§1.2 子集、全集、补集
重难点:子集、真子集的概念;元素与子集,属于与包含间的区别;空集是任何非空集合的真子集的理解;补集的概念及其有关运算.
考纲要求:①理解集合之间包含与相等的含义,能识别给定集合的子集;
②在具体情景中,了解全集与空集的含义;
③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.
经典例题:已知A={x|x=8m+14n,m、n∈Z},B={x|x=2k,k∈Z},问:
(1)数2与集合A的关系如何
(2)集合A与集合B的关系如何
当堂练习:
1.下列四个命题:①={0};②空集没有子集;③任何一个集合必有两个或两个以上的子集;④空集是任何一个集合的子集.其中正确的有( )
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
2.若M={x|x>1},N={x|x≥a},且NM,则( )
A.a>1 B.a≥1 C.a<1 D.a≤1
3.设U为全集,集合M、NU,且MN,则下列各式成立的是( )
A.u Mu N B.u MM
C.u Mu N D.u MN
4. 已知全集U={x|-2≤x≤1},A={x|-2<x<1 =,B={x|x2+x-2=0},C={x|-2≤x<1 =,则( )
A.CA B.Cu A
C.u B=C D.u A=B
5.已知全集U={0,1,2,3}且u A={2},则集合A的真子集共有( )
A.3个 B.5个 C.8个 D.7个
6.若AB,AC,B={0,1,2,3},C={0,2,4,8},则满足上述条件的集合A为________.
7.如果M={x|x=a2+1,aN*},P={y|y=b2-2b+2,bN+},则M和P的关系为M_________P.
8.设集合M={1,2,3,4,5,6},AM,A不是空集,且满足:aA,则6-aA,则满足条件的集合A共有_____________个.
9.已知集合A={}, u A={},u B={},则集合B= .
10.集合A={x|x2+x-6=0},B={x|mx+1=0},若BA,则实数m的值是 .
11.判断下列集合之间的关系:
(1)A={三角形},B={等腰三角形},C={等边三角形};
(2)A={},B={},C={};
(3)A={},B={},C={};
(4)
12. 已知集合,且{负实数},求实数p的取值范围.
13..已知全集U={1,2,4,6,8,12},集合A={8,x,y,z},集合B={1,xy,yz,2x},其中,若A=B,
求u A..
14.已知全集U={1,2,3,4,5},A={xU|x2-5qx+4=0,qR}.
(1)若u A=U,求q的取值范围;
(2)若u A中有四个元素,求u A和q的值;
(3)若A中仅有两个元素,求u A和q的值.
www.§1.2子集、全集、补集(1)
一、知识归纳:
1、子集:对于两个集合与,如果集合的 元素都是集合的元素,我们就说集合 集合,或集合 集合。也说集合是集合的子集。
即:若“”则。
子集性质:(1)任何一个集合是 的子集;(2)空集是 集合的子集;
(3)若,,则 。
2、集合相等:对于两个集合与,如果集合的 元素都是集合的元素,同时集合的 元素都是集合的元素,我们就说 。
即:若 ,同时 ,那么。
3、真子集:对于两个集合与,如果 ,并且 ,我们就说集合是集合的真子集。
性质:(1)空集是 集合的真子集;(2)若,, 。
4、易混符号:
①“”与“”:元素与集合之间是属于关系;集合与集合之间是包含关系
②{0}与Φ:{0}是含有一个元素0的集合,Φ是不含任何元素的集合
5、子集的个数:
(1)空集的所有子集的个数是 个 (2)集合{a}的所有子集的个数是 个
(3)集合{a,b}的所有子集的个数是 个 (4)集合{a,b,c}的所有子集的个数是 个
猜想: (1){a,b,c,d}的所有子集的个数是多少? (2)的所有子集的个数是多少?
结论:含n个元素的集合的所有子集的个数是 , 所有真子集的个数是 ,非空子集数为 ,非空真子集数为 。
二、例题选讲:
学点一:子集的概念
例1:写出集合的所有子集
变式训练:求集合的所有子集
例2:已知,则这样的集合P有 个
变式训练:已知集合非空集合P满足且若,则这样的集合P有 个
学点二:子集的性质
例3:设若求实数组成的集合,
例4:已知集合且B是A的真子集,求实数的取值集合。
思考:上题中的条件改为结果如何?
三、针对训练:
1、课本9页练习;
2、已知,则有 个? ,则有 个?
,则有 个?
3、填空:
Φ___{0},0 Φ,0 {(0,1)},(1,2) {1,2,3},{1,2} {1,2,3}
4、 已知= ,则的子集数为 ,的真子集数为 ,的非空子集数为 ,所有子集中的元素和是 ?
5、已知,,求的值.
四、小结:
1、子集、集合相等、真子集;2、性质; 3. 子集个数公式。(共17张PPT)
集合的含义及其表示
楚水实验学校高一数学备课组
蓝蓝的天空中,一群鸟在欢快的飞翔
茫茫的草原上,一群羊在悠闲的走动
清清的湖水里,一群鱼在自由地游动;
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集合的含义及其表示(一)
问题情境
1.介绍自己的家庭、原来就读的学校、现在的班级。
2.问题:像“家庭”、“学校”、“班级”等,
有什么共同特征?
同一类对象的汇集
活动
1.列举生活中的集合的例子;
2.分析、概括各实例的共同特征
(1)集合:一定范围内某些确定的、不同的对象的全体构成一个集合(set)。
(一)集合的有关概念:
1、集合的含义
(2)元素:集合中的每一个对象叫做该集合的元素(element)或简称元。
探讨以下问题:
{1,2,2,3}是含1个1,2个2,
1个3的四个元素的集合吗
(2)著名科学家能构成一个集合吗
(3) {a,b,c,d}和{b,c,d,a}是不是
表示同一个集合?
