(共35张PPT)
第一章
集合与常用逻辑用语
1.1.1
集合及其表示方法
第1课时
集合的概念
课间操
春季出游
商务活动
观察前面的几幅图画:课间操、春季出游、商务活动,谈一谈你的感受.
我们以前有没有学习过与“集合”有关的内容呢?
“集合”是现代数学的基本语言,可以简洁、准确地表达数学内容.在本章,我们将学习集合的一些基本知识,用集合语言表示有关数学对象,并运用集合和对应的语言进一步描述函数概念.
1.通过实例,使学生初步了解集合的概念,知道常用数集的概念及其记法.(重点)
2.让学生体会元素与集合的“属于”关系.
3.会用符号表示元素与集合之间的关系.(难点)
数学抽象:通过自然语言到数学符号语言的转化,培养数学抽象的核心素养
体会课堂探究的乐趣,
汲取新知识的营养,
让我们一起
吧!
进
走
课
堂
看下面几个例子,概括它们有何共同特点?
(1)我国从1991年到2015年的25年内所发射的
所有人造卫星.
(2)金星汽车厂2015年生产的所有汽车.
(3)2016年1月1日之前与中华人民共和国建立
外交关系的所有国家.
微课1
元素与集合的概念
共同特点:都指“所有”,即研究对象的全体.
(4)所有的正方形.
(5)到直线l的距离等于定长d的所有的点.
(6)方程
的所有实数根.
(7)新华中学2016年9月入学的所有的高一学生.
提示:
一般地,
我们把研究对象统称为元素.
通常用小写拉丁字母a,b,c,...来表示.
我们把一些元素组成的总体叫做集合(简称为集).
通常用大写拉丁字母A,B,C,...来表示.
组成集合的元素一定是数吗?
组成集合的元素可以是物、数、图、点等,它具备怎样的性质呢?
思考交流
1.
某班所有的“高个子男孩”能否构成一个集合?由此说明什么?
不能.
其中的元素是不确定的.
“高个子”是一个模糊的概念,具有相对性,多么“高”才算“高个子”?没有明确的标准,也就是说,是一些不能够确定的对象.因此,不能构成集合.
集合中的元素是确定的
微课2
集合中元素的特性
给定集合,它的元素必须是确定的.也就是说给定一个集合,那么任何元素在不在这个集合中就确定了.
2.由2,1,0,5,
这些数组成的一个集合中有5个元素,这种说法正确吗?
不正确.集合中只有4个不同元素2,1,0,5.
集合中的元素是互异的
一个给定集合中的元素是互不相同的,也就是说,集合中的元素是不重复出现的.
3.高一(5)班的全体同学组成一个集合,调整座位后这个集合有没有变化?
集合没有变化.
集合中的元素是没有排列顺序的
通过以上的学习你能给出集合中元素的特性吗?
确定性、互异性、无序性
【总结提升】集合中元素的三个特性
给定集合,它的元素必须是确定的.也就
是说给定一个集合,那么任何元素在不在
这个集合中就确定了.
确定性是判断一组对象能否构成集合的标准.
确定性
互异性
无序性
一个给定集合中的元素是互不相同的,也就是说,集合中的元素是不重复出现的.
集合中的元素没有前后顺序.
集合相等
只要构成两个集合的元素是一样的,我们就称这两个集合是相等的.
提示:相等.
【思考】
由元素1,2,3组成的集合与由元素3,2,1组成的集合有什么关系?
启示:任何集合都不能违背确定性、互异性、无序性.我们还可以用这些性质继续去探求集合与元素的关系.
判断以下元素的全体是否组成集合,并说明理由.
(1)
大于3小于11的偶数.
(2)
我国的小河流.
【即时训练】
【提示】(1)是,由4,6,8,10四个元素组成的集合.
(2)否,由集合的确定性知其不能组成集合.
例1
判断下列说法是否正确.
(1)地球周围的行星能确定一个集合.
错误,因为“周围”是个模糊的概念,随便找一颗行星无法判断是否属于地球的周围,因此它不满足集合元素的确定性.
(2)实数中不是有理数的所有数的全体能确定一个集合.
正确,虽然满足条件的数有无数多个,但任何一个元素都能判断出来是否属于这个集合.
(3)由1,
,
,∣
∣,0.5
这些数组成的集合有5
个元素.
错误,
=
,∣-
∣=0.5,因此,由1,
,
,∣
∣,0.5
这些数组成的集合为{1,
,
0.5},共有3个元素.
(4)由1,4,5与5,4,1分别组成的集合是不同的集合.
错误,因为集合中的元素是无序的,这两个集合是相等的.
分析:这类题目主要考查对集合概念的理解,解决这类问题的关键是以集合中元素的确定性、互异性、无序性为标准作出判断.
已知集合M中的三个元素a,b,c分别是△ABC的三
边长,则△ABC一定不是(
)
A.锐角三角形
B.直角三角形
C.钝角三角形
D.等腰三角形
D
【变式练习】
已知下面的两个实例:
(1)用A表示高一(3)班全体学生组成的集合.
(2)用a表示高一(3)班的一位同学,b表示高一(4)班的一位同学.
思考:那么a,b与集合A分别有什么关系?
a是集合A中的元素,
b不是集合A中的元素.
微课3
元素和集合的关系
元素a与集合A的关系
如果a是集合A中的元素,就说a属于集合A,
记作a∈A
;
如果a不是集合A中的元素,就说a不属于集合A,
记作a?A.
判断正误:
(1)元素a与集合A,在a∈A与a?A两种情况中有且只
有一种成立.
(
)
(2)符号“∈,
?”可以在集合与集合之间,表示集
合与集合之间的关系.
(
)
×
√
【即时训练】
正整数集
自然数集
整数集
有理数集
实数集
或
学习集合与元素的概念后,为了方便书写,数学中规定了一些常用数集及其记法:
微课4
常用的数集
例2
用符号“∈”或“?”填空.
(1)2
N.
(2)
____________Q.
(3)0
N.
(4)
R.
【总结提升】
求解此类问题必须要做到以下两点:
①熟记常见的数集的符号;
②正确理解元素与集合之间的“属于”关系.
用符号“∈”或“?”填空.
(1)设A为所有亚洲国家组成的集合,则
中国
A
美国
A
印度
A
英国______A
(2)设A表示“1~20以内的所有素数”组成的集合,则
3_____A
4____A
7_____A
10____A
11___A
15____A
【变式练习】
集合的含义
核心知识
方法总结
易错提醒
核心素养
集合的定义
元素的性质
集合相等的含义
判断集合时,要明确集合中元素的特征及范围
用集合中元素的性质进行求解
分类讨论思想在求参数时的应用
求集合中的元素时,
注意元素互异性的检验
数学抽象:通过自然语言到数学符号语言的转化,培养数学抽象的核心素养
C
2.若方程x2-5x+6=0和方程x2-x-2=0的解组成集合M,
则M中元素的个数为(
)
A.1
B.2
C.3
D.4
C
C
3.设M是所有偶数组成的集合,下列选项正确
的是(
)
A.3∈M
B.1∈M
C.2∈M
D.2?M
4.
