(共27张PPT)
集合的概念
学习目标
1.通过实例,了解集合的含义,理解元素与集合的“属于”关系.
2.能选择自然语言、图形语言、符号语言(列举法或描述法)描述不同的具体问题,感受符号语言的意义和作用.
核心素养:数学运算、逻辑推理
什么是集合?什么是元素?
看下面的例子:
(1)1~10之间的所有偶数;
(2)卢老师所在初中今年入学的全体高一新生;
(3)所有的正方形;
(4)到直线M的距离等于定长d的所有点;
(5)方程的所有解;
(6)地球上的七大洲
2,4,6,8,10
全部正方形,无数个
点构成了直线
亚洲、欧洲、北美洲、南美洲、南极洲、非洲、大洋洲
全部新生
一般地,我们把研究对象统称为元素,如(1)中的几个偶数2,4等;
把由元素组成的总体叫做集合(简称为集),如上面左侧的6个集合。
新知学习
什么是集合?什么是元素?
“对象”
集合中的“对象”所指的范围非常广泛,现实生活中我看到的、听到的、想到的、触摸到的事物和抽象的符号等等,都可以看做对象。比如数、点、图形、多项式、方程、函数、人等等、
“总体”
集合是一个整体,已暗含“所有”“全部”“全体”的含义,因此一些对象一旦组成集合,那么这个集合就是全体,而非个别对象了。
集合当中的元素有哪几种性质?
确定性
对于一个给定的集合,它的元素必须是确定的。也就是说,对于一个
已知的集合来说,某个元素在不在这个集合里,是确定的,要么在 ,
要么不在,不能含糊其辞。比如“较小的数”就不能构成集合,因为
组成它的元素是不缺定的。
互异性
一个给定的集合当中的元素是互不相同的,即集合中的元素不会重复
出现
无序性
集合中的元素排列没有顺序之分,只要某两个集合当中的元素相同,
那么它们就是相等的集合。{1,2,3}和{3,2,1}是同样的集合
一般来说:
用大写拉丁字母A、B、C…等表示集合
用小写拉丁字母…等表示元素
元素与集合的关系:
如果是是集合A的元素,那么就说属于集合A,记作∈A;
如果是不是集合A的元素,那么就说不属于集合A,记作 A;
比如,3∈自然数集;4 奇数集
集合和元素怎么表示?它们之间有什么关系?
常用的数集比如自然数集怎么表示?
【自然数集】
全体自然数组成的集合,包括0,1,2…等,记作N,也叫非负整数集
【正整数集】
全体正整数组成的集合,记作N*或N+;
【整数集】
全体整数组成的集合,记作Z;
【有理数集】
全体有理数组成的集合,记作Q;
【实数集】
全体实数组成的集合,记作R;
以上数集之间的关系如图所示:
N*
N
Z
Q
R
注意写法
从上面的例子可以看
出:我们可以用自然
语言来描述集合,还
可以用什么方法呢?
集合的3种表示方法之列举法
“地球上的四大洋”组成的集合可以表示为{大西洋,太平洋,北冰洋,印度洋};
“方程的所有实数根”组成的集合可以表示为{0,2}
像这样,把集合的元素一一列出来,并用花括号{}括起来表示集合的方法
叫做列举法。
【注意】
(1)花括号表示的是“所有”“整体”的含义,如实数集可以写成
{实数},但不能写成{实数集}{全体实数}{R}
(2)列举法表示集合时要注意:
①元素之间用逗号隔开;
②一个集合中的元素书写一般不考虑顺序
集合的3种表示方法之列举法
【问题】哪些集合适合用列举法表示呢?
(1)含有有限个元素且元素个数较少的集合
(2)元素较多,但是元素的排列呈现一定的规律,在不至于发生误解的情况
下,也可以列出几个元素作代表,其他元素用省略号表示,如自然数集
N可以表示为{0,1,2,…,n…}
(3)当集合所含元素属性特征不易表述时,用列举法比较方便,如
{}
集合的分类
【有限集】含有有限个元素的集合
【无限集】含有无限个元素的集合
用列举法表示下列集合
(1)小于8的所有自然数的集合;
(2)方程的所有实数根组成的集合.
