人教B版(2019)高中数学必修第一册 1.1.2《集合的基本关系》教学设计二

文档属性

名称 人教B版(2019)高中数学必修第一册 1.1.2《集合的基本关系》教学设计二
格式 docx
文件大小 308.5KB
资源类型 教案
版本资源 人教B版(2019)
科目 数学
更新时间 2022-12-04 12:32:31

图片预览

文档简介

《集合的基本关系》教学设计
教学设计
一、阅读引导
1.阅读教材,问题导入.
根据以下提纲,阅读教材第9~12页内容,回答下列问题:
集合,,两个集合的关系是什么?
提示:集合中的所有元素都属于集合,集合中有部分元素不属于集合.
2.归纳总结,核心必记.
(1)如果集合的任意一个元素都是集合的元素,那么集合称为集合的子集.
(2)如果集合是集合的子集,并且中至少有一个元素不属于,那么集合称为集合的真子集.
(3)如果集合和集合的元素完全相同,则称集合与集合相等.
二、知识深化
1.子集与真子集.
给出下面两个集合:
,.
思考1:集合中的元素都是集合中的元素吗?
提示:是的.
思考2:集合中的元素都是集合中的元素吗?
提示:不全是.
思考3:根据子集的定义,成立吗?
提示:成立.任何一个集合都是它本身的子集,即.
思考4:能认为空集是集合的子集吗?
提示:因为空集不包含任何元素,所以规定:空集是任何一个集合的子集.
思考5:真子集与子集有什么区别?
提示:集合是集合的真子集,则集合的元素比集合的元素多,所以任何一个集合都不是它本身的真子集.
思考6:集合的包含关系是否具有传递性?
提示:如果,,则集合中的元素都属于集合,且集合中的元素都属于集合,所以集合中的元素也都是集合中的元素,即若,,则;若,,则.
2.集合相等.
已知,.
思考1:这两个集合的元素有什么关系?
提示:集合的元素是方程的根,解方程得或,所以集合的元素都属于集合,反之,集合的元素也都属于集合.
思考2:如何从子集的角度认知集合相等?
提示:由于集合的元素都属于集合,所以是的子集;反之,由于集合的元素都属于集合,所以是的子集,即且.
三、例题剖析
例1 写出集合的所有子集和真子集.
想一想1:如何才能一个不漏地写出集合的所有子集?
想一想2:集合的子集中的元素可能有几个?
想一想3:集合的子集有多少个?
解:集合含有3个元素,所以的子集含有0,1,2,3个元素,所以子集分别为,,,,,,,,共有8个,除去集合本身,剩下的都是集合的真子集,有7个.
练习:教材第14页练习第1题.
归纳总结 写一个集合的所有子集的步骤:
(1)注意两个特殊的集合,空集和它本身;
(2)要依次按照一个元素的子集、两个元素的子集、三个元素的子集、…,写出所有的子集;
(3)按照如下的结论验证,集合的子集有个,真子集有个,非空子集有个,非空真子集有个.
例2 已知区间和,且,求实数的取值范围.
想一想1:如何在数轴上表示这两个集合?
想一想2:在数轴上怎样表示出?
想一想3:如何求的取值范围?
解:因为集合的元素都是集合的元素,因此可用数轴表示它们的关系,如图所示.
从而可知.
练习:教材第14页练习第4题.
归纳总结 由集合的关系求参数的取值范围的方法:
1.求解此类问题通常借助数轴,利用数轴分析法,将各个集合在数轴上表示出来,以形定数,积累直观想象的经验.同时还要注意验证端点值,做到准确无误,一般含“=”用实心点表示,不含“=”用空心点表示.
2.涉及“”或“且”的问题,一定要分和两种情况进行讨论,其中的情况易被忽略,应引起足够的重视.
例3 写出下列每对集合之间的关系:
(1),;
(2),;
(3),;
(4),
.
想一想1:如何判断两个集合之间的包含关系?
想一想2:如何判断两个集合相等?
解:(1)因为的每个元素都属于,而且,所以.
(2)不难看出,和包含的元素都是1和-1,所以.
(3)在数轴上表示出区间和,如下图所示.
由图可知.
(4)如果,则是对角线相等且互相平分的四边形,所以是矩形,从而可知是有一个内角为直角的平行四边形,所以,因此.
反之,如果,则是有一个内角为直角的平行四边形,所以是矩形,从而可知是对角线相等且互相平分的四边形,所以,因此.
综上可知,.
由上可以看出,当是的子集时,要么是的真子集,要么与相等.
归纳总结 集合间关系的判断方法:
(1)判断的常用方法:一般用定义法,即说明集合中的任何一个元素都是集合中的元素.
(2)判断的方法:可以先判断,然后说明集合中存在元素不属于集合.
(3)判断的方法:可以证明两个集合的元素完全相同,也可以证明,且.
练习:教材第14页练习第2,3题.
四、课堂小结
本节课学习了集合的基本关系,学习了子集和真子集、集合相等的概念,要求学生掌握以下几个方面:
(1)辨析两大关系:元素与集合的关系、集合与集合的关系;
(2)三种表述方法:自然语言、图形语言、符号语言;
(3)几个重要的结论:
①空集是任何集合的子集,
②空集是任何非空集合的真子集,
③任何一个集合都是它本身的子集,
④对于集合,,,如果且,那么;
(4)由集合之间的关系求参数取值范围的方法.
五、课后作业
教材第14页练习第1题,练习第2,3,5题.
板书设计
1.1.2 集合的基本关系 一、阅读引导 1.子集与真子集的定义 (1)如果集合的任意一个元素都是集合的元素,那么集合称为集合的子集. (2)如果集合是集合的子集,并且中至少有一个元素不属于,那么集合称为集合的真子集. 2.集合相等的定义 如果集合与集合的元素完全相同,则称集合与集合相等. 二、知识深化 1.子集与真子集 2.集合相等 三、例题剖析 例1 例2 例3 四、课堂小结 五、课后作业
教学研讨
教材中例1是求一个集合的子集,在教材第13页探索与研究中对集合的子集的个数进行了拓展,可以引导学生找出规律,从而更好地理解子集与真子集的概念.
利用集合之间的关系求参数的取值范围时,要多利用数形结合的思想,在图形中寻求解决问题的思路.
在判断集合之间的关系时,可以多举一些实例,引导学生去探索发现,这样得出的结论印象更深刻.