1.1.3集合的基本运算教案
1.1.3 集合的基本运算 补集教案
1.1.3 集合的基本运算第二课时 补集及综合应用一、全集的定义及表示1、定义: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全集.2、符号表示:全集通常记作U.3、对全集概念的理解“全集”是一个相对的概念,并不是固定不变的,它是依据具体的问题来加以选择的.例如:我们常把实数集R 看作全集,而当我们在整数范围内研究问题时,就把整数集Z 看作全集.二、补集1、定义:对于一个集合A ,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 相对全集U 的补集,简称为集合A 的补集,记作——A U C2、符号语言:AU C ={x| x ∈U ,且x ∉A}3、图形语言:4、性质:(1)A U C ⊆U ;(2)U U C =∅,φU C =U ;(3)()AU C U C =A ;(4)A ∪(A U C )=U ;A ∩(A U C )=∅ 5、理解补集应关注三点(1)补集既是集合之间的一种关系,同时也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.(2)∁U A 包含三层意思:①A ⊆U ;②∁U A 是一个集合,且∁U A ⊆U ;③∁U A 是由U 中所有不属于A 的元素构成的集合.(3)若x ∈U ,则x ∈A 或x ∈∁U A ,二者必居其一.题型一、补集的运算[例1] (1)设全集U =R ,集合A ={x |2<x ≤5},则∁U A =________.(2)设U ={x |-5≤x <-2,或2<x ≤5,x ∈Z},A ={x |x 2-2x -15=0},B ={-3,3,4},则∁U A=________,∁U B =________.[解析] (1)用数轴表示集合A 为图中阴影部分∴∁U A ={x |x ≤2或x >5}.(2)法一:在集合U 中,∵x ∈Z ,则x 的值为-5,-4,-3,3,4,5,∴U ={-5,-4,-3,3,4,5}.又A ={x |x 2-2x -15=0}={-3,5},∴∁U A={-5,-4,3,4},∁U B={-5,-4,5}.[活学活用]设全集U={1,3,5,7,9},A={1,|a-5|,9),∁U A={5,7},则a的值为________.解析:∵A={1,|a-5|,9},∁U A={5,7},A∪(∁U A)={1,5,7,9,|a-5|}=U,∴|a-5|=3.解得a-5=±3,即a=8或a=2.题型二、集合的交、并、补的综合运算[例2]已知全集U={x|x≤4},集合A={x|-2<x<3},B={x|-3≤x≤2},求A∩B,(∁A)U∪B,A∩(∁U B),∁U(A∪B).[解]如图所示.∵A={x|-2<x<3},B={x|-3≤x≤2},U={x|x≤4},∴∁U A={x|x≤-2,或3≤x≤4},∁U B={x|x<-3,或2<x≤4}.A∩B={x|-2<x≤2},A∪B={x|-3≤x<3}.故(∁U A)∪B={x|x≤2,或3≤x≤4},A∩(∁U B)={x|2<x<3}.∁U(A∪B)={x|x<-3,或3≤x≤4}.[活学活用]已知全集U={x|x<10,x∈N*},A={2,4,5,8},B={1,3,5,8},求∁U(A∪B),∁U(A∩B),(∁U A)∩(∁B),(∁U A)∪(∁U B).U解:∵A∪B={1,2,3,4,5,8},U={1,2,3,4,5,6,7,8,9},∴∁U(A∪B)={6,7,9}.∵A∩B={5,8},∴∁U(A∩B)={1,2,3,4,6,7,9}.∵∁U A={1,3,6,7,9},∁U B={2,4,6,7,9}.∴(∁U A)∩(∁U B)={6,7,9},(∁U A)∪(∁U B)={1,2,3,4,6,7,9}.作出Venn图,如图所示,由图形也可以直接观察出来结果.题型三、补集的综合应用[例3]设全集U=R,M={x|3a<x<2a+5},P={x|-2≤x≤1},若M∁P,求实数a的取U值范围.[解]∁P={x|x<-2,或x>1},∵M∁U P,U∴分M=∅,M≠∅两种情况讨论.(1)M ≠∅时,如图可得⎩⎪⎨⎪⎧ 3a <2a +5,2a +5≤-2或⎩⎪⎨⎪⎧3a <2a +5,3a ≥1. ∴a ≤-72或13≤a <5. (2)M =∅时,应有3a ≥2a +5⇒a ≥5.综上可知,a ≥13或a ≤-72. [活学活用]1、已知集合A ={x |x <a },B ={x <-1,或x >0},若A ∩(∁R B )=∅,求实数a 的取值范围.解:∵B ={x |x <-1,或x >0},∴∁R B ={x |-1≤x ≤0},因而要使A ∩(∁R B )=∅,结合数轴分析(如图),可得a ≤-1.2、已知集合A ={x |2m -1<x <3m +2},B ={x |x ≤-2,或x ≥5},是否存在实数m ,使A ∩B ≠∅?若存在,求实数m 的取值范围;若不存在,请说明理由.解:若A ∩B =∅,分A =∅和A ≠∅讨论:(1)若A =∅,则2m -1≥3m +2,解得m ≤-3,此时A ∩B =∅.(2)若A ≠∅,要使A ∩B =∅,则应有⎩⎪⎨⎪⎧ 2m -1<3m +2,2m -1≥-2,3m +2≤5,即⎩⎪⎨⎪⎧ m >-3,m ≥-12,m ≤1.所以-12≤m ≤1. 综上,当A ∩B =∅时,m ≤-3或-12≤m ≤1. 所以当m >1或-3<m <-12时,A ∩B ≠∅. 课堂练习1.已知U ={1,2,3,4,5,6,7,8},A ={1,3,5,7},B ={2,4,5},则∁U(A ∪B)=( )A .{6,8}B .{5,7}C .{4,6,7}D .{1,3,5,6,8}解析:A ∪B ={1,2,3,4,5,7},则∁U(A ∪B)={6,8},选A.答案:A2.已知全集U =R ,集合A ={x|-2≤x ≤3},B ={x|x <-1,或x>4},那么集合A ∩(∁UB)等于 ( )A .{x|-2≤x <4}B .{x|x ≤3,或x ≥4}C .{x|-2≤x <-1}D .{x|-1≤x ≤3}解析:由题意可得,∁UB={x|-1≤x≤4},A={x|-2≤x≤3},所以A∩(∁UB)={x|-1≤x ≤3}.答案:D3.已知集合A={3,4,m},集合B={3,4},若∁AB={5},则实数m=________.解析:∵∁AB={5},∴5∈A,且5∉B.∴m=5.答案:54.已知全集U=R,M={x|-1<x<1},∁UN={x|0<x<2},那么集合M∪N=________.解析:∵U=R,∁UN={x|0<x<2},∴N={x|x≤0或x≥2}∴M∪N={x|-1<x<1}∪{x|x≤0或x≥2}={x|x<1或x≥2}.5.设U=R,已知集合A={x|-5<x<5},B={x|0≤x<7},求(1)A∩B;(2)A∪B;(3)A∪(∁UB);(4)B∩(∁UA);(5)(∁UA)∩(∁UB).解:如图(1).(1)A∩B={x|0≤x<5}.(2)A∪B={x|-5<x<7}.(3)如图(2).∁U B={x|x<0,或x≥7},∴A∪(∁U B)={x|x<5,或x≥7}.(4)如图(3).(3)∁U A={x|x≤-5,或x≥5},B∩(∁U A)={x|5≤x<7}.课时跟踪检测(五) 补集及综合应用一、选择题1.设全集U={1,2,3,4,5},A={1,3,5},B={2,4,5},则(∁U A)∩(∁U B)=( ) A.∅B.{4}C.{1,5} D.{2,5}2.设全集U=R,集合A={x|0<x<9},B={x∈Z|-4<x<4},则集合(∁U A)∩B中的元素的个数为( )A.3 B.4C.5 D.63.已知三个集合U,A,B及集合间的关系如图所示,则(∁U B)∩A=( )A.{3} B.{0,1,2,4,7,8}C.{1,2} D.{1,2,3}4.图中阴影部分所表示的集合是( )A.B∩(∁U(A∪C)) B.(A∪B)∪(B∪C)C.(A∪C)∩(∁U B) D.(∁U(A∩C))∪B5.已知全集U={1,2,3,4,5},集合A={x|x2-3x+2=0},B={x|x=2a,a∈A},则集合∁U(A∪B)中元素的个数为( )A.1 B.2C.3 D.4二、填空题6.