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高中集合教案

发表时间:2020-02-19

集合的基本运算(全集、补集)导学案。

一位优秀的教师不打无准备之仗,会提前做好准备,作为教师就要早早地准备好适合的教案课件。教案可以更好的帮助学生们打好基础,帮助教师缓解教学的压力,提高教学质量。我们要如何写好一份值得称赞的教案呢?为此,小编从网络上为大家精心整理了《集合的基本运算(全集、补集)导学案》,希望能为您提供更多的参考。

1.1.3集合的基本运算(全集、补集)导学案

课前预习学案
一、预习目标:了解全集、补集的概念及其性质,并会计算一些简单集合的补集。
二、预习内容:
⒈如果所要研究的集合________________________________,那么称这个给定的集合为全集,记作_____.
⒉如果A是全集U的一个子集,由_______________________________构成的集合,叫做A在U中的补集,记作________,读作_________.
⒊A∪CUA=_______,A∩CUA=________,CU(CUA)=_______
三.提出疑惑
同学们,通过你的自主学习,你还有那些疑惑,请填在下面的表格中
疑惑点疑惑内容
课内探究学案
一、学习目标:
1、了解全集的意义,理解补集的概念.
2、能用韦恩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
3、进一步体会数学语言的简洁性与明确性,发展运用数学语言交流问题的能力。
学习重难点:会求两个集合的交集与并集。
二、自主学习
⒈设全集U={0,1,2,3,4},集合A={0,1,2,3},集合B={2,3,4},则(CUA)∪(CUB)=()
A.{0}B.{0,1}C.{0,1,4}D.{0,1,2,3,4}
⒉已知集合I={0,-1,-2,-3,-4},集合M={0,-1,-2},N={0,-3,-4},则M∩(CIN)=()
A.{0}B.{-3,-4}C.{-1,-2}D.
⒊已知全集为U,M、N是U的非空子集,若MN,则CUM与CUN的关系是_____________________.

三、合作探究:思考全集与补集的性质有哪些?

四、精讲精练
例⒈设U={2,4,3-2},P={2,2+2-},CUP={-1},求.
解:

变式训练一:已知A={0,2,4,6},CSA={-1,-3,1,3},CSB={-1,0,2},用列举法写出集合B.
解:
例⒉设全集U=R,A={x|3m-1<x<2m},B={x|-1<x<3},BCUA,求m的取值范围.
解:

变式训练二:设全集U={1,2,3,4},且A={x|x2-mx+n=0,x∈U},若CUA={2,3},求m,n的值.
三、课后练习与提高
1、选择题
(1)已知CZA={x∈Z|x>5},CZB={x∈Z|x>2},则有()
A.ABB.BAC.A=BD.以上都不对
(2)设,,,则=()
A.B.
C.D.
(3)设全集U={2,3,2+2-3},A={|+1|,2},CUA={5},则的值为()
A.2或-4B.2C.-3或1D.4
2、填空题
(4)设U=R,A={},CUA={x|x>4或x<3},则=________,=_________.
(5)设U=R,A={x|x2-x-2=0},B={x||x|=y+1,y∈A},则CUB=______________.
3、解答题
(6)已知全集S={不大于20的质数},A、B是S的两个子集,且满足A∩(CSB)={3,5},(CSA)∩B={7,19},(CSA)∩(CSB)={2,17},求集合A和集合B.

精选阅读

子集、全集、补集


作为优秀的教学工作者,在教学时能够胸有成竹,作为高中教师就需要提前准备好适合自己的教案。教案可以让学生更好的消化课堂内容,有效的提高课堂的教学效率。你知道如何去写好一份优秀的高中教案呢?经过搜索和整理,小编为大家呈现“子集、全集、补集”,欢迎阅读,希望您能够喜欢并分享!

1.2子集、全集、补集(1)

教学目标:
1.使学生进一步理解集合的含义,了解集合之间的包含关系,理解掌握子集的概念;
2.理解子集、真子集的概念和意义;
3.了解两个集合之间的相等关系,能准确地判定两个集合之间的包含关系.

教学重点:
子集含义及表示方法;
教学难点:
子集关系的判定.

