对4个选项进行逐一判断；判断所给元素是否能构成集合，关键是看是否满足集合元素的确定性．解析：(1)不能构成集合．“难题”的概念是模糊的，不确定的，无明确的标准，对于一道数学题是否是“难题”无法客观地判断．实际上一道数学题是“难者不会，会者不难”，因而“高一数学课本中所有的难题”不能构成集合．(2)能构成集合，其中的元素是某班级16岁以下的学生．(3)因为未规定大个子的标准，所以(3)不能组成集合．(4)由于(4)中的对象具备确定性，因此，能构成集合．答案：(1)(3)(1)小于10的所有自然数组成的集合；(2)方程x2＝x的所有实数根组成的集合；(3)由1～20以内的所有质数组成的集合．活动探究：讲解例2的过程中，可以设计如下问题引导学生：针对例2(1)：①自然数中是否含有0？②小于10的自然数有哪些？③如何用列举法表示小于10的所有自然数组成的集合？针对例2(2)：①解一元二次方程的方法有哪些？分别是什么？②方程x2＝x的解是什么？③如何用列举法表示方程x2＝x的所有实数根组成的集合？针对例2(3)：①如何判断一个数是否为质数(即质数的定义是什么)？②1～20以内的质数有哪些？③如何用列举法表示由1～20以内的所有质数组成的集合？在用列举法表示集合的过程中，应让学生先明确集合中的元素，再把元素写入“{}”内，并用逗号隔开．解：(1)小于10的自然数有0,1,2,3,4,5,6,7,8,9，设小于10的所有自然数组成的集合为A，那么A＝{0,1,2,3,4,5,6,7,8,9}；(2)方程x2＝x的两个实根为x1＝0，x2＝1，设方程x2＝x的所有实数根组成的集合为B，那么B＝{0,1}；(3)1～20以内的质数有2,3,5,7,11,13,17,19，设由1～20以内的所有质数组成的集合为C，那么C＝{2,3,5,7,11,13,17,19}．点评：本题主要考查了集合表示法中的列举法，通过本题的教学可以体会利用集合表示教学内容的严谨性和简洁性.(1)方程x2－2＝0的所有实数根组成的集合；(2)由大于10小于20的所有整数组成的集合．活动探究：讲解例3的过程中，可以设计如下问题引导学生：针对例3(1)——列举法①方程x2－2＝0的解是什么？②如何用列举法表示方程x2－2＝0的所有实数根组成的集合？针对例3(1)——描述法①描述法的定义是什么？②所求集合中元素有几个共同特征？分别是什么？③如何用描述法表示所求集合？针对例3(2)——列举法①大于10小于20的所有整数有哪些？②由大于10小于20的所有整数组成的集合用列举法如何表示？针对例3(2)——描述法①所求集合中元素有几个共同特征？分别是什么？②如何用描述法表示所求集合？解：(1)设方程x2－2＝0的实数根为x，并且满足x2－2＝0，因此，用描述法表示为A ＝{x∈R|x2－2＝0}；方程x2－2＝0的两个实根为x1＝－2，x2＝2，因此，用列举法表示为A＝{－2，2}．(2)设大于10小于20的整数为x，它满足条件x∈Z且10＜x＜20，因此，用描述法表示为B ＝{x ∈Z |10＜x ＜20}；大于10小于20的整数有11,12,13,14,15,16,17,18,19，因此，用列举法表示为{11,12,13,14,15,16,17,18,19}．点评：例2和例3是通过“问题引导”的方式，使学生逐步逼近答案的过程．在此过程中，既帮助学生理清了解答问题的基本思路，又使得列举法和描述法在实例中得到进一步的巩固.课后练习1,2.【补充练习】1．考查下列对象能否构成集合：(1)著名的数学家； (2)某校2013年在校的所有高个子同学；(3)不超过20的非负数；(4)方程x 2－9＝0在实数范围内的解；(5)直角坐标平面内第一象限的一些点；(6)3的近似值的全体．答案：(1)(2)(5)(6)不能组成集合，(3)(4)能组成集合．2．用适当的符号填空：(1)0__________N ，5__________N ，16__________N ；(2)－12__________Q ，π__________Q ，e__________∁R Q (e 是个无理数)； (3)2－3＋2＋3＝__________{x |x ＝a ＋6b ，a ∈Q ，b ∈Q }．答案：(1)∈ ∉ ∈ (2)∈ ∉ ∈ (3)∈3．已知集合A 是由0，m ，m 2－3m ＋2三个元素组成的集合，且2∈A ，求实数m 的值．解：∵2∈A ，∴m ＝2或m 2－3m ＋2＝2.若m ＝2，则m 2－3m ＋2＝0，不符合集合中元素的互异性，舍去．若m 2－3m ＋2＝2，求得m ＝0或3. m ＝0不合题意，舍去．∴m 只能取3.4．用适当方法表示下列集合：(1)函数y ＝ax 2＋bx ＋c (a ≠0)的图象上所有点的集合；(2)一次函数y ＝x ＋3与y ＝－2x ＋6的图象的交点组成的集合；(3)不等式x －3＞2的解集；(4)自然数中不大于10的质数集．答案：(1)描述法：{(x ，y )|y ＝ax 2＋bx ＋c ，x ∈R ，a ≠0}．(2)描述法：⎩⎨⎧ (x ，y )⎪⎪⎪ ⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫y ＝x ＋3y ＝－2x ＋6＝⎩⎨⎧ (x ，y )⎪⎪⎪⎭⎬⎫⎩⎪⎨⎪⎧ x ＝1y ＝4.列举法：{(1,4)}．(3)描述法：{x |x ＞5}(4)列举法：{2,3,5,7}．拓展提升问题1：设集合P ＝{x －y ，x ＋y ，xy }，Q ＝{x 2＋y 2，x 2－y 2,0}，若P ＝Q ，求x ，y 的值及集合P ，Q .活动探究：首先，应让学生思考两个数集相等的条件——集合中的元素分别对应相等；然后，再引导学生讨论：本题中集合P ，Q 对应相等时，其元素可能出现的几种情况，并根据讨论的结果进行计算；最后，应当指导学生自主探究，应用集合中元素的性质检验所求结果是否符合要求．解：∵P ＝Q 且0∈Q ，∴0∈P .若x ＋y ＝0或x －y ＝0，则x 2－y 2＝0，从而Q ＝{x 2＋y 2,0,0}，与集合中元素的互异性矛盾，∴x ＋y ≠0且x －y ≠0；若xy ＝0，则x ＝0或y ＝0.当y ＝0时，P ＝{x ，x,0}，与集合中元素的互异性矛盾，∴y ≠0；当x ＝0时，P ＝{－y ，y,0}，Q ＝{y 2，－y 2,0}，由P ＝Q 得⎩⎪⎨⎪⎧ －y ＝y 2，y ＝－y 2，y ≠0， ① 或⎩⎪⎨⎪⎧ －y ＝－y 2，y ＝y 2，y ≠0.②由①得y ＝－1，由②得y ＝1，∴⎩⎪⎨⎪⎧ x ＝0，y ＝－1或⎩⎪⎨⎪⎧ x ＝0，y ＝1，此时P ＝Q ＝{1，－1,0}．点评：本题综合性地考查了两数集相等的条件、集合中元素的性质以及学生的运算能力和分类讨论能力．问题2：已知集合A ＝{x |ax 2－3x ＋2＝0}，若A 中的元素至多只有一个，求a 的取值范围．活动探究：讨论关于x 的方程ax 2－3x ＋2＝0实数根的情况，从中确定a 的取值范围，依题意，方程有一个实数根或两个相等的实数根或无实数根．解：(1)a ＝0时，原方程为－3x ＋2＝0，x ＝23，符合题意． (2)a ≠0时，方程ax 2－3x ＋2＝0为一元二次方程．由Δ＝9－8a ≤0，得a ≥98. ∴当a ≥98时，方程ax 2－3x ＋2＝0无实数根或有两个相等的实数根．综合(1)(2)，知a ＝0或a ≥98. 点评：“a ＝0”这种情况最容易被忽视，只有在“a ≠0”的条件下，方程ax 2－3x ＋2＝0才是一元二次方程，才能用判别式Δ解决问题．问题3：设S ＝{x |x ＝m ＋2n ，m ，n ∈Z }．(1)若a ∈Z ，则a 是否是集合S 中的元素？(2)对S 中的任意两个x 1，x 2，则x 1＋x 2，x 1·x 2是否属于S?活动探究：针对问题(1)——首先引导学生仔细观察集合S 中元素的共同特征与构成方式；然后，再引导学生思考题中所给的元素a 能否表示成m ＋2n 的形式；如果能，m 和n 分别是多少，如果不能，请说明理由；最后小结，判断一个元素是否属于集合时，转化为判断这个元素是否满足集合元素的特征即可．针对问题(2)——首先引导学生将x 1，x 2分别表示出来，再引导大家根据正确的表示结果，推断x 1＋x 2，x 1·x 2是否是集合S 中的元素．解：(1)a 是集合S 中的元素，a ＝a ＋2×0∈S .(2)不妨设x 1＝m ＋2n ，x 2＝p ＋2q ，m ，n ，p ，q ∈Z .则x1＋x2＝(m＋2n)＋(p＋2q)＝(m＋p)＋2(n＋q)，m，n，p，q∈Z.∴x1＋x2∈S；x1·x2＝(m＋2n)·(p＋2q)＝(mp＋2nq)＋2(mq＋np)，m，n，p，q∈Z.∴x1·x2∈S.综上，x1＋x2，x1·x2都属于S.点评：本题考查集合的描述法以及元素与集合间的关系．课堂小结本节学习了：(1)集合的含义；(2)集合中元素的性质；(3)元素与集合的关系；(4)集合的表示方法．课后作业习题1.1A组3,4.设计感想本节教学设计是以数学课程标准的要求为指导，结合生活中的一些实例，重视引导学生积极思考，主动参与到教学中，体现了学生的主体地位．同时结合高考的要求适当拓展了教材，使学生的发散性思维得到拓展，最大限度地挖掘了学生的学习潜力，真正做到了对教材的“活学活用”．备课资料集合论的诞生集合论是德国著名数学家康托尔于19世纪末创立的.17世纪，数学中出现了一门新的分支：微积分．在之后的一二百年中这一崭新学科获得了飞速发展并结出了丰硕成果．其推进速度之快使人来不及检查和巩固它的理论基础.19世纪初，许多迫切问题得到解决后，出现了一场重建数学基础的运动．正是在这场运动中，康托尔开始探讨了前人从未碰过的实数点集，这是集合论研究的开端．到1874年康托尔开始一般地提出“集合”的概念．他对集合所下的定义是：把若干确定的有区别的(不论是具体的或抽象的)事物合并起来，看作一个整体，就称为一个集合，其中各事物称为该集合的元素．人们把康托尔于1873年12月7日给戴德金的信中最早提出集合论思想的那一天定为集合论诞生日．康托尔把无穷集这一词汇引入数学．对无穷集的研究使他打开了“无限”这一数学上的潘多拉盒子．“我们把全体自然数组成的集合简称作自然数集，用字母N来表示．”学过集合的所有人应该对这句话不会感到陌生．但在接受这句话时我们根本无法想到当年康托尔如此做时是在进行一项更新无穷观念的工作．在此以前数学家们只是把无限看作永远在延伸着的，一种变化着成长着的东西来解释．无限永远处在构造中，永远完成不了，是潜在的，而不是实在的．这种关于无穷的观念在数学上被称为潜无限.18世纪数学王子高斯就持这种观点．由于潜无限思想在微积分的基础重建中已经获得了全面胜利，康托尔的实无限思想在当时遭到一些数学家的批评与攻击是不足为怪的．然而康托尔并未就此止步，他以前所未有的方式，继续正面探讨无穷．他提出用一一对应准则来比较无穷集元素的个数．他把元素间能建立一一对应的集合称为个数相同，用他自己的概念是等势．由于一个无穷集可以与它的真子集建立一一对应关系——也就是说无穷集可以与它的真子集等势，即具有相同的个数．这与传统观念“全体大于部分”相矛盾．而康托尔认为这恰恰是无穷集的特征．在此意义上，自然数集与正偶数集具有了相同的个数，他将其称为可数集．又可容易地证明有理数集与自然数集等势，因而有理数集也是可数集．后来当他又证明了实数集合也是可数集时，一个很自然的想法是无穷集是清一色的，都是可数集．但出乎意料的是，他在1873年证明了实数集的势大于自然数集．有人嘲笑集合论是一种“疾病”，有人嘲讽超限数是“雾中之雾”，称“康托尔走进了超限数的地狱”．然而集合论前后经历二十余年，最终获得了世界公认．在1900年第二次国际数学家大会上，著名数学家庞加莱就曾兴高采烈地宣布“……数学已被算术化了．从康托尔提出集合论至今，时间已经过去了一百多年，在这一段时间里，数学又发生了极其巨大的变化，包括对上述经典集合论作出进一步发展的模糊集合论的出现等等．而这一切都是与康托尔的开拓性工作分不开的．因而当现在回头去看康托尔的贡献时，我们仍然可以引用当时著名数学家对他的集合论的评价作为我们的总结．“它是对无限最深刻的洞察，它是数学天才的最优秀作品，是人类纯智力活动的最高成就之一．康托尔的无穷集合论是过去两千五百年中对数学的最令人不安的独创性贡献．”。