【解】(1){0,1,2,3,4,5,6,7}
(2){-1,0}
注意:
由于集合具有无序性,所以第(1)题的答案可以有多种呈现方式,
如{1,2,4,5,6,0,7,3}等
典例剖析
集合的3种表示方法之描述法
一般地,设A是一个集合,我们把集合A中所有具有共同特征P()的元素
所组成的集合表示为{∈A|P()}
这种表示集合的方法称为描述法。例如,我们可以把奇数集表示为
{∈Z|=(∈Z)},偶数集表示为{∈Z|=(∈Z)};
把不等式的解集表示为{∈R|>3}
温馨提示:有时也用冒号或者分号代替竖线,写成
{∈A:P()}或{∈A;P()}
集合的3种表示方法之描述法
问题:用描述法表示集合需要注意什么问题?
(1)竖线前面表示的是集合的元素,{|},
{|}, {|}分别是三个不同的集合.
(2)竖线后面写清元素满足的条件,一般是方程或者不等式.
(3)不能出现未说明的字母,如{}未说明的取值情况,故集合中的
元素不确定.
(4)所有描述内容都要写在花括号里面,如写法{},∈Z不符合
要求,应改为{,∈Z }
(5)多层描述时,要准确适用“或”“且”等表示元素关系的词语,如
{|}
请用描述法表示下列集合:
(1)方程的所有实数根组成的集合A;
(2)由大于10而小于20的所有整数组成的集合B.
【解】(1)A={|}
(2)B={∈Z|}
典例剖析
表示集合的三种方法各有什么特点?
自然语言是最基本的语言形式,使用范围广,但是具有多义性,有时难于表达。
列举法直观地体现了元素的个体,但是有局限性,多适用于元素个数较少的有限集。
描述法具有抽象概括、普遍性的特点,适用于元素共同特征明显的集合,有些集合元素没有明显的共同特征,则不能用描述法。
方程的解集
{1,-1}
{|}
表示集合的三种方法各有什么特点?
列举法和描述法的转化
列举法表
示的集合
描述法表
示的集合
明确集合中元素的共同特征
找准代表元素,满足什么条件
描述法表
示的集合
列举法表
示的集合
分析集合中的元素及其特征
逐一列出集合中的元素
表示集合的三种方法各有什么特点?
几何语言及其他语言的关系及构成
形象化
具体化
自然语言
(通俗、易懂)
图形语言
(形象、直观)
集合语言
简介、抽象
文字化
抽象化
抽象化
形象化
文字语言
符号语言
图形语言
【①元素与集合关系的判断】
下列选项中是集合A={}中的元素的是( )
A. B. C. D.
【解】对于A,当时,,则;,则,不满足题意
对于B,当时,,则;,则,不满足题意
对于C,当时,,则;,则,不满足题意
对于D,当时,,则;,则,满足题意
D
题型训练
(1)若集合A中含有三个元素,且-3∈A,求
【解】①若,则,此时A={-3,-1,-4},满足题意
(2)若2 {|},求的取值范围
②若,则,此时,不满足题意
③若,则,时,A={-2,1,-3},满足题意;
时,由②知不满足题意;
【解】∵ 2 {|},所以2不满足不等式,即,
即的取值范围为{|≥2}
【②已知元素与集合的关系求参数】
题型训练
含有3个实数的集合既可以表示为{},又可以表示为{},则
的值是多少?
【解】由题意{}={},易知≠0且≠1,
则有=0且=1或=1,
若,则由得,经验证符合题意;
若,则,由得,不符合题意;
综上,
题型训练
【③由集合相等求参数】
随堂小测
1.考察对象能否构成一个集合,就是要看是否有一个确定的特征(或标准),依此特征(或标准)能确定任何一个个体是否属于这个总体,如果有,能构成集合,如果没有,就不能构成集合.
2.元素a与集合A之间只有两种关系:a∈A,a A.
课堂小结
3.集合中元素的三个特性
(1)确定性:指的是作为一个集合中的元素,必须是确定的,即一个集合一旦确定,某一个元素属不属于这个集合是确定的.要么是该集合中的元素,要么不是,二者必居其一,这个特性通常被用来判断涉及的总体是否构成集合.
