集合的运算补集教案
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}.。
全集与补集教案范文
全集与补集教案范文一、教学目标:1.了解全集与补集的概念。
2.掌握全集与补集的运算法则。
3.能够运用全集与补集进行集合运算。
二、教学重难点:1.掌握全集与补集的概念。
2.掌握全集与补集的运算法则。
三、教学准备:黑板、白板、粉笔、教具、习题。
四、教学过程:1.导入:请同学们回顾什么是集合。
根据同学们的回答,引出全集与补集的概念。
2.讲解:(1)什么是全集?全集是指我们研究的问题中涉及到的所有元素所组成的集合。
全集的符号通常用大写字母U表示。
(2)什么是补集?在一个全集U中,对于一个集合A,除了A中的元素外,其余所有的元素构成的集合称为A的补集,记作A'或者AC。
(3)运算法则:全集U的补集是一个空集∅,即U'=∅。
一个集合与它的全集的补集相交的结果是一个空集∅,即A∩A'=∅。
一个集合与它的全集的补集的并集是全集本身,即A∪A'=U。
3.例题讲解:(1)已知全集U={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10},集合A={2,4,6,8},求集合A的补集。
解:集合A的补集表示为A'或者AC。
A'=U-A={1,3,5,7,9,10}。
(2)已知全集U={a,b,c,d,e,f,g,h,i,j},集合A={a,b,c},集合B={c,d,e},求(A∪B)的补集。
解:(A∪B)的补集也可以表示为(A∪B)'。
先求A∪B={a,b,c,d,e},再求(A∪B)'=U-(A∪B)={f,g,h,i,j}。
4.练习:请同学们通过练习题进行巩固和运用。
五、归纳总结:为了巩固所学内容,对全集与补集的概念和运算法则进行归纳总结。
全集:涉及到的所有元素所组成的集合,通常用大写字母U表示。
补集:在全集U中,除了一些集合A中的元素外,其余所有的元素构成的集合,记作A'或者AC。
运算法则:全集U的补集是一个空集∅,一个集合与它的全集的补集相交的结果是一个空集∅,一个集合与它的全集的补集的并集是全集本身。
集合的运算补集教案
集合的运算与补集教案一、教学目标1. 理解集合的基本概念,掌握集合的表示方法。
2. 掌握集合的运算,包括并集、交集、补集。
3. 能够运用集合的运算和补集解决实际问题。
二、教学内容1. 集合的基本概念和表示方法。
2. 集合的并集运算。
3. 集合的交集运算。
4. 集合的补集运算。
5. 集合运算和补集在实际问题中的应用。
三、教学重点与难点1. 教学重点:集合的并集、交集、补集的定义和运算方法。
2. 教学难点:理解集合的补集概念,掌握补集的运算方法。
四、教学方法1. 采用直观教学法,通过示例和练习帮助学生理解集合的运算和补集。
2. 采用问题驱动法,引导学生运用集合的运算和补集解决实际问题。
3. 采用小组讨论法,鼓励学生合作探讨,共同解决问题。
五、教学准备1. 教学课件:集合的运算和补集的示例和练习。
2. 教学素材:实际问题相关的案例。
3. 练习题:针对集合的运算和补集的练习题。
六、教学过程1. 导入新课:通过复习集合的基本概念,引入集合的运算和补集。
2. 讲解并集:解释并集的定义,示例演示并集的运算方法。
3. 讲解交集:解释交集的定义,示例演示交集的运算方法。
4. 讲解补集:解释补集的定义,示例演示补集的运算方法。
5. 练习与讨论:学生练习集合的运算和补集,小组讨论解决问题。
七、课堂练习1. 给出几个集合,让学生计算它们的并集、交集和补集。
2. 让学生解决实际问题,运用集合的运算和补集。
3. 选取部分学生进行解答展示和讲解。
八、课堂小结1. 回顾本节课学习的集合的运算和补集。
2. 强调集合的运算和补集在实际问题中的应用。
九、课后作业1. 让学生完成课后练习题,巩固集合的运算和补集。
2. 鼓励学生自主探索集合的运算和补集的拓展应用。
十、教学反思2. 分析学生的学习情况,针对性地调整教学策略。
3. 思考如何提高学生对集合的运算和补集的理解和应用能力。
重点和难点解析一、教学目标补充和说明:在教学目标中,需要明确指出学生需要理解并掌握集合的表示方法,包括列举法、描述法等。
1.4集合的运算(3)补集教案
解:
小结:形如全集U={…a,b,c,d…},A={b,c},
课内练习1:
1、设S={1,2,3,4,5,6},A={1,3,5},则 =。
2、设 ,则 =。
问题探讨二:设 ,求 。
解:
注:把集合用数轴表示出来,根据补集的概念把补集用阴影表示出来。
小结:此类型需画数轴,判断端点在不在补集里,需要回答两个问题:(1)属不属于全集U?属于,考虑留下,不属于,不用考虑;(2)属不属于集合A?属于A,不留,不属于A,留。
(2)U={某某班所有的同学},B={某某班数学期中考试及格的同学},C={某某班数学期中考试不及格的同学}。
1、补集概念:
设 ,由S中不属于A的所有元素组成的集合称为S的子集A的补集,记为 ,读作“A在S中的补集”,即
且 。
文氏图表示:
注:(1)补集中的元素既是S中的元素,但不是A中的元素,是S中去掉A元素剩下的元素。
二、问题探讨
三、课内练习
教
学
感
想
充分的实践,才能获得真知。
课堂教学安排
教学环节
主 要 教 学 内 容
教学手段与方式
一、复习导引
二、新知学习
三、课堂小结
四、课后习题
问题一:同学们,你们能试着用文氏图表示下列各组中的二个集合,找出A,B,U之间的关系吗?