人教版高中数学必修1：11 集合必修一导学案

1 / 9第一章集合与函数概念1.1 集合1.1.1 集合的含义与表示（1课时）【学习目标】1. 学习重点：了解集合、元素与集合的关系；能用自然语言、图形语言、集合语言（列举法或描述法）描述不同的具体问题.2. 学习难点：列举法、描述法.3. 学习意义：了解集合在现代数学中的基础作用，初步体会集合思想在数学中的应用.【预习导学】（一）新课导入：我们在初中接触了一些集合，请你尝试用合适的方法表示下列集合：1. 自然数的集合；2. 不等式73x -<的解的集合；3. 圆 .（二）自主预习（预习教材P2―P5）完成该下列问题，不明白的做记号.1.集合的含义与特性阅读下列几个例子，理解其含义，能否构成集合？（1）1到20以内的所有素数；（2）身材较高的人；（3）方程2320x x +-=所有的实数根；（4）广美附中高一所有的学生；一般地，我们把研究对象统称为；把一些元素组成的总体叫；集合具有三大特性：、、，这是判断语句是否确定一个集合的依据；构成两个集合的元素是一样的，我们称之为两个集合 .2.元素与集合的关系(1). 集合通常用大写字母,,,A B C 表示，元素通常用表示，如果a 是集合A 的元2 / 9素，就说a 属于集合A ，记作：；如果a 不是集合A 的元素，就说a 不属于集合A ，记作： .(2). 数的集合称之为；常用的数集的记法：自然数集（非负整数集）记作；正整数集记作；整数集记作；有理数集记作；实数集记作；3.集合的表示如何表示一个集合？上面我们表示数集可以采用自然语言描述一个集合，除此以外，还能用什么方法表示集合？(1). 列举法把集合的元素一一列举出来，并用花括号“{}”括起来，这种表示集合的方法叫做 . 请用列举法表示方程2x x =的实数解；问题探究：你能不能用列举法表示不等式73x -<的解集？为什么？(2). 描述法如果集合中的元素无法列举，用集合所含元素的共同特征表示集合的方法称为，一般形式为，其中x 代表元素，P 是确定条件. 用描述法表示集合时，如果从上下文关系来看，x R ∈、x Z ∈明确时可省略，例如{|21,}x x k k Z =-∈； {|0}x x >. 请用描述法表示不等式73x -<的解集；【例题精析】题型一：集合的性质理解例1.下列语句是否能构成一个集合？如果是请指出集合的元素，不是说明理由.（1）全体实数组成的集合；（2）我国的小河流；（3）大于3小于11的偶数；（4）平方值等于1-的全体实数 .例2. 用符号∈或∉填空：0 N 0 R 3.7 +N 3.7 Z 3- Q题型二集合的表示方法例3. 试分别用列举法和描述法表示下列集合：3 / 9方程220x -=的所有实数根组成的集合；； .【变式训练】用合适的表示方法表示下列集合：1. 不等式50x -<中所有正整数：；2. 一次函数3y x =+与26y x =-+的图象的交点组成的集合 .方法总结：1. 列举法的特点是 .2. 描述法的特点是 .【堂上练习】1. 下列说法正确的是A ．高一年级中的高个子组成一个集合B ．所有小正数组成一个集合C ．{1,2,3,4,5}和{5,4,3,2,1}表示同一个集合D ．13611,0.5,,,2244能组成一个集合 2. 给出下列关系：① 12R =；② 2Q ；③3N +-∉；④3.Q -其中正确的个数为A ．1个B ．2个C ．3个D ．4个3. 直线21y x =+与y 轴的交点所组成的集合为A. {0,1}B. {(0,1)}C. 1{,0}2-D. 1{(,0)}2-4. 试选择适当的集合表示方法表示下列集合（1）由方程290x -=的所有实数根组成的集合 .（2）不等式453x -<的解集 .【课堂小结】1．表示集合的主要的方法有 .2. 注意∈与⊆区别 .3. 集合具有三个性质是： .1.1.2 集合间的基本关系（1课时）【学习目标】4 / 91. 学习重点：理解集合之间包含于、相等的含义，能识集合的子集；了解空集的含义；2. 学习难点：子集、真子集、集合相等、空集之间的含义；3. 学习意义：通过学习集合之间的关系，为后章集合运算打下良好的基础.【预习导学】（一）新课导入回顾：用合适的方法表示下列集合：（1）方程2(1)0x x -=的所有实数根组成的集合 .（2）由大于10小于20的所有实数组成的集合 .（二）自主预习：（预习教材P6-P7）完成该下列问题，不明白的做记号.实数之间有大小关系，两个集合之间有没有关系呢？如：集合{}1,23A =，，{}1,2,3,4,5B =，我们发现，集合A 中任何一个元素都是集合B 中的元素，我们就说集合A 与集合B 有包含关系.1.子集：如果集合A 的任意一个元素都是集合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，记作：，读作：，或 .在数学中，我们经常用平面上封闭曲线的内部代表集合，这种图称为Venn 图. 用Venn 图表示两个集合间的“包含”关系为：图1-1 2. 集合相等：若A B B A ⊆⊆且，记作 .如：集合{}{}1,2=(1)(2)0x R x x ∈--=3.真子集：若集合A B ⊆，存在元素x B x A ∈∉且，则称集合A 是集合B 的真子集，记作： .4.空集：不含有任何元素的集合称为空集，记作： .并规定：空集是任何集合的，是任何非空集合的 . 如：{}210x R x ∈+== . 问题探究：你能用合适的方法表示子集、真子集、集合相等，空集之间的关系吗？【例题精析】题型：两集合之间的关系理解B A5 / 9例1.已知集合}{}{12,01A x x B x x =-<<=<<，则A. B A > B . B A ⊆ C. AB D. B A 例2. 用适当的符号填空.（1）a {,,}a b c （2）∅ {}230x R x ∈+= （3）{0} 2{|0}x x x -=. 例3.写出集合{}1,2A =的所有子集：（1）不含元素的子集有 .（2）含1个元素的子集有 .（3）含2个元素的子集有 .（4）其中真子集有个；非空真子集有个. 【变式训练】写出集合{,,}a b c 的所有的子集，并指出其中哪些是它的真子集.方法总结：两个集合之间的关系主要有 .【堂上练习】1. 集合}{Z x x x A ∈<≤=且30的真子集的个数为A . 5B . 6C . 7D . 82. 满足M a ⊆}{的集合},,,{d c b a M 共有A . 6个B . 7个C . 8个D . 15个3. 设集合}{{ax x x B x x A -==-=2,01}02=-，若B A ⊆，求a 的值. 【课后作业】（一）基础题1. 下列结论正确的是A. ∅∈AB. {0}∅∈C. {1,2}Z ⊆D. {0}{0,1}∈2. 比较下面例子，用合适的符号表示两个集合之间的关系：（1）{|(1)(2)0}E x x x x =--= {0,1,2}F = .6 / 9（2）{|(1)(2)0}E x x x x =--= {}1,2F = .（3）{}3E x x =>- {}2F x x => .3. 设{}2A x x =<，{}1B x x =<，则B A .4. 集合},02{2R x a x x x M ∈=-+=，且φM ，则实数a 的范围是 A . 1-≤a B . 1≤a C . 1-≥a D . 1≥a(二)能力提升1. 设{}2A x x =<，{}B x x a =<，B A ⊆,则a 的范围是 .2. 设{}2A x x =<，{}B x x a =<，B A ⊂≠,则a 的范围是 .3. 若集合{}{}2=1,1A x x B x ax ===，且满足B A ⊆，求实数a 的取值范围.1.1.3 集合的基本运算(2课时)【学习目标】1. 学习重点：（1）会求两个简单集合的并集与交集、补集.（2）能使用韦恩（Venn ）图表达集合的关系及运算.2. 学习难点：两个简单集合的交集、并集、补集.3. 学习意义：理解集合的运算，类比数的运算，深刻理解集合思想.【预习导学】（一）新课导入：用适当的符号填空：0 {0}； ∅ {x |210,x x R +=∈}； {}3x x >- {}2x x >. （二）自主预习：（预习教材P8-P11）完成该下列问题，不明白的做记号.1. 并集、交集、补集(1). 由所有属于集合A 属于集合B 的元素所组成的集合，叫做A 与B 的并集，记作：，读作：A 并B ，用描述法表示是： .并集的Venn 图如下表示.图1-2 (2). 由属于集合A 属于集合B 的元素所组成的集合，叫作A 、B 的交集，B A7 / 9记作，读“A 交B ”，用描述法表示是： ;交集的 Venn 图如下表示.图1-3 (3). 如果一个集合含有我们所研究问题中所涉及的元素，那么就称这个集合为全集，通常记作 .(4). 设集合A ⊆U ，由U 中所有 A 的元素组成的集合，称这个集合为，记作：，读作：“A 在U 中补集”；用描述法表示是 .补集的Venn 图表示如右：图1-42. 两个集合的交、并、补的性质.A ∩A ＝；A ∩∅＝； A ∪A ＝；A ∪∅＝；问题探究1：若A ∩B=A ，则集合A ，B 的关系是什么？试用韦恩图表示出来.问题探究2：若A B= A ，则集合A ，B 的关系是什么？试用韦恩图表示出来.【例题精析】题型一：理解集合的交集、并集、补集运算例1. 设集合{}123456U =，，，，，,{}1,23A =，，{}34,5,6B =，.用Venn 图表示,A B 如下：则A B = ； A B = ；【变式训练】设集合{}12x x =-<<,集合{}13B x x =<<，在数轴上表示AB ，A B . 则A B = ； A B = ； R A = .方法总结：一般地说，集合之间的运算，除了可以用韦恩图表示外，若是数集，还可以采用数轴的方法直观表示，体现了数形结合的解题方法.题型二：集合思想的应用例2. 设平面内直线1l 上点的集合为1L ，直线2l 上点的集合为2L ，试分别说明下面三种情况时直线1l 与直线2l 的位置关系？（1）12{}L L P =点 . （2）12L L =∅ . （3）1212L L L L == .A B A U U A 1, 2 3456BA8 / 9 【变式训练】设全集{}U x x =是三角形,{}A x x =是锐角三角形，{}B x x =是钝角三角形，求A B ，()U A B ,()()U U A B .方法总结：数学有很多的知识可以用集合的思想去理解，集合思想是数学的基本概念之一.【课堂练习】1. 已知集合P M ,满足M P M = ，则一定有A . P M =B . P M ⊇C . M P M =D . P M ⊆2. 集合(){},0P x y x y =+=，(){},2Q x y x y =-= ，AB 3. 设集合{}{}=04,7A x x B x a x ≤<=<≤. （1）若AB φ=,求a 的取值范围；（2）若A B B =,求a 的取值范围.【课堂小结】1．用自己的语言总结：两个集合的交集，就是；并集是；补集是2. 我们在解题时，常采用图示法解题，一般的图示法有 .特别要注意分类讨论的方法解题.【课后作业】（一）基础题1. 设{}{}5,1,A x Z x B x Z x =∈≤=∈>那么A B 等于A ．{1,2,3,4,5}B ．{2,3,4,5}C ．{2,3,4}D ．{}15x x <≤ 2. 设集合{}1,2,3,4,5,6U =,{}1,3,5M =，则U M =A ．{}2,4,6B ．{}1,3,5C ．{}1,2,4D ．U3. 若集合{}=0,1,2,3A ，{}=1,2,4B ，则集合A B =A ．{}01234，，，，B ．{}1234，，，C ．{}12，D ．{}04. 设集合2{|20,}S x x x x R =+=∈，2{|20,}T x x x x R =-=∈，则ST =A ．{0}B ．{0,2}C ．{2,0}-D ．{2,0,2}-9 / 9 5. 设{|18}A x x =-<<，{|45}B x x x =><-或，在数轴上求A ∩B 、A ∪B .（二）能力提升1. 某校秋季运动会中，若集合A ={参加比赛的运动员}，集合B ={参加比赛的男运动员}，集合C ={参加比赛的女运动员}，则下列关系正确的是A. A B ⊆B. B C ⊆C. B C = AD. A ∩B = C2. 集合{}{}22(,),1,(,),1A x y x y x y B x y x y x y =+==+=为实数，且为实数，且，则A B 的元素个数为A ．4 B.3 C.2 D. 13. 设{|}A x x a =>，{|03}B x x =<<，若AB =∅，求实数a 的取值范围是 .4. 已知集合}023|{2=+-=x ax x A .(1) 若A 中至多有一个元素，则a 的取值范围是 .(2) 若A 中至少有一个元素，则a 的取值范围是 .。