(2)互异性:集合中的元素必须是互异的,就是说,对于一个给定的集合,它的任何两个元素都是不同的.
(3)无序性:集合与其中元素的排列顺序无关,如由元素a,b,c与由元素b,a,c组成的集合是相等的集合.这个性质通常用来判断两个集合的关系.
4.在用列举法表示集合时应注意:
(1)元素间用分隔号“,”;
(2)元素不重复;
(3)元素无顺序;
(4)列举法可表示有限集,也可以表示无限集.若集合中的元素个数比较少,则用列举法比较简单;若集合中的元素较多或无限,但出现一定的规律性,在不发生误解的情况下,也可以用列举法表示.
5.在用描述法表示集合时应注意:
(1)弄清元素所具有的形式(即代表元素是什么),是数、还是有序实数对(点)、还是集合或其他形式;
(2)当题目中用了其他字母来描述元素所具有的属性时,要去伪存真(元素具有怎样的属性),而不能被表面的字母形式所迷惑.(共20张PPT)
集合间的基本关系
1.理解集合之间的包含与相等的含义.
2.能识别给定集合的子集.
3.能使用Venn图表达集合的关系.
4.了解空集的含义.
核心素养:数学抽象、逻辑推理、直观想象
学习目标
集合A包含集合B是什么意思?什么是子集?
观察下面的例子,你能发现集合之间有什么关系吗?
(1)A={1,2,3,4},B={1,2,3}
(2)集合A:高一全体学生,集合B:高一全体男生
(3)集合M:所有等腰三角形,集合N:所有等边三角形
可以发现,在(1)(2)(3)中的两个集合A和B,集合B中的
每一个元素都是集合A中的元素,我们就说集合A包含集合B,或者说
集合B包含于集合A。像这样,对于两个集合A,B,如果集合B中任意
一个元素都是集合A中的元素,就称集合B为集合A的子集,
记作:B A,或者B,读作B包含于A,A包含B
新知学习
集合A包含集合B是什么意思?什么是子集?
【对子集的理解】
(1)若A B,则有任意,
(2)当集合B中存在不属于集合A的元素时,我们就说集合B不是集合A的
子集,记作或,读作“B不包含于A”或“A不包含B”,
(3)集合中的专业术语只有子集,没有母集或父集
举例说明,若A={1,2,3},B={1,2,3,4},C={1,2,5},则有
,,
设集合A={0,1,2},集合B={|,},求A与B的关系。
【解】由题意易知的情况有如下几种:
0+0=0,0+1=1,0+2=2,1+1=2,
1+2=3,2+2=4,即有0,1,2,3,4一共5种结果,则:
B={0,1,2,3,4},所以A B
即时巩固
什么是Venn图?
【答】在数学中,我们经常用平面上的封闭曲线的内部表示集合,这种图叫做
Venn图。这样,如果,就可以表示如图:
A
B
【注意】①表示集合的Venn图的便捷是封闭曲线,它可以是圆、矩形、椭圆、
也可以是其他封闭曲线
②Venn图的优点是形象直观,缺点是公共特征不明显,画图时要注意
区分大小关系。
A和B两个集合的大小情况如图所示,则A和B的关系是( )
A.
B.
C.
D.
【解】由Venn图易知B是A的子集,即,选D
A
B
D
即时巩固
两个集合相等是什么意思?
【答】一般地,如果集合A的任何一个元素都是集合B的元素,且集合B的任何
一个元素都是集合A的元素,那么集合A和集合B相等,记作:
A=B
也就是说,若,且,则A=B
【举例说明】
①若集合A:0~10之间的质数;集合B={2,3,5,7},则A=B
②若集合A:中国的直辖市组成的集合;B={北京,上海,重庆,天津}
则A=B
两个集合相等是什么意思?
【问题】怎样证明或判定两个集合相等?
