1.1.2 集合间的基本关系
教学目标:1.理解子集、真子集概念;
2.会判断和证明两个集合包含关系;
3.理解“ ”、“⊆”的含义;
4.会判断简单集合的相等关系;
5.渗透问题相对的观点。
教学重点:子集的概念、真子集的概念
教学难点:元素与子集、属于与包含间区别、描述法给定集合的运算
教学方法:讲、议结合法
教学过程:
(I)复习回顾
问题 1:元素与集合之间的关系是什么?
问题 2:集合有哪些表示方法?集合的分类如何?
(Ⅱ)讲授新课
观察下面几组集合,集合 A 与集合 B 具有什么关系?
(1) A={1,2,3},B={1,2,3,4,5}.
(2) A={x|x>3},B={x|3x-6>0}.
(3) A={正方形},B={四边形}.
(4) A= ,B={0}.
(5)A={银川九中高一(11)班的女生},B={银川九中高一(11)班的学生}。
通过观察就会发现,这五组集合中,集合 A 都是集合 B 的一部分,从而有:
1.子集
定义:一般地,对于两个集合 A 与 B,如果集合 A 中的任何一个元素都是集合 B 的元素,
我们就说集合 A 包含于集合 B,或集合 B 包含集合 A,记作 A B(或 B A),即若任意 x
A,有 x B,则 A B(或 A B)。
这时我们也说集合 A 是集合 B 的子集(subset)。
如果集合 A 不包含于集合 B,或集合 B 不包含集合 A,就记作 A⊈B(或 B⊉A),即:若存在 x
A,有 x B,则 A⊈B(或 B⊉A)
说明:A B 与 B A 是同义的,而 A B 与 B A 是互逆的。
规定:空集 是任何集合的子集,即对于任意一个集合 A 都有 A。
例 1.判断下列集合的关系.
(1) N_____Z; (2) N_____Q; (3) R_____Z; (4) R_____Q;
(5) A={x| (x-1)2=0}, B={y|y2-3y+2=0};
(6) A={1,3}, B={x|x2-3x+2=0};
(7) A={-1,1}, B={x|x2-1=0};
(8)A={x|x 是两条边相等的三角形} B={x|x 是等腰三角形}。
问题 3:观察(7)和(8),集合 A 与集合 B 的元素,有何关系?
集合 A 与集合 B 的元素完全相同,从而有:
2.集合相等
定义:对于两个集合 A 与 B,如果集合 A 的任何一个元素都是集合 B 的元素(即 A
B),同时集合 B 的任何一个元素都是集合 A 的元素(即 B A),则称集合 A 等于集合 B,
记作 A=B。如:A={x|x=2m+1,m Z},B={x|x=2n-1,n Z},此时有 A=B。
∅
⊆ ⊇ ∈
∈ ⊆ ⊂
∈ ∉
⊆ ⊇ ⊆ ⊆
∅ ∅ ⊆
⇒
⊆
⊆
∈ ∈ 问题 4:(1)集合 A 是否是其本身的子集?(由定义可知,是)
(2)除去 与 A 本身外,集合 A 的其它子集与集合 A 的关系如何?(包含于 A,
但不等于 A)
3.真子集:
由“包含”与“相等”的关系,可有如下结论:
(1)A A (任何集合都是其自身的子集);
(2)若 A B,而且 A B(即 B 中至少有一个元素不在 A 中),则称集合 A 是集合 B 的真
子集(proper subset),记作 A B。(空集是任何非空集合的真子集)
(3)对于集合 A,B,C,若 A⊆B,B⊆C,即可得出 A⊆C;对 A B,B C,同样有 A C,
即:包含关系具有“传递性”。
4.证明集合相等的方法:
(1) 证明集合 A,B 中的元素完全相同;(具体数据)
(2) 分别证明 A B 和 B A 即可。(抽象情况)
对于集合 A,B,若 A B 而且 B A,则 A=B。
(III) 例题分析:
例 2.判断下列两组集合是否相等?
(1)A={x|y=x+1}与 B={y|y=x+1}; (2)A={自然数}与 B={正整数}
例 3.(教材 P8 例 3)写出{a,b}的所有子集,并指出其中哪些是它的真子集.
例 4.解不等式 x-3>2,并把结果用集合表示。
结论:一般地,一个集合元素若为 n 个,则其子集数为 2n 个,其真子集数为 2n-1 个,特
别地,空集的子集个数为 1,真子集个数为 0。
(IV) 课堂练习
1. 课本 P8,练习 1、2、3;
2. 设 A={0,1},B={x|x A},问 A 与 B 什么关系?
3. 判断下列说法是否正确?
(1)N Z Q R; (2) A A;
(3){圆内接梯形} { 等腰梯形}; (4)N Z;
(5) { }; (6) { }
4.有三个元素的集合 A,B,已知 A={2,x,y},B={2x,2,2y},且 A=B,求 x,y
的值。
(V)课时小结
1. 能判断存在子集关系的两个集合,谁是谁的子集,进一步确定其是否为真子集;
注意:子集并不是由原来集合中的部分元素组成的集合。(因为:“空集是任何集合
的子集”,但空集中不含任何元素;“A 是 A 的子集”,但 A 中含有 A 的全部元素,而
不是部分元素)。
2. 空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集;
3. 注意区别“包含于”,“包含”,“真包含”,“不包含”;
4. 注意区别“ ”与“ ”的不同涵义。 ( 与{ }的关系)
(VI)课后作业
1. 书面作业
(1)课本 P13,习题 1.1A 组题第 5、6 题。
(2)用图示法表示 (1)A B (2)A⊈B
2. 预习作业
(1)预习内容:课本 P9—P12
∅
⊆
⊆ ≠
⊆ ⊆
⊆ ⊆
⊆
⊆ ⊆ ⊆ ∅ ⊂ ⊂
⊇ ∈
∅ ∈ ∅ ∅ ⊆ ∅
∈ ⊆ ∅ ∅
⊆(2)预习提纲:
(1)并集和交集的含义及求法。
(2)求一个集合的补集应具备条件是什么?
(3)能正确表示一个集合的补集。.
教学后记