(4)“中国的直辖市”构成一个集合,写出该集合的元素。
(6)“book中的字母”构成一个集合,写出该集合的元素。
(5)“young中的字母”构成一个集合,写出该集合的元素。
集合中的元素没有一定
的顺序(通常用正常的顺序写出)
按照明确的判断标准给定
一个元素或者在这个集合里,
或者不在,不能模棱两可。
2、集合中元素的特性
(1)确定性:
(2)互异性:
集合中的元素没有重复。
(3)无序性:
(5)实数集:
常用数集及记法
(1)自然数集(非负整数集) :
全体非负整数的集合。记作N
(2)正整数集:
非负整数集内排除0的集。记作N*或N+
(3)整数集:
全体整数的集合。记作Z
(4)有理数集
:全体有理数的集合。记作Q
全体实数的集合。记作R
集合常用大写拉丁字母来表示。
如集合A、集合B。
对象与集合的关系:
如果对象a是集合A的元素,就记作a∈A,读作a属于A;如果对象a不是集合A的元素,就记作a∈A,读作a不属于A。
如:2∈Z,2.5∈Z
例1 下列的各组对象能否构成集合:
所有的好人;
(2)小于2003的数;
(3) 和2003非常接近的数。
(4)小于5的自然数;
(5)不等式2x+1>7的整数解;
(6)方程x2+1=0的实数解;
高一数学
(三) 有限集与无限集
1、有限集(finite set):含有有限个元素的集合。
2、无限集(infinite set ):含有无限个元素的集合。
3、空集(empty set):不含任何元素的集合。记作Φ
例2 用符号“∈”或“∈”填空:
3.14_Q;
(2) π_Q ;
(3)0 _ N+
(4)0 _ N
(7) _ Q
(8) _ Q
(5)(-2)0 _ N+
(6) _ Z
三、小 结:本节课学习了以下内容:
1.集合的含义;
3.数集及有关符号.
2.集合中元素的特性:
确定性,互异性,无序性
集合的含义是什么?
集合之间有什么关系?
怎样进行集合的运算?
练习:
(1)《课课练》P1 Ex2
(2)在作业本上写出你这节
课不懂的地方。
(3)思考题:已知2是集合{0,a,a2 -3a+2}
中的元素,则实数a为( )
A.2 B.0或3 C. 3 D . 0,2,3均可第二课时 子集、全集、补集
教学目标
使学生理解集合之间包含与相等的含义;
理解子集与真子集的概念与意义,知道空集是任何集合的子集;
了解全集的含义,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。
学会利用Venn图解决问题。
教学重点
子集、全集、补集概念的简单运用
教学难点
全集概念的理解
教学过程
问题情境
我们知道两个数a、b之间有大、小、相等三种关系,那么两个集合A、B之间有什么关系呢?
2.学生活动
让我们先从具体事例研究开始。
A={-1,1} B={-1,0,1,2};
A=N, B=R;
A={x|x为江苏人}, B={x|x为中国人}
A={x|x是两条边相等的三角形},B={x|是等腰三角形}
A={x|x为方程x2-1=0的解},B={x|x为方程x2+2x+1=0的解}
A={x|x为方程x2-x+1=0的实数解},B={x|为方程x2-x=0的解}
试说出集合A、B之间有什么联系?能否用图形来刻画其关系
3。意义建构
如何运用数学语言准确表达这种联系?
如何刻画与解决事例(6)?
在实数中有“若a≧b,且b≧a”,那么在集合中AB与BA能否同时成立?
在集合A,B中(1)、(2)、(3)、(5)与(4)有什么不同?
4.数学理论
(1)如果集合A的任意一个元素都是集合B的元素(若aA,则aB),则称集合A是集合B的子集。记AB或BA。
(2)规定空集是任何集合的子集。
(3)若AB且AB,则有A=B.
(4)如果AB且A≠B,这时集合A称为集合B的真子集。
(5)空集是任何非空集合的真子集。
5数学运用
例题1
写出集合{a,b}的所有子集.
解: 集合{a,b}的所有子集是,{a},{b},{a,b}
其中真子集是,{a},{b}
例题2
下列各组的三个集合中,哪两个集合之间具有包含关系?
S={-2,-1,1,2},A={-1,1},B={-2,2};
S=R,A={x|x≤0,xR},B={x|x0}
(3)S={x|x为地球人},A={x|x为中国人},B={x|x为外国人}
(2)练习P9 第1、3题。
5学生活动
回到上述的例2,每组的三个集合中还有那些关系?
对于(1)若A={1},那么S中除去元素1得到的集合是什么?
对于(1)若S={-3,-2,-1,0,1,2},A={-1,1},那么S中除去A元素得到的集合是什么?
对于(3)若A={x|x是黄种人},那么S中除去黄种人得到的集合是什么?
6..数学理论
(1)设AS,有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CUA
(2)CUA={x|xS,且xA}
(3) Venn图
CUA
思考CU(CUA)=?
A
如果集合S包含我们所要研究的各个集合,这时S可以看成一个全集,通常记做U
7.数学运用
例题
例题1已知U={x|x是实数},Q={x|x是有理数},求CUQ
例题2已知U={x|x是三角形},A={x|x是直角三角形},求CUA
若U={x|x是三角形},A={x|x是等边三角形},求CUA
不等式组的解集为A,U=R,试求A及CUA,并把它们分别表示在数轴上。
若改变U={x|x<5}, 试求A及CUA.
练习
8.回顾反思
子集,真子集,补集等概念.
定义的文字语言、符号语言、图形语言表示。
www.