(2)判定两个集合相等,可把握两个原则:
①设两个集合A,B均为有限集,若两个集合中元素个数相同,
且对应元素分别相同,则两个集合相等
【答】(1)若,且,则A=B,这就给出了证明两个集合相等的
办法,即要证A=B,只需证明,且
②设两个集合A,B均为无限集,只需看两个集合的代表元素
及其特征是否相同,若相同,则两个集合相等,即A=B
已知集合A和B的关系为A=B,其中A={1,-1},B={},求
【解】由题意B中的元素也是1和-1,
因为≥0,
所以=1,
则=-1或1(舍)
综上,则=-1
即时巩固
什么是真子集?难道还有假子集?
【答】若集合,但存在元素,但,即B中有不属于A的元素
存在,那么就称集合A是集合B的真子集,记作:
A B 或 B A
如A={1,2,3},B={1,2,3,4},则A B
【对真子集的理解】
①理解真子集概念时,需明确A B,首先要满足
其次要满足至少有一个元素,但
②注意符号“”“”“ ”的区别,如A={1,2},
B={1,2,3},C={1,2,3},则A B,,
③没有“假子集”这个概念
1.写出集合{1,2,3}的所有子集,并指出哪些是它的真子集
【解】子集有 ,{1},{2},{3},{1,2},{1,3},{2,3},{1,2,3}
其中真子集有 ,{1},{2},{3},{1,2},{1,3},{2,3}
【分析】可把子集分为三类:
①不含元素的: ②含有一个元素的
③含有两个元素的 ④含有三个元素的
【注意】书写子集的时候千万不要漏掉空集
即时巩固
2.判断下列各组集合A是否是集合B的子集,说明理由。
(1)A={1,2,3},B={|是8的因数};
(2)A={|是长方形},B={|是两条对角线相等的平行四边形}
【解】(1)因为3不是8的因数,所以集合A不是集合B的子集,
(2)因为长方形的一个定义就是“对角线相等的平行四边形”,
所以A=B,当然有
即时巩固
什么是空集
【答】我们知道:方程没有实数根,所以方程的实数根组
成的集合总没有元素。
都表示没有的意思
都是集合
都是集合
是集合,
0是实数
不含任何元素,{0}含有一个元素0
不含任何元素,{ }是一个集合,它是由集合组成的一个集合,含有一个元素,这个元素是
0
{0}
{ } 或 ∈ { }
一般地,我们把不含任何元素的集合叫做空集,记为 ,并规定:
空集是任何集合的子集,并且:空集是任何非空集合的真子集
包含关系{}A与属于关系有什么区别?
【答】① {}表示含有一个元素的集合, {}A表示集合A包含{},这是
两个集合之间的关系,如{}{ }
② ,表示是集合A中的一个元素,这是元素与集合间的关系,如
∈{ }
由上述集合间的基本关系,我们可以得到如下结论:
(1)任何一个集合是它本身的子集,即;
(2)对于集合A,B,C,如果,且,那么
即:包含关系具有传递性
1.用适当的数学符号填空。
(1) _____ {} (2) 0 _____ {}
(3) _____ {|} (4) {0,1} _____ N
(5) {0} _____ {} (6) {2,1} _____ {}
=
∈
∈
=
即时巩固
如何求某个集合子集的个数?
【答】以集合{1,2,3}为例,它的子集可以这么来分析:对于集合{1,2,3}中的每一
个元素1,2,3,在它的子集中都有两种情况:①在子集中 ②不在子集中,
如下表:
{1}
{2}
{3}
{1,2}
{1,3}
{2,3}
{1,2,3}
随堂小测
1.集合A={-1,0,1},A的子集中,含有元素0的子集共有( )
A.2个 B.4个
C.6个 D.8个
解析 根据题意,在集合A的子集中,含有元素0的子集有{0}、{0,1}、{0,-1}、{-1,0,1}, 四个;故选B.
答案 B
2.设集合A={x|1A.{a|a≤2} B.{a|a≤1}
C.{a|a≥1} D.{a|a≥2}
D
3.已知M={a-3,2a-1,a2+1},N={-2,4a-3,3a-1},若M=N,求实数a的值.
解 因为M=N,则(a-3)+(2a-1)+(a2+1)=-2+(4a-3)+(3a-1),即a2-4a+3=0,解得a=1,或a=3.