教学过程:
一、问题情境
1.情境.
将下列用描述法表示的集合改为用列举法表示:
A={x|x2≤0},B={x|x=(-1)n+(-1)n+1,nZ};
C={x|x2-x-2=0},D={x|-1≤x≤2,xZ}
2.问题.
集合A与B有什么关系?
集合C与D有什么关系?
二、学生活动
1.列举出与C与D之间具有相类似关系的两个集合;
2.总结出子集的定义;
3.分析、概括两集合相等和真包含的关系的判定.
三、数学建构
1.子集的含义:一般地,如果集合A的任一个元素都是集合B的元素,(即
若a∈A则a∈B),则称集合A为集合B的子集,记为AB或BA.读作集合A包含于集合B或集合B包含集合A.
用数学符号表示为:若a∈A都有a∈B,则有AB或BA.
(1)注意子集的符号与元素与集合之间的关系符号的区别:
元素与集合的关系及符号表示:属于∈,不属于;
集合与集合的关系及符号表示:包含于.
(2)注意关于子集的一个规定:规定空集是任何集合的子集.理解规定
的合理性.
(3)思考:AB和BA能否同时成立?
(4)集合A与A之间是否有子集关系?
2.真子集的定义:
(1)AB包含两层含义:即A=B或A是B的真子集.
(2)真子集的wenn图表示
(3)A=B的判定
(4)A是B的真子集的判定
四、数学运用
例1(1)写出集合{a,b}的所有子集;
(2)写出集合{1,2,3}的所有子集;
{1,3}{1,2,3},{3}{1,2,3},
小结:对于一个有限集而言,写出它的子集时,每一个元素都有且只有两种可能:取到或没取到.故当集合的元素为n个时,子集的个数为2n.
例2写出N,Z,Q,R的包含关系,并用Venn图表示.
例3设集合A={-1,1},集合B={x|x2-2ax+b=0},若B≠,BA,求a,b的值.
小结:集合中的分类讨论.
练习:1.用适当的符号填空.
(1)a_{a};(2)d_{a,b,c};
(3){a}_{a,b,c};(4){a,b}_{b,a};
(5){3,5}_{1,3,5,7};(6){2,4,6,8}_{2,8};
(7)_{1,2,3},(8){x|-1<x<4}__{x|x-5<0}
2.写出满足条件{a}M{a,b,c,d}的集合M.
3.已知集合P={x|x2+x-6=0},集合Q={x|ax+1=0},满足QP,求a所取的一切值.
4.已知集合A={x|x=k+,kZ},集合B={x|x=+1,kZ},集合C={x|x=,kZ},试判断集合A、B、C的关系.
五、回顾小结
1.子集、真子集及对概念的理解;
2.会用Venn图示及数轴来解决集合问题.
六、作业
教材P10-1,2,5.