高中数学第一章集合与函数的概念(复习)导学案新人教A版必修1

学习目标1. 理解集合有关概念和性质，掌握集合的交、并、补等三种运算的，会利用几何直观性研究问题，如数轴分析、Venn 图；2. 深刻理解函数的有关概念，理解对应法则、图象等有关性质，掌握函数的单调性和奇偶性的判定方法和步骤，并会运用解决实际问题.学习过程一、课前准备（复习教材P 2~ P 45，找出疑惑之处）复习1：集合部分.① 概念：一组对象的全体形成一个集合② 特征：确定性、互异性、无序性③ 表示：列举法{1,2,3,…}、描述法{x |P }④ 关系：∈、∉、⊆、、=⑤ 运算：A ∩B 、A ∪B 、U C A⑥ 性质：A ⊆A ； ∅⊆A ，….⑦ 方法：数轴分析、Venn 图示.复习2：函数部分.① 三要素：定义域、值域、对应法则；② 单调性：()f x 定义域内某区间D ，12,x x D ∈，12x x <时，12()()f x f x <，则()f x 的D 上递增；12x x <时，12()()f x f x >，则()f x 的D 上递减.③ 最大（小）值求法：配方法、图象法、单调法.④ 奇偶性：对()f x 定义域内任意x ，()()f x f x -=- ⇔ 奇函数；()()f x f x -= ⇔ 偶函数.特点：定义域关于原点对称，图象关于y 轴对称.二、新课导学※ 典型例题例1设集合22{|190}A x x ax a =-+-=，2{|560}B x x x =-+=，2{|280}C x x x =+-=.（1）若A B =A B ，求a 的值；（2）若φA B ，且A C =∅，求a 的值；（3）若A B =A C ≠∅，求a 的值.例2 已知函数()f x 是偶函数，且0x ≤时，1()1x f x x +=-. （1）求(5)f 的值；（2）求()0f x =时x 的值；（3）当x >0时，求()f x 的解析式．例3 设函数221()1x f x x +=-．（1）求它的定义域；（2）判断它的奇偶性；（3）求证：1()()f f x x =-；（4）求证：()f x 在[1,)+∞上递增.※动手试试练1. 判断下列函数的奇偶性：（1）222()1x xf xx+=+；（2）3()2f x x x=-；（3）()f x a=（x∈R）；（4）(1)()(1)x xf xx x-⎧=⎨+⎩0,0.xx≥<练2. 将长度为20 cm的铁丝分成两段，分别围成一个正方形和一个圆，要使正方形与圆的面积之和最小，正方形的周长应为多少？三、总结提升※学习小结1. 集合的三种运算：交、并、补；2. 集合的两种研究方法：数轴分析、Venn图示；3. 函数的三要素：定义域、解析式、值域；4. 函数的单调性、最大（小）值、奇偶性的研究.※ 知识拓展要作函数()y f x a =+的图象，只需将函数()y f x =的图象向左(0)a >或向右(0)a <平移||a 个单位即可. 称之为函数图象的左、右平移变换.要作函数()y f x h =+的图象，只需将函数()y f x =的图象向上(0)h >或向下(0)h <平移||h 个单位即可. 称之为函数图象的上、下平移变换.学习评价）.A. 很好B. 较好C. 一般D. 较差※ 当堂检测（时量：5分钟满分：10分）计分：1. 若{}2|0A x x =≤，则下列结论中正确的是（）.A. 0A =B. 0AC. A =∅D. ∅A2. 函数||y x x px =+，x R ∈是（）.A ．偶函数B ．奇函数C ．不具有奇偶函数D ．与p 有关3. 在区间(,0)-∞上为增函数的是（）.A ．1y =B ．21x y x=+- C ．221y x x =--- D ．21y x =+4. 某班有学生55人，其中音乐爱好者34人，体育爱好者43人，还有4人既不爱好体育也不爱好音乐，则班级中即爱好体育又爱好音乐的有人.5. 函数()f x 在R 上为奇函数，且0x >时，()1f x x =，则当0x <，()f x = .课后作业 1. 数集A 满足条件：若,1a A a ∈≠，则11A a∈+. （1）若2A ∈，则在A 中还有两个元素是什么；（2）若A 为单元集，求出A 和a .2. 已知()f x 是定义在R 上的函数，设()()()2f x f x g x +-=，()()()2f x f x h x --=. （1）试判断()()g xh x 与的奇偶性；（2）试判断(),()()g x h x f x 与的关系；（3）由此你猜想得出什么样的结论，并说明理由？。

高中数学第一章集合与函数概念1.1.1集合的含义与表示第一课时集合的含义课件新人教A版必修1

0,
解得
a b
1, 0
或
a b
1, 0.
由集合中元素的互异性,得 a≠1,
所以 a=-1,b=0.
即时训练4-1:以方程x2-5x+6=0和方程x2-x-2=0的解为元素构成集合M,则M 中元素的个数为( ) (A)1 (B)2 (C)3 (D)4
解析:对于涉及集合元素的问题,第一应想到其确定性、互异性、无序性. 由集合元素的互异性可知两个相同的对象只能算作集合中的一个元素.方程x2-5x+6=0的解为x=2或x=3;方程x2-x-2=0的解为x=-1或x=2,所以M={-1,2,3}.故选C.
【情境导学】导入问题1:你能找出班级中比较高的同学,比较胖的同学吗? 答案:不能.比较高,比较胖没有明确的标准,是一个模糊的概念. 问题2:你能找出班级中身高在1米75以上的同学吗?体重在60 kg以上的呢? 答案:可以.有明确的判断标准.
知识探究
1.集合的概念 (1)一般地,我们把研究对象统称为元素,把一些元素组成的总体叫做集合. (2)集合与元素的表示通常用大写拉丁字母A,B,C,…表示集合. 通常用小写拉丁字母a,b,c,…表示集合中的元素. 2.集合中元素的特性
确定性 ,互异性,无序性.
探究:怎样理解集合中元素的三个特性? 答案:(1)确定性:是指作为一个集合的元素必须是明确的,不能确定的对象不能构成集合.也就是说,给定一个集合,任何一个对象是不是这个集合的元素是确定的. (2)互异性:对于给定的集合,其中的元素一定是不同的,相同的对象归入同一个集合时只能算作集合的一个元素. (3)无序性:对于给定的集合,其中的元素是不考虑顺序的.如1,2,3与3,2,1 构成的集合是同一个集合. 3.集合相等只要构成两个集合的元素是一样的,我们就称这两个集合是相等的.

