必修一 第一章 1.1.3 集合的基本运算
【教学目标】
1.理解两个集合的并集与交集的的含义,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。
【重点难点】
重点:交集与并集,全集与补集的概念.
难点:交集与并集、补集概念的理解即:"是什么","为什么","怎样做";
【教学策略与方法】
问题引导、 类比思考、 讲练结合
【教学过程】
教学流程 教师活动 学生活动 设计意图 环节一: 一、类比思考;
问题l:我们两个实数除了可以比较大小外,还可以进行加法运算,类比实数的加法运算,两个集合是否也可以"相加"呢? 在教师的引导下,帮助学生从最熟悉的数学问题出发,启发学生进行类比思考,预想集合存在的几种运算。 通过,类比.思考,提出预想的结论。 环节二:
二、探究新知;
观察1:考察下列各个集合,你能说出集合C与集合A、B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}.
1.并集(Union)
一般地,由所有属于集合A或属于集合B的元素所组成的集合,称为集合A与B的
记作:A∪B 读作:"A并B"
即:A∪B={x|x∈A,或x∈B}
Venn图表示:
例1.A={3,5,6,8},B={4,5,7,8},求A∪B
例2.
性质1:A∪B与集合A、B有什么特殊的关系?
A∪Ф= , A∪B B∪A
A∪B=A , A∪B=B .
观察2: 考察下面的问题,集合C与集合A、B之 间有什么关系吗?
1) A={2,4,6,8,10},
B={3,5,8,12}, C={8}.
2)A={x|x是新华中学2016年9月在校的女同学},
B={x|x是新华中学2016年9月入学的高一年级同学},
C={x|x是新华中学2016年9月入学的高一年级女同学}.
2.交集(intersection set)
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,叫作集合A、B的交集(intersection set),
记作A∩B(读"A交B")即:
A∩B={x|x∈A,且x∈B}
用Venn图表示:(阴影部分即为A与B的交集)
例3.设平面内直线上点的集合为L1,直线上点的集合为L2,试用集合的运算表示,的位置关系。
性质2:A∩B与A、B、B∩A的关系?
A∩A= A∩Ф=
A∩B B∩A
A∩B=A
A∩B=B
观察3:U={全班同学}、A={全班参加足球队的同学}、
B={全班没有参加足球队的同学},则U、A、B有何关系?
3.全集、补集概念及性质:
3.全集的定义:
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),记作U,是相对于所研究问题而言的一个相对概念。
4.补集的定义:
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,叫作集合A相对于全集U的补集(complementary set),记作:,
读作:"A在U中的补集",即
用Venn图表示:(阴影部分即为A在全集U中的补集)
例4. 设U={x|x是小于9的正整数},A={1,2,3}
B={3,4,5,6},求,.
例5.设全集U=R,集合A={x|x≥-3},
B={x|-3 (1)求∁UA,∁UB; (2)判断∁UA与∁UB的关系. 学生观察讨论交流提出看法; 集合C是由所有属于集合A或属于B的元素组成的. 学生观察讨论交流提出看法; 集合C是由所有属于集合A且属于B的元素组成的. 学生观察讨论交流提出看法; 集合B是集合U中除去集合A之后余下来的集合。 分析中注意引导学生对集合运算的抽象理解化为图形来达到直观化。
教学以先学习集合的并集运算,再学习剩下的两种运算展开,便于学生进行类比学习。 即先学习定义,符号表示,图形语言,再到性质和应用的套路进行。 . 例题注意及时总结对于常用的方法如数形结合要给予强调。