内容正文:
数学 必修·第一册[RJA]
(教师独具内容)
课程标准:1.在具体情境中,了解空集的含义.2.理解集合之间包含与相等的含义,能识别给定集合的子集.3.能使用Venn图表达集合的基本关系,体会图形对理解抽象概念的作用.
教学重点:1.子集、真子集、包含与相等的定义的理解.2.集合间关系的判定.3.能写出给定集合的子集、真子集.
教学难点:1.集合间关系的判定.2.关系符号(⊆、、⊇、、∈、∉)的正确运用.3.在具体情境中了解空集及其应用.
核心素养:1.通过对集合之间包含与相等的含义及子集、真子集概念的理解,提升数学抽象素养.2.借助子集、真子集的求解及应用,培养数学运算素养.
知识点一 Venn图
为了直观地表示集合间的关系,常用平面上封闭曲线的内部代表集合,这种图称为Venn图.因此,A⊆B可用Venn图表示为
或.
知识点二 子集与真子集
定义
符号表示
图形表示
子集
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,就称集合A为集合B的子集
A⊆B(或B⊇A),读作A包含于B或B包含A
真子集
如果集合A⊆B,但存在元素x∈B,且x∉A,就称集合A是集合B的真子集
AB(或BA),读作A真包含于B或B真包含A
知识点三 集合相等
自然语言
一般地,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,那么集合A与集合B相等,记作A=B
符号语言
若A⊆B,且B⊆A,则A=B
图形语言
知识点四 空集
定义
不含任何元素的集合叫做空集
记法
∅
规定
空集是任何集合的子集,即∅⊆A
特性
(1)空集只有一个子集,即它的本身,∅⊆∅;
(2)若A≠∅,则∅A
知识点五 集合间关系的性质
(1)任何一个集合是它本身的子集,即A⊆A.
(2)对于集合A,B,C,如果A⊆B,且B⊆C,那么A⊆C.
集合子集的个数
若一个集合中含有n个元素,则
(1)子集的个数为2n.
(2)真子集的个数为2n-1.
(3)非空子集的个数为2n-1.
(4)非空真子集的个数为2n-2.
1.判一判(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)任何集合至少有两个子集.( )
(2){1,2,3}⊆{3,2,1}.( )
(3)空集是任何集合的真子集.( )
(4)若A⊆B,且A≠B,则AB.( )
(5)若a∈A,则{a}⊆A.( )
答案 (1)× (2)√ (3)× (4)√ (5)√
2.做一做
(1)设集合A={1,2,4},B={2},则下列关系正确的是( )
A.B∈A B.B∉A
C.B⊇A D.B⊆A
(2)下列四个集合中是空集的是( )
A.{0}
B.{x|x>2,且x<-2}
C.{x|x2-1=0}
D.{x|x>2}
(3)已知集合A={-2,3,6m-6},若{6}⊆A,则m=________.
(4)若集合{2,4}={1-a,4},则a=________.
答案 (1)D (2)B (3)2 (4)-1
题型一 集合间关系的判断
例1 指出下列各对集合之间的关系:
(1)A={-1,1},B={(-1,-1),(-1,1),(1,-1),(1,1)};
(2)A={x|x是等边三角形},B={x|x是等腰三角形};
(3)A={x|-1<x<4},B={x|x-5<0};
(4)M={x|x=2n-1,n∈N+},N={x|x=2n+1,n∈N+};
(5)M={x|x∈N+,x是4和6的公倍数},N={x|x=12n,n∈N+}.
[解] (1)集合A的元素是数,集合B的元素是有序实数对,故A与B之间无包含关系.
(2)等边三角形是三边相等的三角形,等腰三角形是有两边相等的三角形,故AB.
(3)集合B={x|x<5},用数轴表示集合A,B,如图所示,由图可知AB.
(4)由列举法知M={1,3,5,7,…},N={3,5,7,9,…},故NM.
(5)∵4和6的最小公倍数为12,
∴M={x|x=12m,m∈N+},
又N={x|x=12n,n∈N+},∴M=N.
判断集合之间的关系的基本方法是转化为判定元素和集合间的关系,首先判断一个集合A中的任意一个元素是否属于另一个集合B.若是,则A⊆B.其次判断另一个集合B中的任意一个元素是否属于集合A.若是,则B⊆A.最后下结论:若A⊆B,B⊆A,则A=B;若A⊆B且A≠B,则AB;若B⊆A且B≠A,则BA;若上述三种情况均不成立,则集合A与集合B无包含关系.
[跟踪训练1] (1)已知集合P={1,2,3,4},Q={y|y=x+1,x∈P},那么集合M={3,4,5}与Q的关系是( )
A.MQ B.M