π
Q
32
N
Q
R
Z
N
5.已知集合A含有两个元素a-3和2a-1,若-3∈A,
则实数a=________.
【解析】因为-3∈A,所以a-3=-3或2a-1=-3,解得a=0或a=-1,检验两个元素不相等.
0或-1
6.已知集合A含有三个元素a+2,(a+1)2,a2+3a+3,若1∈A,求实数a的值.
【解析】因为1∈A,所以
①若a+2=1,解得a=-1,此时集合含有1,0,1三个元素,元素重复,所以不成立,即a≠-1;
②若(a+1)2=1,解得a=0或a=-2,当a=0时,集合A含有2,1,3三个元素,满足条件,即a=0成立.
当a=-2时,集合A含有0,1,1三个元素,元素重复,所以不成立,即a≠-2;
③若a2+3a+3=1,解得a=-1或a=-2,由①②知都不成立.
所以满足条件的实数a的取值为0,即a=0.
生活中没有什么可怕的东西,只有需要理解的东西.
——居里夫人(共34张PPT)
第2课时
集合的表示方法
用自然语言描述一个集合往往是不简明的,如“在平面直角坐标系中以原点为圆心,2
为半径的圆周上的点”组成的集合,
那么,我们可以用什么方式表示
集合呢?
能选择自然语言、图形语言、集合语言(列举法或描述法)描述不同的具体问题,感受集合语言的意义和作用.
掌握集合的两种表示方法—列举法、描述法.(重点)
会用不同的方法表示集合.(难点)
数学抽象:通过具体实例抽象出列举法、描述法的定义,培养数学抽象的核心素养
体会课堂探究的乐趣,
汲取新知识的营养,
让我们一起
吧!
进
走
课
堂
【提示】
{太平洋,大西洋,印度洋,北冰洋}.
微课1
列举法
思考1:地球上的四大洋组成的集合如何表示?
集合的表示方法
思考2:方程(x+1)(x+2)=0的所有根组成的集合又如何用列举法表示呢?
【提示】
{-1,-2}
数学语言
把集合的元素一一列举出来,并用花括号
“{
}”
括起来表示集合的方法叫做列举法.
集合中的元素
确定性,互异性,无序性
注意:
元素间要用逗号隔开.
大家能总结归纳出列举法的概念吗?
用列举法表示下列集合:
⑴
大于-4且小于12的全体偶数.
⑵
方程
的解集.
⑵
解方程
得
所以方程的解集为
【解析】
【即时训练】
例1
用列举法表示下列集合:
(1)小于10的所有自然数组成的集合.
(2)方程x2=x的所有实数根组成的集合.
(3)由1~20以内的所有素数组成的集合.
解:(1)设小于10的所有自然数组成的集合为A,那么A={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9}.
(2)设方程x2=x的所有实数根组成的集合为B,那么B={1,0}.
(3)设由1~20以内的所有素数组成的集合为C,那么C={2,3,5,7,11,13,17,19}.
【总结提升】
由于元素完全相同的两个集合相等,而与列举的顺序无关,因此集合可以有不同的列举方法.例如,
例1(1)可以表示为A={9,8,7,6,5,4,3,2,1,0}.
【探究】
你能用自然语言描述集合{2,4,6,8}吗?
提示:
由大于1且小于9的偶数组成的集合.
【变式练习】
用列举法表示下列集合
(1)由小于8的所有素数组成的集合
(2)一次函数y=x+3与y=-2x+6的图象的交点组成
的集合
(3)不等式x-3<7的解集
思考:是否所有集合都能用列举法来表示?
提示:否,集合中的元素个数是有限的,即有限集可以用.
为无限集,无法用列举法表示.
如何表示小于5的实数的集合呢?
由于小于5的实数有无穷多个,而且无法一一列举出来,因此这个集合不能用列举法表示.
但是可以看出,这个集合中的元素满足性质:
(1)集合中的元素都小于5.
(2)集合中的元素都是实数.
这个集合可以通过描述其元素性质的方法来表示,
写作
【思考深化】
微课2:描述法
描述法:用集合所含元素的_________表示集合
的方法.
元素的一般符号及取值(或变化)范围
元素所具有的共同特征
共同特征
【提升总结】
我们约定,如果从上下文看
是明确的,那么上述
集合也可以写成
由于解不等式
可以得到
,所以不等式
的解集应当写作
用描述法表示下列集合:
(2)所有正奇数组成的集合.
(1)不等式2x+1>0的解集.
(2)
由于正奇数都可以写成
所以所有正奇数组成的集合为
解:(1)解不等式2x+1>0得x>
所以不等式的解集为
{x|x>
}.
【即时训练】
3.集合
的几何意义是什么?
x
y
o
1.a与{a}的含义是否相同?
不同,前者为元素,后者为集合.
2.集合{y|y=x2,x∈R}与集合{x|y=x2,x∈R}相同吗?
不同,前者是函数的所有函数值组成的集合;
后者是函数的所有自变量组成的集合.
曲线y=x2图象上所有点的集合.
思考
例1
试分别用列举法和描述法表示下列集合.
(1)方程x(x-1)=0的所有实数根组成的集合A.
(2)平面坐标系中,第一象限内所有点组成的集合B.
方程x2-x=0有两个实数根为
0,1
,因此,用列举法
表示为A={
0,1
}.
解:(1)设方程x2-x=0的实数根为x,并且满足条件
x2-x=0,因此,用描述法表示为A={x∈R|x2-x=0}.
(2)因为集合B的特征性质是横坐标与纵坐标都大于零,因此
B={(x,y)|
}
用适当的方法表示下列给定的集合.
(1)比4大2的数;
(2)所有奇数组成的集合;
(3)大于1且小于6的整数.
【变式练习】
你能说出列举法和描述法的优缺点吗?
优点
缺点
列举法
直观、明了
不易看出元素所具有的属性,且有些集合不能用列举法表示
描述法
把集合中元素所具有的性质描述出来,具有抽象性、概括性、普遍性的特点
不易看出集合的具体元素
思考
【易错辨析】
集合{(2,5)}中含有几个元素?
正确答案应该是1个.
【解题关键】看清楚集合中的元素是什么,代表的意义是什么,有什么性质.
【易错辨析】
集合{(2,5)}中含有几个元素?
正确答案应该是1个.
【解题关键】看清楚集合中的元素是什么,代表的意义是什么,有什么性质.
核心知识
1.自然语言
2.集合语言
3.图形语言
列举法
描述法
方法总结
1.选用列举法:
(1)元素个数有限;
(2)共同特征难以概括
2.选用描述法:
(1)元素无法一一列出;
(2)可抽象出元素的共同
性质
3.选用自然语言表示:集合中元素不是实数或式子
易错提醒
1.弄清元素所具有的形式是使用描述法的前提
2.共同特征即是集合中元素满足的条件
核心素养
数学抽象:通过具体实例抽象出列举法、描述法的定义,培养数学抽象的核心素养
1.用列举法表示集合{x|x2-2x+1=0}为(
)
A.{1,1}
B.{1}
C.{x=0}
D.{x2-2x+1=0}
【解析】选B.集合{x|x2-2x+1=0}是方程x2-2x+1=0的解集,而方程有一个的实根1,故可表示为{1}.
