第一章集合与简易逻辑
第一教时
教材:集合的概念
目的:要求学生初步理解集合的概念,知道常用数集及其记法;初步了解集合的分类及性质。
过程:
一、引言:(实例)用到过的“正数的集合”、“负数的集合”
如:2x-13x2所有大于2的实数组成的集合称为这个不等式的解集。
如:几何中,圆是到定点的距离等于定长的点的集合。
如:自然数的集合0,1,2,3,……
如:高一(5)全体同学组成的集合。
结论:某些指定的对象集在一起就成为一个集合,其中每一个对象叫元素。
指出:“集合”如点、直线、平面一样是不定义概念。
二、集合的表示:{…}如{我校的篮球队员},{太平洋、大西洋、印度洋、北冰洋}
用拉丁字母表示集合:A={我校的篮球队员},B={1,2,3,4,5}
常用数集及其记法:
1.非负整数集(即自然数集)记作:N
2.正整数集N*或N+
3.整数集Z
4.有理数集Q
5.实数集R
集合的三要素:1。元素的确定性;2。元素的互异性;3。元素的无序性
(例子略)
三、关于“属于”的概念
集合的元素通常用小写的拉丁字母表示,如:a是集合A的元素,就说a属于集A记作aA,相反,a不属于集A记作aA(或aA)
例:见P4—5中例
四、练习P5略
五、集合的表示方法:列举法与描述法
1.列举法:把集合中的元素一一列举出来。
例:由方程x2-1=0的所有解组成的集合可表示为{-1,1}
例;所有大于0且小于10的奇数组成的集合可表示为{1,3,5,7,9}
2.描述法:用确定的条件表示某些对象是否属于这个集合的方法。
①语言描述法:例{不是直角三角形的三角形}再见P6例
②数学式子描述法:例不等式x-32的解集是{xR|x-32}或{x|x-32}或{x:x-32}再见P6例
六、集合的分类
1.有限集含有有限个元素的集合
2.无限集含有无限个元素的集合例题略
3.空集不含任何元素的集合F
七、用图形表示集合P6略
八、练习P6
小结:概念、符号、分类、表示法
九、作业P7习题1.1
⒈理解集合、子集、补集、交集、并集的概念;了解空集和全集的意义;了解属于、包含、相等关系的意义;掌握有关的术语和符号,并会用它们正确表示一些简单的集合;掌握带绝对值的不等式与一元二次不等式的解法.
⒉理解逻辑联结词“或”、“且”、“非”的含义;理解四种命题及其相互关系;进一步了解反证法,会用反证法证明简单的问题;掌握充要条件的意义.
教学重点:
1.有关集合的基本概念;
2.逻辑联结词“或”、“且”、“非”与充要条件
【高考评析】
集合知识作为整个数学知识的基础,在高考中重点考察的是集合的化简,以及利用集合与简易逻辑的知识来指导我们思维,寻求解决其他问题的方法.
【学法指导】本章的基本概念较多,要力求在理解的基础上进行记忆.
【数学思想】
1、等价转化的数学思想;2、求补集的思想;
3、分类思想;4、数形结合思想.
【解题规律】1、如何解决与集合的运算有关的问题:
1)对所给的集合进行尽可能的化简;
2)有意识应用维恩图来寻找各集合之间的关系;
3)有意识运用数轴或其它方法来直观显示各集合的元素.
2.如何解决与简易逻辑有关的问题:
1)力求寻找构成此复合命题的简单命题;
2)利用子集与推出关系的联系将问题转化为集合问题
二、基本知识点:
集合:
1、集合中的元素属性:
(1)(2)(3)
2、常用数集符号:NZQR
3、子集:数学表达式
4、补集:数学表达式
5、交集:数学表达式
6、并集:数学表达式
7、空集:它的性质(1)(2)
8、如果一个集合A有n个元素(CradA=n),那么它有个个子集,
个非空真子集
注意:(1)元素与集合间的关系用符号表示;
(2)集合与集合间的关系用符号表示
解不等式:
1、绝对值不等式的解法:
(1)公式法:|f(x)|g(x)|f(x)|g(x)
(2)几何法
(3)定义法(利用定义打开绝对值)
(4)两边平方
2、一元二次不等式或的求解原理:利用二次函数的图象通过二次函数与二次不等式的联系从而推证出任何一元二次不等式的解集
对应的图形
不等式
△0
△=0
△0
3、分式、高次不等式的解法:
4、一元二次方程实根分布:
简易逻辑:
1、命题的定义:可以判断真假的语句叫做命题
2、逻辑联结词、简单命题与复合命题:
“或”、“且”、“非”这些词叫做逻辑联结词;不含有逻辑联结词的命题是简单命题;由简单命题和逻辑联结词“或”、“且”、“非”构成的命题是复合命题
构成复合命题的形式:p或q(记作“p∨q”);p且q(记作“p∧q”);非p(记作“┑q”)
3、“或”、“且”、“非”的真值判断
(1)“非p”形式复合命题的真假与P的真假相反;
(2)“p且q”形式复合命题当P与q同为真时为真,其他情况时为假;
(3)“p或q”形式复合命题当p与q同为假时为假,其他情况时为真.