设全集U=R,A={x|x>0},B={x|x>1},则A∩(∁U B)=________7.已知集合A={x|x<a},B={x|1<x<2},A∪(∁R B)=R,则实数a的取值范围是________.8.全集U=R,A={x|x<-3或x≥2},B={x|-1<x<5},则集合C={x|-1<x<2}=________(用A、B或其补集表示).三、解答题9.已知集合A={x|2≤x<7},B={x|3<x<10},C={x|x<a}.(1)求A∪B,(∁R A)∩B;(2)若A∩C≠∅,求a的取值范围.10.已知全集U={不大于20的素数},M,N为U的两个子集,且满足M∩(∁U N)={3,5},(∁U M)∩N={7,19},(∁U M)∩(∁U N)={2,17},求M,N.答案课时跟踪检测(五)1.选A ∵∁U A={2,4},∁U B={1,3},∴(∁U A)∩(∁U B)=∅,故选A.2.选B 因U=R,A={x|0<x<9},又因B={x∈Z|-4<x<4},所以∁U A={x|x≤0或x≥9},所以(∁U A)∩B={x∈Z|-4<x≤0}={-3,-2,-1,0}共4个元素.3.选C 由Venn图可知U={0,1,2,3,4,5,6,7,8},A={1,2,3},B={3,5,6},所以(∁U B)∩A={1,2}.4.选A 阴影部分位于集合B内,且位于集合A、C的外部,故可表示为B∩(∁U(A∪C)).故选A.5.选B A={1,2},B={x|x=2a,a∈A}={2,4},∴A∪B={1,2,4},∴∁U(A∪B)={3,5},故选B.6.解析:∵U=R,B={x|x>1},∴∁U B={x|x≤1}.又∵A={x|x>0},∴A∩(∁U B)={x|x>0}∩{x|x≤1}={x|0<x≤1}.答案:{x|0<x≤1}7.解析:∵B={x|1<x<2},∴∁R B={x|x≤1或x≥2}.又∵A∪(∁R B)=R,A={x|x<a}.观察∁R B与A在数轴上表示的区间,如图所示:可得当a≥2时,A∪(∁R B)=R.答案:{a|a≥2}8.解析:如图所示,由图可知C⊆∁U A,且C⊆B,∴C=B∩(∁U A).答案:B∩(∁U A)9.解:(1)因为A={x|2≤x<7},B={x|3<x<10},所以A∪B={x|2≤x<10}.因为A={x|2≤x<7},所以∁R A={x|x<2,或x≥7},则(∁R A)∩B={x|7≤x<10}.(2)因为A={x|2≤x<7},C={x|x<a},且A∩C≠∅,所以a>2.10.解:法一:U={2,3,5,7,11,13,17,19},如图,∴M={3,5,11,13},N={7,11,13,19}.法二:∵M∩(∁U N)={3,5},∴3∈M,5∈M且3∉N,5∉N.又∵(∁U M)∩N={7,19},∴7∈N,19∈N且7∉M,19∉M.又∵(∁U M)∩(∁U N)={2,17},∴∁U(M∪N)={2,17},∴M={3,5,11,13},N={7,11,13,19}.。
集合的基本运算(教案)
§1.1.3 集合的基本运算(教案)一、并集(重点)定义:一般地,由所有属于集合A 或属于集合B 的所有元素所组成的集合,称为集合A 与集合B 的并集(union set ),记作A B (读作“A 并B ”), 其数学语言表示形式为:{|AB x x A =∈,或}.x B ∈注意1:两个集合求并集,实际上也是一种运算,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(重复元素只看成一个元素)。
例子:{3,5,6,8},{4,5,7,8}A B ==,则{3,4,5,6,7,8}A B =,而不是{3,5,6,8,4,5,7,8}.A B = 用Venn 图表示两个集合间的“并”运算(求并集):与子集的联系:A AB ⊆,B A B ⊆性质:由并集的定义及韦氏图不难看出,并集具有以下性质: ○1A A A =(吸收律); ○2A ∅=A ; ○3A B B A =(交换律); ○4()()A B C A B C =(结合律)..例1、(1)设集合{1,2,3},{2,3,4,5}A B ==,求AB ; {1,2,3,4,5}(2)设集合{|35}A x x =-<≤,{26}B x =<≤,求AB . {|36}.x x -<≤二、交集(重点)、定义:一般地,由属于集合A 且属于集合B 的所有元素组成的集合,称为A 与B 的交集(intersection set ),记作A B (读作“A 交B ”), 其数学语言表示形式为:{|,AB x x A =∈且}.x B ∈注意2:正如并集一样,两个集合的交集仍然是一个集合,所不同的是交集是由两个集合中的共同元素所组成的集合.也就是说,交集是由那些既属于集合A 又属于集合B 的所有元素组成的. 例子:{1,2,3,4,5},{2,4,5,8,9}A B ==,{2,4,5}.AB =用Venn 图表示两个集合间的“交”运算(求交集):A ∪B与子集的联系:AB A ⊆,A B B ⊆性质:由交集的定义及韦氏图不难看出,交集具有以下性质: ○1A A A =(吸收律); ○2A ∅=∅; ○3A B B A =(交换律); ○4()()A B C A B C =(结合律). 随堂练习1: 把例1中的“求AB ”改为“求A B ”重做{2,3};{|25}.x x <≤例2、(1)集合A={x|x 2+5x -6≤0},B={x|x 2+3x>0},求A ∪B 和A∩B . (2)集合A={x |x 是等腰三角形}, B={x |x 是直角三角形}, 求A ∩B, A ⋃B解:(1)∵A={x|x 2+5x -6≤0}={x|-6≤x≤1}, B={x|x 2+3x>0}={x|x<-3或x>0}.A ∪B=R .AB {|63x x=-≤<-或01}.x <≤(2)A ∩B={x |x 是等腰三角形}∩{x |x 是直角三角形}={x |x 是等腰直角三角形},A ∪B={x |x 是等腰三角形}∪{x |x 是直角三角形}={x |x 是等腰三角形或直角三角形} 三、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 set),通常记作.U补集:对于一个集合A,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 相对于全集U 的补集(complementanry set),简称为集合A 的补集,记作U A ð,读作全集U 中集合A 的补集. 其数学语言表示形式为:{|,U A x x U =∈ð且}x A ∉,例子:历史老师? 注意3:(1)全集并不是一成不变的,它是依据所研究问题的来加以选择的。
高一数学 集合的基本运算(并集交集)教案
诚西郊市崇武区沿街学校实验中学高一数学1.1.3集合的根本运算〔并集、交集〕教案2、(1)考察集合A={1,2,3},B={2,3,4}与集合C={2,3}之间的关系.(2)考察集合A={1,2,3},B={2,3,4}与集合C={1,2,3,4}之间的关系.A B二、检查预习1、交集:一般地,由所有属于A又属于B的元素所组成的集合,叫做A,B的交集.记作A∩B〔读作"A交B"〕,即A∩B={x|x∈A,且x∈B}.如:{1,2,3,6}∩{1,2,5,10}={1,2}.又如:A={a,b,c,d,e},B={c,d,e,f}.那么A∩B={c,d,e}2、并集:一般地,对于给定的两个集合A,B把它们所有的元素并在一起所组成的集合,叫做A,B的并集.记作A∪B〔读作"A并B"〕,即A∪B={x|x∈A,或者者x∈B}.如:{1,2,3,6}∪{1,2,5,10}={1,2,3,5,6,10}.又如:A={a,b,c,d,e},B={c,d,e,f}.那么A∪B={a,b,c,d,e,f}三、交流A∩B=B∩A;A∩A=A;A∩Ф=Ф;A∩B=A⇔A⊆BA∪B=B∪A;A∪A=A;A∪Ф=A;A∩B=B⇔A⊆B注:是否给出证明应根据学生的根底而定.四、精讲精练例1、集合M={(x,y)|x+y=2},N={(x,y)|x-y=4},那么集合M∩N为()A.x=3,y=-1B.(3,-1)C.{3,-1}D.{(3,-1)}解析:由得M∩N={(x,y)|x+y=2,且x -y=4}={(3,-1)}.也可采用挑选法.首先,易知A 、B 不正确,因为它们都不是集合符号.又集合M ,N 的元素都是数组(x,y),所以C 也不正确.点评:求两集合的交集即求同时满足两集合中元素性质的元素组成的集合.此题中就是求方程组⎩⎨⎧=-=+42y x y x 的解组成的集合.另外要弄清集合中元素的一般形式. 变式训练1:集合M ={x|x+y=2},N={y|y=x2},那么M∩N 为例2.P8例4例3.P8例5设A={x|-1<x<2},B={x|1<x<3},求A∪B.解析:可以通过数轴来直观表示并集。
