集合的含义与表示教案由刀豆文库小编整理,希望给你工作、学习、生活带来方便,猜你可能喜欢“集合的含义和表示教案”。
课题:1.1.1集合的含义与表示 课型:新授课 课时: 1课时
一、教学目标:
1、知识与技能
(1)掌握集合的概念,通过实例,正确理解集合的含义。会判断所给对象能否构成集合。知道并掌握常用数集及其专用记号。
(2)了解集合中元素的概念,掌握集合中元素的三个基本特征(确定性、互异性、无序性),会运用元素的特征来解决集合中含有参数的问题。
(3)体会元素与集合的属于关系,能判断某一元素“属于”或“不属于”某一集合。(4)掌握集合的表示方法,会运用集合语言表示有关数学对象。(5)理解两个集合相等的概念,会判断两个集合是否相等。(6)了解集合的分类。
2、过程与方法
通过让学生从一些集合的实例中概括出集合的含义,了解集合与元素的关系,并且学会灵活正确的运用集合中元素的三个基本特征解决集合问题。
3、情感态度与价值观
通过本节的学习,使我们对集合的概念有了个基本的了解,明确集合与元素的概念及其基本关系,使学生感受到学习集合的必要性,增强学习的积极性。
二、重点与难点
重点:集合的基本概念与表示方法,集合中元素的三个基本特征的灵活运用。难点:运用集合的两种常用表示方法列举法与描述法,正确表示一些简单的集合。
三、学法与教学用具
学法:(1)会判断所给对象能否构成集合。能够正确理解和掌握元素与集合的属于关系,会判断某一元素“属于”或“不属于”某一集合。
(2)给出一个含有参数的集合,会运用集合中元素的三个基本特征解决问题。(3)给出两个集合,能够写出两个集合相等的条件。
(4)能结合日常生活中的一些具体事例,感受和理解集合含义,体会并熟悉集合语言的特点,并会运用集合的语言、选择正确的表示方法来描述有关数学对象。
教学用具:电脑ppt
四、教学设想
(一)导入新课
先提出问题:在初中,我们已经接触过一些集合的概念,你能举出一些集合例子么?引导学生回忆初中不等式组的解集问题。
再举个实际生活中的例子:军训前学校通知:高一年级在体育馆集合进行军训动员。在这里,集合是我们常用的一个词语,我们感兴趣的是问题中某些特定(是高一,而不是高
二、高三)对象的总体,而不是个别的对象,为此,我们将学习一个新的概念——集合,即是研究指定的某些对象的总体。
(二)探索新知
1、集合的概念
集合如同平面集合中的点线面等概念一样,是集合论中的原始概念。“指定的某些对象全体称为集合。”集合通常用大写字母表示:A、B、C、P、Q„„
这里应该抓住“指定”、“对象”、“全体”三个关键词。“指定”说明“某些对象”具有公共特征或共同属性,说明已具备判定对象是否成为该集合元素的判定标准,而不是随意组合。“对象”在不同的集合中,应有不同的内涵,在不同的集合中,元素可能是人、物、质点或抽象事物等。由于集合对象的任意性,有些集合的对象本身就是集合。“全体”说明集合是个整体概念,针对全部对象而言,并且在这个整体中,各元素间无先后排列要求,没有一定的顺序关系。
2、集合的元素的概念及其特征
集合中每个对象叫做这个集合的元素。通常用小写字母表示:a、b、c、p、q„„
集合中的元素具有三个特征:
① 确定性:对于一个给定的集合,它的元素意义应当是明确的,不会模棱两可。即指定的对象一定是明确的标准。那也就是说,设A是一个给定的集合,x是某一个具体对象,则或者是A的元素,或者不是A的元素,两种情况必有一种且只有一种成立。
② 互异性:一个给定集合中的元素之间必须是互异的。因此,同一集合中不应重复出现同一元素,相同对象在构成集合时只能作为一个元素出现在集合中。
③ 无序性:构成集合的元素间无先后顺序之分。
3、元素与集合的关系
元素与集合有属于()和不属于()两种关系。
① 如果a是集合A的元素,就说a属于A,记作aA ② 如果a不是集合A的元素,就说a不属于A,记作aA
因此,集合具有两个方面的意义:凡是符合条件的对象都是它的元素,只要是它的元素就一定符合条件。
1,2,3,5,a,则2A,aA,4A 例如:集合A
4、常用数集的表示
非负整数集(或自然数集),记作N 正整数集,记作N*或N+ 整数集,记作Z 有理数集,记作Q 实数集,记作R5、集合的表示方法
