内容正文:
第1章
1.1
集 合
第2课时 子集和补集
1.理解集合之间包含与相等的含义.
2.能识别给定集合的子集.
3.会判断两个集合间的基本关系.
4.在具体情境中,了解全集的含义.
5.理解在给定集合中一个子集的补集的含义,能求给定子集的补集.
核心素养:数学抽象、逻辑推理
学习目标
高中数学 必修第一册 湖南教育版
情境导学
新知学习
同学们,你现在所在的班级是一个由若干名同学组成的集合,我们不妨记为S,如果把班内所有男生组成的集合记为A,把班内所有女生组成的集合记为B,集合A,B与集合S有怎样的关系?集合A中的元素一定是集合S中的元素吗?反过来呢?
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探究新知
一、子集
概念 如果集合的每个元素都是集合的元素,就说包含于,或者说包含.若包含于,则称是的一个子集.
符号
表示 ,读作“包含于”(或“包含”)
性质 ①任何一个集合都是它本身的子集,即⊆.
② 包含于任一集合,是任一集合的子集,即对于任意一个集合,都有⌀⊆.
A⊆B(或B⊇A)
空集
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思考 在子集的定义中,能否认为“集合A是由集合B中的部分元素组成的集合”?
提示:不能.若A⊆B,则A有以下三种情况:①A=⌀;②A=B;③A是由B中的部分元素组成的集合.
(1)已知集合P={-1,0,1,2},Q={-1,0,1},则( )
A.P∈Q B.P⊆Q C.Q⊆P D.Q∈P
(2)已知集合A={-1,3,2m-1},B={3,m2},若B⊆A,则实数m= .
即时巩固
C
1
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概念 如果并且,就说两个集合相等
符号
表示 若,且,则 .
二、集合相等
名师点析
1.因为A⊆B,所以集合A的元素都是集合B的元素;又因为B⊆A,所以集合B的元素也都是集合A的元素,也就是说,集合A与B相等,则集合A与B的元素是完全相同的.
2.证明或判断两个集合相等,只需证A⊆B与B⊆A同时成立即可.
A=B
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即时巩固
已知集合A={1,-m},B={1,m2},且A=B,则m的值为 .
解析:由A=B,得m2=-m,解得m=0或m=-1.
当m=-1时不满足集合中元素的互异性,舍去.故m=0.
0
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概念 如果 ,但 ,就说A是B的真子集
符号
表示 (或),读作“真包含于”(或“真包含”)
性质 ①任何一个集合都不是它本身的真子集.
②空集是任何非空集合的真子集.
A⊆B
A≠B
三、真子集
名师点析
1.集合A是集合B的真子集,需要满足两个条件:①A⊆B; ②存在元素x,满足x∈B且x∉A.
2.如果集合A是集合B的真子集,那么集合A一定是集合B的子集,反之则不成立.
3.任意集合都一定有子集,但是不一定有真子集.空集没有真子集,一个集合的真子集个数比它的子集个数少1.
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四、Venn图
如下图,大圆和小圆分别表示两个集合,小圆画在大圆里,表示前者是后者的真子集,这类表示集合间关系的示意图叫作韦恩图(即Venn图).
名师点析
1.表示集合的Venn图的边界是封闭曲线,它可以是圆、椭圆、矩形,也可以是其他封闭曲线.
2.用Venn图表示集合的优点是直观地表示集合之间的关系;缺点是集合元素的公共特征不明显.
A⊆B(或B⊇A) A=B (或)
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若集合P={x|x<1},集合Q={x|x<0},则集合P与集合Q的关系是( )
A.P⫋Q B.Q⫋P C.P=Q D.不确定
B
五、包含关系的传递性
对于集合,如果⊆,且⊆,那么 .
对于集合如果,且,那么 .
A⊆C
A⫋C
即时巩固
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六 全集与补集
1.全集
如果在某个特定的场合,要讨论的对象都有是集合U的元素和子集,就可以约定把集合U叫作 (或基本集).
全集
名师点析
全集不是固定不变的,它是一个相对概念,是依据具体问题来选择的.例如,我们在研究数集时,通常把实数集R作为全集;当我们只讨论大于0且小于5的实数时,可选{x|0<x<5}为全集.通常把给定的集合作为全集.
2.补集
概念 若A是全集U的子集(即A⊆U),U中不属于A的元素组成的子集,叫作A的补集,记作
符号表