(共16张PPT)
1.2 集合间的基本关系
人教版A(2019)
必修一
新知导入
1.集合的概念:
集合是数学中的一个原始概念,不能加以定义,只能作描述性说明。
指定的某些对象的全体。
2. 元素的三大特性:
确定性、互异性、无序性。
3. 元素与集合的关系:
元素在集合中属于∈,否则不属于
4. 常用数集及记法:
(1) 非负整数集(自然数集): 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
(5) 实数集: 全体实数的集合。记作R
5. 集合的表示方法:
列举法、描述法
6. 集合的分类:
有限集,无限集和空集
一、知识点回顾
课外阅读
罗素悖论
新知导入
二、巩固练习
1.判断下列元素的全体是否组成集合,并说明理由:
(1)与定点A,B等距离的点; (2)高中学生中的游泳能手
解析:(1)可以构成集合,因为“与定点A,B等距离的点”满足构成集合的元素的条件。
(2)不能构成集合;因为游泳高手没有明确的标准,一个元素是否属于该集合不能确定。
2.用符号 “∈”或 “?”填空:
0 N;-3 N;0.5 Z; Z; Q;π R.
∈
∈
∈
3.用适当的方法表示下列集合:
(1)由方程x2-9=0的所有实数根组成的集合;
(2)一次函数y=x+3与y=-2x+6图象的交点组成的集合;
(3)不等式4x-5<3的解集;
{-3,3}
新知讲解
三、集合间的基本关系
观察下面几个例子,你能总结出两个集合之间的关系吗?
(1)A={1,2, 3}, B={1, 2, 3, 4 ,5};
(2)C={光明中学2022级高一女生}; D={光明中学2022级高一学生}。
(3)E={x|x是两条边相等的三角形}, F={x|x是等腰三角形};
(4)G={1,2}, H={2,3}
细心的同学会发现:(1)(2)(3)这三对集合中,其中一个集合中的元素全部在另一个集合中。
(4)中两个集合有公共元素,但是都有各自不属于对方的元素。
(1)中,A中的元素都在B中;(2)中,C中的元素都在D中;
(3)中,E中的元素都在F中,同时,F中的元素也都在E中。
接下来,我们对不同类型的两个集合之间的关系分别研究并命名。
新知讲解
1、子集
一般地,对于两个集合A,B,如果集合A 中任意一个元素都是集合B中的元素,就称集合A为集合B 的子集(subset).
记作:A B(或B A)
读作:“A包含于B”(或B包含A).
上面例子中,A B(或B A);C D(或D C);E F(或F E),同时F E(或E F)
子集的符号语言描述:
若对任意x A,都有x B,则 A B
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.
B
A
2、集合相等
上面例子中有这样一类集合,E F(或F E),同时F E(或E F)
一般地,如果集合A的任何一个元素都是集合B的元素,同时集合B的任何一个元素都是集合A
的元素,那么集合A与集合B相等,记作A=B
如果集合A是集合的子集( A B)且集合B也是集合A的子集( B A),因此集合A和集合B中的元素是一样的,就说A与B相等,记A=B.
符号语言: A B,且B A A=B
新知讲解
我们发现,在子集中存在二种情况,一种情况:集合A中的元素都在B中,但B中至少有一个元素不在A中;
另一种情况:集合A中的元素都在B中,且B中元素都在A中,这种情况我们前面讨论过,下面我们讨论第一种
情况。
如果集合A B,但存在元素x∈B,且x A,就称集合A是集合B的真子集 (propersubset)
3、真子集
记作:A B 或 B A
例如,在 (1)中,A B,但4∈B,且4 ?A,所以集合A是集合B的真子集.
4、空集
我们知道,方程x2+1=0没有实数根,所以方程x2+1=0的实数根组成的集合中没有元素.
一般地,我们把不含任何元素的集合叫做空集 (emptyset),记为?
规定:空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集.
新知讲解
由上述集合之间的基本关系,可以得到下列结论:
(1)任何一个集合是它本身的子集,即 A A
(2)对于集合A,B,C,如果A B,B C,那么A C
四、典例精析
例1、写出集合{a,b}的所有子集,并指出其中哪些是它的真子集?对于集合{a,b,c}呢?
解:集合 {a,b}的所有子集为?,{a},{b},{a,b}.真子集为 ?,{a},{b}
例2 判断下列各题中集合A是否为集合B的子集,并说明理由:
(1)A={1,2,3},B={x|x是8的约数};
(2)A={x|x是长方形 },B={x|x是两条对角线相等的平行四边形}.
解:(1)因为3不是8的约数,所以集合A不是集合B的子集.
(2)因为若x是长方形,则x一定是两条对角线相等的平行四边形,所以集合A 是集合B的子集
注:若集合A有n个元素,集合A的所有子集个数有 个.
合作探究
-3
0
2
合作探究
五、课堂练习
课堂练习
课堂练习
课堂总结
集合间的基本关系:
A B(或B A)
A B 或 B A
A=B
空集:
不含任何元素的集合叫做空集 (emptyset),记为?
A
A
(A非空)
(1)任何一个集合是它本身的子集,即 A A
(2)对于集合A,B,C,如果A B,B C,那么A C
相关结论:
思想方法:
类比、分类讨论
板书设计
集合间的基本关系:
A B(或B A)
A B 或 B A
A=B
空集:
不含任何元素的集合叫做空集 (emptyset),记为?
A
A
(A非空)
(1)任何一个集合是它本身的子集,即 A A
(2)对于集合A,B,C,如果A B,B C,那么A C
相关结论:
若集合A有n个元素,集合A的所有子集个数有 个.
子集个数:
典例分析:
作业布置
1、(求集合的子集)写出集合 的子集。
2、已知集合M满足 ,求满足条件的集合M。
3、判断下列集合间的关系:
(1) 与 ;
(2)设集合A={0,1},集合 ,则A与B的关系如何?
4、已知集合M={x|k-1 x 2k},N={x|1 x 3},且M N,求k的取值范围
5、若集合 , ,且满足 ,求实数 的取值范围.
6、设集合 , 如果B 求实数a的取值范围。
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