全集与补集


§3.1全集与补集
课程学习目标:
1、理解全集和补集的含义,会求给定子集的补集,感受集合作为一种语言,在表示数学内容时的简洁和准确,进一步提高类比的能力。
2、通过观察和类比,借助Venn图理解集合的基本运算,体会直观图对理解抽象概念的作用,培养数形结合的思想。
课程导学建议:
1、本课时建议采用“教师主讲式”。
2、学习的重点是“补集的含义”及在数轴、Venn图中补集的表示。
知识体系梳理
学习情境建构
有人请客,7个客人到了4个,主人焦急地说:“该来的不来。”顿时气走了2个,主人遗憾地叹息:“不该走的又走了。”又气走一个,主要更遗憾了,自言自语地说:“我又不是说他。”这么一来,剩下的这位脸皮再厚,也呆不下去了。请问客人们为什么生气?
读记教材交流:
问题1:什么是全集?全集是实数集R吗?
问题2:什么叫补集?它该怎样表示?
问题3:补集如何用符号和图形表示?
问题4:补集有什么运算性质?
基础学习交流:
问题1:设集合U={1,2,3,4,5},A={1,2,4},B={2},则A∩CB等于:()
A、{1,2,3,4,5}B、{1,4}C、{1,2,4}D、{3,5}
问题2:已知集合A={x|3≤x8},则CA=________
问题3:设全集U={x|x是三角形},A={x|x是锐角三角形},B={x|x是钝角三角形},求A∩B,C(A∪B)。
问题4:请回答“学习情境建构”中的问题。
能力提升:分类讨论思想在集合中的应用
例:(12分)(1)若集合P={x|x2+x-6=0},S={x|ax+1=0},且SP,求由a的可取值组成的集合;
(2)若集合A={x|-2≤x≤5},B={x|m+1≤x≤2m-1},且BA,求由m的可取值组成的集合.
【答题模板】
解:(1)P={-3,2}.当a=0时,S=,满足SP;[2分]
当a≠0时,方程ax+1=0的解为x=-1a,
为满足SP可使-1a=-3或-1a=2,
即a=13或a=-12.[4分]
故所求集合为{0,13,-12}.[6分]
(2)当m+12m-1,即m2时,B=,满足BA;[8分]
若B≠,且满足BA,如图所示,
则m+1≤2m-1,m+1≥-2,2m-1≤5,即m≥2,m≥-3,m≤3,
∴2≤m≤3.[10分]
故m2或2≤m≤3,
即所求集合为{m|m≤3}.[12分]
易错点剖析:在解决两个数集关系问题时,避免出错的一个有效手段即是合理运用数轴帮助分析与求解,另外,在解含有参数的不等式(或方程)时,要对参数进行讨论,分类时要遵循“不重不漏”的分类原则,然后对于每一类情况都要给出问题的解答
(1)容易忽略a=0时,S=这种情况.
(2)想当然认为m+12m-1忽略“”或“=”两种情况.
能力技能交流:
[问题1]已知全集U={x|x≤4},集合A={x|—2x3},集合B={x|—3≤x≤2},求A∩B,CA,CB。
[方法指导]区间型集合的运算一般借助数轴,把各集合在数轴上标出,然后求解。
[拓展问题]在问题1的已知条件下,求(CA)∪B,A∩(CB),(CA)∪(CB)。
由问题1及其拓展你能得出什么结论?
[问题2]若设全集U={1,2,3,4,5},A={1,2,5},B={2,4,5},请计算集合CA,CB,A∪B,A∩B。
[方法指导]由交、并、补集的定义求出各集合中的元素。
[拓展问题1]根据问题2,试计算(CA)∪(CB)与C(A∩B),(CA)∩(CB)与C(A∪B),并由此猜测一个一般性的结论。
[拓展问题2]请用Venn图证明拓展问题1中得到的结论。
由问题2及其拓展能得出什么结论?
[问题3]设全集为U,集合={1,3,x},B={1,x2}若(CA)∩B={9},求x的值。
[方法指导]由(CA)∩B={9},得出9满足的条件进而得到x的值,化简A、B得到A∩B。
[拓展问题]在问题3的条件下,若满足(CB)∪B=A,求CB。
由问题3及其拓展能得到什么结论?
方法归纳交流:
1、在解决有关集合题目时,关键是准确理解题目中符合语言的含义,善于将其转化为文字语言。
2、集合的运算可以用Venn图帮助思考,实数集合的交集、并集运算可在数轴上表示,注意运用数形结合思想。
3、对于给出集合是否为空集,集合中的元素个数是否确定,都是常见的讨论点,解题时要有分类讨论的意识。
课程达标检测:
1、第三十届夏季奥林匹克运动会将于2012年在伦敦举行,若集合A={参加伦敦奥运会比赛的运动员},集合B={参加伦敦奥运会比赛的男运动员},集合C={参加伦敦奥运会比赛的女运动员},则下列关系正确的是:()
A、ABB、BCC、A∩B=CD、B∪C=A
2、集合M={1,2,3},N={—1,5,6,7},则M∪N=_________,M∩N=________
3、设A={x|—2x≤2},B={x|1≤x3},求A∪B,A∩B。
4、(2011杭州模拟)设P、Q为两个非空集合,定义集合P+Q={a+b|a∈P,b∈Q}.若P={0,2,5},Q={1,2,6},则P+Q中元素的个数是()
A.9B.8C.7D.6
5、(2010北京)集合P={x∈Z|0≤x3},M={x∈Z|x2≤9},则P∩M等于()
A.{1,2}B.{0,1,2}C.{1,2,3}D.{0,1,2,3}

子集、全集、补集(2)


1.2子集、全集、补集(2)
教学目标:
1.使学生进一步理解集合及子集的意义,了解全集、补集的概念;
2.能在给定的全集及其一个子集的基础上,求该子集的补集;
3.培养学生利用数学知识将日常问题数学化,培养学生观察、分析、归纳等能力.