B
A
3.已知集合M={0,2,3,7},P={x|x=ab,a,b∈M},
Q={t|t=a-b,a,b∈M}.用列举法表示P=___________________,
Q=___________________________________.
【解析】因为M={0,2,3,7},P={x|x=ab,a,b∈M},
所以P={0,4,6,9,14,21,49},
因为Q={t|t=a-b,a,b∈M},所以Q={-7,-5,-4,-3,
-2,-1,0,1,2,3,4,5,7}.
{0,4,6,9,14,21,49}
{-7,-5,-4,-3,-2,-1,0,1,2,3,4,5,7}
4.用描述法表示下列给定的集合.
(1)不等式4x-5<3的解集
(2)二次函数y=x2-4的函数值组成的集合
(3)反比例函数
的自变量的值组成的集合
(4)不等式3x≥4-2x的解集
{
x|x≠0}
{y|y≥-4}
{
x|
}
{x|x<2}
5.用适当的方法表示下列集合.
(1)方程x2-4=0的解组成的集合
{-2,2}或{x|x2-4=0}
(2)大于3小于9的实数组成的集合
{x|3
一切澎湃于心,让我们真正能够在心里有所酝酿的东西,都值得我们去努力.(共36张PPT)
1.1.2
集合的基本关系
草原上,蓝蓝的天上白云飘,白云下面马儿跑.
如果草原上的枣红马组成集合A,草原上的所有马组成集合B,那么集合A与集合B的关系是怎样的?怎样来表示这种关系?
1.了解集合之间包含与相等的含义.
2.理解子集、真子集、空集的概念,能识别给定集合的子集.(重点)
3.能使用文氏图表达集合间的关系,体会直观图示对理解抽象概念的作用.
4.会判断简单集合的包含关系.(难点)
数学运算:通过集合间的关系判断或求参数,培养数学运算的核心素养
体会课堂探究的乐趣,
汲取新知识的营养,
让我们一起
吧!
进
走
课
堂
问题1:实数有相等、大于、小于关系,如5=5,5>3,5<7等等,类比实数之间的关系,你会想到集合之间有什么关系呢?
同学们!带着问题开始这节课的探究吧!
①A={1,3,4},
B={1,2,3,4,5};
观察下面两个例子,你能发现两个集合之间的关系吗?
②A={x|x是两条边相等的三角形},
B={x|x是等腰三角形}.
①,②中集合A中的每一个元素都是集合B中的元素,即集合A与集合B有包含关系.
微课1
子集
提示:
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,我们就说这两个集合有包
含关系,称集合A为集合B的子集,记作
读作:“A包含于B”(或“B包含A”)
则
符号语言:
子集
文字语言
如果
,则A必须符合以下什么条件:
1.A中的元素都是B中的元素.
2.card(A)
≤
card(B).
【特别提醒】
用Venn图表示集合的包含关系.
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.
为了更直观的表达集合间的关系,我们常用图示的方法来更清晰的展现:
图形语言
已知集合M={x|x-2<0},N={x|x实数a的取值范围是(
)
A.[2,+∞)
B.(2,+∞)
C.(-∞,0)
D.(-∞,0]
【解析】选A.集合M中x<2,集合N中xA
【即时训练】
问题2:如何用子集的概念对两个集合的相等作进一步的数学描述?
(2)集合A中的元素和集合B中的元素相同.
比较(1)(2)中两个集合有何关系?
(1)A={1,2,3},
B={1,2,3,4,5}.
(2)A={x|x是三条边相等的三角形},
B={x|x是三个内角相等的三角形}.
(1)集合B中含有不属于集合A的元素.
微课2
集合相等
提示:
如果集合A是集合B的子集(A?B),且集合B是集
合A的子集(B?A),此时,集合A与集合B中的元素
是一样的,因此,集合A与集合B相等,记作A=B.
集合相等
文字语言
判断正误
(1)若两个集合相等,则所含元素完全相同,与元素的顺序无关.
(
)
(2)如果两个集合是无限集,则这两个集合不可能相等.
(
)
×
√
【即时训练】
对于一个集合A,在它的所有子集中,去掉集合A本身,
剩下的子集与集合A的关系属于“真正的包含关系”,
这种包含关系我们该怎样来更精确地描述呢?
【提示】可以引入“真子集”的概念来描述这种“真包含”关系.
当“
”时,允许A=B或
成立;当“
”
时A=B不成立.所以若“
”,则“
”,不一定成立.
如果集合A?B,但存在元素x∈B,且x?A,我们称
集合A是集合B的真子集,
读作:“A真含于B(或“B真包含A”).
微课3
真子集
A
B
?
?
B
A
?
?
或( )
记作
子集与真子集的区别
A
B
?
?
A
B
?
?
A
B
?
?
【特别提醒】
集合A是集合B的子集吗?
没有任何元素哎!是怎样的集合?
微课4
空集
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。
例如: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为?
(1)
是不含任何元素的集合.
(2){0}是含有一个元素的集合,
{0}.
与{0}的区别
?
?
【特别提醒】
以下几个关系式:①
{
}
②
∈{
}
③
{0}
④0
⑤
={
},其中正确的序号是:
①②③④
【即时训练】
问题:根据子集的概念,结合Venn图,你能得到子集的一些特性吗?
(1)任何一个集合都是它本身的子集.即
(2)对于集合A,
B,
C,
如果
,且
,
C
B
A
那么
.
微课5
子集的性质
判断集合A是否为集合B的子集,若是则在(
)
里打“√”,若不是则在(
)里打“×”.
①
(
)
②
(
)
③A={0},
(
)
④A={a,b,c,d},
B={d,b,c,a}
(
)
√
×
×
√
【即时训练】
例1
写出集合A={6,7,8}的所有子集和真子集
【总结提升】
写集合子集的一般方法:先写空集,然后按照集合元素从少到多的顺序写出来,一直到集合本身.
写集合真子集时除集合本身外其余的子集都是它的真子集.
【互动探究】
写出集合
的所有子集,并指出它的真子集.
解:集合{a,b,c}的所有子集为
真子集为
方法规律
一般地,若集合A含有n个元素,则A的子集共有2n个,A的真子集共有2n-1个.
例2
已知
,
若B
?
A,
求实数a的取值范围.
解:因为集合B中的元素都是A中的元素,所以可用数轴表示它们的关系,
如图所示
设集合
,
若
,求实数
的值.
解:由
或
得
或
(舍去).
所以
【变式练习】
例3
写出下列每对集合之间的关系:
解:(1)
(2)C=D
(3)F
E
(4)H=G
1.包含关系
与属于关系
有什么区别?
2.集合
与集合
有什么区别?
前者为集合与集合之间的关系,后者为元素与集合之间的关系.