当a=1时,M={-2,1,2},N={-2,1,2},满足M=N;
当a=3时,M={0,5,10},N={-2,9,8},不满足M=N,舍去.
故实数a的值为1.
课堂小结
1.对子集、真子集有关概念的理解
(1)集合A中的任何一个元素都是集合B中的元素,即由x∈A,能推出x∈B,这是判断A B的常用方法.
(2)不能简单地把“A B”理解成“A是B中部分元素组成的集合”,因为若A= 时,则A中不含任何元素;若A=B,则A中含有B中的所有元素.
(3)在真子集的定义中,A、B首先要满足A B,其次至少有一个x∈B,但x A.
2.集合子集的个数
求集合的子集问题时,一般可以按照子集元素个数分类,再依次写出符合要求的子集.集合的子集、真子集个数的规律为:含n个元素的集合有2n个子集,有2n-1个真子集,有2n-2个非空真子集.
3.涉及字母参数的集合关系问题,注意数形结合思想与分类讨论思想的应用.(共27张PPT)
集合的基本运算
学习目标
1.理解两个集合的并集与交集的含义,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.能使用Venn图表示集合的运算,体会直观图示对理解抽象概念的作用.
核心素养:数学抽象、逻辑推理、数学运算
新知学习
什么是并集?它有什么特点?
可以发现,在(1)(2)中的两个集合A和B和C,都具有这样一种
关系:集合C是由所有属于集合A和所有属于集合B的元素组成的。
A∪B,读作“A并B”
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和集合B的并集,记作:
什么是并集?它有什么特点?
【符号语言表示】
【图形语言表示】
A
B
A∪B
【注意】
集合A∪B中的元素个数不
一定等于集合A和集合B中的元素个数之和,如果集合A和集合B有公共部分的元素,那么这部分元素只出现一次,如:A={1,2},
B={2,3},则A∪B={1,2,3},元素个数并不是2+2=4个,而是3个
1.设集合A={0,1,2,4,5},集合B={2,4,3,5,7},求A∪B。
【解】由题意易知A∪B={0,1,2,3,4,5,7}
【解】利用数轴可以直观地分析本题两个集合的关系。
-1 0 1 2 3
公共元素在并集里只出现一次
即时巩固
并集有什么性质?
【性质①】A∪A=A 任何集合与其本身的并集都等于自身
【拓展】A,B,A∪B这三者的关系有如下5种情况:
【性质②】A∪ =A 任何集合与空集的并集都等于这个集合本身
A
B
A
B
B
B
A
A
A(B)
①A和B没有公共元素
③B A,则
A∪B=A
④A B,则
A∪B=B
④A=B,则
A∪B=A=B
什么是交集?
可以发现,在(1)(2)中,集合C中的元素既属于集合A,又属于集合B,也
就是说集合C是由集合A和B的公共元素组成的集合。
一般地,由所有属于A集合且属于B集合的元素组成的集合,称为集合A与集合B的交集。记作:
A∩B,读作“A交B”
什么是交集?
【符号语言表示】
【图形语言表示】
A
B
A∩B
【注意】
如果集合A和集合B没有公共元素,那么也不能说两个集合没有交集,而是它们的交集是空集,即A∩B= .例如A={1,2,3},
B={(1,1),(2,2),(3,3)},则A∩B= ,
原因是A是数集,B是点集,它们不会有公共元素,所以A∩B= 。
【解】平面内的两条直线有三种位置关系:①平行;②相交;③重合
即时巩固
交集有哪些运算性质?