(1)U={-2,-1,1,2},A={-1,1},B={-2,2};
无
课前准备
教学案
PPT
课外作业
见后
板
书
设
计
第1章集合
第四节集合的运算——补集
一、新知学习
1、全集、补集的概念
2、补集概念的数学语言描述和用文氏图表示。
集合的运算补集教案
集合的运算补集教案一、教学目标1. 理解补集的概念,掌握补集的运算规则。
2. 能够运用补集解决实际问题,提高解决问题的能力。
3. 培养学生的逻辑思维能力和运算能力。
二、教学内容1. 补集的概念:补集是指在全集范围内,不属于某个集合的元素构成的集合。
2. 补集的运算规则:(1) 补集的交集:两个集合的补集的交集等于它们的并集的补集。
(2) 补集的并集:两个集合的补集的并集等于它们的交集的补集。
(3) 补集的补集:一个集合的补集的补集等于它本身。
三、教学重点与难点1. 教学重点:补集的概念,补集的运算规则。
2. 教学难点:补集的运算规则的理解与应用。
四、教学方法1. 采用问题驱动的教学方法,引导学生通过思考和讨论来理解补集的概念和运算规则。
2. 通过举例和练习题,让学生运用补集解决实际问题,巩固所学知识。
3. 采用小组合作学习的方式,培养学生的团队协作能力和沟通能力。
五、教学过程1. 导入:通过引入实际情况,如考试不合格的学生,让学生思考和讨论不合格学生的补集,引出补集的概念。
2. 新课导入:介绍补集的定义和运算规则,引导学生理解和掌握。
3. 实例解析:通过具体的例子,解释补集的运算规则的应用,让学生学会运用补集解决实际问题。
4. 练习与讨论:布置一些练习题,让学生独立完成,进行小组讨论,分享解题思路和经验。
5. 总结与反思:对本节课的内容进行总结,让学生明确补集的概念和运算规则,并思考如何更好地运用补集解决实际问题。
教学评价:通过课堂讲解、练习题和小组讨论,评价学生对补集的概念和运算规则的理解程度,以及运用补集解决实际问题的能力。
六、教学拓展1. 引导学生思考补集在现实生活中的应用,如统计数据、调查问卷等。
2. 介绍补集在其他数学领域的应用,如图论、概率论等。
3. 引导学生探索补集的运算规则在更广泛情境下的适用性。
七、课堂练习1. 设计一些具有代表性的练习题,让学生独立完成。
2. 针对练习题,进行讲解和解析,帮助学生巩固知识点。
集合的补集运算教案
集合的补集运算教案
目标
本教案的目标是帮助学生理解集合的补集运算,并能够进行相应的计算和应用。
前置知识
在研究本教案之前,学生应该已经掌握以下知识:
- 集合的基本概念和符号表示法
- 集合的交集和并集运算
教学内容
1. 什么是集合的补集
- 集合的补集是指在给定的全集中,不属于该集合的所有元素的集合。
2. 补集的符号表示法
- 集合的补集可以用符号表示,通常用 `'` 表示。
例如,给定集合 A,它的补集可以表示为 A'。
3. 补集的计算方法
- 对于一个给定的全集 U 和集合 A,集合 A 的补集可以通过以下公式计算:
A' = U - A
4. 补集运算的示例
- 示例 1:
- 全集 U = {1, 2, 3, 4, 5}
- 集合 A = {1, 2, 3}
- A 的补集 A' = U - A = {4, 5}
- 示例 2:
- 全集 U = {a, b, c, d, e}
- 集合 B = {b, c, d}
- B 的补集 B' = U - B = {a, e}
教学活动
在教学过程中,可以使用以下教学活动提升学生的理解和应用能力:
1. 给定全集和集合,让学生计算并表示集合的补集。
2. 提供补集的计算题目,让学生进行练和解答。
3. 使用实际例子,让学生思考和应用补集运算。
总结
通过本教案的研究,学生应该能够理解集合的补集运算的概念和计算方法,并能够应用到实际问题中。
注:本教案内容仅供参考,请根据实际教学情况进行调整和补充。
全集与补集的教案
全集与补集的教案教案:全集与补集一、教学目标:1.了解集合中的全集和补集的概念。
2.能够找出给定集合的全集和补集。
3.能够运用全集和补集的概念进行集合运算。
二、教学重点:1.全集和补集的概念。
2.找出给定集合的全集和补集。
三、教学难点:1.能够运用全集和补集的概念进行集合运算。
四、教学准备:1.教材:数学教材PPT、课堂练习题。
2.教学媒体:电子白板。
3.教学素材:集合的示意图。
五、教学过程:Step1:导入新知识(5分钟)1.引入集合的概念:什么是集合?集合是由一些元素组成的整体。
2.引入全集的概念:全集是指集合中的元素的所有可能情况的集合。
3.引入补集的概念:补集是指全集中不属于给定集合的元素的集合。
Step2:全集与补集的概念(10分钟)1.通过示意图解释全集和补集的概念。
2.举例说明全集和补集的概念。
Step3:找出给定集合的全集和补集(15分钟)1.给出一个集合,让学生找出该集合的全集。
2.通过讨论,解释全集的确定方法。
3.给出一个集合,让学生找出该集合的补集。
4.通过讨论,解释补集的确定方法。
5.让学生自主完成一些练习题。
Step4:运用全集和补集进行集合运算(20分钟)1.给出两个集合,让学生进行交集、并集、差集等运算。
2.通过解题和讨论,引导学生运用全集和补集概念进行集合运算。
Step5:归纳总结(5分钟)1.让学生总结全集和补集的概念和确定方法。
2.解答学生提出的问题。
六、教学延伸:1.让学生在实际生活中找出一些例子,并找出其全集和补集。
2.通过实例让学生进一步巩固和应用全集和补集的概念。
七、教学反思:本节课通过引导学生观察和思考,解释全集和补集的概念,并通过练习题让学生巩固和应用所学内容。
在教学过程中,充分调动了学生的积极性,提高了学生的学习兴趣。
但在教学中,还需注意教学效果的评价和反馈,及时发现学生的问题并进行指导和调整。
高中数学 必修一 集合的基本运算——补集 教案
集合的基本运算【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主探究能力。
3.能使用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。
【学习重难点】1.学习重点:并集、交集、补集的含义,利用维恩图与数轴进行交并补的运算。
2.学习难点:弄清并集、交集、补集的概念,符号之间的区别与联系。
【学习过程】1.一般地,由所有属于集合A 或属于集合B 的元素组成的集合,称为集合A 与集合B 的并集,记作A B ⋃(读作“A 并B ”),即{|}A B x x A x B ⋃∈∈=,或。
2.由属于集合A 且属于集合B 的所有元素组成的集合,称为集合A 与B 的交集,记作A B ⋂,读作A 交B ,即{|}A B x x A x B ⋂∈∈=,且。
3.A B ⋂= _____A _____,A A ⋃= _____A _____,A ⋂∅=_____∅_____,A A ⋃∅=.4.若A B ⊆,则A B ⋂=_____A _____,A B ⋃=_____B _____。
5.A B A ⋂⊆,A B B ⋂⊆,A A B ⊆⋃,A B A B ⋂⊆⋃.一、求两个集合的交集与并集例1 求下列两个集合的并集和交集。
