2024_2025学年新教材高中数学第一章集合与常用逻辑用语2集合间的基本关系学案新人教A版必修第一册.doc
PAGE
PAGE8
集合间的基本关系
新课程标准解读
核心素养
1.理解集合之间包含与相等的含义,能识别给定集合的子集
数学抽象、逻辑推理
2.在详细情境中,了解空集的含义
数学抽象
3.能运用Venn图表达集合的基本关系,体会图形对理解抽象概念的作用
数学抽象、直观想象
第十三届全国人民代表大会第四次会议,于2024年3月5日在北京开幕,会议审查了《国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要(草案)》.此次有2907名代表参与会议,其中北京代表55名,若全部代表组成集合A,北京代表组成集合B.
[问题](1)集合B中的元素与集合A中的元素的关系是怎样的?
(2)集合B与集合A又存在着什么关系?
学问点一Venn图
用平面上封闭曲线的内部代表集合,这种图称为Venn图.
eq\a\vs4\al()
用Venn图表示集合的优点是能直观地表示集合间的关系,缺点是集合元素的公共特征不明显.
学问点二两个集合之间的关系
1.子集
2.集合相等
3.真子集
eq\a\vs4\al()
集合间关系的性质
(1)任何一个集合都是它本身的子集,即A?A;
(2)对于集合A,B,C,若A?B,且B?C,则A?C;若AB,BC,则AC.
符号“∈”与“?”有什么区分?
提示:①“∈”是表示元素与集合之间的关系,比如1∈N,-1?N.
②“?”是表示集合与集合之间的关系,比如N?R,{1,2,3}?{3,2,1}.
③“∈”的左边是元素,右边是集合,而“?”的两边均为集合.
1.已知集合P={-1,0,1,2},Q={-1,0,1},则()
A.P∈Q B.P?Q
C.Q?P D.Q∈P
解析:选C集合Q中的元素都在集合P中,所以Q?P.
2.已知集合A={x|-1x2},B={x|0x1},则()
A.BA B.AB
C.BA D.AB
解析:选A由题意结合集合在数轴上的表示确定两集合的关系即可.如图所示,由图可知,BA.
3.设a∈R,若集合{2,9}={1-a,9},则a=________.
解析:因为{2,9}={1-a,9},则2=1-a,所以a=-1.
答案:-1
学问点三空集
定义
我们把不含任何元素的集合,叫做空集
记法
?
规定
空集是任何集合的子集,即??A
特性
空集只有一个子集,即它的本身,???;若A≠?,则?eq\a\vs4\al()A
?与0,{0},{?}有何区分?
提示:
?与0
?与{0}
?与{?}
相同点
都表示无的意思
都是集合
都是集合
不同点
?是集合;
0是实数
?不含任何元素;{0}含一个元素0
?不含任何元素;{?}含一个元素,该元素是?
关系
0??
?{0}
?{?}
下列集合中,是空集的为________(填序号).
①{0};②{x|x8且x5};③{x∈N|x2+1=0};
④{x|x4};⑤{(x,y)|x2=-y2,y∈R}.
答案:②③
集合间关系的推断
[例1](链接教科书第8页例2)推断下列集合的关系:
(1)A={1,2,3},B={x|(x-1)(x-2)(x-3)=0};
(2)A={x|-1x4},B={x|x-50};
(3)A={x|x是文学作品},B={x|x是散文},C={x|x是叙事散文};
(4)M={x|x=2n-1,n∈N*},N={x|x=2n+1,n∈N*}.
[解](1)B={x|(x-1)(x-2)(x-3)=0}={1,2,3}=A.
(2)集合B={x|x5},用数轴表示集合A,B如图所示,由图可知AB.
(3)画出Venn图,可知CBA.
(4)两个集合都表示正奇数组成的集合,但由于n∈N*,因此集合M含有元素“1”,而集合N不含元素“1”,故NM.
eq\a\vs4\al()
推断集合间关系的常用方法
[跟踪训练]
1.(多选)下列关系中,正确的有()
A.0∈{0} B.?{0}
C.{0,1}{(0,1)} D.{(1,2)}={(2,1)}
解析:选AB对于A,集合{0}中含有1个元素0,所以0∈{0}正确;对于B,由于空集是任何非空集合的真子集,所以?{0}正确;对于C,{0,1}是数集,{(0,1)}是点集,所以C错误;对于D,{(1,2)}与{(2,1)}是不同的点集,所以D错误.
2.已知集合A={x|x2-3x+2=0},B={1,2},