【拓展】A,B,A∩B这三者的关系有如下5种情况:
【性质②】A∪ = 任何集合与空集的交集都等于空集
A
B
A
B
B
B
A
A
A(B)
①A和B没有公共元素,
则A∩B=空
③B A,则
A∩B=B
④A B,则
A∩B=A
④A=B,则
A∩B=A=B
【性质①】A∩A=A 任何集合与其本身的交集都等于自身
1.设A={3,4,5,6},B={3,5,7,8},求A∪B,A∩B
【解】A∪B={3,4,5,6,7,8},A∩B={3,5}
【解】由题意易得A={-1,5},B={-1,1},则A∪B={-1,1,5},A∩B={-1}
即时巩固
什么是补集
【全集】一般地,如果一个集合中含有我们所研究的问题中涉及的所有元素,
那么就称这个集合为全集。也就是我们讨论的范围。一般记作“U”
什么是补集
【符号语言表示】
【图形语言表示】
U
A
【注意】
(1)全集不是固定不变的,研究不同的问题,涉
及到的全集一般不一样。
(2)补集是相对于全集而言的,如果没有定义全
集,那么就不存在补集的说法;并且,补集
的元素不能超出全集的范围。
(3)补集既是集合间的一种关系,也是集合间的
一种运算,在给定全集U的情况下,求集合A
的补集的前提是A为全集U的子集。
【解】根据三角形的分类可知: A∩B=
即时巩固
补集有哪些性质?
【Venn图】
U
A
B
补集有哪些性质?
【拓展】德·摩根定律(反演律):设U为全集,A,B为其子集,则有:
=
=
即时巩固
随堂小测
1.已知集合M={-1,0,1},N={0,1,2},则M∪N等于
A.{-1,0,1} B.{-1,0,1,2}
C.{-1,0,2} D.{0,1}
√
2.已知集合A={x|x2-2x=0},B={0,1,2},则A∩B等于
A.{0} B.{0,1}
C.{0,2} D.{0,1,2}
√
3.已知集合A={x|x>1},B={x|0A.{x|x>0} B.{x|x>1}
C.{x|1√
4.设集合U={1,2,3,4,5,6},M={1,2,4},则 UM等于
A.U B.{1,3,5}
C.{3,5,6} D.{2,4,6}
√
5.设集合S={x|x>-2},T={x|-4≤x≤1},则( RS)∪T等于
A.{x|-2C.{x|x≤1} D.{x|x≥1}
√
6.设全集U={1,2,3,4,5,6},A={1,2},B={2,3,4},则A∩( UB)=___.
{1}
解析 ∵ UB={1,5,6},
∴A∩( UB)={1}.
1.对并集、交集概念的理解
(1)对于并集,要注意其中“或”的意义,“或”与通常所说的“非此即彼”有原则性的区别,它们是“相容”的.“x∈A,或x∈B”这一条件,包括下列三种情况:x∈A但x B;x∈B但x A;x∈A且x∈B.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.
(2)A∩B中的元素是“所有”属于集合A且属于集合B的元素,而不是部分,特别地,当集合A和集合B没有公共元素时,不能说A与B没有交集,而是A∩B= .
课堂小结
2.集合的交、并运算中的注意事项
(1)对于元素个数有限的集合,可直接根据集合的“交”“并”定义求解,但要注意集合元素的互异性.
(2)对于元素个数无限的集合,进行交、并运算时,可借助数轴,利用数轴分析法求解,但要注意端点值取到与否.
3.全集与补集的互相依存关系
(1)全集并非是包罗万象,含有任何元素的集合,它是对于研究问题而言的一个相对概念,它仅含有所研究问题中涉及的所有元素,如研究整数,Z就是全集,研究方程的实数解,R就是全集.因此,全集因研究问题而异.
(2)补集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.
(3) UA的数学意义包括两个方面:首先必须具备A U;其次是定义 UA={x|x∈U,且x A},补集是集合间的运算关系.
4.补集思想
做题时“正难则反”策略运用的是补集思想,即已知全集U,求子集A,若直接求A困难,可先求 UA,再由 U( UA)=A求A.(共22张PPT)
充分条件与必要条件
学习目标
1.理解必要条件的意义,理解性质定理与必要条件的关系.
2.理解充分条件的意义,理解判定定理与充分条件的关系.
3.理解充要条件的意义,理解数学中的定义与充要条件的关系.
核心素养:数学抽象、逻辑推理
新知学习
什么是充分条件?什么是必要条件?
可以发现,在(1)(2)中,如果元素属于集合A,那么一定也属于B。
p
q
我是你的充分条件
我是你的必要条件
什么是充分条件?什么是必要条件?
【对充分与必要条件的理解】
【2】 p是q的充分条件
【3】 q的充分条件是p
【4】 q是p的必要条件
【5】 p的必要条件是q
即时巩固
什么是充要条件?