(1)12{}345A =,,,,,10123{}B -=,,,,; (2){|}5|2{}A x x B x x <->-=,=。
解:(1)如图所示,1012345{}A B ⋃-=,,,,,,,123{}A B ⋂=,,。
(2)结合数轴(如图所示)得:{52|}A B R A B x x ⋃⋂-<<-=,=。
点评:求两个集合的交集依据它们的定义,借用Venn 图或结合数轴分析两个集合的元素的分布情况,有利于准确写出交集。
变式迁移1(1)设集合{|}{|}122A x x B x x A B >--<<⋃=,=,等于( )A .{|}2x x ->B .{|}1x x ->C .2{|}1x x --<<D .2{|}1x x -<<(2)若将(1)中A 改为{|}A x x a =>,求A B ⋃.(1)答案 A解析 画出数轴,故{|2}A B x x ⋃-=>。
集合的运算——补集
jh05_1.3集合的运算——补集课题名称 1.3集合的运算——补集课时 1 课型新授一教学目标知识与技能:1.在具体情境中识别全集,了解全集的概念.2.会求给定子集的补集;能使用文氏图来表示集合的关系及运算.过程与方法:1.全集是求补集的关键,不同的给定集合作为全集就会产生不同的补集。
2.引导学生从例题中得到启示,会求一些有关补集的问题.情感态度与价值观:1.培养学生独立思考的能力,教会学生要全面地看问题,要看到事物的正面,也要看到它的反面.2.在不同的场合看到的问题往往是不一样的,正确地理解全集对我们以后的工作与学习是有帮助的.二教学重点与难点教学重点:理解全集的概念. 教学难点:求集合的补集.三教学方法在交集与并集运算的基础上导出补集,采用引导式教学方法. 四教学手段利用多媒体课件jh05、黑板等.五教学过程【新课导入】我们来回顾第二节小亮家的例子:小亮家的成员构成的集合为Q ,其中女士构成的集合为W,男士构成的集合为M.W与M有何关系呢? 显然:(1)W,M都是Q的子集, W⊆Q,M⊆Q;(2)W与M的并集是Q ,即W∪M=Q,W∩M =∅.【双基讲解】1.全集究集合W和M的关系时,是在给定集合Q的前提下进行的.这个给定集合Q叫做全集.全集一般用“U”表示.2. 补集一般地,设U为全集,A是U的子集,则由U中所有不属于A的元素组成的集合叫做集合A在全集U中的补集,记作U A,读作“A补”,即:UA={x|x∈U,且x∉A}.用文氏图中阴影部分来表示UA的情况:3. 全集和补集的性质全集和补集满足:UU φ=,()U U A A=.【示范例题】例6已知全集U={x|1≤x≤10,且x∈N},集合A={x|x是10以内的素数},求UA.分析:素数——在大于1的自然数中,只能被1和它本身整除的数叫做素数(或称质数) .解因为全集U是由10以内的正整数组成的集合,所以U={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10} .因为A ={2,3,5,7},所以{}1468910,,,,,UA=.例7 设全集是实数集R ,集合A ={x |x ≥1},集合B ={x |−1<x ≤2},求R A ,R B ,并在数轴上表示出来.解 因为,所以.因为,所以 .【巩固练习】1. 下列运算中正确的是( )(A )={无理数}; (B )={负整数}; (C )*={负有理数}; (D )={零和无理数}. 2. 设全集U ={1,2,3,4,5},集合A ={2,4},集合B ={3,4,5},求U A ,U B ,U (A ∩B ),U (A ∪B ).3. 已知全集为实数集R ,集合[)1,2A =-,集合(],1B =-∞,求A ,B .六 课堂小结1.全集的概念;2.补集的运算;3补集运算的性质.七 布置作业由老师根据学生的具体情况灵活布置八 教学后记根据上课的具体情况,由老师书写教案编制人:周芸辉。
集合的基本运算全集与补集学习教案
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第四页,编辑于星期三:四点 二十六分。
集合的基本运算:交、并、补的 两条运(CU B); 2CU ( A B) = (CU A) (CU B).
练习2已知全集U=R,集合 A = {x | x 3} ,
B = {x | 2 x 4} (C,U求A) B
6 设集合A={x|(x-3)(x-a)=0,a∈R}, B={x|(x-4)(x-1)=0},求A∪B,A∩B.
解:由题意可知
B={1,4}, A={a,3} 若a=1,则A∪B={1,3,4} ,A∩B={1}, 若a=4,则A∪B={1,3,4} ,A∩B={4},
若a=3,则A∪B={1,3,4} ,A∩B= ,
若a≠1,且a≠4,a≠3,则
A∪B={1,3,4,a}, A∩B= ,
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7、已知全集U={1,3,x3+3x2+2x}, A={1, ︱2x-1︱},如果CUA={0},则这 样的实数x是否存在?若存在,求 出x;若不存在,请说明理由。
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CR A, CR B;
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第七页,编辑于星期三:四点 二十六分。
5 设全集 U = {x | x 7, x N,}已知
(CUA) B = {1,6,} A (CUB)={2,,3}
,C求U (集A 合BA)、={B0.,5}
U
2,3 A
0,5
4 , 7 1,6
B
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第八页,编辑于星期三:四点 二十六分。
一个相对概念,它含有与所研究问题有关
的各个集合的全部元素.因此全集因问题 而异.例如在研究数集时,常常把实数 集看作全集.
《全集补集》教学设计
《全集补集》教学设计一、教学内容本节课的教学内容选自人教版高中数学必修一第五章“集合”的补集概念。
具体包括:集合的表示方法,集合之间的关系,集合的运算,以及补集的定义和性质。
二、教学目标1. 理解补集的概念,掌握补集的运算方法。
2. 能够运用补集解决实际问题,提高解决问题的能力。
3. 培养学生的逻辑思维能力和团队协作能力。
三、教学难点与重点1. 重点:补集的概念,补集的运算方法。
2. 难点:补集在实际问题中的应用,理解集合之间的相互关系。
四、教具与学具准备1. 教具:黑板,粉笔,多媒体设备。
2. 学具:教材,笔记本,彩色笔。
五、教学过程1. 情景引入:通过一个实际问题,引导学生思考集合之间的相互关系,引出补集的概念。
2. 知识讲解:讲解补集的定义,通过示例让学生理解补集的概念,并介绍补集的运算方法。
3. 例题讲解:选取具有代表性的例题,讲解补集在实际问题中的应用,让学生加深对补集的理解。
4. 随堂练习:让学生独立完成随堂练习,巩固所学知识,并及时给予反馈和解答。
5. 小组讨论:让学生分组讨论,共同解决一个与补集相关的问题,培养学生的团队协作能力。