4、四种命题的形式:
原命题:若P则q;逆命题:若q则p;
否命题:若┑P则┑q;逆否命题:若┑q则┑p
(1)交换原命题的条件和结论,所得的命题是逆命题;
(2)同时否定原命题的条件和结论,所得的命题是否命题;
(3)交换原命题的条件和结论,并且同时否定,所得的命题是逆否命题.
5、四种命题之间的相互关系:
一个命题的真假与其他三个命题的真假有如下三条关系:(原命题逆否命题)
①、原命题为真,它的逆命题不一定为真
②、原命题为真,它的否命题不一定为真
③、原命题为真,它的逆否命题一定为真
6、反证法:从命题结论的反面出发(假设),引出(与已知、公理、定理…)矛盾,从而否定假设证明原命题成立,这样的证明方法叫做反证法
7、如果已知pq那么我们说,p是q的充分条件,q是p的必要条件
判断两条件间的关系技巧:
(1)(2)
注意:(1)复合命题的三种形式与假言命题中的四种命题的区别
(2)复合命题中的“p或q”与假言命题中的“若p则q”它们的“P”的区别
三、巩固训练
(一)、选择题:
1、下列关系式中不正确的是()
A0B0C0D0
2、下列语句为命题是()
A等腰三角形B对顶角相等C≥0D0是自然数吗?
3、命题“方程|x|=1的解是x=±1”中,使用逻辑联结词的情况是()
A使用了逻辑联结词“或”B使用了逻辑联结词“且”
C使用了逻辑联结词“非”D没有使用逻辑联结词
4、不等式的解集为()
ABCD
5、不全为0的充要条件是()
A都不是0B最多有一个是0
C只有一个是0D中至少有一个不是0
6、≥()
A充分而不必要条件B必要而不充分条件
C充分必要条件D即不充分也不必要条件
7、如果命题则
A即不充分也不必要条件B必要而不充分条件
C充分而不必要条件D充要条件
8、至少有一个负的实根的充要条件是()
ABCD
(二)、填空题:
9、不等式的解集是则==
10、分式不等式的解集为:_______________.
11、命题“”的逆命题、否命题、逆否命题中,真命题有____个.
12、设A=,B=,若AB,则的取值范围是________.
(三)、解答题:
13、解下列不等式
①
②
③||
④()
14、利用反证法证明:
15、已知一元二次不等式对一切实数都成立,求的取值范围
16、已知集合A=,求实数的取值范围(表示正实数集合)
第一教时
教材:集合的概念
目的:要求学生初步理解集合的概念,知道常用数集及其记法;初步了解集合的分类及性质。
过程:
一、引言:(实例)用到过的“正数的集合”、“负数的集合”
如:2x-13 如:几何中,圆是到定点的距离等于定长的点的集合。 如:自然数的集合0,1,2,3,…… 如:高一(5)全体同学组成的集合。 结论:某些指定的对象集在一起就成为一个集合,其中每一个对象叫元素。 指出:“集合”如点、直线、平面一样是不定义概念。 二、集合的表示:{…}如{我校的篮球队员},{太平洋、大西洋、印度洋、北冰洋} 用拉丁字母表示集合:A={我校的篮球队员},B={1,2,3,4,5} 常用数集及其记法: 1.非负整数集(即自然数集)记作:N 2.正整数集N*或N+ 3.整数集Z 4.有理数集Q 5.实数集R 集合的三要素:1。元素的确定性;2。元素的互异性;3。元素的无序性 (例子略) 三、关于“属于”的概念 例:见P4—5中例 四、练习P5略 五、集合的表示方法:列举法与描述法 1.列举法:把集合中的元素一一列举出来。 例:由方程x2-1=0的所有解组成的集合可表示为{-1,1} 例;所有大于0且小于10的奇数组成的集合可表示为{1,3,5,7,9} 2.描述法:用确定的条件表示某些对象是否属于这个集合的方法。 ①语言描述法:例{不是直角三角形的三角形}再见P6例 ②数学式子描述法:例不等式x-32的解集是{xR|x-32}或{x|x-32}或{x:x-32}再见P6例 六、集合的分类 1.有限集含有有限个元素的集合 2.无限集含有无限个元素的集合例题略 3.空集不含任何元素的集合F 七、用图形表示集合P6略 八、练习P6 小结:概念、符号、分类、表示法 九、作业P7习题1.1 第一章集合与简易逻辑章末总结 一、本章数学思想方法 1、分类讨论思想 (1)分类讨论问题已成为高考考查学生的知识与能力的热点问题,这是因为:其一,分类讨论问题一般都覆盖知识点较多,有利于知识面的考查;其二,解分类讨论问题需要有一定的分析能力,一定的分类思想与分类技巧,有利于对学生能力的考查;其三,分类思想与生产实践和高等数学都紧密相关。 (2)解分类讨论问题的实质:整体问题化为若干个部分来解决,化成部分后从而增加了题设的条件,从而将问题解答进行到底,这正是我们要分类讨论的根本原因。 (3)分类讨论要注意的几点: (1)根据问题实际,做到分类不重不漏; (2)熟练地掌握基础知识,做到融汇贯通,是解好分类讨论问题的前提条件; (3)不断地的总结经验和教训,克服分类讨论中的主观性和盲目性; (4)要注意简化或避免分类讨论,优化解题过程。 【例1】已知三元素集,且A=B,求x与y的值。 【解】∵0∈B,A=B,∴0∈A。又集合为3元素集, ∴x≠xy,∴x≠0.又0∈B,y∈B,∴y≠0,从而x-y=0,即x=y 这时,,∴|x|=x2.则x=0(舍去)x=±1 当x=1时,A={1,1,0}舍去;当x=-1时,A={-1,1,0},B={0,1,-1}满足A=B,∴x=y=-1. 【点评】此题若开始就讨论x=0,xy=0,x-y=0则较繁琐,故先分析,后讨论. 【例2】解不等式 分析将定义区域,划分为三段,x-9,-9≤x≤,x分别讨论. 解(1)当x-9时,-(x+9)+(3x-4)+2>0,2x-11>0.x>,与x<-9矛盾,原不等式无解; (2)当-9≤x≤时,(x+9)+(3x-4)+2>0,得x>,∴<x≤ (3)当x>时,(x+9)-(3x-4)+2>0得x<,∴<x< 综上可得原不等式解集为{x│<x<} 【点评】例2中绝对值的存在是解题的一大障碍,因此必须去掉绝对值;如何去掉绝对值呢?须对问题的定义域划分区间,分类讨论,才能去掉绝对值符号,这正是解这个问题分类讨论的原因.分点的确定、划分区间至关重要,它是分类讨论解题关键一环. 2、数形结合思想 数形结合既是数学学科的重要思想,又是数学研究的常用方法.纵观历年高考试题。以数形结合的思想方法巧妙运用解决的问题比比皆是. 认清集合的特征,准确地转化为图形关系,借助图形使问题直观、具体、准确地得到解决,因此处理集合问题要重视数形结合思想方法的运用(如数轴、几何图形、文氏图等). 【例3】设全集为U,在下列条件中,是BA的充要条件的有() A.1个B.2个C.3个D.4个 (1)(2)(3)(4) 解析本题可以利用文氏图,化抽象为直观,从而化难为易,选D. U A B ,且,求实数a的取值范围. 解:方程组有解 圆与直线有公共点 ≤≤≤ 故的取值范围是 【点评】将集合之间的运算转化为图形之间的运算,将集合语言转化为图形语言,然后用代数的方法解决. 3、集合思想: 集合问题与函数、方程、不等式以及与整个中学数学知识有关,要正确运用集合的思想将问题相互转化,特别是数与形、代数与几何之间的转化. 【例5】已知,,求的充要条件. 【解】考虑的充要条件是方程组 至少有一个实数解,即至少有一个非负根, 由△≥0得a≤5,又因为上述方程有两个负根的充要条件是且,即 且,解得a-3,于是这个方程至少有一个非负根的a的取值范围是-3≤a≤5,此即为所求的充要条件. 【点评】本题从正面求的充要条件比较困难,故首先将集合问题转化为方程的问题,然后用补集思想来加以解决. 二、课堂小结: 本章包括两个互相关联又相对独立的内容:集合、简易逻辑,这两个内容都是中学数学的基础.高考命题热点之一是集合,主要考查以下两方面:一是对集合基本概念的认识和理解的水平,如集合的表示法,元素与集合的关系,集合与集合的关系,集合的运算;第二是考查对集合知识的应用水平,如求不等式和不等式组的解集,列不等式或不等式组,解决相关问题.在考查集合知识的同时突出考查准确使用数学语言的能力和用数形结合的思想解决问题的能力. 高考命题热点之二是简易逻辑,主要考查两方面:一是命题的四种形式及原命题与逆否命题的等价性,二是充要条件的判定.在考查命题知识的同时主要考查命题转换、逻辑推理和分析问题的能力. 三、作业:《威州中学课时作业》 四、课后记: 文章来源:http://m.jab88.com/j/56570.html第一章集合与简易逻辑章末总结
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