【易错点拨】
集合的
基本关系
核心知识
方法总结
易错提醒
核心素养
空集:无任何元素
相等:两集合的元素完全相同
(1)求子集时,注意不要漏掉空集和集合本身
(2)解含参集合问题时,注意用到分类讨论思想
数学运算:通过集合间的关系判断或求参数,培养数学运算的核心素养
求子集的方法:
(1)分类讨论:按照元素个数从0到n依次列举出子集;
(2)用树状图:协助写出子集
判断集合关系方法:
(1)观察法:一一列举观察;
(2)元素特征法:先确定元素,再根据元素特征判断;
(3)数形结合法:利用数轴或Venn图
B
C
3.
已知集合M={y|y=x2-2x-1,x∈R},N={x|-2≤
x≤4},则集合M与N之间的关系是______.
【解析】因为y=x2-2x-1≥-2,所以M={y|y≥-2},
所以N
M.
?
?
?
?
N
M
3
5.
已知集合A={x|-2≤x≤7},B={x|m+1<x<2m-1},若B?A,求实数m的取值范围.
【分析】若B?A,则B=?或B≠?,故分两种情况讨论.
【解析】当B=?时,有m+1≥2m-1,得m≤2,
当B≠?
时,有
解得
2<m≤4.
综上,m≤4.
m+1≥-2,
2m-1≤7,
m+1<2m-1,
我们不需要死读硬记,我们需要用基本的知识来发展和增进每个学习者的思考力.
——列宁(共31张PPT)
1.1.3
集合的基本运算
第1课时
交集、并集
学校高一年级准备成立一个科学兴趣小组,招募成员时要求:
(1)中考的物理成绩不低于80分;
(2)中考数学成绩不低于70分。
如果满足条件(1)的同学组成的集合记为P,满足条件(2)的同学组成的集合记为M,而能成为科学兴趣小组成员的集合记为S,那么这三个集合之间有什么关系?
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.(重点)
2.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.(重点)
3.能够利用交集、并集的性质解决一些简单问题.
数学运算:通过集合的并集和交集的运算,培养数学运算的核心素养
体会课堂探究的乐趣,
汲取新知识的营养,
让我们一起
吧!
进
走
课
堂
上述三组集合中,集合A,B与集合C的关系如何?你能用Venn图表示出它们之间的关系吗?
【解答】集合C中的元素既在集合A中,又在集合B中.各组集合均可用下图表示
由图形可以看出:集合C中的每一个元素既在集合A中,又在集合B中。
A
C
B
交集
一般地,由属于集合A且属于集合B的所有元
素组成的集合,称为A与B的交集,记作A∩B(读作
“A交B”),即
A∩B=___________________.
用Venn图表示为:
{x|x∈A,且x∈B
}
微课1
交集
例1求下列每对集合的交集
解:(1)
(2)
(3)
例2已知A={x|x是菱形},B={x|x是矩形},求A
B
解:
【解析】选C.由A∩B={1}得1∈B,所以m=3,B={1,3}.
【即时训练】
观察下列各个集合,你能说出集合A,B,C之间的关系吗?
(1)
A={1,3,5},
B={2,4,6}
,C={1,2,3,4,5,6}
(2)
A={x|x是有理数},B={x|x是无理数},
C={x|x是实数}.
集合C是由所有属于集合A和集合B的元素组成的.
微课2
并集
集合间元素的关系
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B的并集,
即:A∪B__________________.
用Venn图表示为:
={x|x∈A,或x∈B}
文字语言
记作A∪B(读作“A并B”),
符号语言
图形语言
(2)设集合A={x
|1<x<5},集合B
={x|2<x
<6},求A
B.
(1)设集合A={4,5,6,8},集合B={3,5,
7,8,9},求A
B.
【变式练习】
1.两个集合的并集中的元素就是将两个集合中的元
素合在一起.
(
)
2.A∪B仍是一个集合,由所有属于集合A或属于
集合B的元素组成.
(
)
3.若集合A和集合B有公共元素,根据集合元素的互
异性,则在A∪B中仅出现一次.
(
)
×
√
√
【即时训练】
例3 设集合A={x∣-3<x<1},集合B=
{x∣-2<x<3},求A∪B,
解:A∪B=
{x∣-3<x<3}
两个集合求并集,结果还是一个集合,由集合A与B的所有元素组成的集合,它们的公共元素在并集中只能出现一次.对于表示不等式解集的集合的运算,可借助数轴解题.
【提升总结】
,求
解:
本题通过数轴求得集合A与集合B的并集,思考在数轴上集合A与集合B的公共部分对应集合的什么运算呢?
【互动探究】
【总结提升】
两个集合求交集,结果还是一个集合,由集合A与B的公共元素组成的集合,当两个集合没有公共元素时,两个集合的交集是空集,而不能说两个集合没有交集.
并集、交集的定义、表示及性质
并集
交集
定义
由所有属于集合A或属于集合B的元素组成
由所有属于集合A且属于集合B的元素组成
符号表示
A∪B={x|____________}
A∩B={x|_______________}
Venn图
性质
A∪B____B∪A;
A∪A=_____;
A∪?=___;
A∪B_____A;
A∪B______B
A∩B_____B∩A;
A∩A____A;
A∩?____?;
A∩B____A;
A∩B____B
x∈A或x∈B
x∈A且x∈B
=
A
A
?
?
=
=
=
?
?
【总结提升】
1.A={直线},B={圆},那么A∩B含什么元素?
提示:无元素,因为A∩B=?.
2.如果A中有n个元素,B中有m个元素,那么A∪B中一定有m+n个元素吗?
提示:不一定.如果A∩B=?,A∪B中有m+n个元素.否则少于m+n个元素,若用符号card(A)表示A中的元素个数,则有card(A∪B)=card(A)+card(B)-card(A∩B).
3.A∩B与A∪B能否相等?
提示:可以相等.当A=B时,A∪B=A∩B.
【易错点拨】
变式:
已知A={x|x≤4},
B={x|x>a},若A∪B=R,求实数a的取值范围.
如图
a≤4.
x
【变式练习】
C
并集、交集
核心知识
方法总结
易错提醒
核心素养
(1)避免混淆并集与交集的含义
(2)准确识别“∪”
“∩”
数学运算:通过集合的并集和交集的运算,培养数学运算的核心素养
并集
交集
概念
表示
性质
应用
【解析】选C.结合数轴可得A∩B=(-1,2).
【反思总结】求解有关集合的交集、并集、补集问题时,必须对集合的相关概念有深刻的理解,善于抓住代表元素,通过观察集合之间的关系,借助数轴寻找元素之间的关系,使问题准确解决.
4.
若集合A={1,2,3},B={1,3,4},则A∩B的子集个数为( )
A.2
B.3
C.4
D.16
【解析】选C.因为A={1,2,3},B={1,3,4},
所以A∩B={1,3},则A∩B的子集个数为22=4.
C
5.设集合A={-1,0,1},B={a,a2},则使A∪B=A成立
的a的值为_____.
【解析】因为A∪B=A,所以B?A,
所以a2=0或a2=1,
所以a=0或a=±1,但a=0或a=1不符合条件,舍去,
故a=-1.
-1
6、设集合A={-2},B={x|ax+1=0
a∈R},若A∩B=B,求a的值.