六、板书设计1. 补集的定义2. 补集的运算方法3. 补集在实际问题中的应用七、作业设计1. 题目:已知集合A={1,2,3,4,5},求补集A的补集。
答案:A的补集的补集={1,2,3,4,5}。
2. 题目:已知集合A={x|x<3},集合B={x|x>4},求A与B的补集的交集。
答案:A与B的补集的交集={x|x≤3或x≥4}。
八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思:本节课通过实际问题引入补集的概念,让学生理解补集的定义和运算方法,并通过例题和随堂练习巩固所学知识。
在教学过程中,要注意引导学生主动思考,提高解决问题的能力。
2. 拓展延伸:思考补集在其他数学领域的应用,如概率论、图论等。
尝试解决更复杂的问题,提高学生的综合运用能力。
重点和难点解析一、教学内容中的补集概念1. 集合的表示方法:如何用大括号{}表示一个集合,以及如何用描述法表示集合。
集合的运算(全集、补集)-沪教版必修1教案
集合的运算(全集、补集)-沪教版必修1教案篇一:高中数学《子集、全集、补集》教案(1)子集、全集、补集教学目标:理解子集、真子集概念,会判断和证明两个集合包含关系,会判断简单集合的相等关系.教学重点:子集的概念,真子集的概念.教学难点:元素与子集,属于与包含间的区别;描述法给定集合的运算.课型:新授课教学手段:讲、议结合法教学过程:一、创设情境在研究数的时候,通常都要考虑数与数之间的相等与不相等(大于或小于)关系,而对于集二、活动尝试12.用列举法表示下列集合:①{x|x3?2x2?x?2?0} {-1,1,2}②数字和为5的两位数} {14,23,32,41,50}11111{1,,,,{x|x?,n?N*且n?5}n3.用描述法表示集合:23454.用列举法表示:“与2相差3的所有整数所组成的集合”{x?Z||x?2|?3}={-1,5}5.问题:观察下列两组集合,说出集合A与集合B的关系(共性)(1)A={-1,1},B={-1,0,1,2}(2)A=N,B=R(3)A={xx为北京人},B= {xx为中国人}(4)A=?,B={0}(集合A中的任何一个元素都是集合B的元素)三、师生探究通过观察上述集合间具有如下特殊性(1)集合A的元素-1,1同时是集合B的元素.(2)集合A中所有元素,都是集合B的元素.(3)集合A中所有元素都是集合B的元素.(4)A中没有元素,而B中含有一个元素0,自然A中“元素”也是B中元素. 由上述特殊性可得其一般性,即集合A都是集合B的一部分.从而有下述结论.四、数学理论1.子集定义:一般地,对于两个集合A与B,如果集合A中的任何一个元素都是集合B的元素,我们就说集合A包含于集合B,或集合B包含集合A.记作A?B(或B?A),这时我们也说集合A是集合B的子集.请同学们各自举两个例子,互相交换看法,验证所举例子是否符合定义.2.真子集:对于两个集合A与B,如果A?B,并且A?B,我们就说集合A是集合B的真子集,记作:A或B读作A真包含于B或B真包含这应理解为:若A?B,且存在b∈B,但b?A,称A是B的真子集. 3.当集合A不包含于集合B,或集合B 不包含集合A时,则记作AB(或BA).如:A={2,4},B={3,5,7},则AB.4.说明(1?A(2若A≠Φ,则Φ(3A?A(4)易混符号①“?”与“?”:元素与集合之间是属于关系;1?N,?1?N,N?R,Φ?R,{1}?{1,2,3}②{0}与Φ:{0}是含有一个元素0的集合,Φ如Φ?Φ={0},Φ∈{0}五、巩固运用例1(1)写出N,Z,Q,R(2)判断下列写法是否正确①Φ?A ②Φ③A?A ④A 解(1):N?Z?Q?R(2)①正确;②错误,因为A可能是空集;③正确;④错误;思考1:A?B与B?A能否同时成立?结论:如果A?B,同时B?A,那么A=B.如:{a,b,c,d}与{b,c,d,a}相等;{2,3,4}与{3,4,2}相等;{2,3}与{3,2}相等. 问:A={x|x=2m+1,m∈Z},B={x|x=2n-1,n∈Z}.(A=B)稍微复杂的式子特别是用描述法给出的要认真分辨.思考2:若AB,BC,则AC?真子集关系也具有传递性若AB,BC,则AC.例2写出{a、b}的所有子集,并指出其中哪些是它的真子集.分析:寻求子集、真子集主要依据是定义.解:依定义:{a,b}的所有子集是?、{a}、{b}、{a,b},其中真子集有?、{a}、{b}. 变式:写出集合{1,2,3}的所有子集解:Φ、{1}、{2}、{3}、{1,2}、{1,3}、{2,3}、{1,2,3}猜想:(1)集合{a,b,c,d}的所有子集的个数是多少?(2?16)(2)集合4?a1,a2?,an?的所有子集的个数是多少?(2n)注:如果一个集合的元素有n个,那么这个集合的子集有2n个,真子集有2n -1个.六、回顾反思1.概念:子集、集合相等、真子集2.性质:(1?A(2(A≠Φ)(3A?A(4)含n个元素的集合的子集数为2;非空子集数为2?1;真子集数为2?1;非空真子集数为2?nnnn七、课外练习1.下列各题中,指出关系式A?B、A?B、AB、AB、A=B中哪些成立:(1)A={1,3,5,7},B={3,5,7}.解:因B中每一个元素都是A的元素,而A中每一个元素不一定都是B的元素,故A?B及AB成立.(2)A={1,2,4,8},B={x|x是8的约数}.解:因x是8的约数,则x:1,2,4,8那么集合A的元素都是集合B的元素,集合B的元素也都是集合A的元素,故A=B. 式子A?B、A?B、A=B成立.2.判断下列式子是否正确,并说明理由.(1)2?{x|x≤10}解:不正确.因数2不是集合,也就不会是{x|x≤10}的子集.(2)2∈{x|x≤10}解:正确.因数2是集合{x|x≤10}中数.故可用“∈”.(3){2}{x|x≤10}解:正确.因{2}是{x|x≤10}的真子集.(4) ?∈{x|x≤10}解:不正确.因为?是集合,不是集合{x|x≤10}的元素.(5) ?{x|x≤10}解:不正确.因为?是任何非空集合的真子集.(6) ?{x|x≤10}解:正确.因为?是任何非空集合的真子集.(7){4,5,6,7}{2,3,5,7,11}解:正确.因为{4,5,6,7}中4,6不是{2,3,5,7,11}的元素.(8){4,5,6,7}{2,3,5,7,11}解:正确.因为{4,5,6,7}中不含{2,3,5,7,11}中的2,3,11.3.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。
教学设计1:1.2.2 集合的运算 第2课时-补集及综合应用