高中数学第一章集合与函数概念 1.1.1 集合的含义与表示学案新人教A版必修1(2021年整

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§1。

1。

1集合的含义与表示一、知识归纳:1、集合：某些的对象集在一起就形成一个集合,简称集。

元素:集合中的每个叫做这个集合的元素。

2、集合的表示方法⎩⎨⎧描述法：列举法：3、集合的分类⎪⎩⎪⎨⎧空集：无限集：有限集：二、例题选讲：例1、观察下列实例：① 小于11的全体非负偶数; ②整数12的正因数；③抛物线12+=x y 图象上所有的点; ④所有的直角三角形；⑤高一（1）班的全体同学; ⑥班上的高个子同学；回答下列问题:⑴哪些对象能组成一个集合.⑵用适当的方法表示它。

⑶指出以上集合哪些集合是有限集.例2、用适当的方法表示以下集合：⑴平方后与原数相等的数的集合;⑵设b a ,为非零实数,b ba a+ 可能表示的数的取值集合；⑶不等式62<x 的解集； ⑷坐标轴上的点组成的集合；⑸第二象限内的点组成的集合； ⑹方程组⎩⎨⎧=-=+15y xy x 的解集。

三、针对训练：1．课本P5第1题： 2．课本P6第1、2题3．已知集合{}0axA=xx|2=12++⑴若A中只有一个元素，求a及A；⑵若,ΦA求a的取值范围.=§1。

1.1集合的含义与表示（2）一、知识归纳:4、集合的符号表示：⑴集合用表示，元素用表示。

高中数学第一章集合与函数概念 111 集合的含义与表示学案(无答案)新人教A版必修1 学案

§集合的含义与表示学习目标：1、了解集合的含义，体会元素与集合的“属于”关系2、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、掌握集合的表示方法、常用数集以其记法、集合元素的三个特征【知识梳理】1、集合的有关概念（1）一般地，我们把研究对象统称为元素，把一些元素组成的总体叫作集合（简称为集）（2）集合中元素的三个性质：①确定性：作为一个集合的元素，必须是明确的.不能确定的对象不能构成集合的元素.也就是说，给定一个集合，任何一个对象是不是这个集合的元素也就确定了.②互异性：对于给定的集合，集合中的元素一定是不同的③无序性：集合中的元素是不考虑排列顺序的（3）只要构成两个集合的元素是一样的，我们就称这个两个集合是相等的2、一些常用对的数集以其表示法：（3）全体整数的集合称为整（4）全体有理数的集合称为有理数【即学即练】1、用符号“∈”或“∉”填空：（1）-3______N （2）π（4）______Z （5）-______R （6）0______N（7）0______N* （8）______Q （9）π______R2、下列对象中，不能组成集合的是（）A．所有正三角形B．《数学必修一》课本中的所有习题C．中考数学试卷中的所有难题D．所有无理数3、给出下列关系：①∈R ②∉Q ③∉ N* ④∈R 其中正确的个数是（）A．1 B．2 C．3 D．44、设a，b是非零实数，那么可能取的值组成集合的元素是______【课堂研究】1、下列条件能够确定一个集合的是（）A．比较小的正数的全体B．由太阳、风、水、火组成的整体C．充分接近的实数全体D．高一年段中身材较高的同学组成的整体2、如果三个数2,2+d，2+2d与三个数2,2q，2q²构成同一集合，试求d和q的取值。

【当堂训练】1、用符号“∈”或“∉”填空：（1）0______Z （2）______N （3）______Q2、下列表述;①0，-1，1组成的集合与1,0，-1组成的集合是同一个集合②若a∈Z，则-a∈Z③a∈N，b∈N，则a+b∈N其中正确的个数是（）A．0 B．1 C．2 D．33、设集合M是由“一条边为1，一个内角为40°的等腰三角形”构成的集合，则M中元素的个数为______课后能力限时练B1、用符号“∈”或“∉”填空：（1）______Q （2）3²______N （3）π______Q（4）______R （5）______Z （6）______N2、下列四个命题：①集合N中最小的元素是1②{4,3,2}与{2,3,4}是两个不同集合③的解集可表示为{2,2}其中命题正确的个数是（）A．0 B．1 C．2 D．33、已知集合A是由0，m，三个元素组成的集合，且2∈A，则实数m为（）A．2 B．3 C．0或3 D．0,2,3均可4、已知M中有三个元素可以作为某一个三角形的边长，则此三角形一定不是（）A．直角三角形B．锐角三角形C．钝角三角形D．等腰三角形5、集合A中含有三个元素0,1，x，且x²∈A，则实数x的值为______6、已知集合A是关于x的方程的解集。

高中数学第一章集合与函数概念1.1.1集合的含义与表示教案新人教A版必修

§1.1.1集合的含义与表示一. 教学目标：l.知识与技能(1)通过实例，了解集合的含义，体会元素与集合的属于关系；(2)知道常用数集及其专用记号；(3)了解集合中元素的确定性.互异性.无序性；(4)会用集合语言表示有关数学对象；(5)培养学生抽象概括的能力.2. 过程与方法(1)让学生经历从集合实例中抽象概括出集合共同特征的过程，感知集合的含义.(2)让学生归纳整理本节所学知识.3. 情感.态度与价值观使学生感受到学习集合的必要性，增强学习的积极性.二. 教学重难点1、教学重点：集合的含义与表示方法.2、教学难点：表示法的恰当选择.三.教学准备1. 学法：学生通过阅读教材，自主学习.思考.交流.讨论和概括，从而更好地完成本节课的教学目标.2. 教学用具：投影仪.四. 教学过程(一)创设情景，揭示课题1．教师首先提出问题：在初中，我们已经接触过一些集合，你能举出一些集合的例子吗?引导学生回忆.举例和互相交流. 与此同时，教师对学生的活动给予评价.2.接着教师指出：那么，集合的含义是什么呢?这就是我们这一堂课所要学习的内容.（二）研探新知1．教师利用多媒体设备向学生投影出下面8个实例：(1)数组1、3、5、7；(2)我国古代的四大发明；(3)所有的安理会常任理事国；(4)所有的正方形；(5)太平洋的鱼；(6)衡钢中学的所有学生；(7)方程2560x x -+=的所有实数根；(8)不等式30x ->的所有解；2．教师组织学生讨论：这8个实例的共同特征是什么?3.每个学生进行思索，并进行归纳总结，在此基础上，师生共同概括出8个实例的特征，并给出集合的含义.一般地，指定的某些对象的全体称为集合(简称为集).集合中的每个对象叫作这个集合的元素.4.教师指出：集合常用大写字母A ，B ，C ，D ，…表示，元素常用小写字母,,,a b c d …表示.(三)质疑答辩，排难解惑，发展思维1．教师引导学生阅读教材中的相关内容，思考：集合中元素有什么特点?并注意个别辅导，解答学生疑难.使学生明确集合元素的三大特性，即:确定性.互异性和无序性.只要构成两个集合的元素是一样的,我们就称这两个集合相等.2．教师组织引导学生思考以下问题：判断以下元素的全体是否组成集合，并说明理由：(1)大于3小于11的偶数；(2)我国的小河流；（3）高个子的人；（4）小于2004的数；（5）和2004非常接近的数.让学生充分发表自己的见解.3. 举一反三:让学生自己举出一些能够构成集合的例子以及不能构成集合的例子，并说明理由.教师对学生的学习活动给予及时的评价.4. 让学生完成教材第5页练习第1题.5.教师引导学生回忆数集扩充过程，然后阅读教材中的相交内容，写出常用数集的记号.并让学生完成习题1.1A 组第1题.（四）例题分析1.教师引导学生阅读教材中的相关内容，并思考.讨论下列问题： (1)要表示一个集合共有几种方式?(2)试比较自然语言.列举法、描述法和图示法在表示集合时，各自有什么特点?适用的对象是什么?(3)如何根据问题选择适当的集合表示法?使学生弄清楚四种表示方式的优缺点和体会它们存在的必要性和适用对象。

