1、 第一章 集合与函数概念1.1.3 集合的基本运算教学目的:(1)理解两个集合的并集与交集的的含义,会求两个简单集合的并集与交集;(2)理解在给定集合中一个子集的补集的含义,会求给定子集的补集;(3)能用 Venn 图表达集合的关系及运算,体会直观图示对理解抽象概念的作用。教学重点:集合的交集与并集、补集的概念; 教学难点:集合的交集与并集、补集“是什么” , “为什么” , “怎样做” ;教学过程:一、复习巩固:练习:用列举法表示集合 A=6 的正约数 ,B=10 的正约数 ,C=6 与 10 的正约数,并用适当的符号表示他们之间的关系。二、并集:(一)引入:观察集合 A,B,C 元素间的关
2、系:(1) A=1,3,5,B=2,4,6 ,C=1,2,3,4,5,6(2) A=x|x 是有理数 ,B=x|x 是无理数 ,C=x|x 是实数评讲引入习题。(二)并集的概念:一般地,由所有属于集合 A 或属于集合 B 的元素所组成的集合,称为集合 A 与 B 的并集(Union)记作:AB,读作:“A 并 B”,即: AB=x|xA ,或 xBVenn 图表示:说明:1、两个集合求并集,结果还是一个集合,是由集合 A 与 B 的所有元素组成的集合(重复元素只看成一个元素) 。2、连续的(用不等式表示的)实数集合可以用数轴上的一段封闭曲线来表示。(3)并集的性质:性质 1:AA=A,A =A
3、,AB=B A, A B= A=B= (四)练习巩固:例 1.设集合 A4,5,6,8 ,集合 B3,5,7,8,9 ,求 AB.(图示法)评讲例 1. 例 2.设集合 Ax |1x2,集合 Bx | 1x3,求 AB.(数轴法)评讲例 2三、交集:(一)引入:在上图中我们除了研究集合 A 与 B 的并集外,它们的公共部分(即问号部分)还应是我们所关心的,我们称其为集合 A 与 B 的交集。我们观察一下第 1、2 题。1、观察集合 A,B,C 元素间的关系 : A=2,4,6,8,10,B=3,5,8,12, C=8A BAB1 22、A=X|X 是新华中学 2004 年 9 月在校的女学生
4、,B=X|X 是新华中学 2004 年 9 月在校的高一年级同学,C=X|X 是新华中学 2009 年 9 月在校的高一女生 评讲引入习题(二)交集的概念: 一般地,由属于集合 A 且属于集合 B 的所有元素所组成的集合,叫做集合 A 与 B 的交集(intersection ) 。记作:A B,读作:“A 交 B”,即: AB=x|A,且 xB交集的 Venn 图表示A B说明:两个集合求交集,结果还是一个集合,是由集合 A 与 B 的公共元素组成的集合。(3)交集的性质:性质 2:AA=A,A = ,AB=B A性质 3:AB A,AB B,A AB,B AB,性质 4:若 AB=A,则
5、A B,反之亦然若 AB=B,则 A B,反之亦然说明:当两个集合没有公共元素时,两个集合的交集是空集,不能说两个集合没有交集(4)练习巩固:例 3.新华中学开运动会,设 A=x|x 是新华中学高一年级参加百米赛跑的同学 ,B=x|x 是新华中学高一年级参加跳高比赛的同学 ,求:AB 评讲例 3例 4.设平面内直线 L1 上点的集合为 L1,直线 L2 上点的集合为 L2 试用集合的运算表示 L1,L2 的位置关系。 评讲例 4注意:求集合的并、交、补是集合间的基本运算,运算结果仍然还是集合,区分交集与并集的关键是“且”与“或” ,在处理有关交集与并集的问题时,常常从这两个字眼出发去揭示、挖掘
6、题设条件,结合 Venn 图或数轴进而用集合语言表达,增强数形结合的思想方法。四、全集和补集:(一)全集:一般地,如果一个集合含有我们所研究问题中所涉及的所有元素,那么就称这个集合为全集(Universe) ,通常记作 U。(2)补集:对于全集 U 的一个子集 A,由全集 U 中所有不属于集合 A 的所有元素组成的集合称为集合 A 相对于全集 U 的补集(complementary set ),简称为集合 A 的补集,记作:C UA,即:C UA=x|xU 且 xA补集的 Venn 图表示1A BAUC说明:补集的概念必须要有全集的限制(三)练习巩固:例 5 设 U=x|x 是小于 9 的正整数 ,A=1,2,3,B=3,4,5,6,求 CUA,CUB.评讲例 5例 6.设集合 A=-4,2m-1,m2 ,B=9 ,m-5,1-m,又 AB=9,求实数 m 的值.评讲例 6五、课堂总结:1. 理解两个集合交集与并集的概念和性质.2. 求两个集合的交集与并集,常用数轴法和图示法3注意灵活、准确地运用性质解题;4. 注意对字母要进行讨论 .六、布置作业:1.教材 P12 A 组 6,7,10 B 组 32 补P=a2,a+2,-3 ,Q=a-2,2a+1,a2+1 ,P Q=-3 ,求 a