【篇一】
一、目的要求
結(jié)合集合的圖形表示,理解交集與并集的概念。
二、內(nèi)容分析
1.這小節(jié)繼續(xù)研究集合的運(yùn)算,即集合的交、并及其性質(zhì)。
2.本節(jié)課的重點(diǎn)是交集與并集的概念,難點(diǎn)是弄清交集與并集的概念,符號之間的區(qū)別與聯(lián)系。
三、教學(xué)過程
復(fù)習(xí)提問:
1.說出A的意義。
2.填空:如果全集U={x|0≤x<6,X∈Z},A={1,3,5},B={1,4},那么,
A=_________,B=__________。
。ˋ={0,2,4},B={0,2,3,5})
新課講解:
1.觀察下面兩個圖的陰影部分,它們同集合A、集合B有什么關(guān)系?
2.定義:
(1)交集:A∩B={x∈A,且x∈B}。
(2)并集:A∪B={x∈A,且x∈B}。
3.講解教科書1.3節(jié)例1-例5。
組織討論:
觀察下面表示兩個集合A與B之間關(guān)系的5個圖,根據(jù)這些圖分別討論A∩B與A∪B。
(2)中A∩B=φ。
(3)中A∩B=B,A∪B=A。
(4)中A∩B=A,A∪B=B。
(5)中A∩B=A∪B=A=B。
課堂練習(xí):
教科書1.3節(jié)第一個練習(xí)第1~5題。
拓廣引申:
在教科書的例3中,由A={3,5,6,8},B={4,5,7,8},得
A∪B={3,5,6,8}∪{4,5,7,8}
={3,4,5,6,7,8}
我們研究一下上面三個集合中的元素的個數(shù)問題。我們把有限集合A的元素個數(shù)記作card(A)=4,card(B)=4,card(A∪B)=6.
顯然,
card(A∪B)≠card(A)+card(B)
這是因為集合中的元素是沒有重復(fù)現(xiàn)象的,在兩個集合的公共元素只能出現(xiàn)。那么,怎樣求card(A∪B)呢?不難看出,要扣除兩個集合的公共元素的個數(shù),即card(A∩B)。在上例中,card(A∩B)=2。
一般地,對任意兩個有限集合A,B,有
card(A∪B)=card(A)+card(B)-card(A∩B)。
四、布置作業(yè)
1.教科書習(xí)題1.3第1~5題。
2.選作:設(shè)集合A={x|-4≤x<2},B={-1<x≤3},C={}。
求A∩B∩C,A∪B∩C。
(A∩B∩C={-1<x≤0},A∪B∩C=R)
【篇二】
(一)教學(xué)目標(biāo)
1.知識與技能
。1)理解兩個集合的并集與交集的含義,會求兩個簡單集合的并集和交集.
。2)能使用Venn圖表示集合的并集和交集運(yùn)算結(jié)果,體會直觀圖對理解抽象概念的作用。
。3)掌握的關(guān)的術(shù)語和符號,并會用它們正確進(jìn)行集合的并集與交集運(yùn)算。
2.過程與方法
通過對實例的分析、思考,獲得并集與交集運(yùn)算的法則,感知并集和交集運(yùn)算的實質(zhì)與內(nèi)涵,增強(qiáng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題,研究問題的創(chuàng)新意識和能力.
3.情感、態(tài)度與價值觀
通過集合的并集與交集運(yùn)算法則的發(fā)現(xiàn)、完善,增強(qiáng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識和數(shù)學(xué)思想認(rèn)識客觀事物,發(fā)現(xiàn)客觀規(guī)律的興趣與能力,從而體會數(shù)學(xué)的應(yīng)用價值.
(二)教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)
重點(diǎn):交集、并集運(yùn)算的含義,識記與運(yùn)用.
難點(diǎn):弄清交集、并集的含義,認(rèn)識符號之間的區(qū)別與聯(lián)系
。ㄈ┙虒W(xué)方法
在思考中感知知識,在合作交流中形成知識,在獨(dú)立鉆研和探究中提升思維能力,嘗試實踐與交流相結(jié)合.
。ㄋ模┙虒W(xué)過程
教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容師生互動設(shè)計意圖
提出問題引入新知思考:觀察下列各組集合,聯(lián)想實數(shù)加法運(yùn)算,探究集合能否進(jìn)行類似“加法”運(yùn)算.