高中数学第一章集合与函数概念1.1集合知识导学案新人教A版必修1

1.1 集合知识导学集合是一个原始的、不加定义的概念.我们现在刚开始接触集合的概念,最好还是要通过一些实例了解集合的含义.了解集合的含义时要考虑集合元素的三个性质即确定性、互异性和无序性,这有助于我们对集合概念的理解.元素、集合的字母表示,以及元素与集合之间的属于或不属于关系,可在具体运用中逐渐熟悉.集合语言是现代数学的基本语言,也就是用集合的有关概念和符号来叙述问题的语言.集合语言通常可以分为文字语言、符号语言和图形语言,将集合的三种语言之间进行相互的转化,或将集合语言转化为自然语言、几何语言,有助于弄清楚集合是由哪些元素构成的,有助于提高分析和解决问题的能力.要辩证理解集合和元素这两个概念:(1)集合和元素是两个不同的概念,符号∈和∉是表示元素和集合之间关系的,不能用来表示集合之间的关系.例如{1}∈{1,2,3}的写法就是错误的,而{1}∈{{1},{2},{3}}的写法才是正确的.(2)一些对象一旦组成了集合,那么这个集合的元素就是这些对象的全体,而非个别现象.例如对于集合{x∈R |x≥0},就是指所有不小于0的实数,而不是指“x可以在不小于0的实数范围内取值”,不是指“x是不小于0的一个实数或某些实数,”也不是指“x是不小于0的任一实数值”……(3)集合具有两方面的意义,即:凡是符合条件的对象都是它的元素;只要是它的元素就必须符合条件.在集合的表示方法上,有列举法和描述法,应在正确表示的基础上牢固把握两种方法的模式,深入理解问题的本质,根据具体问题选用合理简洁的表示方法.此外,还要会用Venn图的方法直观形象地表示集合.在用描述法表示集合时,对元素公共属性准确理解是关键.只有准确抓住代表元素的意义及其公共属性才能简化集合,从而将集合语言转化为文字语言、图形语言.习惯上借助数轴来表示数的集合,借用平面直角坐标系来表示有序实数对集合,从而实现数与形的结合,有助于我们思路解析和解决数学问题.子集:对于两个集合A与B,如果集合A的任何一个元素都是集合B的元素(若a∈A,则a ∈B),则称集合A为集合B的子集,记作:A⊆B或B⊇A,读作:“集合A包含于集合B”或“集合B包含集合A”,即便有了子集的定义两个集合间也不一定是包含关系.如A={x|x为高一(1)班的男生},B={x|x为高一(1)班的女生},则A与B不具有包含关系,此时可记作:A B 或B A.子集的有关性质:①A=B⇔A⊆B且B⊆A.②A B,B⊆C⇒A C;A⊆B,B C⇒A C.③若集合A有n个元素,则A的子集个数为2n,真子集个数为2n-1个,非空子集的个数为2n-1,非空真子集的个数为2n-2.并集:x∈A∪B,则x∈A或x∈B,这里的“或”是指x∈A;x∈B;x同时属于A与B,这三种情况.三个集合的交、并运算应遵循“按顺序计算”“有括号先算括号”的原则.如A∪B∩C,应先算“∪”再算“∩”.一般说,A∪B∩C≠A∪(B∩C).另外,(A∪B)∩C=(A∩C)∪(B∩C),(A∩B)∪C=(A∪C)∩(B∪C).A⊆B⇔A⊇ Bcard(A∪B)=card(A)+card(B)-card(A∩B),card(A∪B∪C)=card(A)+card(B)+card(C)-card(A∩B)-card(B∩C)-card(C∩A)+card(A∩B∩C).(card(A)表示有限集合A元素的个数)交集:要从x∈A∩B,则x∈A且x∈B理解,要理解这里的“且”;①A∩B是一个新集合的表达式,是由A与B的所有的公共元素组成的;②当A与B没有公共元素时,不能说它们没有交集,而是交集为∅,同时结合集合的一些特征去理解.补集:由全集U中不属于集合A的所有元素组成的集合称为集合A的补集.理解补集的概念首先要在全集的基础上理解,没有全集就谈不上补集,另一个要注意的是一个集合与它的补集的交集是∅.记忆口诀:集合平时很常用,数学概念有不同.理解集合并不难,三个要素是关键.元素确定和互异,还有无序要牢记.集合不论空不空,总有子集在其中.集合用图很方便,子交并补很明显.图1-1-4疑难导析列举法:①有些无穷集合亦可用列举法表示,如所有正奇数组成的集合:{1,3,5,7,…};②a与{a}不同:a表示一个元素,{a}表示一个集合,该集合只有一个元素.描述法:①在不致混淆的情况下,可以省去竖线及左边部分.如:{直角三角形};{大于10上标4的实数};②错误表示法:把R写成{实数集}或{全体实数};③在用描述法表示集合时,对元素公共属性准确理解是关键.当用列举法和描述法表示集合时,应在正确表示的基础上牢固把握两种表示方法的模式,深入理解问题的本质,根据具体问题选用合理简洁的表示方法.此外,还要会用Venn图的方法直观形象地表示集合.习惯上借助数轴来表示数的集合,借用平面直角坐标系来表示有序实数对集合,从而实现数与形的结合，有助于我们分析和解决数学问题.明确集合中元素的特征及元素和集合的关系.集合元素的确定性,是指集合中的元素是确定的,即任何一个对象都能明确它是或不是某个集合的元素,两者必具其一,它是判断一组对象是否形成集合的标准;互异性是指给定的一个集合的元素中,任何两个元素都是不同的,因而在同一个集合中,不能重复出现同一元素,这一点常被我们所忽略;元素和集合的关系是∈和∉,二者有且只有一种成立.对于集合与集合相等,可与实数中的结论“若a ≥b,且b ≥a,则a=b ”相类比,这种由某类事物已有的性质,通过类比、联想的方式猜想另一类相似事物的性质,是数学逻辑思维的重要思维方法.集合相等可从元素完全相同的角度去理解,若从子集的角度去理解,可提升对集合相等的理解.证明两个集合相等,分清元素的性质及构成情况是关键.问题导思教科书中的解释是根据集合论的创始人德国数学家康托尔关于集合的论述而来的.康托尔的一些见解至今仍然是很严谨的,但也有某些观点或解释被后来的数学家们作了修正.现在看来,“对于一个给定的集合,集合中的元素是确定的”(通常称为集合中元素的确定性)这句话,最好解释为:“对于一个给定的集合,它的元素的意义是明确的”.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,一般无限集,不宜采用列举法,因为不能将无限集中的元素一一列举出来,而没有列举出来的元素往往难以确定.使用描述法时,应注意六点:①写清集合中元素的代号;②说明该集合中元素的性质;③不能出现未被说明的字母;④多层描述时,应当准确使用“且”“或”;⑤所有描述的内容都要写在大括号内;⑥用于描述的语句力求简明、确切.用描述法表示集合,要特别注意这个集合中的元素是什么,它应该符合什么条件,从而准确理解集合的意义.补集具有相对性,它是相对于全集而言的,全集改变了,补集也相应地改变.典题导考绿色通道集合中的元素是确定的,某一元素a 要么a ∈A,要么a ∉A,两者必居其一,这也是判断一组对象能否构成集合的依据.此题是生活中的实例,说明生活处处皆学问.典题变式下列对象不能构成集合的是…( )①方程x 2-9=0的实数根②我国近代著名的数学家③联合国常任理事国④空气中密度大的气体A.①②B.①④C.①②④D.②④答案:D黑色陷阱在做关于集合的基本概念的辨析题时应严密,紧扣概念,对每个概念不仅要记住,而且要理解其本质.另外要注意的是:对于错误的说法,举一个反例即可.典题变式1.下列说法正确的是( )①任意集合必有子集②1,0.5,23,21组成的集合有四个元素③若集合A 是集合B 的子集,集合B 是集合C 的子集,则集合A 是集合C 的子集④若不属于集合A 的元素也一定不属于集合B,则B 是A 的子集A.①②③B.①③④C.①③D.①②③④ 答案:B2.下面六种表示法:①{x=-1,y=2};②{(x,y)|x=-1,y=2};③{-1,2};④(-1,2);⑤{(-1,2)};⑥{(x,y)|x=-1或y=2}.能正确表示方程组⎩⎨⎧=+-=+03,02y x y x 的解集的是( )A.①②③④⑤⑥B.①②④⑤C.②⑤D.②⑤⑥ 答案:C黑色陷阱在用列举法表示集合时,容易发生的错误:一是列举出来的元素不完整,如将(1)中的答案写成{1,4,9,16};二是列举的元素有重复,如把第(2)小题答案写成{1,1,2};三是不明确集合中的元素,把第(3)小题的答案写成{3,2}等.典题变式用列举法表示下列集合:(1){自然数中五个最小的完全平方数};(2){x|(x-1) 2 (x-2)=0};(3){(x,y)|⎩⎨⎧=-=+182y x y x }. 答案:(1){0,1,4,9,16};(2){1,2};(3){(3,2)}.黑色陷阱对于集合中元素的求法,要看清原来是用什么方法表示出的,有时要分类讨论.如果不注意分类讨论将导致思维的不严密.典题变式已知全集I=R,集合A={x|x 2+ax+12b=0},B={x|x 2-ax+b=0},满足(A)∩B={2},(B)∩A={4},求实数a 、b 的值.答案:a=78,b=-712. 绿色通道集合是由元素构成的,要确定一个集合,一是把集合中的元素一一找出来,用列举法去表示;二是明确集合中元素的范围及其满足的性质,用描述法去表示.典题变式已知集合A={0,2,3,4},B={0,1,2,3},非空集合M 满足M ⊆A 且M ⊆B,则满足条件的集合M 的个数为( )A.7B.8C.15D.16答案:A绿色通道此题考查分类讨论思想,以及集合间的关系的应用.通过深刻理解集合表示法的转换,及集合之间的关系,可以把相关问题化归为解方程的问题.这称为数学的化归思想,是数学思想的常用方法,在高考中重点考查.典题变式设集合A={A|2x 2+3px+2=0},B={x|2x 2+x+q=0},其中p 、q 、x ∈R ,当A ∩B={21}时,求p 的值和A ∪B.答案:p=-35,A ∪B={-1, 21,2}. 黑色陷阱本题可能会有如下解法:由题设易知B={2,3},C={2,-4}.由A ∩B ≠∅,且A ∩C=∅知3∈A.把x=3代入方程x 2-ax+a 2-19=0,得9-3a+a 2-19=0.解得a=5或a=-2.这里由条件推知3∈A,进而推出a 的值,并不能肯定反过来都符合题设条件.典题变式已知A={x|x 2-ax+a 2-19=0},B={x|x 2-5x+6=0},是否存在a,使A 、B 满足下列三个条件:①A ≠B;②A ∪B=B;③∅(A ∩B).若存在,求出a 的值;若不存在,请说明理由. 答案:不存在实数a,使得满足条件.黑色陷阱本题容易出现以下错误:由A ∩B ≠∅,知方程组⎩⎨⎧+=+=153,2x y b ax y 有解,即方程3x 2-ax+15-b=0有解.∴Δ=a 2-4×3×(15-b)=a 2+12b-180≥0. ①由(a,b)∈C,得144≥a 2+b 2.②(以上二元二次不等式组难以求解,故可能半途而废,不了了之)①+②,得a 2+12b-36≥a 2+b 2,即(b-6) 2≤0⇒b=6.把b=6代入①,得a 2≥108;把b=6代入②,得a 2≤108.∴a 2=108,即a=±63. 故存在实数a 、b 满足条件.典题变式方程x 2-ax+b=0的两根为α、β,方程x 2-bx+c=0的两根为γ、δ,其中α、β、γ、δ互不相等,设集合M={α,β,γ,δ},且集合S={x|x=u+υ,u ∈M,υ∈M,u ≠υ},P={x|x=u υ,u ∈M,υ∈M,u ≠υ},若S={5,7,8,9,10,12},P={6,10,14,15,21,35},求a 、b 、c.答案:b=10,a=7,c=21.。