【解析】∵A∩B=B,∴B?A.
∵A={-2}≠?∴B=?或B≠?.
追赶时间的人,生活就会宠爱他;放弃时间的人,生活就会冷落他。(共33张PPT)
第2课时
补集及综合应用
【温故知新】
一、与集合有关的符号
1.并集:
交集:
2.性质
A∪B={x|x∈A或x∈B},
数轴法和Venn图(图示法).
4.注意对字母要进行讨论
.
3.常用方法:
①A∪A=
;②A∪?=
;③A∪B=B?
.
A
A
①A∩A=
;②A
∩
?=
;③A
∩
B=A
?
.
A
?
A∩B={x|x∈A且x∈B};
二、与集合有关的知识
问题1:一共有几只白鹭?飞的有几只?没飞的有几只?
问题2:
集合U是由高一(1)班全体同学组成的集合,集合A是由班上所有参加学校运动会同学组成的集合,集合B是由班上所有没有参加学校运动会同学组成的集合.
集合B可以认为是集合U中除去集合A之后余下来的集合.
理解全集和补集的概念.(重点)
掌握有关补集的术语和符号,并会用它们正确地表示一些简单的集合,能用Venn图表示集合的关系和运算.
3.
能综合应用交、并、补三种运算进行集合间关系的研究.(难点)
逻辑推理:在补集运算时,通过定义或数形结合法的运用,培养逻辑推理的核心素养
体会课堂探究的乐趣,
汲取新知识的营养,
让我们一起
吧!
进
走
课
堂
思考1:方程(x-2)(x2-3)=0在有理数范围内的解是什么?在实数范围内的解是什么?
{2}
思考2:不等式0{2,3,4}
微课1
全集
思考3:在不同范围内研究同一个问题,可能有
不同的结果.我们通常把研究问题前给定的范围
所对应的集合称为全集,如Q,R,Z等.那么全集
的含义如何呢?
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
(universe
set),通常记作U.
全集
全集是相对于所研究问题而言的一个相对概念,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.
全集一定包含任何元素吗?
【提示】
全集仅包含我们研究问题所涉及的集合的全部元素,而非任何元素.
【特别提醒】
观察下列三个集合:
U={高一年级的同学}
A={高一年级参加军训的同学}
B={高一年级没有参加军训的同学}
这三个集合之间有何关系?
显然,由所有属于集合U但不属于集合A的元素组成的集合就是集合B.
微课2
补集
如何在全集S中研究相关集合间的关系呢?
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相对于全集U的补集(complementary
set),简称为集合A的补集,记作
,
可用Venn图表示为
U
A
U
A
文字语言
符号语言
图形语言
表示全集和补集的三种数学语言互译.
U
CUA
A
文字语言
符号语言
图形语言
【提升总结】
补集符号?∪A有三层含义:
(1)A是U的一个子集,即A
U;
(2)?∪A表示一个集合,且?∪A
U;
(3)?∪A是U中所有不属于A的元素构成的集合.
【特别提醒】
判断:(1)补集既是集合间的一种关系,同时也是集
合间的一种运算.
(
)
(2)求集合A的补集的前提是“A是全集U的子集”,
集合A其实是给定的条件.
(
)
√
√
【易错点拨】
【解析】因为M={1,3,5,7},N={5,6,7},
所以M∪N={1,3,5,6,7},
因为U={1,2,3,4,5,6,7,8},
所以
U(M∪N)={2,4,8}.
已知全集U={1,2,3,4,5,6,7,8},
M={1,3,5,7},N={5,6,7},
求
U(M∪N).
【即时训练】
例4
设集合U={1,2,3,4,5,6},M={1,2,4},则
=(
)
A.U
B.{1,3,5}
C.{3,5,6}
D.{2,4,6}
C
【解析】选C.U中的元素去掉1,2,4得
.
【变式练习】
例2
已知全集U=R,集合A=(-1,+
),B=(-
,2),求
求
解:
设全集U=R,在数轴上表示出集合A={x|-2【变式练习】
解:画出数轴,通过数轴上集合的表示可得A的补集
?UA={x|x≤-2或x≥1}
补集与全集是两个密不可分的概念,同一个集合在不同的全集中补集是不同的,不同的集合在同一个全集中的补集也不同.
另外全集是一个相对概念.如果全集换成其他集合时,在记号?UA中的U要相应变换.
从而我们会注意到补集应该有许多运算性质,下面我们逐一探求.
【提升总结】
若全集为U,A?U,则:
微课3
补集的运算性质(1)
U
补集的运算性质(2)
若全集U={1,2,3,4,5,6,7,8},M={1,3,5,7},
N={5,6,7},则?U(M∪N)=
(
)
A.{5,7}
B.{2,4}
C.{2,4,8}
D.{1,3,5,6,7}
【解析】选C.借助于Venn图,如图所示
∵M∪N={1,3,5,6,7},∴?U(M∪N)={2,4,8}.
C
【即时训练】
变式
已知全集U={所有不大于30的质数},A,B
都是U的子集,若
,
你能求出集合A,B吗?
解:
5,13,23
2,
17
11,19,29
3,7
Venn图的灵活运用
1,6
A
B
2,3
0,5
U
4
,
7
解:A={2,3,4,7},B={1,4,6,7}.
【变式练习】
1.
要准确理解和把握它们的定义,直接通过定义的理
解来解决.
2.要使用好韦恩(Venn)图,特别是进行有限集合的这
种运算的时候,如对集合A、B而言,有下图.
3.要使用好数轴这个工具,特别是关于数集的交、
并、补运算,利用数轴可以直观地写出解集.
【总结提升】
补集
全集
定义
性质
(1)A∪(CuA)=U,A∩(CuA)=φ;(2)Cu(CuA)=A,
CuU=φ,Cuφ
=U
(3)Cu(A∩B)=(Cu
A)∪(
CuB),Cu(A∪B)=(CuA)∩(
CuB)
注意解题过程中出现空集的情况.
逻辑推理:在补集运算时,通过定义或数形结合法的运用,培养逻辑推理的核心素养
2.
已知集合A,B,全集U={1,2,3,4},且?U(A∪B)={4},B={1,2},则A∩?UB=( )
A.{3}
B.{4}
C.{3,4}
D.?
【解析】选A.因为全集U={1,2,3,4},且?U(A∪B)={4},所以A∪B={1,2,3},B={1,2},所以?UB={3,4},所以A={3}或{1,3}或{3,2}或{1,2,3}.
所以A∩?UB={3}.
A
3.设全集U=R,A={x|x>1},B={x|x+a<0},
B
?UA,求实数a的取值范围.
解:如图所示,B={x|x<-a},
∵?UA={x|x≤1},要使B
?UA,
∴-a≤1,即a≥-1.
?
?
?
?
4.设
,求
,
解析:
只要时刻保持一份自信、一颗不息的奋斗雄心,生命的硕果就会如影相随。(共28张PPT)
1.2
常用逻辑用语
1.2.1
命题与量词
“命题”这个词在新闻报道中经常可以见到。例如:“从直接的生态保护方式之一—植树造林,到多种更具有创新性的环保活动的开展,如何建立起公众与自然沟通的桥梁,引发人们对于自然环境的关注和思考,成为时下的环保‘新命题'。”(2017年12月21日《中国青年报》)
我们在数学中也经常接触到“命题”这两个字,你知道新闻报道中的“命题”与数学中的“命题”有什么区别吗?