§1.1.3集合的基本运算教案
1.1.3集合的基本运算三维目标一、知识与技能1.理解并集、交集的概念和意义.2.掌握有关集合并集、交集的术语和符号,并会用它们正确地表示一些简单的集合,能用图示法表示集合之间的关系.3.掌握两个较简单集合的并集、交集的求法. 二、过程与方法1.自主学习,了解并集、交集来源于生活、服务于生活,又高于生活.2.通过对并集、交集概念的讲解,培养学生观察、比较、分析、概括等能力,使学生认识由具体到抽象的思维过程.3.探究数学符号化表示问题的简洁美. 三、情感态度与价值观 认识共性存在于个性之间,“并”能够产生特殊的集体,有包容现象,小集体可合成大集体. 教学重点并集、交集的概念. 教学难点并集、交集的概念、符号之间的区别与联系. 教学过程一、创设情景,引入新课师:同学们,今天我们来做一些统计,符合条件的同学请举手. 第一项统计:“我班45名同学中爱好数学的同学请举手”(喜欢数学的同学举起了手).师:我们可以用集合A 来表示我班45名同学中爱好数学的同学. 第二项统计:请爱好物理的同学举手”(喜欢物理的同学举起了手). 师:我们可以用集合B 来表示我班45名同学中爱好物理的同学.师:第三项统计:请我班同学中爱好数学或爱好物理的同学举手(喜欢数学或喜欢物理的同学举起了手).师:同样,我们可以用集合C 来表示我班45名同学中喜欢数学或喜欢物理的同学上面的描述我们可以用图来表示,我们看下图 图中的阴影部分表示什么?我班喜欢数学的同学我班喜欢物理的同学生:集合A 、B 合并在一起.师:阴影部分的周界线是一条封闭曲线,它的内部(阴影部分)当然表示一个新的集合,试问这个新集合中的元素与集合A 、B 的元素有何关系? 生:它的元素属于集合A 或属于集合B.师:对!我们把所有属于集合A 或属于集合B 的元素构成的集合,称为A 与BA ∪B B A的并集.由此引入并集的概念. 二、讲解新课 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 )【助学】“所有”的含义是A 与B 的公共元素一个不能少. 记作:A ∪B 读作:“A 并B ” 即: A ∪B={x|x ∈A ,或x ∈B} 【助学】概念的描述 :“列举法还是描述法?” 答:描述法.【助学】并集定义的数学表达式中“或”字的意义应引起注意,用它连接的并列成分之间不一定是互相排斥的.x ∈A ,或x ∈B 包括如下三种情况:①x ∈A ,但x B ;②x ∈B ,但x A ;③x ∈A ,且x ∈B. 由集合A 中元素的互异性知,A 与B 的公共元素在A ∪B 中只出现一次,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Venn图表示:说明:连续的(用不等式表示的)实数集合可以用数轴上的一段封闭曲线来表示。
2024-2025学年高中数学第一章预备知识1集合1.1.3集合的基本运算教案北师大版必修第一册
八、重点题型整理
1. 集合的基本概念
a) 求解集合的元素个数
例题:集合A={1, 2, 3, 4, 5},求集合A的元素个数。
答案:交集A∩B={2, 3},并集A∪B={1, 2, 3, 4},补集A'={1, 4}。
2. 集合的基本运算
a) 求解集合的交集
例题:集合A={1, 2, 3},集合B={2, 3, 4},求集合A和集合B的交集。
答案:交集A∩BΒιβλιοθήκη {2, 3}。b) 求解集合的并集
例题:集合A={1, 2, 3},集合B={2, 3, 4},求集合A和集合B的并集。
具体到每个章节内容,学生学习效果如下:
1. 学生能够准确理解集合、元素、集合之间的关系等基本概念,并能运用这些概念进行正确的集合表示和运算。
2. 学生能够掌握集合的基本运算方法,包括交集、并集、补集等,并能运用这些运算解决实际问题。
3. 学生能够理解集合运算的性质,如交换律、结合律等,并能运用这些性质简化集合运算过程。
2024-2025学年高中数学 第一章 预备知识 1 集合 1.1.3 集合的基本运算教案 北师大版必修第一册
课题:
科目:
班级:
课时:计划1课时
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一、教学内容
本节课的教学内容来自于北师大版必修第一册,高中数学第一章预备知识,1.1.3节“集合的基本运算”。本节课的主要内容有:
1. 理解并掌握集合的交集、并集、补集等基本运算概念;
(2)新课讲授:运用PPT展示集合的基本运算图示,如交集、并集、补集等,结合讲解,让学生直观地理解和掌握集合运算的概念和性质。
人教A版高中数学必修1+1.1.3+集合的基本运算+教学设计(第二课时)(2)
本节课是集合这一章的核心内容,高考常考考点之一,所以一定要掌握并集,补集,交集的概念。
集合的基本运算是在学习集合定义以及集合的性质之后学到的,它对日后学习研究函数的定义域、值域、单调区间等内容起到知识储备作用。
1.教学重点:交集与并集,全集与补集的概念。
2.教学难点:理解交集与并集的概念,以及符号之间的区别与联系。
一、知识梳理1、集合的运算A∩B={x|x∈A且x∈B}.A∪B={x|x∈A或x∈B}.∁U A={x|x∈U,且x∉A}2、性质:A∪B=B∪A,A∪A=A,A∪∅=A,A∪B=A⇔B⊆A,A⊆(A∪B).A∩B=B∩A,A∩A=A,A∩∅=∅,A∩B=A⇔A⊆B,A∩B⊆A∪B,A∩B⊆A,A∩B⊆B.A∪(∁U A)=U,A∩(∁U A)=∅,∁U(∁U A)=A二、题型探究例1.已知A ={ (x,y) | 4 x+y = 6 },B ={ (x,y) | 3 x+2 y = 7 }.求A ∩ B.解:A∩B = {(x,y) | 4 x+y = 6 }∩{(x,y) | 3 x+2 y = 7 }== {(1,2)}.例2.已知x∈R,集合A={-3,x2,x+1},B={x-3,2x-1,x2+1},如果A∩B={-3},求A∪B。
例3.已知集合,且有4个子集,则实数的取值范围是()A.B.C.D.【答案】B.【解析】∵有4个子集,∴有2个元素,∴,∴且,即实数的取值范围是,故选B.例4.已知集合,且,求实数的取值范围.三、达标检测1、设集合Α={1,2,4},Β={x|x2-4x+m=0}.若Α∩Β={1},则Β=( ) A.{1,-3} B.{1,0} C.{1,3} D.{1,5}【答案】C2、设集合,,全集,若,则有( )A. B. C. D. 【解析】由,解得,又,如图则,满足条件.【答案】C 3、已知集合,集合,若,则实数的值为 . 【答案】1或-1或0. 【解析】∵,∵,,对集合B 。
新课标必修一示范教案(1.3 集合的基本运算第1课时)