高中数学人教A版必修一第一章集合与函数的概念导学案

1．1.1集合的含义与表示第1课时集合的含义【学习要求】1．通过实例理解集合的有关概念；2．初步理解集合中元素的三个特性；3．体会元素与集合的属于关系；4．知道常用数集及其专用符号,会用集合语言表示有关数学对象．【学法指导】通过经历从集合实例中抽象概括出集合共同特征的过程，理解并掌握集合的含义；通过由用自然语言描述集合到用抽象的符号语言描述集合的过程，体会集合语言的严谨性和逻辑性，逐渐养成严密的思维习惯．【知识要点】1．元素与集合的概念（1）把统称为元素，通常用表示．（2）把叫做集合(简称为集)，通常用表示．2．集合中元素的特性：、、．3．集合相等：只要构成两个集合的元素是的，就称这两个集合是相等的．4．元素与集合的关系有两种，分别为、，数学符号分别为、.5【问题探究】问题情境：军训前学校通知：今天上午八点高一年级在体育场集合进行军训动员；那么这个通知的对象是全体的高一学生还是个别学生呢？在这里，集合是我们常用的一个词语，我们感兴趣的是问题中某些特定(是高一而不是高二、高三)对象的总体，而不是个别的对象，为此，我们将学习一个新的概念——集合．探究点一集合概念的形成过程问题1在初中，我们学过哪些集合？用集合描述过什么？问题2数学中的“集合”一词与我们日常生活中的哪些词语的意义相近？问题3阅读教材第2页中的例子，你能否从具体的实例中抽象出集合及元素的概念？探究点二集合元素的特征问题1某班所有的“帅哥”能否构成一个集合？某班身高高于175厘米的男生能否构成一个集合？集合元素确定性的含义是什么？问题2集合中的元素不能相同，这就是元素的互异性，如何理解这一性质？问题3“中国的直辖市”构成的集合中，元素包括哪些？甲同学说：北京、上海、天津、重庆；乙同学说：上海、北京、重庆、天津，他们的回答都正确吗？由此说明什么？怎么说明两个集合相等？例1考查下列每组对象能否构成一个集合．（1）不超过20的非负数；（2）方程x2－9＝0在实数范围内的解；（3）某校2012年在校的所有高个子同学；（4）3的近似值的全体．小结判断给定的对象能不能构成集合，关键在于能否找到一个明确的标准，对于任何一个对象，都能确定它是不是给定集合的元素．跟踪训练1下列给出的对象中，能构成集合的是()A．著名数学家 B．很大的数C．聪明的人D．小于3的实数探究点三集合与集合中的元素的关系及表达问题1集合及集合中的元素用怎样的字母来表示？问题2集合与元素之间的关系如何表示？例2已知－3AA,∈中含有的元素有1,12,32+--aaa，求a的值．小结由元素的确定性知：－3A∈，则必有一个式子的值为－3，以此展开讨论，便可求得a.求出的a值代入A的元素后，不能出现相同的元素，否则这样的a不符合元素的互异性，应舍去．跟踪训练2已知由1，x，x2三个实数构成一个集合，求x应满足的条件．探究点四常用的数集及表示问题常用的数集有哪些？如何表示？例3下面有四个命题，正确命题的个数为()（1）集合N中最小的数是1；（2）若－a不属于N，则a属于N；（3）若a∈N，b∈N，则a＋b的最小值为2；（4）xx212=+的解可表示为{1,1}．A．0 B．1 C．2 D．3小结集合可以用大写的字母表示，但自然数集、正整数集、整数集、有理数集、实数集有专用字母表示，一定要牢记，以防混淆．跟踪训练3用符号“∈”或“∉”填空．（1）－3________N；（2）3.14________Q；（3）3_____Q；（4）1________N＋；（5）π________R【当堂检测】1．下列各条件中能构成集合的是()A．世界著名科学家B．在数轴上与原点非常近的点C．所有等腰三角形D．全班成绩好的同学2．一个小书架上有十个不同品种的书各3本，那么由这个书架上的书组成的集合中含有________个元素．3．给出下列几个关系，正确的个数为()①3∈R；②0.5∉Q；③0∈N；④－3∈Z；⑤0∈N＋.A．0 B．1 C．2 D．34．方程0442=+-xx的解集中，有________个元素【课堂小结】1．考查对象能否构成一个集合，就是要看是否有一个确定的特征(或标准)，能确定一个个体是否属于这个总体，如果有，能构成集合，如果没有，就不能构成集合． 2．集合中元素的三个特性（1）确定性：指的是作为一个集合中的元素，必须是确定的，即一个集合一旦确定，某一个元素属不属于这个集合是确定的．要么是该集合中的元素要么不是，二者必居其一，这个特性通常被用来判断涉及的总体是否构成集合．（2）互异性：集合中的元素必须是互异的，就是说，对于一个给定的集合，它的任何两个元素都是不同的．（3）无序性：集合与其中元素的排列顺序无关，如由元素c b a ,,与由元素c a b ,,组成的集合是相等的集合．这个性质通常用来判断两个集合的关系.【课后作业】第2课时集合的表示【学习要求】1．掌握集合的两种常用表示方法(列举法和描述法)；2．通过实例能选择自然语言、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．【学法指导】通过由用自然语言描述数学概念到用集合语言描述数学概念的抽象过程，感知用集合语言思考问题的方法；体会将实际问题数学化的过程.【知识要点】1．列举法把集合的元素出来，并用花括号“{ }”括起来表示集合的方法叫做列举法． 2．描述法用集合所含元素的共同特征表示集合的方法称为．3．列举法常用于集合中的元素时的集合表示，描述法多用于集合中的元素有或元素个数较多的有限集.【问题探究】问题情境：上节课我们学习了用大写字母表示常用的几个数集，但是这不能体现出集合中的具体元素是什么，并且还有大量的非常用集合不能用大写字母表示，事实上表示一个集合关键是确定它包含哪些元素，为此，我们有必要学习集合的表示方法还有哪些？分别适用于什么情况？探究点一列举法表示集合问题1 在初中学正数和负数时，是如何表示正数集合和负数集合的？如表示下列数中的正数4.8，－3，2，－0.5，13，73，3.1.问题2 列举法是如何定义的？什么类型的集合适合用列举法表示？问题3 book 中的字母的集合能否表示为：{}k o o b ,,,?例1 用列举法表示下列集合：（1）小于10的所有自然数组成的集合；（2）方程x x =2的所有实数根组成的集合；（3）由1～20以内的所有质数组成的集合．小结（1）花括号“{ }”表示“所有”、“整体”的含义，如实数集R 可以写为{实数},但如果写成{实数集}、{全体实数}、{}R 都是不确切的．（2）列举法表示的集合的种类①元素个数少且有限时，全部列举，如{1,2,3,4}；②元素个数多且有限时，可以列举部分，中间用省略号表示，如“从1到 1 000的所有自然数”可以表示为{1,2,3，…，1 000}；③元素个数无限但有规律时，也可以类似地用省略号列举，如：自然数集N 可以表示为{0,1,2,3，…}．跟踪训练1 用列举法表示下列集合．（1）由所有小于10的既是奇数又是素数的自然数组成的集合；（2）式子)0,0(≠≠+b a bb aa 的所有值组成的集合．探究点二描述法表示集合问题1 用列举法能表示不等式37<-x 的解集吗？为什么？问题2 不等式37<-x 的解集我们可以用集合所含元素的共同特征来表示，那么不等式37<-x 的解集中所含元素的共同特征是什么？问题3 由奇数组成的集合中，元素的共同特征是什么？问题4 用集合元素的共同特征来表示集合就是描述法，那么如何用描述法来表示集合？什么类型的集合适合用描述法表示？例2 试分别用列举法和描述法表示下列集合：（1）方程2x －2＝0的所有实数根组成的集合；（2）由大于10小于20的所有整数组成的集合．小结集合中的元素具有无序性、互异性，所以用列举法表示集合时不必考虑元素的顺序，且元素不能重复，元素与元素之间要用“，”隔开；用描述法表示集合时，要注意代表元素是什么，从而理解集合的含义，区分两集合是不是相等的集合．跟踪训练2 用适当的方法表示下列集合：（1）方程0136422=++-+y x y x 的解集；（2）二次函数102-=x y 图象上的所有点组成的集合．例3 用适当的方法表示下列集合：（1）由20,2≤≤=n n x 且N n ∈组成的集合；（2）抛物线x x y 22-=与x 轴的公共点的集合；（3）直线y ＝x 上去掉原点的点的集合．小结用列举法与描述法表示集合时，一要明确集合中的元素；二要明确元素满足的条件；三要根据集合中元素的个数来选择适当的方法表示集合．跟踪训练3 若集合A ＝{x ∈Z|－2≤x ≤2}，B ＝{y |y ＝x 2＋2 000，x ∈A }，则用列举法表示集合B ＝______【当堂检测】1．方程组⎩⎪⎨⎪⎧x ＋y ＝3x －y ＝－1的解集不可表示为( )A ．{(x ，y )|⎩⎪⎨⎪⎧ x ＋y ＝3x －y ＝－1}B ．{(x ，y )|⎩⎪⎨⎪⎧x ＝1y ＝2} C ．{1,2} D ．{(1,2)} 2．已知集合A ＝{1,2,3,4,5}，B ＝{(x ，y )|x ∈A ，y ∈A ，x －y ∈A }，则B 中所含元素的个数为 ( )A ．3B ．6C ．8D ．10 3．已知集合A ＝⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈-∈N x Nx 68，试用列举法表示集合A . 【课堂小结】1．在用列举法表示集合时应注意：（1）元素间用分隔号“，”；（2）元素不重复；（3）元素无顺序；（4）列举法可表示有限集，也可以表示无限集，若元素个数比较少用列举法比较简单；若集合中的元素较多或无限，但出现一定的规律性，在不发生误解的情况下，也可以用列举法表示． 2．在用描述法表示集合时应注意：（1）弄清元素所具有的形式(即代表元素是什么)，是数、还是有序实数对(点)、还是集合或其他形式？（2）元素具有怎样的属性)当题目中用了其他字母来描述元素所具有的属性时，要去伪存真，而不能被表面的字母形式所迷惑.【课后作业】1.1.2 集合间的基本关系【学习要求】1．理解子集、真子集的概念；2．了解集合之间的包含、相等关系的含义； 3．能利用Venn 图表达集合间的关系； 4．了解空集的含义．【学法指导】通过观察身边的实例所构成的集合，发现集合间的基本关系，体验其现实意义；树立数形结合的思想，体会类比对发现新结论的作用.【知识要点】1．子集的概念一般地，对于两个集合A ，B ，如果集合A 中元素都是集合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，记作 (或 )，读作 “ ”(或“ ”)． 2．Venn 图用平面上曲线的内部代表集合，这种图称为Venn 图． 3．集合相等与真子集的概念（1）集合相等：如果，就说集合A 与B 相等；（2）真子集：如果集合A ⊆B ，但存在元素，称集合A 是集合B 的真子集．记作：A B (或B A )，读作：A 真包含于B (或B 真包含A )．4．空集（1）定义：的集合叫做空集．（2）用符号表示为： .（3）规定：空集是任何集合的． 5．子集的有关性质（1）任何一个集合是它本身的子集，即 .（2）对于集合A ，B ，C ，如果A ⊆B ，且B ⊆C ，那么【问题探究】问题情境：已知任意两个实数a ，b ，则它们的大小关系可能是a ＜b 或a ＝b 或a ＞b ，那么对任意的两个集合A ，B ，它们之间有什么关系？今天我们就来研究这个问题．探究点一集合与集合之间的“包含”关系问题1 观察下面几个例子，你能发现两个集合间有什么关系吗？（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）A ＝N ，B ＝R ；（4）A ＝{x |x 为中国人}，B ＝{x |x 为亚洲人}．问题2 如何运用数学语言准确表达问题1中两个集合的关系？问题3 类比表示集合间关系的符号与表示两个实数大小关系的符号之间有什么类似之处？问题4 集合A ，B 的关系能不能用图直观形象的表示出来？小结用Venn 图表示两个集合间的“包含”关系A ⊆B (或B ⊇A )，如下图所示．例1 观察下面几组集合，集合A 与集合B 具有什么关系？（1）A ＝{x |x >3}，B ＝{x |3x －6>0}．（2）A ＝{正方形}，B ＝{四边形}．（3）A ＝{育才中学高一(11)班的学生}，B ＝{育才中学高一年级的学生}．小结在判断两个集合的关系时，对于用描述法表示的集合，一般要变成用列举法来表示，使集合中的元素特征清晰地呈现出来，便于讨论集合间的包含关系．跟踪训练1 已知集合P ＝{x |x ＝|x |，x ∈N 且x <2}，Q ＝{x ∈Z|－2<x <2}，试判断集合P 、Q 间的关系．探究点二集合与集合之间的“相等”关系问题1 观察下面几个例子,你能发现两个集合间有什么关系吗？（1）设C ＝{x |x 是两条边相等的三角形}，D ＝{x |x 是等腰三角形}；（2）C ＝{2,4,6}，D ＝{6,4,2}．问题2 与实数中的结论“若a ≥b ，且b ≥a ，则a ＝b ”相类比，在集合中，你能得出什么结论？小结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．用子集概念对两个集合的相等可描述为：如果A ⊆B 且B ⊆A ，则A ，B 中的元素是一样的，因此A ＝B ，即A ＝B ⇔⎩⎪⎨⎪⎧A ⊆BB ⊆A .问题3 用Venn 图怎样表示两个集合相等的关系？例2 已知集合A ＝{a ，a ＋b ，a ＋2b }，B ＝{a ，ac ，ac 2}．若A ＝B ，求实数c 的值．小结抓住集合相等的含义，分情况进行讨论，同时要注意检验所得的结果是否满足元素的互异性．跟踪训练2 已知集合A ＝{x ，xy ，x －y }，B ＝{0，|x |，y }且A ＝B ，求实数x 与y 的值．探究点三真子集、空集的概念问题1 集合A 是集合B 的真子集的含义是什么？问题2 空集是怎么定义的？空集用什么符号表示？空集有怎样的性质？问题3 集合A 是集合B 的真子集与集合A 是集合B 的子集之间有什么区别？问题4 0，{0}与∅三者之间有什么关系？问题5 包含关系{a }⊆A 与属于关系a ∈A 的意义有什么区别？问题6 对于集合A ，A ⊆A 正确吗？对于集合A ，B ，C ，如果A ⊆B ，B ⊆C ，那么集合A 与C 有什么关系？例3 写出满足{1,2}A ⊆{1,2,3,4,5}的所有集合A 共有多少个？小结（1）求集合的子集问题，应按集合中所含元素的个数分类依次书写，以免出现重复或遗漏．（2）此题中“求集合A 的个数”，等价于求集合{3,4,5}的非空子集个数．跟踪训练3 已知{a ，b }⊆A {a ，b ，c ，d ，e }，写出所有满足条件的集合A .【当堂检测】1．集合P ＝{x |x 2－1＝0}，T ＝{－1,0,1}，则P 与T 的关系为( ) A ．P T B ．T P C ．P ＝T D ．P ⊄T2．集合A ＝{－1,0,1}，A 的子集中，含有元素0的子集共有( ) A ．2个 B ．4个 C ．6个 D ．8个3．已知{0,1}A ⊆{－1,0,1}，则集合A ＝__________【课堂小结】1．对子集、真子集有关概念的理解（1）集合A 中的任何一个元素都是集合B 中的元素，即由x ∈A ，能推出x ∈B ，这是判断A ⊆B 的常用方法．（2）不能简单地把“A ⊆B ”理解成“A 是B 中部分元素组成的集合”，因为若A ＝∅时，则A 中不含任何元素；若A ＝B ，则A 中含有B 中的所有元素．（3）在真子集的定义中，A B 首先要满足A ⊆B ，其次至少有一个x ∈B ，但x ∉A .2．集合子集的个数求集合的子集问题时，一般可以按照子集元素个数分类，再依次写出符合要求的子集．集合的子集、真子集个数的规律为：含n 个元素的集合有2n 个子集，有2n －1个真子集，有2n －2个非空真子集．写集合的子集时，空集和集合本身易漏掉．【拓展提高】1.1.3 集合的基本运算第1课时并集与交集【学习要求】1．理解两个集合的并集与交集的含义，会求两个简单集合的并集和交集；2．能使用Venn 图表示集合的并集和交集运算结果，体会直观图对理解抽象概念的作用； 3．掌握有关的术语和符号，并会用它们正确进行集合的并集与交集运算．【学法指导】通过观察和类比，借助Venn 图理解集合的并集及交集运算，培养数形结合的思想；体会类比的作用；感受集合作为一种语言在表示数学内容时的简洁和准确.【知识要点】1．