1.理解全称量词与存在量词的定义及常见形式.
2.能运用全称量词与存在量词解决一些简单问题.
3.全称量词与存在量词及其应用.(重点、难点)
逻辑推理:通过具体命题真假的判断,培养逻辑推理的核心素养
体会课堂探究的乐趣,
汲取新知识的营养,
让我们一起
吧!
进
走
课
堂
在我们的生活和学习中,常遇到这样的命题:
(1)对任意实数x,都有
≥0;
(2)存在有理数x,使
3x
-2=0;
(3)每一个有理数都能写成分数的形式;
(4)所有的自然数都大于或等于零;
(5)实数范围内,至少有一个x使得
有意义;
(6)方程
在实数范围内有两个解;
(7)每一个直角三角形的三边长都满足勾股定理。
对于这类命题,我们将从理论上进行深层次的
认识.
探究点1
量词
全称量词
不难看出,命题(1)(3)(4)(7)陈述的是指定集合的所有元素都具有特定性质,命题(2)(5)(6)陈述的是指定集合中的某些元素具有特定性质。
短语“对所有的”“对任意一个”在逻辑中通常叫做
全称量词,并用符号“
”表示
含有全称量词的命题,
叫做全称量词命题.
常见的全称量词还有
“一切”
“每一个”
“任给”
等
【提升总结】
全称量词命题举例:
全称量词命题符号记法:
命题:对任意的n∈Z,2n+1是奇数;
所有的正方形都是矩形。
全称量词命题“对M中任意一个x,有p(x)成立
”可用符号简记为:
读作“对任意x属于M,有p(x)成立”。
要判定全称量词命题“
x∈M,p(x)
”是真命题,
需要对集合M中每个元素x,
证明p(x)成立;
如果在集合M中找到一个元素x0,使得p(x0)不
成立,那么这个全称量词命题就是假命题.
判断全称量词命题真假
下列全称量词命题中真命题的个数为( )
①末位是0的整数,可以被2整除.
②角平分线上的点到这个角的两边的距离相等.
③正四面体中两侧面的夹角相等.
A.1
B.2
C.3
D.0
C
【即时训练】
下列语句是命题吗?(1)与(3),(2)与(4)之间有什么关系?
(1)2x+1=3.
(2)x能被2和3整除.
(3)存在一个x0∈R,使2x0+1=3.
(4)至少有一个x0∈Z,x0能被2和3整除.
提示:语句(1)(2)不能判断真假,不是命题;
语句(3)(4)可以判断真假,是命题.
探究点2
存在量词
(1)与(3)区别是存在一个x0∈R,使2x0+1=3;
(2)与(4)区别是至少有一个x0∈Z,x0能被2和3整除.
短语“存在一个”“至少有一个”“有”
在逻辑中通常叫做存在量词,
并用符号“
”表示.
含有存在量词的命题,
叫做存在量词命题.
常见的存在量词还有
“有些”“有一个”
“对某个”“有的”等
存在量词命题举例:
存在量词命题符号记法:
命题:有的平行四边形是菱形;
有一个素数不是奇数。
存在量词命题“存在M中的一个x0,使p(x0)成立
”可用符号简记为:
读作“存在M中元素x0,使p(x0)成立”。
存在量词命题举例:
存在量词命题符号记法:
命题:有的平行四边形是菱形;
有一个素数不是奇数。
存在量词命题“存在M中的一个x0,使p(x0)成立
”可用符号简记为:
读作“存在M中元素x0,使p(x0)成立”。
判断存在量词命题真假
要判定存在量词命题
“
x0∈M,
p(x0)”是
真命题,只需在集合M中找到一个元素x0,使
p(x0)成立即可,如果在集合M中,使p(x0)
成立的元素x不存在,则存在量词命题是假命题.
在下列存在量词命题中假命题的个数是( )
①有的实数是无限不循环小数
②有些三角形不是等腰三角形
③有的菱形是正方形
A.0
B.1
C.2
D.3
A
【即时训练】
例1
判断下列全称量词命题的真假:
判断下列全称量词命题的真假:
(1)每个指数函数都是单调函数;
(2)任何实数都有算术平方根;
(3)
【解析】(1)真命题;
(2)-4没有算术平方根,所以为假命题;
(3)真命题。
【变式练习】
命题:有的平行四边形是菱形;
有一个素数不是奇数。
这是全称量词命题吗?
提示:不是。
思考:
【解析】(1)对于x∈R,
+2x+3=
+2>0恒成立,所以
+2x+3=0无解,所以为假命题.
(2)由于垂直于同一条直线的两个平面是互相平行的,因此不存在两个相交平面垂直于同一条直线,
所以为假命题.
(3)真命题.
变式练习
判断下列存在量词命题的真假:
(1)有一个实数x0,使x02+2x0+3=0;
(2)存在两个相交平面垂直于同一条直线;
(3)有些整数只有两个正因数。
判断下列存在量词命题的真假:
(1)
(2)至少有一个整数,它既不是合数,也不是素数;
(3)
【变式练习】
全称量词与存在量词
核心知识
方法总结
易错提醒
核心素养
全称量
词命题
存在量
词命题
逻辑推理:通过具体命题真假的判断,培养逻辑推理的核心素养
(1)注意全称量词命题和存在量词命题的自然语言与符号语言的转化
(2)注意省略量词的命题的真假判断
(3)对于“至多”“至少”型的命题,多采用逆向思维的方法处理
判断全称、存在量词命题真假的方法:
(1)若全称量词命题为真,则给定集
合中每一个元素x使p(x)为真,若为假命题,则只需举一反例即可.
(2)若存在量词命题为真,则给定集
合中只要有一个元素x使p(x)为真即可,否则为假命题.
否定
否定结论
1.下列命题中是存在量词命题的是(
)
A、?x∈R,x2≥0
B、?x∈R,x2<0
C、平行四边形的对边不平行
D、矩形的任一组对边都不相等
B
B
解析:②③是全称量词命题,①④是存在量词命题。
3.下列命题中是真命题的是( )
A、?x0∈R,x02+1<0
B、?x0∈Z,3x0+1是整数
C、?x∈R,|x|>3
D、?x∈Q,x2∈Z
B
解析:选B。A中?
x0∈R,x02+1>0;C中x=1时|x|<3;D中x=0.5时不成立。
4.用符号“?”与“?”表示下列命题,并判断
真假.
(1)不论m取什么实数,方程x2+x-m=0必有实根;
(2)存在一个实数x,使x2+x+4≤0.
【解析】(1)?m∈R,方程x2+x-m=0必有实根.
当m=-1时,方程无实根,是假命题.
(2)?x∈R,使x2+x+4≤0.
x2+x+4=
+
>0恒成立,所以为假命题.