1.1.3 集合的基本运算整体设计三维目标1.理解两个集合的并集与交集、全集的含义,掌握求两个简单集合的交集与并集的方法,会求给定子集的补集,感受集合作为一种语言,在表示数学内容时的简洁和准确,进一步提高类比的能力.2.通过观察和类比,借助Venn图理解集合的基本运算.体会直观图示对理解抽象概念的作用,培养数形结合的思想.重点难点教学重点:交集与并集,全集与补集的概念.教学难点:理解交集与并集的概念,以及符号之间的区别与联系.课时安排2课时教学过程第1课时导入新课思路1.我们知道,实数有加法运算,两个实数可以相加,例如5+3=8.类比实数的加法运算,集合是否也可以“相加”呢?教师直接点出课题.思路2.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}.引导学生通过观察、类比、思考和交流,得出结论.教师强调集合也有运算,这就是我们本节课所要学习的内容.思路3.(1)①如图1131甲和乙所示,观察两个图的阴影部分,它们分别同集合A、集合B有什么关系?图1-1-3-1②观察集合A与B与集合C={1,2,3,4}之间的关系.学生思考交流并回答,教师直接指出这就是本节课学习的课题:集合的运算.(2)①已知集合A={1,2,3},B={2,3,4},写出由集合A,B中的所有元素组成的集合C.②已知集合A={x|x>1},B={x|x<0},在数轴上表示出集合A与B,并写出由集合A与B中的所有元素组成的集合C.推进新课新知探究提出问题①通过上述问题中集合A与B与集合C之间的关系,类比实数的加法运算,你发现了什么?②用文字语言来叙述上述问题中,集合A与B与集合C之间的关系.③用数学符号来叙述上述问题中,集合A与B与集合C之间的关系.④试用Venn图表示A∪B=C.⑤请给出集合的并集定义.⑥求集合的并集是集合间的一种运算,那么,集合间还有其他运算吗?请同学们考察下面的问题,集合A与B与集合C之间有什么关系?(ⅰ)A={2,4,6,8,10},B={3,5,8,12},C={8};(ⅱ)A={x|x是国兴中学2007年9月入学的高一年级女同学},B={x|x是国兴中学2007年9月入学的高一年级男同学},C={x|x是国兴中学2007年9月入学的高一年级同学}.⑦类比集合的并集,请给出集合的交集定义?并分别用三种不同的语言形式来表达.活动:先让学生思考或讨论问题,然后再回答,经教师提示、点拨,并对回答正确的学生及时表扬,对回答不准确的学生提示引导考虑问题的思路,主要引导学生发现集合的并集和交集运算并能用数学符号来刻画,用Venn图来显示.讨论结果:①集合之间也可以相加,也可以进行运算,但是为了不和实数的运算相混淆,规定这种运算不叫集合的加法,而是叫做求集合的并集.集合C叫集合A与B的并集.记为A∪B=C,读作A并B.②所有属于集合A或属于集合B的元素所组成了集合C.③C={x|x∈A,或x∈B}.④如图1131所示.⑤一般地,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.其含义用符号表示为A∪B={x|x∈A,或x∈B},用Venn图表示,如图1131所示.⑥集合之间还可以求它们的公共元素组成集合的运算,这种运算叫求集合的交集,记作A∩B,读作A交B.(ⅰ)A∩B=C,(ⅱ)A∪B=C.⑦一般地,由属于集合A且属于集合B的所有元素组成的集合,称为A与B的交集.其含义用符号表示为:A∩B={x|x∈A,且x∈B}.用Venn图表示,如图1132所示.图1-1-3-2应用示例思路11.设A={4,5,6,8},B={3,5,7,8},求A∪B,A∩B.图1-1-3-3活动:让学生回顾集合的表示法和交集、并集的含义,由于本例题难度较小,让学生自己解决,重点是总结集合运算的方法.根据集合并集、交集的含义,借助于Venn图写出.观察这两个集合中的元素,或用Venn图来表示,如图1133所示.解:A∪B={4,5,6,8}∪{3,5,7,8}={3,4,5,6,7,8}.A∩B={4,5,6,8}∩{3,5,7,8}={5,8}.点评:本题主要考查集合的并集和交集.用列举法表示的集合,运算时常利用Venn图或直接观察得到结果.本题易错解为A∪B={3,4,5,5,6,7,8,8}.其原因是忽视了集合元素的互异性.解决集合问题要遵守集合元素的三条性质.变式训练1.集合M={1,2,3},N={-1,5,6,7},则M∪N=________.M∩N=________.答案:{-1,1,2,3,5,6,7} ∅2.集合P={1,2,3,m},M={m2,3},P∪M={1,2,3,m},则m=_________.-,0.因m=1不合题意,故舍去.分析:由题意得m2=1或2或m,解得m=-1,1,2,2-,0答案:-1,2,23.2007河南实验中学月考,理1满足A∪B={0,2}的集合A与B的组数为( )A.2B.5C.7D.9分析:∵A∪B={0,2},∴A⊆{0,2}.则A=∅或A={0}或A={2}或A={0,2}.当A=∅时,B={0,2};当A={0}时,则集合B={2}或{0,2};当A={2}时,则集合B={0}或{0,2};当A={0,2}时,则集合B=∅或{0}或{2}或{0,2},则满足条件的集合A与B的组数为1+2+2+4=9.答案:D4.2006辽宁高考,理2设集合A={1,2},则满足A∪B={1,2,3}的集合B的个数是( )A.1B.3C.4D.8分析:转化为求集合A子集的个数.很明显3∉A,又A∪B={1,2,3},必有3∈B,即集合B中至少有一个元素3,其他元素来自集合A中,则集合B的个数等于A={1,2}的子集个数,又集合A中含有22=4个元素,则集合A有22=4个子集,所以满足条件的集合B共有4个.答案:C2.设A={x|-1<x<2},B={x|1<x<3},求A∪B,A∩B.活动:学生回顾集合的表示法和并集、交集的含义.利用数轴,将A、B分别表示出来,则阴影部分即为所求.用数轴表示描述法表示的数集.解:将A={x|-1<x<2}及B={x|1<x<3}在数轴上表示出来.如图1134所示的阴影部分即为所求.图1-1-3-4由图得A∪B={x|-1<x<2}∪{x|1<x<3}={x|-1<x<3},A∩B={x|-1<x<2}∩{x|1<x<3}={x|1<x<2}.点评:本类题主要考查集合的并集和交集.用描述法表示的集合,运算时常利用数轴来计算结果.变式训练1.设A={x|2x-4<2},B={x|2x-4>0},求A∪B,A∩B.答案:A∪B=R,A∩B={x|2<x<3}.2.设A={x|2x-4=2},B={x|2x-4=0},求A∪B,A∩B.答案:A∪B={3,2},A∩B=∅.3.2007惠州高三第一次调研考试,文1设集合A={x|-1≤x≤2},B={x|0≤x≤4},则A∩B等于( )A.[0,2]B.[1,2]C.[0,4]D.[1,4]分析:在同一条数轴上表示出集合A、B,如图1135所示.由图得A∩B=[0,2].图1-1-3-5答案:A课本P11例6、例7.思路21.A={x|x<5},B={x|x>0},C={x|x≥10},则A∩B,B∪C,A∩B∩C分别是什么?活动:学生先思考集合中元素特征,明确集合中的元素.将集合中元素利用数形结合在数轴上找到,那么运算结果寻求就易进行.这三个集合都是用描述法表示的数集,求集合的并集和交集的关键是找出它们的公共元素和所有元素.解:因A={x|x<5},B={x|x>0},C={x|x≥10},在数轴上表示,如图1136所示,所以A∩B={x|0<x<5}, B∪C={x|x>0},A∩B∩C=∅.图1-1-3-6点评:本题主要考查集合的交集和并集.求集合的并集和交集时,①明确集合中的元素;②依据并集和交集的含义,借助于直观(数轴或Venn图)写出结果.变式训练1.设A={x|x=2n,n∈N*},B={x|x=2n,n∈N},求A∩B,A∪B.解:对任意m∈A,则有m=2n=2·2n-1,n∈N*,因n∈N*,故n-1∈N,有2n-1∈N,那么m∈B,即对任意m∈A有m∈B,所以A⊆B.而10∈B但10∉A,即A B,那么A∩B=A,A∪B=B.2.求满足{1,2}∪B={1,2,3}的集合B的个数.解:满足{1,2}∪B={1,2,3}的集合B一定含有元素3,B={3};还可含1或2其中一个,有{1,3},{2,3};还可含1和2,即{1,2,3},那么共有4个满足条件的集合B.3.设A={-4,2,a-1,a2},B={9,a-5,1-a},已知A∩B={9},求a.解:因A∩B={9},则9∈A,a-1=9或a2=9,a=10或a=±3,当a=10时,a-5=5,1-a=-9;当a=3时,a-1=2不合题意.当a=-3时,a-1=-4不合题意.故a=10,此时A={-4,2,9,100},B={9,5,-9},满足A∩B={9}.4.2006北京高考,文1设集合A={x|2x+1<3},B={x|-3<x<2},则A∩B等于( )A.{x|-3<x<1}B.{x|1<x<2}C.{x|x>-3}D.{x|x<1}分析:集合A={x|2x+1<3}={x|x<1},观察或由数轴得A∩B={x|-3<x<1}.