1、第一章 集合与常用逻辑用语1.2 集合间的基本关系 教学设计一、教学目标1. 了解集合之间包含与相等的含义,能识别给定集合的子集;2. 理解子集、真子集、空集的概念;3. 能使用 Venn 图表达集合间的关系,体会数形结合的思想.二、教学重难点1. 教学重点集合间的包含与相等关系,子集与真子集的概念,空集的概念.2. 教学难点元素与子集,即属于与包含之间的区别.三、教学过程(一)新课导入实数有相等、大小关系,如5=5,53等等,类比实数之间的关系,思考两个集合之间是否也有类似的关系呢?要求:学生自由发言,教师引导学生进一步探究.(二)探索新知探究一:子集1. 观察以下几组集合,并指出它们元素间
2、的关系:A =l,2,3,B =1,2,3,4,5;C为立德中学高一(2)班全体女生组成的集合,D为这个班全体学生组成的集合;在(1)中,集合A的任何一个元素都是集合B的元素.这时我们说集合A包含于集合B,或集合B包含集合A.同样,在(2)中,集合C包含于集合D,集合D包含集合C.2. 子集定义: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.记作:或.读作:“A包含于B”(或“B包含A”)3. 韦恩图(Venn图):用平面上封闭曲线的内部来代表集合的图称为韦恩图(Venn图).练习1:下图中,集合A是否为集合B的子集?练习2:判断集合A是否为
3、集合B的子集,若是则在()打,若不是则在()打:A =1,3,5,B =1,2,3,4,5,6()A=1,3,5,B=1,3,6,9()A =0,B =x | x2+2=0()A =a,b,c,d,B =d,b,c,a()探究二:集合相等1. 观察下列两个集合,并指出它们元素间的关系.A = x | x是两条边相等的三角形,B = x | x是等腰三角形.集合A中的元素和集合B中的元素相同.2. 定义: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.也就是说,若,且,则A = B.牛刀小试3:.集合A与B什么关系?答案
4、:A = B.探究三:真子集1. 观察以下几组集合,并指出它们元素间的关系:(1)A =1,3,5,B =1,2,3,4,5,6;(2)A =四边形,B =多边形.2. 定义:如果集合,但存在元素,且,就称集合A是集合B的真子集.记作:(或).韦恩图表示:探究四 空集1. 方程x2 + 1 = 0没有实数根,所以方程x2 + 1 = 0的实数根组成的集合中没有元素.2. 定义:一般地,我们把不含任何元素的集合叫做空集,记为,并规定:空集是任何集合的子集.问题:你还能举几个空集的例子吗?探究五1. 包含关系与属于关系有什么区别?答案:前者为集合之间的关系,后者为元素与集合之间的关系.2. 由上述
5、集合之间的基本关系,可以得到下列结论:(1)任何一个集合是它本身的子集,即.(2)对于集合A,B,C,如果,且,那么.例1 写出集合a,b的所有子集,并指出哪些是它的真子集.解:集合a,b的所有子集:,a,b,a,b.真子集:,a,b.例2 判断下列各题中集合A是否为集合B的子集,并说明理由:(1)A =1,2,3,B =x| x是8的约数;(2)A = x| x是长方形,B = x| x是两条对角线相等的平行四边形.解:(1)因为3不是8的约数,所以集合A不是集合B的子集.(2)因为若x是长方形,则x一定是两条对角线相等的平行四边形,所以集合A是集合B的子集.规律总结:1. 写集合子集的一般
6、方法:先写空集,然后按照集合元素从少到多的顺序写出来,一直到集合本身.2. 写集合真子集时除集合本身外其余的子集都是它的真子集.3. 一般地,集合A含有n个元素,则A的子集共有个,A的真子集共有个.(三)课堂练习1.集合A =-1,0,1,A的子集中含有元素0的子集共有( )A.2个 B.4个 C.6个 D.8个答案:B解析:根据题意,在集合A的子集中,含有元素0的子集有0,0,1,0,-1,-1,0,1四个,故选B.2.设集合A =x | 1 x 2,B =x | x a,若,则a的取值范围是()A. B. C. D.答案:D解析:由,则.故选D.3.已知集合,试写出A的所有子集.解:因为,所以A =(0,2),(1,1),(2,0).所以A的子集有:,.(四)小结作业小结:1.本节课我们主要学习了哪些内容?2.集合间的基本关系有哪些?3.本节课主要用到了哪些数学思想方法?作业:四、板书设计1.2集合间的基本关系1. 子集的定义2. Venn图3. 集合的相等4. 真子集的定义5. 空集的定义6. 结论