§1.2.2 集合的运算第2课时补集及综合应用一. 教学目标:1. 知识与技能(1)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.(2)能使用Venn图表达集合的运算,体会直观图示对理解抽象概念的作用.2. 过程与方法学生通过观察和类比,借助Venn图理解集合的基本运算.3.情感.态度与价值观(1)进一步树立数形结合的思想.(2)进一步体会类比的作用.(3)感受集合作为一种语言,在表示数学内容时的简洁和准确.二.教学重点.难点重点:全集与补集的概念.难点:理解交集与并集的概念.符号之间的区别与联系.三.学法与教学用具1.学法:学生借助Venn图,通过观察.类比.思考.交流和讨论等,理解集合的基本运算.2.教学用具:投影仪.四. 教学过程导入新课-)=0,其结果会相同吗?问题:①分别在整数范围和实数范围内解方程(x-3)(x3②若集合A={x|0<x<2,x∈Z},B={x|0<x<2,x∈R},则集合A、B相等吗?学生回答后,教师指明:在不同的范围内集合中的元素会有所不同,这个“范围”问题就是本节学习的内容,引出课题.推进新课新知探究提出问题①用列举法表示下列集合:A ={x ∈Z |(x -2)(x +31)(x 2-)=0};B ={x ∈Q |(x -2)(x +31)(x 2-)=0}; C ={x ∈R |(x -2)(x +31)(x 2-)=0}. ②问题①中三个集合相等吗?为什么?③由此看,解方程时要注意什么?④问题①,集合Z ,Q ,R 分别含有所解方程时所涉及的全部元素,这样的集合称为全集,请给出全集的定义.⑤已知全集U ={1,2,3},A ={1},写出全集中不属于集合A 的所有元素组成的集合B. ⑥请给出补集的定义.⑦用Venn 图表示 A.活动:组织学生充分讨论、交流,使学生明确集合中的元素,提示学生注意集合中元素的范围.讨论结果:①A ={2},B ={2,31-},C ={2,31-,2}. ②不相等,因为三个集合中的元素不相同.③解方程时,要注意方程的根在什么范围内,同一个方程,在不同的范围其解会有所不同. ④一般地,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,通常记为U .⑤B ={2,3}.⑥对于一个集合A ,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.集合A 相对于全集U 的补集记为A ,即A ={x |x ∈U ,且x A }.⑦如图1-1-3-9所示,阴影表示补集.图1-1-3-9例题精讲1.设U={x|x是小于9的正整数},A={1,2,3},B={3,4,5,6},求A, B.活动:让学生明确全集U中的元素,回顾补集的定义,用列举法表示全集U,依据补集的定义写出A, B.解:根据题意,可知U={1,2,3,4,5,6,7,8},所以A={4,5,6,7,8};B={1,2,7,8}.点评:本题主要考查补集的概念和求法.用列举法表示的集合,依据补集的含义,直接观察写出集合运算的结果.常见结论:(A∩B)=(A)∪(B);(A∪B)=(A)∩(B).变式训练1.已知集合U={1,2,3,4,5,6,7},A={2,4,5,7},B={3,4,5},则(A)∩(B)等于( )A.{1,6}B.{4,5}C.{2,3,4,5,7}D.{1,2,3,6,7}分析:思路一:观察得(A)∩(B)={1,3,6}∩{1,2,6,7}={1,6}.思路二:A∪B={2,3,4,5,7},则(A)∩(B)=(A∪B)={1,6}.答案:A2设集合U={1,2,3,4,5},A={1,2,4},B={2},则A∩(B)等于( )A.{1,2,3,4,5}B.{1,4}C.{1,2,4}D.{3,5}答案:B3.设全集U={1,2,3,4,5,6,7},P={1,2,3,4,5},Q={3,4,5,6,7},则P∩( Q)等于( )A.{1,2}B.{3,4,5}C.{1,2,6,7}D.{1,2,3,4,5}答案:A4.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,(A ∪B).活动:学生思考三角形的分类和集合的交集、并集和补集的含义.结合交集、并集和补集的含义写出结果.A ∩B 是由集合A ,B 中公共元素组成的集合,(A ∪B )是全集中除去集合A ∪B 中剩下的元素组成的集合.解:根据三角形的分类可知A ∩B =∅,A ∪B ={x |x 是锐角三角形或钝角三角形},(A ∪B )={x |x 是直角三角形}. 变式训练1.已知集合A ={x |3≤x <8},求 A.解:A ={x |x <3或x ≥8}.2.设S ={x |x 是至少有一组对边平行的四边形},A ={x |x 是平行四边形},B ={x |x 是菱形},C ={x |x 是矩形},求B ∩C ,B , A.解:B ∩C ={x |正方形},B ={x |x 是邻边不相等的平行四边形},A ={x |x 是梯形}.3.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-. 4.设全集U =R ,A ={x |x ≤2+3},B ={3,4,5,6},则(A )∩B 等于…( ) A.{4} B.{4,5,6} C.{2,3,4} D.{1,2,3,4} 分析:∵U =R ,A ={x |x ≤2+3},∴A ={x |x >2+3}.而4,5,6都大于2+3,∴(A )∩B ={4,5,6}. 答案:B知能训练课本P 11练习4.【补充练习】1.设全集U =R ,A ={x |2x +1>0},试用文字语言表述A 的意义.解:A ={x |2x +1>0}即不等式2x +1>0的解集,A 中元素均不能使2x +1>0成立,即A 中元素应当满足2x+1≤0.∴A即不等式2x+1≤0的解集.2.如图1-1-3-14所示,U是全集,M,P,S是U的三个子集,则阴影部分表示的集合是_______.图1-1-3-14分析:观察图可以看出,阴影部分满足两个条件:一是不在集合S内;二是在集合M,P的公共部分内,因此阴影部分表示的集合是集合S的补集与集合M,P的交集的交集,即( S)∩(M∩P).答案:(S)∩(M∩P)3.设集合A、B都是U={1,2,3,4}的子集,已知(A)∩(B)={2},(A)∩B={1},则A 等于( )A.{1,2}B.{2,3}C.{3,4}D.{1,4}分析:如图1-1-3-15所示.图1-1-3-15由于(A)∩(B)={2},(A)∩B={1},则有A={1,2}.∴A={3,4}.答案:C4.设全集U={1,2,3,4,5,6,7,8},集合S={1,3,5},T={3,6},则(S∪T)等于( )A. B.{2,4,7,8} C.{1,3,5,6} D.{2,4,6,8}分析:直接观察(或画出Venn图),得S∪T={1,3,5,6},则(S∪T)={2,4,7,8}.答案:B5.已知集合I={1,2,3,4},A={1},B={2,4},则A∪(B)等于( )A.{1}B.{1,3}C.{3}D.{1,2,3}分析:∵B={1,3},∴A∪(B)={1}∪{1,3}={1,3}.答案:B拓展提升问题:某班有学生50人,解甲、乙两道数学题,已知解对甲题者有34人,解对乙题者有28人,两题均解对者有20人,问:(1)至少解对其中一题者有多少人?(2)两题均未解对者有多少人?分析:先利用集合表示解对甲、乙两道数学题各种类型,然后根据题意写出它们的运算,问题便得到解决.解:设全集为U,A={只解对甲题的学生},B={只解对乙题的学生},C={甲、乙两题都解对的学生},则A∪C={解对甲题的学生},B∪C={解对乙题的学生},A∪B∪C={至少解对一题的学生},(A∪B∪C)={两题均未解对的学生}.由已知,A∪C有34个人,C有20个人,从而知A有14个人;B∪C有28个人,C有20个人,所以B有8个人.因此A∪B∪C有N1=14+8+20=42(人),(A∪B∪C)有N2=50-42=8(人).∴至少解对其中一题者有42个人,两题均未解对者有8个人.课堂小结本节课学习了:①全集和补集的概念和求法.②常借助于数轴或Venn图进行集合的补集运算.作业课本P12习题1.1A组9、10,B组4.设计。