【逆命题】将命题“若p,则q”中的条件和结论互换,就得到一个新的命题:
“若q,则p”,这个就是原命题的逆命题。
什么是充要条件?
【注意】p是q的充要条件也可以说成:
p是q的充分不必要条件
p是q的必要不充分条件
p是q的充要条件
p是q的既不充分也不必要条件
①p和q是等价的
②p成立当且仅当q成立
③q成立当且仅当p成立
1.用指出下列各组中p是q的什么条件。
①p:两个三角形相似,q:两个三角形全等;
② p:一个四边形是矩形,q:四边形的对角线相等;
即时巩固
A
即时巩固
怎么判断充要条件?有哪些方法?
【2】等价法
【1】定义法:
将命题转化成为另一个与之等价的且便于判断真假的命题
【3】赋值法
对于选择题,可以取一些特殊值或者特殊情况,用来说明
结论或者推导不成立,但不可用于证明题。
怎么判断充要条件?有哪些方法?
【3】集合法:
A
B
A
B
B
B
A
A
A(B)
A B
p是q的充分不必要条件
B A
p是q的必要不充分条件
A=B
p是q的充要条件
②p:四边形的对角线相等;q:四边形是平行四边形
即时巩固
充分条件与必要条件的传递性
(1)充分条件与必要条件都有传递性,具体如下:
(2)给定命题“若p,则q”,对于p是q的什么条件的证明:
充分条件与必要条件的传递性
【问题】已知p,q都是r的充分条件,s是r的必要条件,q是s的必要条件,那么:
①s是q的什么条件? ②r是q的什么条件? ③p是q的什么条件?
【解】利用图示,表示出p,q,s,r之间的关系如下:
1.下列各组题中, 哪些p是q的充要条件?为什么?
①p:三角形为等腰三角形,q:三角形存在两角相等;
②p:圆O内两条弦相等,q:圆O内两条弦所对的圆周角相等;
即时巩固
本节考试常考什么?
【充分条件,必要条件,充要条件的判断】
②p:两个三角形相似,q:两个三角形全等;
本节考试常考什么?
【充分条件,必要条件,充要条件的判断】
【题2·集合法】判断下列各图中A是B的什么条件?
①
【解】因为B A,所以A是B的充分不必要条件
②
③
B
A
A(B)
A
B
【解】因为A=B,所以A是B的充要条件
本节考试常考什么?
【充分条件,必要条件,充要条件的判断】
【题3·传递法】已知p是r的充分不必要条件,q是r的充分条件,s是r的必要条件,q是s
的必要条件,则p是q的什么条件?
【注意】本题也可以用图形法,列出p,q,r,s的关系图:
随堂小测
1.“x=1”是“x2-2x+1=0”的( )
A.充要条件 B.充分而不必要条件
C.必要而不充分条件 D.既不充分也不必要条件
解析 解x2-2x+1=0得x=1,所以“x=1”是“x2-2x+1=0”的充要条件.
答案 A
2.求证:方程x2+(2k-1)x+k2=0的两个根均大于1的充要条件是k<-2.
②充分性:当k<-2时,Δ=(2k-1)2-4k2=1-4k>0.
设方程x2+(2k-1)x+k2=0的两个根为x1,x2,
则(x1-1)(x2-1)=x1x2-(x1+x2)+1
=k2+2k-1+1=k(k+2)>0.
又(x1-1)+(x2-1)=(x1+x2)-2
=-(2k-1)-2=-2k-1>0,
∴x1-1>0,x2-1>0.
∴x1>1,x2>1.
综上可知,方程x2+(2k-1)x+k2=0有两个大于1的根的充要条件为k<-2.
课堂小结
1.充要条件的判断有三种方法:定义法、等价命题法、集合法.
2.充要条件的证明与探求
(1)充要条件的证明分充分性的证明和必要性的证明.在证明时要注意两种叙述方式的区别:
①p是q的充要条件,则由p q证的是充分性,由q p证的是必要性;
②p的充要条件是q,则由p q证的是必要性,由q p证的是充分性.