答案:A2.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.活动:明确集合A、B中的元素,教师和学生共同探讨满足A∩B=B的集合A、B的关系.集合A是方程x2+4x=0的解组成的集合,可以发现,B⊆A,通过分类讨论集合B是否为空集来求a的值.利用集合的表示法来认识集合A、B均是方程的解集,通过画Venn图发现集合A、B的关系,从数轴上分析求得a的值.解:由题意得A={-4,0}.∵A∩B=B,∴B⊆A.∴B=∅或B≠∅.当B=∅时,即关于x的方程x2+2(a+1)x+a2-1=0无实数解,则Δ=4(a+1)2-4(a 2-1)<0,解得a<-1.当B≠∅时,若集合B 仅含有一个元素,则Δ=4(a+1)2-4(a 2-1)=0,解得a=-1,此时,B={x|x 2=0}={0}⊆A,即a=-1符合题意.若集合B 含有两个元素,则这两个元素是-4,0,即关于x 的方程x 2+2(a+1)x+a 2-1=0的解是-4,0.则有⎩⎨⎧=⨯+=+ 1.-a 04-1),-2(a 04-2 解得a=1,则a=1符合题意.综上所得,a=1或a≤-1.变式训练1.已知非空集合A={x|2a+1≤x≤3a -5},B={x|3≤x≤22},则能使A ⊆(A∩B)成立的所有a 值的集合是什么?解:由题意知A ⊆(A∩B),即A ⊆B,A 非空,利用数轴得⎪⎩⎪⎨⎧≤-≥+-≤+.2253,312,5312a a a a 解得6≤a≤9,即所有a 值的集合是{a|6≤a≤9}.2.已知集合A={x|-2≤x≤5},集合B={x|m+1≤x≤2m -1},且A ∪B=A,试求实数m 的取值范围. 分析:由A ∪B=A 得B ⊆A,则有B=∅或B≠∅,因此对集合B 分类讨论.解:∵A ∪B=A,∴B ⊆A.又∵A={x|-2≤x≤5}≠∅,∴B=∅,或B≠∅.当B=∅时,有m+1>2m-1,∴m<2.当B≠∅时,观察图1-1-3-7:图1-1-3-7由数轴可得⎪⎩⎪⎨⎧≤-+≤--≤+.512,12,121m m m m 解得-2≤m≤3.综上所述,实数m 的取值范围是m<2或-2≤m≤3,即m≤3.点评:本题主要考查集合的运算、分类讨论的思想,以及集合间关系的应用.已知两个集合的运算结果,求集合中参数的值时,由集合的运算结果确定它们的关系,通过深刻理解集合表示法的转换,把相关问题化归为其他常见的方程、不等式等数学问题.这称为数学的化归思想,是数学中的常用方法,学会应用化归和分类讨论的数学思想方法解决有关问题.知能训练课本P 11练习1、2、3.【补充练习】1.设a={3,5,6,8},B={4,5,7,8},(1)求A∩B,A ∪B.(2)用适当的符号(⊇、⊆)填空:A∩B ________A,B________A∩B,A ∪B________A,A ∪B________B,A∩B ________A ∪B. 解:(1)因A 、B 的公共元素为5、8,故两集合的公共部分为5、8,则A∩B={3,5,6,8}∩{4,5,7,8}={5,8}.又A、B两集合的元素3、4、5、6、7、8,故A∪B={3,4,5,6,7,8}.(2)由文氏图可知A∩B⊆A,B⊇A∩B,A∪B⊇A,A∪B⊇B,A∩B⊆A∪B.2.设A={x|x<5},B={x|x≥0},求A∩B.解:因x<5及x≥0的公共部分为0≤x<5,故A∩B={x|x<5}∩{x|x≥0}={x|0≤x<5}.3.设A={x|x是锐角三角形},B={x|x是钝角三角形},求A∩B.解:因三角形按角分类时,锐角三角形和钝角三角形彼此孤立.故A、B两集合没有公共部分. 所以A∩B={x|x是锐角三角形}∩{x|x是钝角三角形}=∅.4.设A={x|x>-2},B={x|x≥3},求A∪B.解:在数轴上将A、B分别表示出来,得A∪B={x|x>-2}.5.设A={x|x是平行四边形},B={x|x是矩形},求A∪B.解:因矩形是平行四边形,故由A及B的元素组成的集合为A∪B,A∪B={x|x是平行四边形}.6.已知M={1},N={1,2},设A={(x,y)|x∈M,y∈N},B={(x,y)|x∈N,y∈M},求A∩B,A∪B.分析:M、N中元素是数.A、B中元素是平面内点集,关键是找其元素.解:∵M={1},N={1,2},则A={(1,1),(1,2)},B={(1,1),(2,1)},故A∩B={(1,1)},A∪B={(1,1),(1,2), (2,1)}.7.2006江苏高考,7若A、B、C为三个集合,A∪B=B∩C,则一定有( )A.A⊆CB.C⊆AC.A≠CD.A=∅分析:思路一:∵(B∩C)⊆B,(B∩C)⊆C,A∪B=B∩C,∴A∪B⊆B,A∪B⊆C.∴A⊆B⊆C.∴A⊆C.思路二:取满足条件的A={1},B={1,2},C={1,2,3},排除B、D,令A={1,2},B={1,2},C={1,2},则此时也满足条件A∪B=B∩C,而此时A=C,排除C.答案:A拓展提升观察:(1)集合A={1,2},B={1,2,3,4}时,A∩B,A∪B这两个运算结果与集合A,B的关系;(2)当A=∅时,A∩B,A∪B这两个运算结果与集合A,B的关系;(3)当A=B={1,2}时,A∩B,A∪B这两个运算结果与集合A,B的关系.由(1)(2)(3)你发现了什么结论?活动:依据集合的交集和并集的含义写出运算结果,并观察与集合A,B的关系.用Venn图来发现运算结果与集合A,B的关系.(1)(2)(3)中的集合A,B均满足A⊆B,用Venn图表示,如图1138所示,就可以发现A∩B,A∪B与集合A,B的关系.图1-1-3-8解:A∩B=A⇔A⊆B⇔A∪B=B.可用类似方法,可以得到集合的运算性质,归纳如下:A∪B=B∪A,A⊆(A∪B),B⊆(A∪B);A∪A=A,A∪∅=A,A⊆B⇔A∪B=B;A∩B=B∩A;(A∩B)⊆A,(A∩B)⊆B;A∩A=A;A∩∅=∅;A⊆B⇔A∩B=A.课堂小结本节主要学习了:1.集合的交集和并集.2.通常借助于数轴或Venn图来求交集和并集.作业1.课外思考:对于集合的基本运算,你能得出哪些运算规律?2.请你举出现实生活中的一个实例,并说明其并集、交集和补集的现实含义.3.书面作业:课本P12习题1.1A组6、7、8.设计感想由于本节课内容比较容易接受,也是历年高考的必考内容之一,所以在教学设计上注重加强练习和拓展课本内容.设计中通过借助于数轴或Venn图写出集合运算的结果,这是突破本节教学难点的有效方法.(设计者:尚大志)。
1.1.3_集合的基本运算_教案(内含五份教案,人教A版)
2011-2012学年上学期高一数学备课组教案主备课教师:备课组老师:教案二1.1.3 集合的基本运算(第一课时)一,教学目标1, 知识与技能:(1) 理解并集和交集的含义,会求两个简单集合的交集与并集(2) 能够使用Venn 图表达两个集合的运算,体会直观图像对抽象概念理解的作用 2, 过程与方法(1) 进一步体会类比的作用(2) 进一步树立数形结合的思想 3, 情感态度与价值观集合作为一种数学语言,让学生体会数学符号化表示问题的简洁美.二,教学重点与难点教学重点:并集与交集的含义教学难点:理解并集与交集的概念,符号之间的区别与联系三,教学过程1, 创设情境(1) 通过师生互动的形式来创设问题情境,把学生全体作为一个集合,按学科兴趣划分子集,让他们亲身感受,激起他们的学习兴趣。
(2) 用Venn 图表示(阴影部分)2, 探究新知(1)通过Venn 图,类比实数的加法运算,引出并集的含义:一般地,由所有属于集合A 或集合B 的元素组成的集合,称为集合A 和集合B 的并集。
记作:A ∪B ,读作:A 并B ,其含义用符号表示为:{|,}A B x x A x B =∈∈ 或.(2)解剖分析: 1> “所有”:不能认为A ∪B 是由A 的所有元素和B 的所有元素组成的集合,即简单平凑,要满足集合的互异性,相同的元素即A 和B 的公共元素只能算作并集中的一个元素 2> “或”:“B x A x ∈∈或”这一条件,包括下列三种情况: B x A x ∉∈但;A B ∉∈x x 但;B x A x ∈∈且3> 用Venn 图表示A ∪B :(3) 完成教材P8的例4和例5(例4是较为简单的不用动笔,同学直接口答即可;例5必须动笔计算的,并且还要通过数轴辅助解决,充分体现了数形结合的思想。
