課題:§1.1 集合
教材分析:集合概念及其基本理論,稱為集合論,是近、現代數學的乙個重要的基礎,一方面,許多重要的數學分支,都建立在集合理論的基礎上。另一方面,集合論及其所反映的數學思想,在越來越廣泛的領域種得到應用。
課型:新授課
教學目標:(1)通過例項,了解集合的含義,體會元素與集合的理解集合「屬於」關係;
(2)能選擇自然語言、圖形語言、集合語言(列舉法或描述法)描述不同的具體問題,感受集合語言的意義和作用;
教學重點:集合的基本概念與表示方法;
教學難點:運用集合的兩種常用表示方法——列舉法與描述法,正確表示一些簡單的集合;
教學過程:
一、 引入課題
軍訓前學校通知:8月15日8點,高一年段在體育館集合進行軍訓動員;試問這個通知的物件是全體的高一學生還是個別學生?
在這裡,集合是我們常用的乙個詞語,我們感興趣的是問題中某些特定(是高一而不是高
二、高三)物件的總體,而不是個別的物件,為此,我們將學習乙個新的概念——集合(宣布課題),即是一些研究物件的總體。
閱讀課本p2-p3內容
二、 新課教學
(一)集合的有關概念
1. 集合理論創始人康托爾稱集合為一些確定的、不同的東西的全體,人們能意識到這些東西,並且能判斷乙個給定的東西是否屬於這個總體。
2. 一般地,研究物件統稱為元素(element),一些元素組成的總體叫集合(set),也簡稱集。
3. 思考1:課本p3的思考題,並再列舉一些集合例子和不能構成集合的例子,對學生的例子予以討論、點評,進而講解下面的問題。
4. 關於集合的元素的特徵
(1)確定性:設a是乙個給定的集合,x是某乙個具體物件,則或者是a的元素,或者不是a的元素,兩種情況必有一種且只有一種成立。
(2)互異性:乙個給定集合中的元素,指屬於這個集合的互不相同的個體(物件),因此,同一集合中不應重複出現同一元素。
(3)集合相等:構成兩個集合的元素完全一樣
5. 元素與集合的關係;
(1)如果a是集合a的元素,就說a屬於(belong to)a,記作a∈a
(2)如果a不是集合a的元素,就說a不屬於(not belong to)a,記作aa(或a a)(舉例)
6. 常用數集及其記法
非負整數集(或自然數集),記作n
正整數集,記作n*或n+;
整數集,記作z
有理數集,記作q
實數集,記作r
(二)集合的表示方法
我們可以用自然語言來描述乙個集合,但這將給我們帶來很多不便,除此之外還常用列舉法和描述法來表示集合。
(1) 列舉法:把集合中的元素一一枚舉出來,寫在大括號內。
如:,,…;
例1.(課本例1)
思考2,引入描述法
說明:集合中的元素具有無序性,所以用列舉法表示集合時不必考慮元素的順序。
(2) 描述法:把集合中的元素的公共屬性描述出來,寫在大括號{}內。
具體方法:在大括號內先寫上表示這個集合元素的一般符號及取值(或變化)範圍,再畫一條豎線,在豎線後寫出這個集合中元素所具有的共同特徵。
如:,,,…;
例2.(課本例2)
說明:(課本p5最後一段)
思考3:(課本p6思考)
強調:描述法表示集合應注意集合的代表元素
與 不同,只要不引起誤解,集合的代表元素也可省略,例如:,即代表整數集z。
辨析:這裡的已包含「所有」的意思,所以不必寫。下列寫法,也是錯誤的。
說明:列舉法與描述法各有優點,應該根據具體問題確定採用哪種表示法,要注意,一般集合中元素較多或有無限個元素時,不宜採用列舉法。
(三)課堂練習(課本p6練習)
三、 歸納小結
本節課從例項入手,非常自然貼切地引出集合與集合的概念,並且結合例項對集合的概念作了說明,然後介紹了集合的常用表示方法,包括列舉法、描述法。
四、 作業布置
書面作業:習題1.1,第1- 4題
五、 板書設計(略)
課題:§1.2集合間的基本關係
教材分析:模擬實數的大小關係引入集合的包含與相等關係
了解空集的含義
課型:新授課
教學目的:(1)了解集合之間的包含、相等關係的含義;
(2)理解子集、真子集的概念;
(3)能利用venn圖表達集合間的關係;
(4)了解與空集的含義。
教學重點:子集與空集的概念;用venn圖表達集合間的關係。
教學難點:弄清元素與子集 、屬於與包含之間的區別;
教學過程:
六、 引入課題
1、 複習元素與集合的關係——屬於與不屬於的關係,填以下空白:
(1)0 n;(2) q;(3)-1.5 r
2、 模擬實數的大小關係,如5<7,2≤2,試想集合間是否有類似的「大小」關係呢?(宣布課題)
七、 新課教學
(一) 集合與集合之間的「包含」關係;
a=,b=
集合a是集合b的部分元素構成的集合,我們說集合b包含集合a;
如果集合a的任何乙個元素都是集合b的元素,我們說這兩個集合有包含關係,稱集合a是集合b的子集(subset)。
記作:讀作:a包含於(is contained in)b,或b包含(contains)a
當集合a不包含於集合b時,記作a b
用venn圖表示兩個集合間的「包含」關係
(二) 集合與集合之間的 「相等」關係;
,則中的元素是一樣的,因此
即練習結論:
任何乙個集合是它本身的子集
(三) 真子集的概念
若集合,存在元素,則稱集合a是集合b的真子集(proper subset)。
記作:a b(或b a)
讀作:a真包含於b(或b真包含a)
舉例(由學生舉例,共同辨析)
(四) 空集的概念
(例項引入空集概念)
不含有任何元素的集合稱為空集(empty set),記作:
規定:空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集。
(五) 結論:
,且,則
(六) 例題
(1)寫出集合的所有的子集,並指出其中哪些是它的真子集。
(2)化簡集合a=,b=,並表示a、b的關係;
(七) 課堂練習
(八) 歸納小結,強化思想
兩個集合之間的基本關係只有「包含」與「相等」兩種,可模擬兩個實數間的大小關係,同時還要注意區別「屬於」與「包含」兩種關係及其表示方法;
(九) 作業布置
1、 書面作業:習題1.1 第5題
2、 提高作業:
已知集合,≥,且滿足,求實數的取值範圍。
設集合,
,試用venn圖表示它們之間的關係。
板書設計(略)
課題:§1.3集合的基本運算
教學目的:(1)理解兩個集合的並集與交集的的含義,會求兩個簡單集合的並集與交集;
(2)理解在給定集合中乙個子集的補集的含義,會求給定子集的補集;(3)能用venn圖表達集合的關係及運算,體會直觀圖示對理解抽象概念的作用。
課型:新授課
教學重點:集合的交集與並集、補集的概念;
教學難點:集合的交集與並集、補集「是什麼」,「為什麼」,「怎樣做」;
教學過程:
八、 引入課題
我們兩個實數除了可以比較大小外,還可以進行加法運算,模擬實數的加法運算,兩個集合是否也可以「相加」呢?