集合的基本运算教案
集合的基本运算教案教学目标:1. 了解集合的基本概念,掌握集合的表示方法。
2. 学会集合的交集、并集、补集的运算方法。
3. 能够运用集合的基本运算解决实际问题。
教学重点:1. 集合的基本概念和表示方法。
2. 集合的交集、并集、补集的运算方法。
教学难点:1. 理解集合的交集、并集、补集的运算规律。
2. 解决实际问题时的集合运算。
教学准备:1. 教学课件或黑板。
2. 集合的图形示例。
教学过程:一、导入(5分钟)1. 引入集合的概念,通过实际例子讲解集合的表示方法,如用大括号表示集合元素。
2. 引导学生思考集合的基本运算,引发学生对交集、并集、补集的兴趣。
二、集合的交集(10分钟)1. 介绍交集的定义:两个集合中共同的元素组成的集合。
2. 演示交集的运算方法,通过图形示例解释交集的概念。
3. 引导学生通过集合的图形表示,找出交集。
三、集合的并集(10分钟)1. 介绍并集的定义:两个集合中所有的元素组成的集合。
2. 演示并集的运算方法,通过图形示例解释并集的概念。
3. 引导学生通过集合的图形表示,找出并集。
四、集合的补集(10分钟)1. 介绍补集的定义:一个集合在全集中的补集,即全集中不属于该集合的元素组成的集合。
2. 演示补集的运算方法,通过图形示例解释补集的概念。
3. 引导学生通过集合的图形表示,找出补集。
五、集合的基本运算练习(15分钟)1. 给出一些集合,让学生运用交集、并集、补集的运算方法,求出相应的结果。
2. 引导学生通过集合的图形表示,验证运算结果的正确性。
教学反思:通过本节课的教学,学生应能够掌握集合的基本概念和表示方法,理解集合的交集、并集、补集的运算规律,并能够运用集合的基本运算解决实际问题。
在教学过程中,要注意引导学生通过图形示例,直观地理解集合的运算规律,提高学生的学习兴趣和动手能力。
六、集合的运算性质(10分钟)1. 介绍集合的运算性质,包括交换律、结合律和分配律。
2. 通过示例讲解和图形表示,让学生理解并掌握集合的运算性质。
高中数学集合补集教案
高中数学集合补集教案
一、教学目标:
1. 理解集合的概念和基本运算。
2. 掌握集合的补集及其性质。
3. 能够熟练应用补集的计算方法解决实际问题。
二、教学重难点:
1. 集合的补集概念理解和应用。
2. 补集的运算规律掌握和运用。
三、教学步骤:
1. 复习集合的概念及基本运算。
2. 引入集合的补集概念,并解释其含义。
3. 讲解补集的定义和性质。
4. 案例分析:解决实际问题,应用补集的计算方法。
5. 练习与讨论:让学生做一些练习题,检测他们是否掌握了补集的计算方法。
6. 总结与拓展:总结本节课的内容,并提出一些拓展问题。
四、教学资源:
1. 教科书
2. 黑板、彩色粉笔
3. 讲义
五、教学评价:
1. 课堂表现:学生是否积极参与,并且能够正确回答问题。
2. 作业完成情况:检查学生是否按时完成作业,并且做的是否正确。
3. 小测验:出一些小题目让学生在短时间内答题,检验他们的理解程度。
六、教学反思:
通过教学评价,发现学生存在的问题,及时调整教学策略,以提高学生学习效果。
集合的运算补集教案
集合的运算(3)补集执教者:马丽丽教学地点:教学时间:一、教学目标1、知识目标:理解补集的意义,会准确使用集合的运算符号“A C U ”2、能力目标:会求全集中子集在全集中的补集;培养学生的符号表示的能力3、情感目标:会用符号与图形(文氏图)准确地表示出来,培养学生的数学结合的数学思想二、教学重、难点教学重点:补集的概念教学难点:用集合观点分析、解决问题三、教学手段彩色粉笔、直尺四、教学过程引例 方程(x -1)(x -21)(x -2)=0 求(1)此方程的实数解集 ∈ {1, 21,2}(2)此方程的有理数解集 ∈ {1, 21}(3)此方程的整数解集 ∈ {1}同一个方程求得的解集为什么会不一样呢?关键是x 属于什么我们在研究集合与集合之间的关系时,这些集合往往是某个确定集合的子集,我们把这样的确定的集合叫做全集。
1、全集:把所要研究的各个集合的所有元素组成的集合叫做全集,记作“U”也就是说,全集含有我们所要研究的集合的所有元素一般用矩形表示全集例1设全集{我校高一年级所有参加运动会的学生}请作图表示运动会的学生则我们设集合{我校高一年级没有参加运动会的学生}∅集合B中的元素是全集U中的元素,但不是集合A中的元素,我们给这样的集合一个名称2、补集:设全集U,集合⊆,则由全集U中的所有不属于集合A的元素组成的集合叫做集合A在全集U中的补集,记作ACU,读作“A 补”集合语言:ACU={∈∉}3、例题例1 (1)设全集{1,2,3,4,5} 集合{1,3,5} 求ACU={2,4}(2)设全集{≥-2} 集合{>2} 求ACU={2≤x≤2}(3)设全集集合{<3} {≥4}求ACU 、BCU(4) 设全集 集合{<4且x ≠0} 求A C U ={≥4或0}注:(1)如果集合中是“小于”,则在它的补集中就是“大于等于”(2)如果集合中是“且”,它的不集中就是“或”,反之亦然 例 2 设全集{} {} {} 分别求A C U B C U 、)(B A C U 、)(B A C U 、A C U B C U结论:)(B A C U =A C U B C U 补充:(1)U C U =∅(2)∅U C(3)(A C U ) ∅(4)(A C U )(5))(A C C U U 例3 (1) Q 的补集是全体无理数组成的集合(2) Q 的补集是空集(3) Z +的补集是N 注意不是Z —例4 设全集{0,1,2,3,4,5} {0,1,3,5} {0,1} 用适当的符号填空(1)1A C U(2)∅A C U(3) A C U B C U补充:(4)B C U(5)A C U例5设全集{2,4,1-a} 集合{2,a 2-2} 若A C U ={-1} 求a 的值本题考补集的概念={5} 求a的值例6 设全集{2,3,22a-3} {2,7|} ACU五、课堂小结1、知识点:补集的概念与运算2、数学思想:数形结合,运用图示法3、注意点:研究补集必须在全集的条件下研究,而全集因研究不同而异;补集虽然是集合的运算,但它是集合4、一些特殊结论六、作业布置。
集合的运算--补集