)(4) 思考:求集合的并集是集合间的一种运算,那么,集合间还有其他运算吗?(具体画出A 与B 相交的Venn 图)(5) 交集的含义:一般地,由属于集合A 和集合B 的所有元素组成的集合,称为A 与B 的交集,记作:A ∩B ,读作:A 交B ,其含义用符号表示为{|,}.A B x x A x B =∈∈ 且(6) 解剖分析: 1>“且”2>用Venn 图表示A ∩B :B A A 与B 相交(有公共元素) A 与B 分离(无公共元素)B A A 与B 相交(有公共元素) A 与B 分离(无公共元素)(7) 完成教材P9的例6(口述)(8) B A },52|{B }41|{A ⋂≤<=≤<-=求,x x x x (运用数轴,答案为4}x 2|{x B A ≤<=⋂)3, 巩固练习(1) 教材P9的例7 (2) 教材P11 #1 #24, 小结作业:(1) 小结:1> 并集和交集的含义及其符号表示 2> 并集与交集的区别(符号等) (2) 作业:1> 必做题:教材P12 #6 #7 2> 选做题:已知}2{B A },1,52{B A },|{},2|{A 22-=⋂-=⋃++=--=,且r qx x x B px x x ,的值。
1.1.3 集合的基本运算(1)
为啥总是听懂了, 但不会做,做不好?
高效学习模型-内外脑 模型
2
内脑- 思考内化
思维导图& 超级记忆法& 费曼学习法
1
外脑- 体系优化
知识体系& 笔记体系
内外脑高效学习模型
超级记忆法
超级记忆法-记忆 规律
记忆前
选择记忆的黄金时段
前摄抑制:可以理解为先进入大脑的信息抑制了后进 入大脑的信息
0
1
0
{a}
1
2
1
{a,b}
2
4
3
{a,b,c}
3
8
7
{a,b,c,d}
4
16
15
…
…
…
{a1 , a2 , ,an } n 个元素
2n
2n-1
一、复习回顾
结论:
含有n个元素的集合{a1, a2 , , an }
(1)子集个数是 ____2_n__; (2)真子集的个数是 __2_n____1; (3)非空真子集的个数是 __2_n____2_ .
M∩N= { 1 } ,M∪N= R 。
一、复习回顾
1、下列各式正确的个数是( )
(1){0}{0,1,2}; (2){0,1,2} {1,0,2}; (3) {0,1,2};
(4)=0; (5){0,1}={(0,1)}; (6)0={0}.
A. 1 B.2
C.3 D.4
2、设x R,y R,观察下面四个集合,他们表示的含义相同吗? A { y x2 1}; 由函数y x2 1这么一个元素组成的集合 B { x | y x2 1}; 由函数y x2 1的自变量的取值组成的集合 C { y | y x2 1}; 由函数y x2 1的所有函数值组成的集合 D {( x, y) | y x2 1}.由函数y x2 1图象上的所有点组成的集合
集合的基本运算(二)
1.1.3集合的基本运算(二)一、三维目标:知识与目标:(1)掌握交集与并集的区别,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 C 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。
过程与方法:通过观察和类比,借助图理解集合补集的含义和集合的基本运算。
情感态度与价值观:体会直观图示对理解抽象概念的作用,培养数形结合的思想。
二、学习重、难点:重点:补集的有关运算及数轴的应用。
难点:对补集概念的理解。
三、学法指导:研读学习目标,了解本章重难点,精读教材,独立完成学案,通过小组学习解决部分疑难问题,再通过课堂各小组展示及质疑对抗,共同提高,完成学习任务。
四、知识链接:1.什么叫子集、真子集、集合相等?符号分别是怎样的?2.什么叫交集、并集?符号语言如何表示?3.已知A ={x|x +3>0},B ={x|x ≤-3},则A 、B 与R 有何关系?五、学习过程:思考1. U={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?全集、补集概念及性质1.全集的定义:一般地,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全集,记作U ,全集是相对于所研究问题而言的一个相对概念。
2.补集的定义:对于一个集合A , ,叫作集合A 相对于全集U 的补集,记作:读作:“A 在U 中的补集”,即{},U C A x x U x A =∈∉且用Venn 图表示:(阴影部分即为A 在全集U 中的补集)讨论:集合A 与U C A 之间有什么关系?→借助Venn 图分析。
,(),U U U U U U A C A A C A U C C A AC U C U ⋂=∅⋃===∅∅=巩固练习①.U={2,3,4},A={4,3},B=φ,则U C A = ,U C B = ;②.设U ={x|x<8,且x ∈N},A ={x|(x-2)(x-4)(x-5)=0},则U C A = ; ③.设U ={三角形},A ={锐角三角形},则U C A = 。
1.1.3集合的基本运算(并与交)
二、导入概念
2、交集: 一般地,由所有属于集合A且属于集合B 的元素组成的集合,叫做A与B的交集, 记作:A∩B(读作“A交B”)即A ∩ B= {X∣X∈A且X∈B} 性质:
(1)A∩A=A
(2)A∩Ø = Ø
(3)A∩CUA=Ø (5)A∩BA
(4)A∩B=B∩A (6)A∩BB
注意:集合元素须满足的特征(确定性、互异性、无序性)
三、示例(5)
5、设集合A={X ∣-2< X < -1或X>1},B={X ∣x2+ax+b≤ 0} 已知A ∪ B={X ∣ X>-2},A ∩ B = {X ∣-1< X ≤ 3}, ,求实数a, b的值
解:因为: A={X ∣-2< X < -1或X>1}
A ∪ B={X ∣ X>-2}
X
A ∩ B ={X ∣-1< X ≤ 3} —2 —1 1
3
所以 B={X ∣-1 ≤ X ≤ 3},即x1=-1, x2 =3是方程 x2+ax+b=0的两根
则有:
x1+x2=-a=2 x1·x2=b=-3
a=-2 b=-3
故实数 a=-2, b=-3
四、课堂练习(1)
三、示例(2)
2、设A={X ∣ X>-2},B={X ∣ X<3} 求 (1) A ∩ B (2) A ∪ B
解: A ∩ B = {X ∣ X>-2} ∩ {X ∣ X<3}= {X ∣-2< X<3}
-2
X 3
A ∪ B = {X ∣ X>-2} ∪ {X ∣ X<3}= R
集合的基本运算教案
1.1.3 集合的基本运算法一、 教学目标:1、 知识目标:让学生清楚把握并集,交集,补集的概念;2、能力目标:把握如何求出并集,交集,补集;让学生能清楚区分并集,交集,补集;并把握他们之间的关系。
二、 教学重点、难点:1、 重点:把握如何并集,交集,补集的概念;2、 难点:把握如何求出并集,交集,补集。
三、 教具,设备:黑板,粉笔,教课书,尺子。
四、 教法:启法,分析法,图示法。
五、 教学过程: 一、导入:我们知道实数有加法运算,集合是否也可以“相加”呢?那我们今天就来研究一下集合的基本运算。
二、新课教学:1、能说出集合C 与集合B A ,之间的关系吗?{}5,3,1=A , {}6,4,2=B , {}6,5,4,3,2,1=C{}是有理数x x A =, {}是无理数x x B =, {}是实数x x C =;这两个问题我们可以知道集合C 与集合B A ,之间的关系。
集合C 是有所有属于集合A 或属于集合B 的元素组成,那么像这样由所属于集合A 或集合B 的元素组成的集合我们称为集合B A 与的并集,记作为:B A ⋃,读作为:B A 并;即{}B x A x x B A ∈∈=⋃或,; ; 韦恩图表示为这样,在上面的两个问题中,集合B A 与的并集是C ,即 B A C ⋃=·例4.设{}8,6,5,4=A , {}8,7,5,3=B , 求B A ⋃. 解:B A ⋃{}{}8,7,5,38,6,5,4⋃= {}8,7,6,5,4,3=.例5.设集合{}21 x x A -=,集合{}31 x x B =,求B A ⋃. 解:B A ⋃={}{}3121 x x x x ⋃- ={}31 x x -.例5让学生清楚用数轴表示出集合,并能从数轴上看出集合的并集。