。1)A={1,3,5},B={2,4,6},C={1,2,3,4,5,6}
。2)A={x|x是有理數(shù)},
B={x|x是無理數(shù)},
C={x|x是實數(shù)}.
師:兩數(shù)存在大小關(guān)系,兩集合存在包含、相等關(guān)系;實數(shù)能進(jìn)行加減運(yùn)算,探究集合是否有相應(yīng)運(yùn)算.
生:集合A與B的元素合并構(gòu)成C.
師:由集合A、B元素組合為C,這種形式的組合就是為集合的并集運(yùn)算.生疑析疑,
導(dǎo)入新知
形成
概念
思考:并集運(yùn)算.
集合C是由所有屬于集合A或?qū)儆诩螧的元素組成的,稱C為A和B的并集.
定義:由所有屬于集合A或集合B的元素組成的集合.稱為集合A與B的并集;記作:A∪B;讀作A并B,即A∪B={x|x∈A,或x∈B},Venn圖表示為:
師:請同學(xué)們將上述兩組實例的共同規(guī)律用數(shù)學(xué)語言表達(dá)出來.
學(xué)生合作交流:歸納→回答→補(bǔ)充或修正→完善→得出并集的定義.在老師指導(dǎo)下,學(xué)生通過合作交流,探究問題共性,感知并集概念,從而初步理解并集的含義.
應(yīng)用舉例例1設(shè)A={4,5,6,8},B={3,5,7,8},求A∪B.
例2設(shè)集合A={x|–1<x<2},集合B={x|1<x<3},求A∪B.
例1解:A∪B={4,5,6,8}∪{3,5,7,8}={3,4,5,6,7,8}.
例2解:A∪B={x|–1<x<2}∪{x|1<x<3}={x=–1<x<3}.
師:求并集時,兩集合的相同元素如何在并集中表示.
生:遵循集合元素的互異性.
師:涉及不等式型集合問題.
注意利用數(shù)軸,運(yùn)用數(shù)形結(jié)合思想求解.
生:在數(shù)軸上畫出兩集合,然后合并所有區(qū)間.同時注意集合元素的互異性.學(xué)生嘗試求解,老師適時適當(dāng)指導(dǎo),評析.
固化概念
提升能力
探究性質(zhì)①A∪A=A,②A∪=A,
、跘∪B=B∪A,
、堋菳,∪B.
老師要求學(xué)生對性質(zhì)進(jìn)行合理解釋.培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力.
形成概念自學(xué)提要:
、儆蓛杉系乃性睾喜⒖傻脙杉系牟⒓蓛杉系墓苍亟M成的集合又會是兩集合的一種怎樣的運(yùn)算?
、诮患\(yùn)算具有的運(yùn)算性質(zhì)呢?
交集的定義.
由屬于集合A且屬于集合B的所有元素組成的集合,稱為A與B的交集;記作A∩B,讀作A交B.
即A∩B={x|x∈A且x∈B}
Venn圖表示
老師給出自學(xué)提要,學(xué)生在老師的引導(dǎo)下自我學(xué)習(xí)交集知識,自我體會交集運(yùn)算的含義.并總結(jié)交集的性質(zhì).
生:①A∩A=A;
、贏∩=;
、跘∩B=B∩A;
、蹵∩,A∩.
師:適當(dāng)闡述上述性質(zhì).
自學(xué)輔導(dǎo),合作交流,探究交集運(yùn)算.培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力,為終身發(fā)展培養(yǎng)基本素質(zhì).
應(yīng)用舉例例1(1)A={2,4,6,8,10},
B={3,5,8,12},C={8}.
。2)新華中學(xué)開運(yùn)動會,設(shè)
A={x|x是新華中學(xué)高一年級參加百米賽跑的同學(xué)},
B={x|x是新華中學(xué)高一年級參加跳高比賽的同學(xué)},求A∩B.
例2設(shè)平面內(nèi)直線l1上點(diǎn)的集合為L1,直線l2上點(diǎn)的集合為L2,試用集合的運(yùn)算表示l1,l2的位置關(guān)系.學(xué)生上臺板演,老師點(diǎn)評、總結(jié).