成功的人是跟别人学习经验,失败的人只跟自己学习经验.(共25张PPT)
1.2.2
全称量词命题与存在量词命题的否定
引入1
经过前几节课的学习,想想命题的否定与否命题的区别?
否命题
是用否定条件也否定结论的方式构成
新命题.
命题的否定
是逻辑联结词“非”作用于判断,
只否定结论不否定条件.
例如:命题“一个数的末位是0,则它可以
被5整除”.
否命题:若一个数的末位不是0,则它不可以被5整除;
命题的否定:存在一个数的末位是0,不
可以被5整除.
引入2
判断下列命题是全称量词命题还是存在量词命题,
你能写出下列命题的否定吗?
(1)所有的矩形都是平行四边形;
(2)每一个素数都是奇数;
(3)?x∈R,
x2-2x+1≥0;
(4)有些实数的绝对值是正数;
(5)某些平行四边形是菱形;
(6)?x0∈R,
x02+1<0.
前三个命题都是全称量词命题,即具有
“?
x∈M,p(x)”的形式;后三个命题
都是存在量词命题,即“?x0∈M,p(x0)”的
形式.它们命题的否定又是怎么样的呢?
这就是我们这节课将要学习的内容
.
1.通过探究,了解含有一个量词的命题与它们的否定在形式上的变化规律,会正确地对含有一个量词的命题进行否定.(重点)
2.正确地对含有一个量词的命题进行否定.(难点)
逻辑推理:通过具体命题真假的判断,培养逻辑推理的核心素养
体会课堂探究的乐趣,
汲取新知识的营养,
让我们一起
吧!
进
走
课
堂
探究点1
全称量词命题的否定
写出下列命题的否定:
(1)所有的矩形都是平行四边形;
(2)每一个素数都是奇数;
(3)?x∈R,
x2-2x+1≥0.
提示:
经过观察,我们发现,以上三个全称量词命题的否定都可以用存在量词命题表示.
上述命题的否定可写成:
(1)存在一个矩形不是平行四边形;
(2)存在一个素数不是奇数;
(3)?x0∈R,x02-2x0+1<0.
一般地,
对于含有一个量词的全称量词命题的否定,
有下面的结论:
全称量词命题p:?x∈M,p(x),
它的否定﹁p:?x0∈M,﹁p(x0).
写出下列命题的否定:
(1)有些实数的绝对值是正数;
(2)某些平行四边形是菱形;
(3)?x0∈R,
x02+1<0.
探究点2
存在量词命题的否定
提示:
经过观察,我们发现,以上三个存在量词命题
的否定都可以用全称量词命题表示.
上述命题的否定可写成:
(1)所有实数的绝对值都不是正数;
(2)每一个平行四边形都不是菱形;
(3)?x∈R,x2+1≥0.
一般地,对于含有一个量词的存在量词命题的否定,有下面的结论:
存在量词命题p:?x0∈M,p(x0),
它的否命题﹁p:
?x∈M,﹁p(x).
例1
写出下列全称量词命题的否定:
通过上面的学习,我们可以知道:
全称量词命题的否定就是存在量词命题,所以我们只要把全称量词命题改成它相应的存在量词命题即可.
【提升总结】
命题“存在一个三角形,内角和不等于180o”的
否定为(
)
A.存在一个三角形,内角和等于180o
B.所有三角形,内角和都等于180o
C.所有三角形,内角和都不等于180o
D.很多三角形,内角和不等于180o
B
【即时训练】
例2
写出下列存在量词命题的否定:
通过上面的学习,我们可以知道:存在量词命题的否定就是全称量词命题,所以我们只要把存在量词命题改成它相应的全称量词命题即可.
【提升总结】
【变式练习】
【解题关键】由命题的否定为真,可知此命题
为假,因此Δ=a2-4≤0.
全称量词与存在量词
核心知识
方法总结
易错提醒
核心素养
全称量
词命题
存在量
词命题
逻辑推理:通过具体命题真假的判断,培养逻辑推理的核心素养
(1)注意全称量词命题和存在量词命题的自然语言与符号语言的转化
(2)注意省略量词的命题的真假判断
(3)对于“至多”“至少”型的命题,多采用逆向思维的方法处理
判断全称、存在量词命题真假的方法:
(1)若全称量词命题为真,则给定集
合中每一个元素x使p(x)为真,若为假命题,则只需举一反例即可.
(2)若存在量词命题为真,则给定集
合中只要有一个元素x使p(x)为真即可,否则为假命题.
否定
否定结论
1.命题“原函数与反函数的图象关于y=x对称”
的否定是(
)
A.原函数与反函数的图象关于y=-x对称
B.原函数不与反函数的图象关于y=x对称
存在一个原函数与反函数的图象不关于
y=x对称
D.存在原函数与反函数的图象关于y=x对称
C
【解题指南】根据量词的否定判断.
D
3.(1)命题“乌鸦都是黑色的”的否定为:______________________________.
(2)命题“有的实数没有立方根”的否定为:___命题.
(填“真”“假”),
至少有一个乌鸦不是黑色的
真
4.写出下列命题的否定:
(1)
(2)
?x∈R,sinx=1;
(3)
?x0∈{-2,-1,0,1,2},︱x0-2︱<2
?x0∈R,3x0=x0;
努力学习,勤奋工作,让青春更加光彩.(共22张PPT)
1.2.3
充分条件、必要条件
第1课时
充分条件、必要条件
音乐欣赏《我是一只鱼》
提问:鱼非常需要水,没了水,鱼就
无法生存,但只有水,够吗?
探究:
p:“有水”;q:“鱼能生存”.
判断“若p,则q”和“若q,则p”的真假.
1.正确理解充分条件、必要条件及充要条件的概念.(重点)
2.理解充分条件和必要条件的概念.(难点)
逻辑推理:通过充分条件、必要条件的判断与证明,培养逻辑推理的核心素养
体会课堂探究的乐趣,
汲取新知识的营养,
让我们一起
吧!
进
走
课
堂
提示:两三角形全等
两三角形面积相等
我们约定:若p,则q为真,记作:
或
若p,则q为假,记作:
例如:
1、如果两个三角形全等,那么两三角形面积相等.
提示:两个三角形面积相等
两三角形全等
2、如果两个三角形面积相等,那么两三角形不一定全等.
探究点
充分条件与必要条件
用符号
与
填空.
(1)
x2=y2
x=y;
(2)内错角相等
两直线平行;
(3)整数a能被6整除
a的个位数字为偶数;
(4)ac=bc
a=b.
【即时训练】
充分条件与必要条件:一般地,“若p,则q”
为真命题
,是指由p通过推理可以得出q.这时,我们
就说,由p可推出q,记作
,并且说,p
是q
的充分条件,q
是p
的必要条件.
例如:
例1判断下列各题中,p是否是q的充分条件,q是否是p的必要条件:
下列条件中哪些是a+b>0的充分条件?
a>0,b>0
②a<0,b<0
④a>0,b<0且|a|>|b|
③a=3,b=-2
思路分析:先给多个p,进行选择,通过选择,
感知p的不唯一性.