2、考察下面的问题,集合B A ,与集合C 之间有什么关系? {}{}{}8,12,8,5,3,10,8,6,4,2===C B A ;{}月在校的女同学年是新华中学92004x x A ={}月在校的高一年级同学年是新华中学92004x x B =, {}学月在校的高一年级女同年是新华中学92004x x C =;这两个问题我们可以知道集合C 的元素由属于集合A 且属于集合B 的所有元素组成的集合,称为A 与B 的交集,记作为B A ⋂,读作为交A 交B ;即有 B A ⋂={}B x A x x ∈∈且;韦恩图表示为这样,在上述问题中,.例6.新华中学开运动会,设{}加百米赛跑的同学是新华中学高一年级参x x A =, {}加跳高比赛的同学是新华中学高一年级参x x B =,求B A ⋂.解:B A ⋂就是新华中学高一年级中那些既参加百米赛跑又参加跳高比赛的同学组成的集合。
河北省衡水中学高中数学1.1.3集合的基本运算(一)学案新人教A版必修1
河北省衡水中学高中数学1.1.3集合的基本运算(一)学案新人教A版必修1第一篇:河北省衡水中学高中数学 1.1.3集合的基本运算(一)学案新人教A版必修11.1.3集合的基本运算(一)一、学习目标1.理解并集、交集的含义,会求两个简单集合的并集与交集.2.体验通过实例的分析和阅读来自学探究集合间的关系与运算的过程,培养学生的自学阅读能力和自学探究能力.3.能使用Venn图表达集合的关系及运算,体会Venn图的作用.二、自学导引1、一般的,由所有属于的元素组成的集合,称为集合A与集合B 的并集,记作A Y B(读作“A并B”),即A Y B=.2、由属于的所有元素组成的集合,称为集合A与集合B的交集,记作A I B(读作“A交B”),即A I B=.3、A I A=,A Y A=,A I∅=,A Y∅=.4、若A⊆B,则A I B=,A Y B=.5、A I BA,A I BB,AA Y B,A I BA Y B.三、典型例题1、求两个集合的交集与并集例1求下列两个集合的交集和并集⑴A={1,2,3,4,5},B={-1,0,1,2,3};⑵A={x|x<-2},B={x|x>-5}.变式迁移1⑴设集合A={x|x>-1},B={x|-2<x<2}A Y B等于()A{x|x>-2}B.{x|x>-1}C.{x|-2<x<-1}D.{x|-1<x<2}⑵若将⑴中A改为A={x|x>a},求A Y B.2、已知集合的交集、并集求参数的问题例2已知集合A=-4,2a-1,a{2},B={a-5,1-a,9},若A I B={9},求a的值.3、交集、并集性质的综合应用例3设A={x|x2+4x=0},B={x|x2+2(a+1)x+a2-1=0}.⑴若A I B=B,求a的值;⑵若A Y B=B,求a的值。
变式迁移3已知集合A={x|-2≤x≤5},B={x|2m-1≤x≤2m+1},若A Y B=A,求实数m的取值范围.4、课堂练习1.已知A={0,1,2,3,4},B={3,0,5,6},则A I B等于()A{0,3}B.{0,1,2,3,4}C.{3,0,5,6}D.{0,1,2,3,4,5,6}2.已知M={x|x-2<0},N={x|x+2>0}则M I N等于()A.{x|x<2或x>-2}B.{x|-2<x<2}C.{x|x<2}D.{x|x>-2}23.已知集合M={x|y=x-1},,N={y|y=x2-1}那么M I N等于A.∅B.NC.MD.R4.若集合A={1,3,x},B=1,x2,A Y B={1,3,x},则满足条件的实数x的个数有{}()A.1个B.2个C.3 个D.4个二、填空题5.满足条件M Y{}1={1,2,3}的集合M的个数是.6.已知A I{-1且A⊆{-2,0,1}={0,1},0,1,2},则满足上述条件的集合A共有个.7.已知集合A={x|-1≤x≤2},B={x|2a<x<a+3}且满足A I B=∅,则实数a的取值范围是.8.已知集合A=1,4,a2-2a,B=a-2,a2-4a+2,a2-{}1,3},则A Y B=.3a+3,a2-5a},若A I B={10个高考试题1.集合A={x|-1≤x≤2},B={x|x<1},则A⋂(CRB)=(A){x|x>1}(B){x|x≥1}(C){x|1<x≤2}(D){x|1≤x≤2}{⎧⎪2.若集合A=⎨xlog1x≥⎪2⎩1⎫⎪⎬,则ðRA= 2⎪⎭⎛⎫⎛⎫(-∞,0]Y+∞,+∞+∞)A、B、 C、(-∞,0]Y D、+∞) ⎪⎪2⎪2⎪⎝⎭⎝⎭3.集合P={x∈Z0≤x<3},M={x∈Rx2≤9}则PIM=(A){1,2}(B){0,1,2}(C){x|0≤x<3}(D){x|0≤x≤3}4.若集合A={x-2<x<1},B={x0<x<2}则集合A ∩B= A.{x-1<x<1}B.{x-2<x<1} C.{x-2<x<2}D.{x0<x<1}第二篇:河北省衡水中学高中数学 1.1.1集合的含义与表示(一)学案新人教A版必修1高一数学必修一学案:1.1.1集合的含义与表示(一)一、学习要求:了解集合的含义,体会元素与集合的“属于”关系。
集合的基本运算教案
1.1.3集合的基本运算一、[教学目标]1、知识与技能理解集合并集、交集与补集的定义和各自的求解。
培养学生类比、分析、归纳的能力,能使用Venn图表达集合的运算。
2、过程与方法通过探究问题情境,归纳概括并集、交集与补集的定义;通过学习Venn图画法,进一步培养学生树立数形结合的思想。
3、情感态度与价值观通过集合运算解决学生身边实际具体事情,使学生感受到数学的魅力,培养数学的敏感性,激发学生学习数学的兴趣。
二、[教学重点]理解交集、并集与补集的定义、表达方式和各自的求解,以及他们之间的区别和联系。
三、[教学重点]交集、并集与补集的定义概括和各自求解。
四、[教学方法]1、教法根据本节课的教学目标以及学生的实际情况,为了更有效地突出重点、突破难点,按照学生的认知规律,遵循教师为主导,学生为主体,训练为主线的指导思想,采用以启发式引导法为主,问答式教学法、反馈式评价法为辅。
教学中,教师精心设计一个又一个带有启发性和思考性的问题,创设问题情境,诱导学生思考,通过学习Venn图画法,培养学生树立数形结合的思想,最终掌握本节课的教学目标。
2、学法新课程标准要求教师转换角色,不仅关注教授学生的具体知识,更应关注教授学生学习的策略。
在教学活动中要以学生为主体,充分发挥学生的在学习活动中的作用。
因此本节课学生学习的主要方式是:自主探究法,观察发现法、归纳总结法。
让学生在老师的引导下进行“观察—归纳—检验—应用”的学习过程,启发学生学习思维,最终掌握知识。
五、[教学过程]1、导入新课采用类比思想,在集合和实数之间关系相似的情况下,联想实数的基本运算,引导学生发现问题:集合是否也能进行基本运算?从而激发学生思维的主动性,加强新旧知识的联系,然后观察以下实例,探索集合C与集合A、B之间的关系:(1)A={x|x是高一年级男同学},B={x|x是高一年级女同学},C={x|x是高一年级的同学}(2)A={x|x是有理数},B={x|x是无理数},C={x|x是实数}2、讲授新课(1)并集的定义讲解在同学们对上述集合有一定的认识后,老师提出从集合元素的角度出发,要求学生根据其共同特征,归纳概括并集的定义,此环节为本节课的重点之一,教师可通过引导和补充等启发式教学方法带引学生进行突破。
人教版高中数学必修1-1.1《集合的基本运算(第2课时)》教学设计