并集（1）定义：一般地，的元素组成的集合，称为集合A 与B 的并集，记作 . （2）并集的符号语言表示为A ∪B ＝．（3）性质：A ∪B ＝，A ∪A ＝，A ∪∅＝，A ∪B ＝A ⇔ ，A A ∪B . 2．交集（1）定义：一般地，由元素组成的集合，称为集合A 与B 的交集，记作 . （2）交集的符号语言表示为A ∩B ＝．（3）性质：A ∩B ＝，A ∩A ＝，A ∩∅＝，A ∩B ＝A ⇔ ，A ∩B A ∪B ，A ∩B A ，A ∩B B .【问题探究】问题情境：两个实数除了可以比较大小外，还可以进行加减法运算，如果把集合与实数相类比，我们会想两个集合是否也可以进行“加减”运算呢？本节就来研究这个问题．探究点一并集问题1 请同学们考察下列各个集合，你能说出集合C 与集合A 、B 之间的关系吗？ (1)A ＝{1,3,5}，B ＝{2,4,6}，C ＝{1,2,3,4,5,6}；(2)A ＝{x |x 是有理数}，B ＝{x |x 是无理数}，C ＝{x |x 是实数}．问题2 在问题1中，我们称集合C 为集合A 、B 的并集，那么如何定义两个集合的并集？问题3集合A∪B如何用Venn图来表示？问题4用并集运算符号表示问题1中A，B，C三者之间的关系是什么？例1(1)设A＝{4,5,6,8}，B＝{3,5,7,8}，求A∪B.(2)设集合A＝{x|－1<x<2}，集合B＝{x|1<x<3}，求A∪B.小结两个集合求并集，结果还是一个集合，是由集合A与B的所有元素组成的集合，它们的公共元素在并集中只能出现一次．对于表示不等式解集的集合的运算，可借助数轴解题．跟踪训练1已知集合A＝{1,2,4}，B＝{2,4,6}，则A∪B＝_____________探究点二交集问题1请同学们考察下面的问题，集合A、B与集合C之间有什么关系？①A＝{2,4,6,8,10}，B＝{3,5,8,12}，C＝{8}；②A＝{x|x是国兴中学2011年9月入学的高一年级女同学}，B＝{x|x是国兴中学2011年9月入学的高一年级同学}，C＝{x|x是国兴中学2011年9月入学的高一年级女同学}．问题2在问题1中，我们称集合C为集合A、B的交集，那么如何定义两个集合的交集？问题3如何用Venn图表示交集运算？例2（1）新华中学开运动会，设A＝{x|x是新华中学高一年级参加百米赛跑的同学}，B＝{x|x是新华中学高一年级参加跳高比赛的同学}，求A∩B.（2）设平面内直线l1上点的集合为L1，直线l2上点的集合为L2，试用集合的运算表示l1，l2的位置关系．小结两个集合求交集，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，当两个集合没有公共元素时，两个集合的交集是空集，而不能说两个集合没有交集．跟踪训练2设集合P＝{1,2,3,4,5}，集合Q＝{x R∈|2≤x≤5}，那么下列结论正确的是()A．P∩Q＝P B．P∩Q QC．P∩Q P D．P∩Q＝Q探究点三并集与交集的性质问题1你能用Venn图表示出两个非空集合的所有关系吗？问题2你能从问题1中所画的图中发现哪些重要的结论？问题3如果集合A，B没有公共元素，那么它们就没有交集吗？例3已知A＝{x|x2－3x＋2＝0}，B＝{x|x2－ax＋a－1＝0}，若A∪B＝A，求实数a的值．小结在利用集合的交集、并集性质解题时，若条件中出现A∪B＝A，或A∩B＝B，解答时常转化为B⊆A，然后用集合间的关系解决问题，运算时要考虑B＝∅的情况，切记不可漏掉．跟踪训练3设集合A＝{x|x2＋4x＝0}，B＝{x|x2＋2(a＋1)x＋a2－1＝0，a R∈}，若A∩B＝B，求a的值．【当堂检测】1．设集合A＝{x|x∈Z且－15≤x≤－2}，B＝{x|x∈Z且|x|<5}，则A∪B中的元素个数是()A．10 B．11 C．20 D．212．若集合M＝{－1,0,1}，N＝{0,1,2}，则M∩N等于()A．{0,1} B．{－1,0,1} C．{0,1,2} D．{－1,0,1,2}3．已知集合P＝{x|x2≤1}，M＝{a}．若P∪M＝P，则a的取值范围为________【课堂小结】1．对并集、交集概念的理解（1）对于并集，要注意其中“或”的意义，“或”与通常所说的“非此即彼”有原则性的区别，它们是“相容”的．“x∈A，或x∈B”这一条件，包括下列三种情况：x∈A但x∉B；x∈B但x∉A；x∈A且x∈B.因此，A∪B是由所有至少属于A、B两者之一的元素组成的集合．（2）A∩B中的元素是“所有”属于集合A且属于集合B的元素，而不是部分，特别地，当集合A和集合B没有公共元素时，不能说A与B没有交集，而是A∩B＝∅.2．集合的交、并运算中的注意事项（1）对于元素个数有限的集合，可直接根据集合的“交”、“并”定义求解，但要注意集合元素的互异性．（2）对于元素个数无限的集合，进行交、并运算时，可借助数轴，利用数轴分析法求解，但要注意端点值取到与否.【拓展提高】第2课时补集及综合应用【学习要求】1．了解全集、补集的意义；2．正确理解补集的概念，正确理解符号“∁U A”的含义；3．会求已知全集的补集，并能正确应用它们解决一些具体问题．【学法指导】通过观察和类比，借助Venn图理解集合的补集及集合的综合运算，进一步树立数形结合的思想；进一步体会类比的作用；感受集合作为一种语言在表示数学内容时的简洁和准确.【知识要点】1．全集：如果一个集合含有我们所研究问题中涉及的所有元素，那么就称这个集合为，通常记作. 2．补集：对于一个集合A，由全集U中的所有元素组成的集合称为集合A相对于全集U的补集，记作.补集的符号语言表示为∁U A＝．3．补集与全集的性质（1）∁U U＝；（2）∁U∅＝；（3）∁U(∁U A)＝；（4）A∪(∁U A)＝；（5）A∩(∁U A)＝.【问题探究】问题情境：相对于某个集合U，其子集中的元素是U中的一部分，那么剩余的元素也应构成一个集合，这两个集合对于U构成了相对关系，这就验证了“事物都是对立和统一的关系”．集合中的部分元素构成的集合与集合之间的关系就是部分与整体的关系．这就是本节研究的内容——全集和补集．探究点一全集、补集概念问题1方程(x－2)(x2－3)＝0的解集在有理数范围内与在实数范围内有什么不同？通过这个问题你得到什么启示？问题2U＝{全班同学}、A＝{全班参加足球队的同学}、B＝{全班没有参加足球队的同学}，则U、A、B有何关系？问题3在问题2中，相对集合A、B，集合U是全集，集合B是集合A的补集，同时集合A是集合B的补集，那么如何定义全集和补集的概念？问题4怎样用Venn图表示集合A在全集U中的补集？例1(1)设U＝{x|x是小于9的正整数}，A＝{1,2,3}，B＝{3,4,5,6}，求∁U A，∁U B.(2)设全集U＝{x|x是三角形}，A＝{x|x是锐角三角形}，B＝{x|x是钝角三角形}，求A∩B，∁U(A∪B)．小结研究补集必须是在全集的条件下研究，而全集因研究问题不同而异，全集常用U来表示．跟踪训练1已知A＝{0,2,4,6}，∁S A＝{－1，－3,1,3}，∁S B＝{－1,0,2}，用列举法写出集合B.探究点二全集、补集的性质问题1借助Venn图，你能化简∁U(∁U A)，∁U U，∁U∅吗？问题2借助Venn图，你能分析出集合A与∁U A之间有什么关系吗？例2已知集合S＝{x|1<x≤7}，A＝{x|2≤x<5}，B＝{x|3≤x<7}．求：（1）(∁S A)∩(∁S B)；（2）∁S(A∪B)；（3）(∁S A)∪(∁S B)；（4）∁S(A∩B)．小结根据补集定义，借助Venn图，可直观地求出补集，此类问题，当集合元素个数较少时，可借助Venn 图；当集合中元素无限个时，可借助数轴，利用数轴分析法求解．跟踪训练2设全集U≠∅，已知集合M、P、S之间满足关系：M＝∁U P，P＝∁U S，则集合M与S之间的正确关系是()A．M＝∁U S B．M＝S C．S M D．M S探究点三集合交、并、补的综合运算问题1求集合交、并、补运算的一般方法是怎样的？问题2求不等式解集的补集时需注意什么问题？例3已知集合A＝{x|x<a}，B＝{x|1<x<3}，若A∪(∁R B)＝R，求实数a的取值范围．小结与集合交、并、补运算有关的求参数问题一般利用数轴分析法分析求解．跟踪训练3已知全集U＝R，集合A＝{x|x<－1}，B＝{x|2a<x<a＋3}，且B⊆∁R A，求a的取值范围．【当堂检测】1．设集合U＝{1,2,3,4,5,6}，M＝{1,2,4}，则∁U M等于()A．U B．{1,3,5} C．{3,5,6} D．{2,4,6}2．已知全集U＝R，集合M＝{x|x2－4≤0}，则∁U M等于()A．{x|－2<x<2} B．{x|－2≤x≤2}C．{x|x<－2或x>2} D．{x|x≤－2或x≥2}3．设全集U＝M∪N＝{1,2,3,4,5}，M∩(∁U N)＝{2,4}，则N等于()A．{1,2,3} B．{1,3,5} C．{1,4,5} D．{2,3,4}【课堂小结】1．全集与补集的互相依存关系（1）全集并非是包罗万象，含有任何元素的集合，它是对于研究问题而言的一个相对概念，它仅含有所研究问题中涉及的所有元素，如研究整数，Z就是全集，研究方程的实数解，R就是全集．因此，全集因研究问题而异．（2）补集是集合之间的一种运算．求集合A的补集的前提是A是全集U的子集，随着所选全集的不同，得到的补集也是不同的，因此，它们是互相依存、不可分割的两个概念．（3）∁U A的数学意义包括两个方面：首先必须具备A⊆U；其次是定义∁U A＝{x|x∈U，且x∉A}，补集是集合间的运算关系．2．补集思想做题时“正难则反”策略运用的是补集思想，即已知全集U，求子集A，若直接求A困难，可先求∁U A，再由∁U(∁U A)＝A求A.【拓展提高】习题课【学习要求】1．巩固和深化对集合基础知识的理解与掌握；2．重点掌握好集合间的关系与集合的基本运算．【双基自测】1．下列各项中，不能组成集合的是()A．所有三角形B．数学《必修1》中的所有习题C．所有有理数D．数学《必修1》中的所有难题2．已知集合M＝{1,2}，则集合M的子集个数为()A．1 B．2 C．3 D．43．设集合A＝{x|x≤13}，a＝11，那么()A．a A B．a∉A C．{a}∈A D．{a}A4．设全集I＝{a，b，c，d，e}，集合M＝{a，b，c}，N＝{b，d，e}，那么(∁I M)∩(∁I N)等于()A．∅B．{d} C．{b，e} D．{a，c}5．已知全集U＝R，集合A＝{1,2,3,4,5}，B＝{x∈R|x≥3}，下图中阴影部分所表示的集合为()A．{1} B．{1,2} C．{1,2,3} D．{0,1,2}【题型解法】题型一集合的概念例1设集合A＝{(x，y)|x－y＝0}，B＝{(x，y)|2x－3y＋4＝0}，则A∩B＝________.小结要解决集合的概念问题，必须先弄清集合中元素的性质，明确是数集，还是点集等跟踪训练1设集合A＝{x||x－a|<1，x R∈}，B＝{x|1<x<5，x R∈}．若A∩B＝∅，则实数a的取值范围是() A．{a|0≤a≤6} B．{a|a≤2，或a≥4} C．{a|a≤0，或a≥6} D．{a|2≤a≤4}题型二集合间的基本关系例2若集合P＝{x|x2＋x－6＝0}，S＝{x|ax＋1＝0}，且S⊆P，求由a的可能取值组成的集合．小结（1）在解决两个数集关系问题时，合理运用数轴分析与求解可避免出错．在解含有参数的不等式(或方程)时，要对参数进行分类讨论，分类时要遵循“不重不漏”的原则，然后对于每一类情况都要给出问题的（2）对于两集合A，B，当A⊆B时，不要忽略A＝∅的情况．跟踪训练2设集合A＝{x|x2－3x＋2＝0}，集合B＝{x|x2－4x＋a＝0，a为常数}，若B⊄A，求实数a的取值范围．题型三集合的交、并、补运算例3设全集为R，A＝{x|3≤x<7}，B＝{x|2<x<10}，求∁R(A∪B)及(∁R A)∩B.小结求解用不等式表示的数集间的集合运算时，一般要借助于数轴求解，此法的特点是简单直观，同时要注意各个端点的画法及取到与否．跟踪训练3已知集合U＝{x|0≤x≤6，x∈Z}，A＝{1,3,6}，B＝{1,4,5}，则A∩(∁U B)等于() A．{1} B．{3,6} C．{4,5} D．{1,3,4,5,6}题型四集合的实际应用例4向50名学生调查对A，B两事件的态度，有如下结果：赞成A的人数是全体的五分之三，其余的不赞成；赞成B的比赞成A的多3人，其余的不赞成；另外，对A，B都不赞成的学生数比对A，B都赞成的学生数的三分之一多1人．问对A，B都赞成的学生和都不赞成的学生各有多少人？小结解决这一类问题一般借用数形结合，借助于Venn图，把抽象的数学语言与直观的图形结合起来，注意两个集合并集的元素个数不一定等于两个集合的元素个数和．跟踪训练4学校举办了排球赛，某班45名同学中有12名同学参赛，后来又举办了田径赛，这个班有20名同学参赛，已知两项都参赛的有6名同学，两项比赛中，这个班共有多少名同学没有参加过比赛？【课堂小结】1．要注意区分两大关系：一是元素与集合的从属关系，二是集合与集合的包含关系．2．在利用集合中元素相等列方程求未知数的值时，要注意利用集合中元素的互异性这一性质进行检验，忽视集合中元素的性质是导致错误的常见原因之一．【拓展提高】1．2.1函数的概念【学习要求】1．通过丰富实例，理解函数的概念，学会用集合与对应的语言来刻画函数，体会对应关系在刻画函数概念中的作用；2．了解构成函数的三要素；3．能够正确使用“区间”的符号表示某些集合．【学法指导】本节内容的学习要注意运动变化观和集合对应观两个观念下函数定义的对比研究；注意借助熟悉的一次函数、二次函数、反比例函数加深对函数这一抽象概念的理解；要重视符号f(x)的学习，借助具体函数来理解符号y＝f(x)的含义，由具体到抽象，克服由抽象的数学符号带来的理解困难，从而提高理解和运用数学符号的能力.【知识要点】1．函数（1）设A、B是非空的数集，如果按照某种确定的，使对于集合A中的，在集合B 中都有和它对应，那么就称为从集合A到集合B的一个函数,记作.其中x叫做，x的取值范围A叫做函数的，与x的值相对应的y值叫做，函数值的集合{f(x)|x∈A}叫做函数的．（2）值域是集合B的．2．区间（1）设a，b是两个实数，且a<b，规定：①满足不等式的实数x的集合叫做闭区间，表示为；②满足不等式的实数x的集合叫做开区间，表示为；③满足不等式或的实数x的集合叫做半开半闭区间，分别表示为．（2）实数集R可以用区间表示为，“∞”读作“无穷大”，“＋∞”读作“”，“－∞”读作“”．我们把满足x≥a，x>a，x≤b，x<b的实数x的集合分别表示为，，，. 【问题探究】问题情境：初中是用运动变化的观点对函数进行定义，虽然这种定义较为直观，但并未完全揭示出函数概念的本质．对于y＝1(x R∈)是不是函数，如果用运动变化的观点去看它，就不好解释，显得牵强．但如果用集合与对应的观点来解释，就十分自然．因此，用集合与对应的思想来理解函数，对函数概念的再认识，就很有必要．探究点一函数的概念问题1初中学习的函数的概念是如何定义的？问题2初中学过哪些函数？问题3阅读教材中的三个实例，并指出三个实例存在哪些变量？变量之间的对应关系采用什么形式表达的？三个实例中变量的关系有什么共同点？问题4函数的概念如何从集合及对应的角度定义？函数的定义域及值域是指什么？问题5在函数的定义中，值域与集合B有怎样的关系？问题6f(x)与f(a)有何区别与联系？例1对于函数y＝f(x)，以下说法正确的有()①y是x的函数；②对于不同的x，y的值也不同；③f(a)表示当x＝a时函数f(x)的值，是一个常量；④f(x)一定可以用一个具体的式子表示出来．A．1个B．2个C．3个D．4个小结在y＝f(x)中f表示对应关系，不同的函数其含义不一样；f(x)不一定是解析式，有时可能是“列表”、“图象”．跟踪训练1给出四个命题：①函数就是定义域到值域的对应关系；②若函数的定义域只含有一个元素，则值域也只有一个元素；③因f(x)＝5(x R∈)，这个函数值不随x的变化范围而变化，所以f(0)＝5也成立；④定义域和对应关系确定后，函数值也就确定了．正确的有()A．1个B．2个C．3个D．4个探究点二函数构成的三要素问题1一个函数的构成有哪些要素？问题2在函数的三个要素中，起决定作用的是哪两个要素？为什么？小结如果两个函数的定义域相同，并且对应关系完全一致，我们就称这两个函数相等．问题3新的函数定义与传统的函数定义有什么异同？问题4你能从集合的角度解释y＝1是函数吗？例2下列函数中哪个与函数y＝x相等？。