高中数学(上册)教案 第一章 集合与简易逻辑(第6课时) 保康县职业高级中学:洪培福第14页课 题:1.2集合的运算--补集 教学目的:(1)使学生理解补集的概念;(2)使学生理解全集的意义.教学重点:补集的概念 教学难点:弄清全集的意义 授课类型:新授课 内容分析本节讲全集与补集是在子集概念的基础上讲述补集的概念,并介绍了全集的概念本节重点是巩固子集的概念,弄清元素与子集、属于与包含之间的区别的基础上讲授全集与补集教学过程:一、复习引入:所学知识点 (1)子集:一般地,对于两个集合A 与B,假如集合A 的任何..一个元素都是集合B 的元素,我们就说集合A 包含于集合B,或集合B 包含集合A 记作:A B B A ⊇⊆或,读作:A 包含于B 或B 包含A.B A B x A x ⊆∈⇒∈,则若任意当集合A 不包含于集合B,或集合B 不包含集合A 时,则记作A ⊆/B 或B ⊇/A注:B A ⊆有两种可能:(1)A 是B 的一局部;(2)A 与B 是同一集合(2)真子集:对于两个集合A 与B,假如B A ⊆,并且B A ≠,我们就说集合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 (3)交集的定义一般地,由所有属于A 且属于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 }.交集的性质 (1)A A=A (2)A Φ=Φ, A B=B A (3)A B ⊆A, A B ⊆B . (4)并集的定义一般地,由所有属于A 或属于B 的元素所组成的集合,叫做A,B 的并集.记作:A B (读作‘A 并B ’),即A B ={x|x ∈A,或x ∈B}).并集的性质 (1)A A=A (2)A Φ=A, A B=B A (3) A B ⊇A, A B ⊇B. 二、讲解新课: 全集与补集1、全集:假如集合S 含有我们所要研究的各个集合的全部元素,这个集合就能够看作一个全集,全集通常用U 表示2、补集:一般地,设S 是一个集合,A 是S 的一个子集(即S A ⊆),由S 中所有不属于A的元素组成的集合,叫做S 中子集A 的补集(或余集),记作SA ,即SA =},|{A x S x x ∉∈且3、性质:()SS A =A ,SS =φ,S ∅=S4、德摩根律:(UA ) (UB )=()UA B ,(U A )(U B )=()U AB (能够用韦恩图来理解).结合补集,还有①A (UA )=U, ②A (UA )=Φ.5、容斥原理:一般地把有限集A 的元素个数记作card(A).对于两个有限集A,B,有 card(A ∪B)=card(A)+card(B)-card(A ∩B). 三、讲解范例:例1(1)若S={1,2,3,4,5,6},A={1,3,5},求S A .(2)若A={0},求证:NA =N *(3)求证:R Q 是无理数集解(1)∵S={1,2,3,4,5,6},A={1,3,5}, ∴由补集的定义得SA ={2,4,6}证明(2)∵A={0},N={0,1,2,3,4,…},N *={1,2,3,4,…}∴由补集的定义得NA =N *证明(3)∵Q 是有理数集合,R 是实数集合∴由补集的定义得R Q 是无理数集合例2已知全集U =R,集合A ={x |1≤2x +1<9},求UA解:∵A ={x |1≤2x +1<9}={x|0≤X <4},U =R∴U A ={x |x <0,或x ≥4}例3 已知S ={x |-1≤x +2<8},A ={x |-2<1-x ≤1},B ={x |5<2x -1<11},讨论A 与S B 的关系解:∵S ={x|-3≤x <6},A ={x|0≤x <3}, B ={x|3≤x <6}∴S B ={x|-3≤x <3}∴A ⊆S B . 例4设U=1,2,3,4,5,6,7,8},A=3,4,5},B=4,7,8},求UA ,UB ,(UA ) (UB ),(UA ) (U B ),()UA B ,()UA B .解:UA ={1,2,6,7,8} UB ={1,2,3,5,6}(UA ) (UB )=()UA B ={1,2,6}(UA ) (UB )=()UA B ={1,2,3,5,6,7,8}四、练习:1、 若集合M 、N 、P 是全集S 的子集,则图中阴影局部表示的集合是(C )A .P N M )(B .P N M )(C .()SM N P D .()SM N P2、已知全集U ={2,4,1-a },A ={2,a 2-a +2},假如U A ={-1},那么a 的值为 2.3、已知全集U,A 是U 的子集,∅是空集,B =U A ,求U B ,U ∅,U U . (U B =()U U A =A, U U ∅=,U U =∅)4、设U={梯形},A={等腰梯形},求U A .解:U A ={不等腰梯形}.5、已知U=R,A={x |x 2+3x+2<0}, 求U A .解:U A ={x |x ≤-2,或x ≥-1}.6、集合U={(x,y )|x ∈{1,2},y ∈{1,2}} , A={(x,y )|x ∈N*,y ∈N*,x+y=3},求U A . 解:UA ={(1,1),(2,2)}. 7、设全集U (U ≠Φ),已知集合M,N,P ,且M =UN ,N=UP ,则M 与P 的关系是( )(A) M=UP ,(B )M=P,(C )M ⊇P,(D )M ⊆P .解:选B.8、设全集U={2,3,322-+a a },A={b,2},UA ={b,2},求实数a 和b 的值.(a=2、-4,b=3)五、小结:本节课学习了以下内容:补集、全集及性质()SS A =A .高中数学(上册)教案第一章集合与简易逻辑(第6课时)保康县职业高级中学:洪培福第16页六、作业:1.已知S={a,b},A ⊆S,则A与SA的所有组对共有的个数为( ).(A)1(B)2(C)3(D)4 (D)2.设全集U(U≠φ),已知集合M、N、P,且M=U N,N=U P,则M与P的关系是M=P3.已知U=﹛(x,y)︱x∈﹛1,2﹜,y∈﹛1,2﹜﹜,A=﹛(x,y)︱x-y=0﹜,求U (UA=﹛(1,2),(2,1)﹜)4.设全集U=﹛1,2,3,4,5﹜,A=﹛2,5﹜,求UA的真子集的个数5. 若S={三角形},B={锐角三角形},则SB= .SB={直角三角形或钝角三角形}6. 已知A={0,2,4},U A={-1,1},UB={-1,0,2},求B= .利用文恩图,B={1,4}7. 已知全集U={1,2,3,4},A={x|x2-5x+m=0,x∈U},求UA、m. 解:将x=1、2、3、4代入x2-5x+m=0中,m=4、6.当m=4时,A={1,4};当m=6时,A={2,3}.故满足题条件:U A={2,3},m=4;UA={1,4},m=6.八、课后记:。
1.3 集合的运算-补集【教案】
1.3集合的运算(2)【教学目标】一、知识与技能1、理解全集、补集的概念;2、了解全集与补集的意义;掌握补集符号“C U A”,会求一个集合的补集;知道有关补集的性质。
3、知道补集的基本运算性质二、过程与方法先从事物进行引入,了解并集的概念,再进行概念的辨析,文氏图直观显示,之后巩固练习,最后进行总结。
三、情感态度与价值观1、从集合的教学中,体验数学的简洁美;2、从集合的教学中,感受到数学的严谨、规范。
【教学重点】全集、补集的意义、运算及文氏图表示【教学难点】全集、补集概念、数形结合思想方法在概念理解与解题中运用;【学情分析】子集概念是本章在介绍了集合概念后,从讨论集合与集合之间的包含与相等的关系入手,给出子集的概念。
而与这些子集相对应的某个确定的集合就是全集。