1.1.3 集合的基本运算(第二课时)(胡琦)一、教学目标(一)核心素养通过这节课的学习,理解全集与补集的概念,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,能使用Venn图表达集合的运算,体会直观想象对理解抽象概念的作用,培养学生的应用意识与创新意识.(二)学习目标1.理解集合全集的概念.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.能使用Venn图表达集合的关系及运算.(三)学习重点1.全集与补集的概念.2.理解在给定集合中一个子集的补集的含义.(四)学习难点1.会求给定子集的补集.2.对Venn图表达集合的关系及运算的正确使用.二、教学设计(一)课前设计1.预习任务(1)读一读:阅读教材第10页至第11页.(2)练一练:全集的定义:如果集合含有我们所要研究的各个集合的全部元素,这个集合就可以看成一个全集,全集通常用符号U表示.补集的三种语言:①文字语言:设U是一个集合,A是U的一个子集(即A⊆U),由U中所有不属于A的元素组成的集合,叫做U中子集A的补集.②符号语言:C A={x|x∈U,且x∉A}.U③图形语言:2.预习自测(1)设U={1,2,3},A ={2,3},求U C A =( )A .{1}B .{2}C .{2,3}D .{1,2,3}【答案】A .(2)设U={1,2,3,4},A ={2,3},B ={3,4,5},求()U C A B I =( )A .{1,2,3}B .{4,5}C .{1,2,4}D .{1,4,5},【答案】C .(3)设U={1,2,3,4,5},A ={2,3},B ={3,4,5},求()U C A B U =( )A .{1,2}B .{4,5}C .{1}D .{4,5}, 【答案】C . (二)课堂设计1.知识回顾(1)元素与集合的关系:如果a 是集合A 中的元素,就说a 属于集合A ,记作a ∈A ;如果a 不是集合A 中的元素,就说a 不属于集合A ,记作a ∉A .(2)集合间的基本关系: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 为集合B 的子集,记作A ⊆B ;若集合A 与集合B 的元素是一样的,称集合A 与集合B 相等;若集合A 是集合B 的子集,且集合A 不等于集合B ,则集合A 是集合B 的真子集; 把不含任何元素的集合叫做空集.(3)由所有属于集合A 或属于集合B 的元素所组成的集合,叫做A 与B 的并集,记为A ∪B ;由所有属于集合A 且属于集合B 的元素所组成的集合,叫做A 与B 的交集,记为A ∩B .。
1高中数学必修1精品教案:1.1.3集合的基本运算3
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:一、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。
二、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:说明: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(重复元素只看成一个元素)。
例题(P9-10例4、例5)说明:连续的(用不等式表示的)实数集合可以用数轴上的一段封闭曲线来表示。
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(P 9-10例6、例7)拓展:求下列各图中集合A 与B 的并集与交集说明: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 。
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1.1.3 集合的基本运算
学习目标: (1)理解交集与并集的概念;
(2)掌握两个较简单集合的交集、并集的求法;
(3)通过对交集、并集概念的讲解,培养学生观察、比较、分析、概括、等能力,使
学生认识由具体到抽象的思维过程;
(4)通过对集合符号语言的学习,培养学生符号表达能力,培养严谨的学习作风,养
成良好的学习习惯。
教学重点:交集和并集的概念
教学难点:交集和并集的概念、符号之间的区别与联系
合作探究展示:
一、 问题衔接
我们知道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(P8思考题),引入并集概念。
二、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:
说明: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
(重复元素只看成一个元素)。
例题(P 8-9例4、例5)
说明:连续的(用不等式表示的)实数集合可以用数轴上的一段封闭曲线来表示。
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 A ∪B B A ?
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(P 9-10例6、例7)
拓展:求下列各图中集合A 与B 的并集与交集
说明: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
3. 探索研究
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
三、归纳小结(略)
四、作业布置
书面作业:P 12习题1.1,第6-8题
拓展提高:
题型一 已知集合的交集、并集求参数问题
例1 已知集合{}{
}22,1,3,3,21,1A a a B a a a =+-=--+,若{}3A B =- , 求实数a 的值 解:∵{}3A B =- ,∴3B -∈,而213a +≠-,
∴当{}{}33,0,0,1,3,3,1,1a a A B -=-==-=--,
这样{}3,1A B =- 与{}3A B =- 矛盾;
当213,1,a a -=-=-符合{}3A B =-
∴1a =-
练习1已知集合{}
{},9,1,5,,1a 2,42a a B a A --=--=若{},9=⋂B A 求a 的值 答案 a=-3
例2.已知{}{}
,51,32>-<=+≤≤=x x x B a x a x A 或若,φ=⋂B A 求a 的取值范围.
解(1)若,,φφ=⋂=B A A 由此时332>∴+>a a a A B A(B) A B B A B A
(2)若221325312,
,≤≤-⎪⎩
⎪⎨⎧+≤≤+-≥∴=⋂≠a a a a a B A A 解得由φφ 综上所述,a 的取值范围是.3221⎭
⎬⎫⎩⎨⎧
>≤≤-a a a 或 练习2上题中若的取值范围求a R B A ,=⋃。
答案 :不存在
题型二 交集、并集性质的运用
例3 设222
{40},{2(1)10}A x x x B x x a x a =+==+++-=,其中x R ∈,
如果A B B = ,求实数a 的取值范围 解:由A B B B A =⊆ 得,而{}4,0A =-,224(1)4(1)88a a a ∆=+--=+
当880a ∆=+<,即1a <-时,B φ=,符合B A ⊆;
当880a ∆=+=,即1a =-时,{}0B =,符合B A ⊆;
当880a ∆=+>,即1a >-时,B 中有两个元素,而B A ⊆{}4,0=-;
∴{}4,0B =-得1a =
∴11a a =≤-或 练习3设集合{}{}
,,04,02322A B A a x x x B x x x A =⋃=+-==+-=若求实数a 的取值范围.
答案:4≥a
随堂检验:
1.满足{}{}的个数是的集合A A 5,11=⋃ ( B )
(A )1 (B)2 (C)3 (D)4
2.已知集合{}{}
,1,x ,4,x x >∈=≤∈=x N x B X N A 那么B A ⋂等于 ( B ) (A){
}4,3,2,1 (B){}4,3,2 (C){}3,2 (D){}R x x x ∈≤<,41 3.已知集合{}{}
,,2,,22R x x y y N R x x y y M ∈+-==∈+-==那么=⋂N M ( D ) (A)(0,2)(1,1) (B){})1,1)(2,0( (C){
}2,1 (D){}2≤y y 4.已知集合{}{}的集合为则实数若a B A a x x B x x A ,,21φ≠⋂≥=<≤-={}
2<a a
5.已知集合{}{}
{},65,,,51≤<=⋂=⋃≤≤=><=x B A R B A b x a x B x x x A 且或则=-b a 2 -4
6.已知集合{}{}
,1212,52+≤≤-=≤≤-=m x m x B x x A 若,A B A =⋃求实数m 的取值范围 22
1≤≤-m x。