答案:①
③
④
【变式练习】
例2
说明下述命题是否可以看成判定定理或性质定理,如果可以,写出其中涉及的充分条件或必要条件
(1)形如y=
(a为非零常数)的函数是二次函数;
(2)菱形的对角线互相垂直
X>0
X>1
X>2
X>3
X>4
试举一充分条件的例子
请思考
提示:若X>2,则X>0.
X>2是X>0的一个充分条件.
x<3
X<5
X<8
X<10
X<6
思考领悟
试举一必要条件的例子
提示:若X>5,则X>3.
X>3是X>5的一个必要条件.
p
q,相当于p
q,
p足以导致q,也就是说条件p充分了;
q是p成立所
必须具备的前提.
从集合的角度来理解充分条件、必要条件
p
q
p
【提升总结】
判断下列命题是真命题还是假命题:
(4)若
,则
;
(3)若
,则
;
(2)相似三角形对应角相等;
(1)若
,则
;
真
假
真
假
【变式练习】
充分条件与
必要条件
核心知识
方法总结
易错提醒
核心素养
(2)集合法:A?B,
A是B的充分条件,B?A,
A是B的必要条件.
(1)判断条件之间的关系时要注意条件之间关系的方向
(2)证明充要条件时,要分清哪个是条件,哪个是结论
逻辑推理:通过充分条件、必要条件的判断与证明,培养逻辑推理的核心素养
充分条件
必要条件
充要条件
判断与证明
应用
【解析】选A.解一元二次不等式a2>a可得:a>1或a<0,据此可知:“a>1”是“a2>a”的充分不必要条件.
2.(2019·天津高考文科·T3)设x∈R,则
“0( )
A.充分而不必要条件
B.必要而不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
B
【解析】选B.因为|x-1|<1,所以03.(2019·浙江高考·T5)若a>0,b>0,则
“a+b≤4”是“ab≤4”的
(
)
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充分必要条件
D.既不充分也不必要条件
A
【解析】选A.如图所示,由a>0,b>0,a+b≤
4?ab≤4,反之不成立.所以“a+b≤4”是“ab≤4”的充分不必要条件.
(1)p:菱形
q:正方形
(2)p:
x>4
q:
x>1
解:(1)由图1可知p是q的必要条件
(2)由图2可知p是q的充分条件
p:菱形
q:正方形
图1
q
p
0
1
4
图2
4.用集合的方法来判断下列哪个p是q的充分条件,
哪个p是q的必要条件?(用
或
填写)
由小推大
旁观者的姓名永远爬不到比赛的计分板上.(共23张PPT)
第2课时
充要条件
引入1
已知
p:整数a是6的倍数,
q:整数a是2和3的倍数,
那么,p是q的什么条件?
在上述问题中,
p
?
q,所以p是q的充分条件,q是p的
必要条件.
另一方面,
q
?
p,所以p也是q的必要条件,q也是p的
充分条件.
引入2
“在△ABC
中,p:
AB=AC,
q:
?
B=?
C”,那么,p是q的什么条件?
解:p
?
q,所以p是q的充分条件,q是p的
必要条件.另一方面,q
?
p,所以p也是q的
必要条件,q也是
p的充分条件.
你发现了什么?
1.
掌握充分必要条件的意义,能够判定给定的两个命题的充要关系.(重点)
2.能正确判断是充分条件、必要条件还是充要条件.(难点)
3.培养学生的逻辑思维能力及归纳总结能力.
4.在充要条件的教学中,培养等价转化思想.
逻辑推理:通过充分条件、必要条件的判断与证明,培养逻辑推理的核心素养
体会课堂探究的乐趣,
汲取新知识的营养,
让我们一起
吧!
进
走
课
堂
充分条件与必要条件的含义分别是什么?
提示:如果“
p
?
q
”,则称p是q的充分条件,且q是p的必要条件.
探究点1
充要条件的含义
一般地,如果既有p
?
q,又有q
?
p,
就记作
p
q.
此时,我们说,p是q的充分必要条件,
简称充要条件(sufficient
and
necessary
condition).
概念!
显然,如果p是q的充要条件,
那么q也是p的充要条件.
概括地说,如果p
?
q,
那么p与q互为充要条件.
对于两个语句,p可能是q的充分条件,p也可能是q的必要条件,除此以外p与q之间的逻辑关系还有哪些可能?
提示:p是q的充分条件,p不是q的必要条件;
p是q的必要条件,p不是q的充分条件;
即p是q的充分不必要条件,p是q的必要不充分条件
p与q之间的四种逻辑关系:
p是q的充要条件;
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的既不充分条件,也不必要条件.
判断p是q的什么条件,并填空:
(1)
p:
x
是整数是
q:x是有理数的
;
(2)
p:
ac=bc是
q:a=b的
;
(3)
p:
x=3
或x=-3是
q:x2=9
的
;
(4)
p:同位角相等是
q:两直线平行的
;
(5)
p:(x-2)(x-3)=0
是
q:x+2=0
的___________
________.
充分不必要条件
充要条件
充要条件
既不充分也不
必要不充分条件
【即时训练】
必要条件
你能举出一些p和q互为充要条件的例子吗?
比一比
探究点2
判断充分条件、必要条件的方法
若
,且
,则p是q的充分不必要条件;
若
,且
,则p是q的必要不充分条件;
若
,且
,则p是q的充要条件;
若
,且
,则p是q的既不充分也不必要条件.
提示一:直接用定义判断
原命题为真逆命题为假;
p是q的充分不必要条件,
p是q的必要不充分条件,
原命题为假逆命题为真;
提示二:利用命题的四种形式进行判定
p是q的既不充分也不必要条件,
p是q的充要条件,
原命题、逆命题都为真;
原命题、逆命题都为假.
已知p,q都是r的必要不充分条件,
s是r的充分不必要条件,
q是s的充分不必要条件,
则(1)s是q的什么条件?
(2)s是p的什么条件?
(3)p是q的什么条件?
充要条件
充分不必要条件
必要不充分条件
【即时训练】
【变式练习】
A
充分条件与
必要条件
核心知识
方法总结
易错提醒
核心素养
(2)集合法:A?B,
A是B的充分条件,B?A,
A是B的必要条件.
(1)判断条件之间的关系时要注意条件之间关系的方向
(2)证明充要条件时,要分清哪个是条件,哪个是结论
逻辑推理:通过充分条件、必要条件的判断与证明,培养逻辑推理的核心素养
充分条件
必要条件
充要条件
判断与证明
应用
2.已知p:-x2+6x+16≥0,q:x2-4x+4-m2≤0(m>0).
(1)若p为真命题,求实数x的取值范围.
(2)若p为q成立的充分不必要条件,求实数m的取值范围.
解析:(1)因为P:-2≤x≤8,
所以p为真命题时,实数x的取值范围[-2,8].
(2)Q:2-m≤x≤2+m
因为P是Q的充分不必要条件,
所以[-2,8]是[2-m,2+m]的真子集.
所以
???????????所以m≥6.
所以实数m的取值范围为m≥6.
在学习上不肯钻研的人是不会提出问题的;在事业上缺乏突破力的人是不会有所创新的.