高中数学人教A版必修1《集合的含义与表示》导学案

课题：集合的含义与表示课型：新授课班级:_____姓名:＿＿＿＿＿学号：＿＿＿＿学习目标：（1）了解集合、元素的概念，体会集合中元素的三个特征；（2）理解元素与集合的“属于”和“不属于”关系；（3）掌握常用数集及其记法；（4）了解集合的表示方法；（5）能正确选择自然语言、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；一、新课学习（预习课本２－５页完成下列问题）（一）集合的有关概念1.集合:2.思考1：判断以下元素的全体是否组成集合，并说明理由：(1)大于3小于11的偶数；(2) 我国的小河流；(3) 非负奇数；(4) 方程210x+=的解；(5) 本校2015级新生；(6) 血压很高的人；(7) 著名的数学家；(8) 全班成绩好的学生。

3.集合的元素的特征(1)确定性：(2)互异性：(3)无序性：4.集合与元素关系：5. 常用的数集：６.等集：７．集合的表示方法(1) 列举法：把集合中的元素一一列举出来，写在大括号内。

如自然数集Ｎ用列举法表示为{}1,2,3,4,5,......（2）描述法:把集合中的元素的公共属性描述出来，写在大括号内表示集合的方法。

一般先在大括号内写上这个集合的元素的一般形式，再划一条竖线，在竖线右面写上这个集合的元素的公共属性。

例如：所有的奇数表示为：{x|x=2k+1,k∈Z} （二）例题：例1．用“∈”或“∉”符号填空：（1）8 N；（2）0 N；（3）-3 Z；（42 Q；（5）设A为所有亚洲国家组成的集合，则中国 A，美国 A，印度 A，英国 A。

例2．用列举法表示下列集合：（1）小于10的所有自然数组成的集合；（2）方程x2=x的所有实数根组成的集合；（3）由1到20以内的所有质数组成的集合；（4）方程组20;20.x yx y+=⎧⎨-=⎩的解组成的集合。

例3．试分别用列举法和描述法表示下列集合：（1）方程x2—2=0的所有实数根组成的集合；（2）由大于10小于20的所有整数组成的集合；（3）方程组3;1.x yx y+=⎧⎨-=-⎩的解。

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