思考(p9思考題),引入並集概念。
九、 新課教學
1. 並集
一般地,由所有屬於集合a或屬於集合b的元素所組成的集合,稱為集合a與b的並集(union)
記作:a∪b讀作:「a並b」
即: a∪b=
venn圖表示:
說明:兩個集合求並集,結果還是乙個集合,是由集合a與b的所有元素組成的集合(重複元素只看成乙個元素)。
例題(p9-10例4、例5)
說明:連續的(用不等式表示的)實數集合可以用數軸上的一段封閉曲線來表示。
問題:在上圖中我們除了研究集合a與b的並集外,它們的公共部分(即問號部分)還應是我們所關心的,我們稱其為集合a與b的交集。
2. 交集
一般地,由屬於集合a且屬於集合b的元素所組成的集合,叫做集合a與b的交集(intersection)。
記作:a∩b讀作:「a交b」
即: a∩b=
交集的venn圖表示
說明:兩個集合求交集,結果還是乙個集合,是由集合a與b的公共元素組成的集合。
例題(p9-10例6、例7)
拓展:求下列各圖中集合a與b的並集與交集
說明:當兩個集合沒有公共元素時,兩個集合的交集是空集,而不能說兩個集合沒有交集
3. 補集
全集:一般地,如果乙個集合含有我們所研究問題中所涉及的所有元素,那麼就稱這個集合為全集(universe),通常記作u。
補集:對於全集u的乙個子集a,由全集u中所有不屬於集合a的所有元素組成的集合稱為集合a相對於全集u的補集(complementary set),簡稱為集合a的補集,
記作:cua
即:cua=
補集的venn圖表示
說明:補集的概念必須要有全集的限制
例題(p12例8、例9)
4. 求集合的並、交、補是集合間的基本運算,運算結果仍然還是集合,區分交集與並集的關鍵是「且」與「或」,在處理有關交集與並集的問題時,常常從這兩個字眼出發去揭示、挖掘題設條件,結合venn圖或數軸進而用集合語言表達,增強數形結合的思想方法。
5. 集合基本運算的一些結論:
a∩ba,a∩bb,a∩a=a,a∩=,a∩b=b∩a
aa∪b,ba∪b,a∪a=a,a∪=a,a∪b=b∪a
(cua)∪a=u,(cua)∩a=
若a∩b=a,則ab,反之也成立
若a∪b=b,則ab,反之也成立
若x∈(a∩b),則x∈a且x∈b
若x∈(a∪b),則x∈a,或x∈b
6. 課堂練習
(1)設a=、b=,則a∩z=a,b∩z=b,a∩b=
(2)設a=、b=,則a∪z=z,b∪z=z,a∪b=z
一十、 歸納小結(略)
一十一、 作業布置
3、 書面作業:p13習題1.1,第6-12題
4、 提高內容:
(1) 已知x=,a=,b=,且
,試求p、q;
(2) 集合a=,b=,若ab=,求p、q;
(3) a=,b=,且ab =,求b
課題:§1.2.1函式的概念
教材分析:函式是描述客觀世界變化規律的重要數學模型.高中階段不僅把函式看成變數之間的依賴關係,同時還用集合與對應的語言刻畫函式,高中階段更注重函式模型化的思想.
新課標高一數學必修1知識點總結
高一數學第一學期知識總結 第一章集合和命題 一 集合 1.集合的含義 某些指定的物件集在一起的整體叫做集合,其中每乙個物件叫集合的元素元素。2.集合的三個特徵 確定性 互異性 無序性 3.集合的分類 有限集與無限集 數集的分類 自然數包括零 4.集合表示法 列舉法 描述法 圖示法 5.子集 對於集合...
新課標 高一數學暑假作業 必修1
必修1綜合練習 一 選擇題 1 若集合a b a b 則滿足條件的實數x的個數有 a 1個 b 2個 c 3個 d 4個 2 集合m n 則 a m n b m n c m n d mn 3 下列圖象中不能表示函式的圖象的是 yyyo x x o x o x abcd 4 若函式y f x 的定義域...
高一數學人教版複習
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