正确理解子集的概念有助于理解与子集有关的全集、补集的概念,由于学生是刚开始接触集合的符号表示,所以子集和真子集的符号要提醒学生注意这些符号的方向不要搞错。
补集的概念是在子集、全集的概念之后给出的,子集的概念是涉及两个集合之间关系,而补集是涉及三个集合之间的特定关系,在讲解补集概念时还可以加深子集的概念。
正确运用子集、补集的概念,是用集合观点分析、解决问题的重要内容,学好它们,可以使学生更好地理解数学中出现的集合语言,更好地使用集合语言表述数学问题,更好地运用集合的观点研究、处理数学问题。
因为学生在学习中接触了比较多的新概念,新符号,而这些概念,符号比较容易混淆,这些因素可能给学生学习带来困难,因此在教学中引进符号时,应说明其意义,强调本质区别在于个体与整体、整体与整体的关系,并通过例题、习题,使集合与元素的概念多次出现,结合错例分析,培养学生正确应用概念和使用术语、符号的能力。
【教学过程】1、概念引入事物都是相对的,集合中的部分元素与集合中所有元素之间关系就是部分与整体的关系。
回答下列问题:A={班上所有参加足球队的同学}B={班上没有参加足球队的同学}U={全班同学}那么U、A、B三集合关系如何?集合B就是集合U中除去集合A之后余下来的集合。
高一数学 集合的基本运算(全集补集)教案
城东蜊市阳光实验学校实验中学高一数学1.1.3集合的根本运算〔全集、补集〕教案【教学过程】〔一〕复习集合的概念、子集的概念、集合相等的概念;两集合的交集,并集. 〔二〕教学过程一、情景导入观察下面两个图的阴影部分,它们同集合A 、集合B 有什么关系?二、检查预习1、在给定的问题中,假设研究的所有集合都是某一给定集合的子集,那么称这个给定的集合为.2、假设A 是全集U 的子集,由U 中不属于A 的元素构成的集合,叫做,记作。
三、交流Φ=⋂A C A U ,U A C A U =⋃,A A C C U U =)(B C A C B A C U U U ⋂=⋃)(,B C A C B A C U U U ⋃=⋂)(注:是否给出证明应根据学生的根底而定.四、精讲精练例⒈设U={2,4,3-a 2},P={2,a 2+2-a },CU P={-1},求a . 解:∵-1∈CU P∴-1∈U∴3-a 2=-1得a =±2.当a =2时,P={2,4}满足题意.当a =-2时,P={2,8},8∉U舍去.因此a =2.[点评]由集合、补集、全集三者关系进展分析,特别注意集合元素的互异性,所以解题时不要忘记检验,防止产生增解。
变式训练一:A={0,2,4,6},CS A={-1,-3,1,3},CS B={-1,0,2},用列举法写出集合B.解:∵A={0,2,4,6},CS A={-1,-3,1,3}∴S={-3,-1,0,1,2,3,4,6}又CS B={-1,0,2}∴B={-3,1,3,4,6}.例⒉设全集U=R,A={x|3m-1<x<2m},B={x|-1<x<3},B⊂≠CU A,求m的取值范围.解:由条件知,假设A=Φ,那么3m-1≥2m即m≥1,适宜题意;假设A≠Φ,即m<1时,CU A={x|x≥2m或者者x≤3m-1},那么应有-1≥2m即m≤-21; 或者者3m-1≥3 即m≥43与m<1矛盾,舍去. 综上可知:m的取值范围是m≥1或者者m≤-21. 变式训练二:设全集U={1,2,3,4},且A={x|x2-mx+n=0,x∈U},假设CU A={2,3},求m,n的值.解:∵U={1,2,3,4},CU A={2,3}∴A={1,4}.∴1,4是方程x2-mx+n=0的两根.∴m=1+4=5,n=1×4=4.例3.P11例8例9课堂练习:P114【板书设计】一、根底知识1.全集与补集2.全集与补集的性质二、典型例题例1:例2:例3:小结:【作业布置】P12 A组710 B组134。
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集合的运算(3)补集
执教者:马丽丽
教学地点:
教学时间:
一、教学目标
1、知识目标:理解补集的意义,会准确使用集合的运算符号“A C U ”
2、能力目标:会求全集中子集在全集中的补集;培养学生的符号表示的能力
3、情感目标:会用符号及图形(文氏图)准确地表示出来,培养学生的数学结合的数学思想
二、教学重、难点
教学重点:补集的概念
教学难点:用集合观点分析、解决问题
三、教学手段
彩色粉笔、直尺
四、教学过程
引例 方程(x -1)(x -
2
1)(x -2)=0 求 (1)此方程的实数解集 ∈ {1, 2
1,2} (2)此方程的有理数解集 ∈ {1, 21} (3)此方程的整数解集 ∈ {1}
同一个方程求得的解集为什么会不一样呢?关键是x 属于什么
我们在研究集合与集合之间的关系时,这些集合往往是某个确定集合的子集,我们把这样的确定的集合叫做全集。
1、全集:把所要研究的各个集合的所有元素组成的集合叫做全集,记作“U ”
也就是说,全集含有我们所要研究的集合的所有元素
一般用矩形表示全集
例1 设全集{
}
请作图表示
从中我们知道阴影部分是指我校高一年级没有参加 运动会的学生
那么我们设集合
{我校高一年级没有参加运动会的学生}
∅ 集合B 中的元素是全集U 中的元素,但不是集合A 中的元素,我
们给这样的集合一个名称
2、补集:设全集U ,集合⊆,则由全集U 中的所有不属于集合A 的元素组成的集合叫做
集合A 在全集U 中的补集,记作A C U ,读作“A 补”
集合语言:A C U ={∈∉}
3、例题
例1 (1)设全集{1,2,3,4,5} 集合{1,3,5} 求A C U ={2,4}
(2)设全集{≥-2} 集合{>2} 求A C U ={2≤x ≤2}
(3)设全集 集合{<3} {≥4}求A C U 、B C U
(4) 设全集 集合{<4且x ≠0} 求A C U ={≥4或0}
注:(1)如果集合中是“小于”,那么在它的补集中就是“大于等于”
(2)如果集合中是“且”,它的不集中就是“或”,反之亦然
例2 设全集{} {} {} 分别求A C U B C U 、)(B A C U 、)
(B A C U 、A C U B C U 结论:)
(B A C U =A C U B C U )
(B A C U =A C U B C U 补充:(1)U C U =∅
(2)∅U C
(3)(A C U ) ∅
(4)(A C U )
(5))
(A C C U U 例3 (1) Q 的补集是全体无理数组成的集合
(2) Q 的补集是空集
(3) Z +的补集是N 注意不是Z —
例4 设全集{0,1,2,3,4,5} {0,1,3,5} {0,1}
用适当的符号填空
(1)1A C U
(2)∅A C U
(3) A C U B C U
补充:(4)B C U
(5)A C U
例5设全集{2,4,1-a} 集合{2,a 2
-2} 若A C U ={-1} 求a 的值
本题考补集的概念
例6 设全集{2,3,22a -3} {2,7|} A C U ={5} 求a 的值
五、课堂小结
1、知识点:补集的概念及运算
2、数学思想:数形结合,运用图示法
3、注意点:研究补集必须在全集的条件下研究,而全集因研究不同而异;补集虽然是集合的运算,但它是集合
4、一些特殊结论
六、作业布置。