例1解:(1)∵A∩B={8},
∴A∩B=C.
。2)A∩B就是新華中學(xué)高一年級中那些既參加百米賽跑又參加跳高比賽的同學(xué)組成的集合.所以,A∩B={x|x是新華中學(xué)高一年級既參加百米賽跑又參加跳高比賽的同學(xué)}.
例2解:平面內(nèi)直線l1,l2可能有三種位置關(guān)系,即相交于一點(diǎn),平行或重合.
(1)直線l1,l2相交于一點(diǎn)P可表示為L1∩L2={點(diǎn)P};
(2)直線l1,l2平行可表示為
L1∩L2=;
。3)直線l1,l2重合可表示為
L1∩L2=L1=L2.提升學(xué)生的動手實踐能力.
歸納總結(jié)并集:A∪B={x|x∈A或x∈B}
交集:A∩B={x|x∈A且x∈B}
性質(zhì):①A∩A=A,A∪A=A,
、贏∩=,A∪=A,
、跘∩B=B∩A,A∪B=B∪A.學(xué)生合作交流:回顧→反思→總理→小結(jié)
老師點(diǎn)評、闡述歸納知識、構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)
課后作業(yè)1.1第三課時習(xí)案學(xué)生獨(dú)立完成鞏固知識,提升能力,反思升華
備選例題
例1已知集合A={–1,a2+1,a2–3},B={–4,a–1,a+1},且A∩B={–2},求a的值.
【解析】法一:∵A∩B={–2},∴–2∈B,
∴a–1=–2或a+1=–2,
解得a=–1或a=–3,
當(dāng)a=–1時,A={–1,2,–2},B={–4,–2,0},A∩B={–2}.
當(dāng)a=–3時,A={–1,10,6},A不合要求,a=–3舍去
∴a=–1.
法二:∵A∩B={–2},∴–2∈A,
又∵a2+1≥1,∴a2–3=–2,
解得a=±1,
當(dāng)a=1時,A={–1,2,–2},B={–4,0,2},A∩B≠{–2}.
當(dāng)a=–1時,A={–1,2,–2},B={–4,–2,0},A∩B={–2},∴a=–1.
例2集合A={x|–1<x<1},B={x|x<a},
。1)若A∩B=,求a的取值范圍;
。2)若A∪B={x|x<1},求a的取值范圍.
【解析】(1)如下圖所示:A={x|–1<x<1},B={x|x<a},且A∩B=,
∴數(shù)軸上點(diǎn)x=a在x=–1左側(cè).
∴a≤–1.
(2)如右圖所示:A={x|–1<x<1},B={x|x<a}且A∪B={x|x<1},
∴數(shù)軸上點(diǎn)x=a在x=–1和x=1之間.
∴–1<a≤1.
例3已知集合A={x|x2–ax+a2–19=0},B={x|x2–5x+6=0},C={x|x2+2x–8=0},求a取何實數(shù)時,A∩B與A∩C=同時成立?
【解析】B={x|x2–5x+6=0}={2,3},C={x|x2+2x–8=0}={2,–4}.
由A∩B和A∩C=同時成立可知,3是方程x2–ax+a2–19=0的解.將3代入方程得a2–3a–10=0,解得a=5或a=–2.
當(dāng)a=5時,A={x|x2–5x+6=0}={2,3},此時A∩C={2},與題設(shè)A∩C=相矛盾,故不適合.
當(dāng)a=–2時,A={x|x2+2x–15=0}={3,5},此時A∩B與A∩C=,同時成立,∴滿足條件的實數(shù)a=–2.
例4設(shè)集合A={x2,2x–1,–4},B={x–5,1–x,9},若A∩B={9},求A∪B.
【解析】由9∈A,可得x2=9或2x–1=9,解得x=±3或x=5.
當(dāng)x=3時,A={9,5,–4},B={–2,–2,9},B中元素違背了互異性,舍去.
當(dāng)x=–3時,A={9,–7,–4},B={–8,4,9},A∩B={9}滿足題意,故A∪B={–7,–4,–8,4,9}.
當(dāng)x=5時,A={25,9,–4},B={0,–4,9},此時A∩B={–4,9}與A∩B={9}矛盾,故舍去.
綜上所述,x=–3且A∪B={–8,–4,4,–7,9}.