(2)探求充要条件,可先求出必要条件,再证充分性;如果能保证每一步的变形转化过程都可逆,也可以直接求出充要条件.(共23张PPT)
全称量词与存在量词
学习目标
1.通过生活和数学中的实例,理解全称量词与存在量词的意义.
2.能正确地对含有一个量词的命题进行否定.
核心素养:数学抽象、逻辑推理
新知学习
全称量词与全称量词命题
全称量词与全称量词命题
常见的全称量词有“一切”“每一个”“任给”“所有的”“全部的”“只要是”“任意的”“凡是”等等
我不能判断真
假,不是命题
我能判断真假,而且是假命题!
全称量词与全称量词命题
【1】从集合的观点来看,全称量词命题是陈述某个集合中的所有元素都具
有某种相同的性质。因此,全称量词表示的数量可以是无限的,也可
以是有限的。这取决于所描述的这个集合中的元素的个数。
【3】全称量词命题中一般含有全称量词,但是有些全称量词命题中的全称
量词是省略的,理解时需要把它补充出来,例如“平行四边形的对角
线互相平分”应理解为“所有的平行四边形对角线都互相平分”
即时巩固
全称量词命题怎么判断真假?
★ 要判断全称量词命题是真命
题,需要从左往右地推导;
也就是说,
★ 要判断全称量词命题是假命
题,只需找一个反例即可.
全称
量词
命题
它为真,我要好好说明下;它为假,我一个反例就说明了!
怎么判断它
的真假呢?
全称量词命题怎么判断真假?
【例题】判断下列全称量词命题的真假
【解】2是素数,但是2不是奇数,所以命题为假.
(1)所有的素数都是奇数;
素数,即质数,一个正整数,除了1和自身之外没有其他整数的因数,则成为素数(质数).
判断下列全称量词命题的真假:
①每个四边形的对角线都互相垂直
【解】右图所示的四边形对角线就不垂直,所以命题为假.
③任何实数都有算术平方根
【解】-4是实数,但是-4没有算术平方根,
所以命题为假;
非负数才有平方根和算术平方根;负数没有平方根,更没有算术平方根.
即时巩固
存在量词与存在量词命题
常见的存在量词有“存在”“某一个”“任给”“对部分”“对某个”“对某些”“有一个”“有的”等等
我不能判断真
假,不是命题
我能判断真假,而且是真命题!
存在量词与存在量词命题
存在量词与存在量词命题
【1】从集合的观点来看,存在量词命题是陈述某个集合中的某些(个)元素
所具有的某种性质。
【3】含有存在量词“存在”“有一个”等的命题,或虽没有写出存在量
词,但其意义具备“存在”“有一个”等特征的命题都是存在性命题.
即时巩固
也就是说,
★ 要判断全称量词命题是假命
题,需要推导证明.
存在
量词
命题
它为真,我只要找出一个例子就可以;它为假,我得证明!
怎么判断它
的真假呢?
存在量词命题怎么判断真假?
【例题】判断下列存在量词命题的真假
【解】所有四边形内角和为360°,所以命题为假.
(1)存在一个四边形的内角和是180°;
存在量词命题怎么判断真假?
判断下列存在量词命题的真假:
②平面内存在一对有交点的平行线
【解】右平面内两条直线平行则没有交点,
所以命题为假.
③有些平行四边形是菱形
【解】菱形是特殊的平行四边形,所以
命题为真
平面内两条直线的位置关系有三种:①平行,没有交点;②相交,有一个交点;③重合,有无数个交点.
即时巩固
本节考试常考什么?
【含有一个量词的命题求参数问题】
随堂小测
课堂小结
1.判断命题是全称量词命题还是存在量词命题,主要是看命题中是否含有全称量词或存在量词,有些全称量词命题不含全称量词,可以根据命题涉及的意义去判断.
2.要确定一个全称量词命题是真命题,需保证该命题对所有的元素都成立;若能举出一个反例说明命题不成立,则该全称量词命题是假命题.
3.要确定一个存在量词命题是真命题,举出一个例子说明该命题成立即可;若经过逻辑推理得到命题对所有的元素都不成立,则该存在量词命题是假命题.