我们可以用自然语言来描述一个集合,但这将给我们带来很多不便,除此之外还常用列举法和描述法来表示集合。
① 列举法:把集合中的元素一一列举出来,写在大括号内。如:{1,2,3,4,5},{x2,3x+2,5y3-x,x2+y2},„
② 描述法:把集合中的元素的公共属性描述出来,写在大括号{}内。具体方法:文字描述法:用文字把元素所具有的属性描述出来
符号描述法:在大括号内先写上表示这个集合元素的一般符号及取值(或变
化)范围,再画一条竖线,在竖线后写出这个集合中元素所具有的共同特征。
如:{直角三角形},{x|x-3>2},{(x,y)|y=x2+1},{xR|x
注:要弄清元素既有的形式,是数、是点还是集合等。即{(x,y)|y= x2+3x+2}与 {y|y= x2+3x+2}不同。还要弄清元素具有怎样的属性。列举法与描述法各有优点,应该根据具体问题确定采用哪种表示法,要注意,一般集合中元素较多或有无限个元素时,不宜采用列举法。列举法常用于集合元素有限且个数不多的情况。
6、集合的相等
集合相等即为构成两个集合的元素完全相同: ① 个数相同。
② 对于其中一个集合的元素,在另一个集合中也可以找到这个元素。
1与B1,3,2,例如:集合A则AB;集合Ax|2x10与Bx|x,则AB 1,2,32注意:两个集合是否相等,不能只从集合的形式上看,应该判断出这两个集合的所有元素。
7、集合的分类
按集合的元素个数多少,可分为有限集、无限集和空集。空集就是不含任何元素的集合。记作。空集是特殊的集合,我们要提高警惕。
1,2的元素,求a值 例如:若集合Ax|ax2(2a)x10,xR的元素都是集合B1,A2,A1,2这几种情况。
此时应该考虑A,A
(三)例题分析 例1:考察下列对象是否能形成一个集合?
①身材高大的人 ②所有的正三角形 ③直角坐标平面上纵横坐标相等的点 ④细长的矩形的全体 ⑤比2大的几个数 ⑥2的近似值的全体
⑦所有的数学难题 ⑧某校高一年级的16岁以下的学生
⑨参加奥运会的年轻运动员 ⑩a,b,a,c 解析:①④⑤⑥⑦⑨⑩不能构成集合,②③⑧可以构成集合。
判断每个对象是否具有“确定性”是判断其能否构成集合的关键。而判断一个对象是不是确定的,关键就是要找到是否有一个衡量标准,同事还要注意集合中的元素的互异性、无序性。
例2:设P、Q为两个非空实数集合,定义集合PQab|aP,bQ,若P0,2,5,Q1,2,6,则P+Q中元素的个数为()
A.9
B.8
C.7
D.6 解析:将P+Q的元素一一列举出来即可。a+b的所有可能有1,2,6,3,4,8,6,7,11
,所含元素的个数为8。选B。
根据集合元素的互异性,则PQ1,2,6,3,4,8,7,11b例3:已知集合Aa,1与Ba2,ab,0,AB,求a2011b2012的值。
ab解析:由a,1的互异性得,a1且a0
a2a1ab12a1a1aab或aa
解得:或(舍)b0b0bb00aa因此,a2011b2012(1)2011020121
例4:用列举法表示下列集合:
6① xZ,xZ
2xa② xx,aZ且a2,bN*且b3
b③ x,yy2x,xN且1x4
解析:① {-4,-1,0,1,3,4,5,8} 1111② 1,0,1,,,
2233③ {(1,2),(2,4),(3,6)}
解答此题,关键在于根据集合元素的特征和它满足的条件,将集合中的元素一一列举出来。
例5:数集A满足条件:若aA则____________。
1a1A(a1)。若A,则集合中的其他元素为1a31111121311解析:A32A3AA2A 11331213211321所以,当A时,集合中的其他元素为2,3,
321此题利用集合的定义,指定的某些对象全体称为集合。给出了集合中的一个元素,根据所给的运算法则,可以算出集合中的其他数,且集合中的任意数都满足这个运算法则:对于aA则1aA(a1)1a
(四)课堂小结
本节课从实例入手,非常自然贴切地引出集合与集合的概念,并且结合实例对集合的概念作了说明,然后介绍了集合的常用表示方法,包括列举法、描述法。
(五)自我评价
王后雄教材完全解读第7页 基础演练
(六)评价标准
答案见王后雄教材完全解读第152页
(七)作业
王后雄教材完全解读第7页 提升突破
五、板书设计