高一數學《全集與補集》教案
教學目標:
瞭解全集的意義,理解補集的概念,能利用Venn圖表達集合間的關係;滲透相對的觀點。
教學重點:
補集的概念。
教學難點:
補集的有關運算。
課 型:
新授課
教學手段:
發現式教學法,通過引入實例,進而對實例的分析,發現尋找其一般結果,歸納其普遍規律。
教學過程:
一、創設情境
1.複習引入:複習集合的概念、子集的概念、集合相等的概念;兩集合的交集,並集。
2.相對某個集合U,其子集中的元素是U中的一部分,那麼剩餘的元素也應構成一個集合,這兩個集合對於U構成了相對的關係,這就驗證了“事物都是對立和統一的關係”。集合中的部分元素與集合之間關係就是部分與整體的關係。這就是本節課研究的話題 ——全集和補集。
二、新課講解
請同學們舉出類似的例子
如:U={全班同學} A={班上男同學} B={班上女同學}
特徵:集合B就是集合U中除去集合A之後餘下來的集合,可以用文氏圖表示。
我們稱B是A對於全集U的補集。
1、全集
如果集合S包含我們要研究的各個集合,這時S可以看作一個全集。全集通常用字母U表示
2、補集(餘集)
設U是全集,A是U的一個子集(即A U),則由U中所有不屬於A的元素組成的集合,叫作“A在U中的補集”,簡稱集合A的補集,記作 ,即
補集的Venn圖表示:
説明:補集的概念必須要有全集的限制
練習:
3、基本性質
注:藉助venn圖的直觀性加以説明
三、例題講解
例1(P13例3)
例2(P13例4) ①注重藉助數軸對集合進行運算②利用結果驗證基本性質
四、課堂練習
1.舉例,請填充(參考)
(1)若S={2,3,4},A={4,3},則 SA=____________。
(2)若S={三角形},B={鋭角三角形},則 SB=___________。
(3)若S={1,2,4,8},A= ,則 SA=_______。
(4)若U={1,3,a2+2a+1},A={1,3}, UA={5},則a=_______
(5)已知A={0,2,4}, UA={-1,1}, UB={-1,0,2},求B=_______
(6)設全集U={2,3,2+2-3},a={|+1|,2}, UA={5},求。
(7)設全集U={1,2,3,4},A={x|x2-5x+=0,x∈U},求 UA。
師生共同完成上述題目,解題的.依據是定義
例(1)解: SA={2}
評述:主要是比較A及S的區別。
例(2)解: SB={直角三角形或鈍角三角形}
評述:注意三角形分類。
例(3)解: SA=3
評述:空集的定義運用。
例(4)解:a2+2a+1=5,a=-1±
評述:利用集合元素的特徵。
例(5)解:利用文恩圖由A及 UA先求U={-1,0,1,2,4},再求B={1,4}。
例(6)解:由題2+2-3=5且|+1|=3解之 =-4或=2
例(7)解:將x=1、2、3、4代入x2-5x+=0中,=4或=6
當=4時,x2-5x+4=0,即A={1,4}
又當=6時,x2-5x+6=0,即A={2,3}
故滿足題條件: UA={1,4},=4; UB={2,3},=6。
評述:此題解決過程中滲透分類討論思想。
2.P14練習題1、2、3、4、5
五、回顧反思
本節主要介紹全集與補集,是在子集概念的基礎上講述補集的概念,並介紹了全集的概念
1、全集是一個相對的概念,它含有與研究的問題有關的各個集合的全部元素,通常用“U”表示全集。在研究不同問題時,全集也不一定相同。
2、補集也是一個相對的概念,若集合A是集合S的子集,則S中所有不屬於A的元素組成的集合稱為S中子集A的補集(餘集),記作 ,即 ={x| }。 當S不同時,集合A的補集也不同。
六、作業佈置
1、P15習題4,5
2、用集合A,B,C的交集、並集、補集表示下圖有色部分所代表的集合
3、思考:p15 B組題1,2
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