教学重点:
补集的含义及求法.
教学重点:
补集性质的理解.

教学过程:
一、问题情境
1.情境.
(1)复习子集的概念;
(2)说出集合{1,2,3}的所有子集.
2.问题.
相对于集合{1,2,3}而言,集合{1}与集合{2,3}有何关系呢?
二、学生活动
1.分析、归纳出全集与补集的概念;
2.列举生活中全集与补集的实例.
三、数学建构
1.补集的概念:设AS,由S中不属于A的所有元素组成的集合称为S的子集A的补集,记为A(读作“A在S中的补集”),即A={x|x∈S,且xA},A可用右图表示.

2.全集的含义:如果集合S包含我们研究的各个集合,这时S可以看作一个全集,全集通常记作U.
3.常用数集的记法:自然数集N,正整数集N*,整数集Z,有理数集Q,实数集R.则无理数集可表示为Q.
四、数学运用
1.例题.
例1已知全集S=Z,集合A={x|x=2k,kZ},B={x|x=2k+1,kZ},分别写出集合A,B的补集SA和SB.
例2不等式组2x-1>13x-6≤0的解集为A,S=R,试求A及A,并把它们表示在数轴上.
例3已知全集S={1,2,3,4,5},A={x∈S|x2-5qx+4=0}.
(1)若A=S,求q的取值范围;
(2)若A中有四个元素,求A和q的值;
(3)若A中仅有两个元素,求A和q的值.
2.练习:
(1)A在S中的补集等于什么?即(A)=.
(2)若S=Z,A={x|x=2k,k∈Z},B={x|x=2k+1,k∈Z},则A=,B=.
(3)=,S=.
五、回顾小结
1.全集与补集的概念;
2.任一集合对于全集而言,其任意子集与其补集一一对应.
六、作业
教材第10页习题3,4.

1.2子集、全集、补集


1.2子集、全集、补集

教学目的:通过本小节的学习,使学生达到以下要求:

(1)了解集合的包含、相等关系的意义;(2)理解子集、真子集的概念;

(3)理解补集的概念;(4)了解全集的意义.

教学重点与难点:本小节的重点是子集、补集的概念,难点是弄清元素与子集、属于与包含之间的区别。

教学过程:

第一课时

一提出问题:现在开始研究集合与集合之间的关系.

存在着两种关系:“包含”与“相等”两种关系.

二“包含”关系—子集

1.实例:A={1,2,3}B={1,2,3,4,5}引导观察.

结论:对于两个集合A和B,如果集合A的任何一个元素都是集合B的元素,

则说:集合A包含于集合B,或集合B包含集合A,记作AB(或BA)

也说:集合A是集合B的子集.

2.反之:集合A不包含于集合B,或集合B不包含集合A,记作AB(或BA)

注意:也可写成;也可写成;也可写成;也可写成。

3.规定:空集是任何集合的子集.φA

三“相等”关系

1.实例:设A={x|x2-1=0}B={-1,1}“元素相同”

结论:对于两个集合A与B,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,我们就说集合A等于集合B,即:A=B

2.①任何一个集合是它本身的子集。AA

②真子集:如果AB,且AB那就说集合A是集合B的真子集,记作

③空集是任何非空集合的真子集。

④如果AB,BC,那么AC

证明:设x是A的任一元素,则xA

AB,xB又BCxC从而AC

同样;如果AB,BC,那么AC

⑤如果AB同时BA那么A=B

四例题:

例一写出集合{a,b}的所有子集,并指出其中哪些是它的真子集.

例二解不等式x-32,并把结果用集合表示出来.

练习P9

例三已知,问集合M与集合P之间的关系是怎样的?

例四已知集合M满足

五小结:子集、真子集的概念,等集的概念及其符号

几个性质:AA

AB,BCAC

ABBAA=B

作业:P10习题1.21,2,3