中职数学集合教案
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第课时教学内容:集合的概念教学目的:理解集合、子集、空集的概念,了解属于、包含、相等关系的意义,并能掌握相关术语和符号.教学难点:集合的概念.教学重点:集合的定义,元素与集合、集合与集合的关系.教学过程:(一)知识点:1.集合(1)集合的定义:某些指定对象的集在一起形成一个集合.(2)集合的表示法:列举法:把集合的元素一一列举出来写在在大括号内表示集合的方法.如{a,b,c};描述法:把集合中元素的公共属性描述出来写在大括号内表示集合的方法.格式为:{x| P},其中x 表示元素的一般形式,P表示元素满足的特定的条件.如:==x y y y x y y{,)注:(I)要注意“且”、“或”(II)区分集合中元素的形式:如}1{2+|2xA;}1y=x+x=xyB;=xy|={2+2+x=xyC;{(1,2)}与{1,2}.=xy2}1+|),{(2+如(1)用列举法表示集合{x|x2-1=0};(2)用描述法表示集合{1,3,5,7}.(3)性质(集合的三要素):确定性,互异性,无序性(I)确定性:任何元素a要么在集合A中,记作a∈A;要么不在集合中A,记作a∉A.如老年人不能构成一个集合.(II)互异性:不写{1,1,2,3}而是{1,2,3},集合中元素互不相同,(III)无序性:{1,2,3}={3,2,1}.如下列对象可构成一个集合的是( )(A)某班的高个子同学(B)年轻人(C)其倒数很大的数(D)绝对值等于它本身的实数(4)集合的分类:①按元素个数分:有限集、无限集;空集.②按元素特征分:数集、点集.如数集{y|y=x2},表示非负实数集,点集{(x,y)|y=x2}表示开口向上,以y 轴为对称轴的抛物线.如 在平面直角坐标系中,坐标轴上的点集可表示为 (D )(A ){x=0,y=0} (B ){0 , 0} (C ){(x ,y)|x 2+y 2=0}(D ){(x,y)| xy = 0}2.常见的几种数集的表示符号:3.元素与集合的关系:A a A a ∈∉或4.集合与集合的关系:①子集:若对任意A x ∈都有则A 是B 的子集.记作:A B B A ⊇⊆或 ; C A C B B A ⊆⇒⊆⊆,②真子集:若B A ⊆,且存在A x B x ∉∈00,但,则A 是B 的真子集.记作:A B[或“B A B A ≠⊆且”]A B ,B CA CB A ⊆⇔A B A B⊂⎧⎪⎨=⎪⎩≠ ③B A A B B A =⇔⊆⊆且对任何集合A 有A ⊆φ,若φ≠A 注意:区别∈与、与⊆、a与{a}、φ与{φ}、{(1,2)}与{1,2}、{0}与Φ5.子集的个数若12{,,,}n A a a a =,则A 的子集个数、真子集的个数、非空真子集的个数分别为2n 个,2n -1个和2n -2个. 如:{x |x ∈N 且x<4}有多少个非空真子集?(二)主要方法:1.解决集合问题,首先要弄清楚集合中的元素是什么;2.弄清集合中元素的本质属性,能化简的要化简.(三)例题分析例1 用适当的符号填空(∈,,∉=, , ):(1)0 {0} ∅ {0} ∅ { x|x 2+1≤0 }(2){ a } { a, b, c } {1} {x| x 2=1} 0.5 Q(3)N * Q Q R R Z例2 写出集合{1,2,3}的所有子集.解:Φ、{1}、{2}、{3}、{1,2}、{1,3}、{2,3}、{1,2,3}.例3 选择题:1.下列说法不正确的是 (C )(A )φ={x|x+1=x+2} (B ) 如果A B ,则B A ⊆(C )3∈Q + (D ){x|x>1}{x|x>2}2.集A={(x,y)|x 2+y 2=1};集B={(x,y)|x 2+y 2≤1},则A 、B 的关系是 (A )(A )A B (B )B A (C )A=B (D )A<B3. 已知2{1}P y x ==+,2{|1}Q y y x ==+,2{|1}E x y x ==+,2{(,)|1}F x y y x ==+,{|1}G x x =≥,则 (D )()A P F = ()B Q E = ()C E F = ()D Q G =解法要点:弄清集合中的元素是什么,能化简的集合要化简.例4 若M={x|x>3.14},m=π ,下列关系正确的是 (A )(A ){m}M (B )m ∉M (C ){m}∈M (D ){m }< M(四)综合应用:例1 已知A={1,x 2},B={1,3, x}且A B ,求x 的值.解 因为 A B , 所以x 2=3或x 2=x当x 2=3时, x =3±;当x 2=x 时 , x=1或x=0经检验得:x=0或x =3±满足是题意.思考1、已知M={x|-2<x< 6},N={y| a<y<a+2},且N ⊆M ,求 a 的取值范围. 思考2:已知集合{1,2}⊆A {1,2,3,4,5},求符合条件的集合A 的个数. 例2 设全集U=R ,M=11{|,}24x x k k Z =+∈,N=11{|,}42x x k k Z =+∈,则M 与N 的关系是 (C )(A )M=N (B )M N (C )M N (D )MN =∅(五)归纳小结:1.元素与集合之间的关系;2.集合与集合之间的关系,不要忘记“φ”的考虑;3.子集个数问题;4.含参问题常用转化思想或数形结合求解.(六)同步练习:1. 数0与空集φ的关系是 ( D )(A )0φ∈ (B )0φ= (C ){0}φ= (D )0φ∉2、下列集合不能用列举法表示的是 ( A )(A )不等式 | x | <1 的解集 (B ){x| x< 10且x ∈N }(C ){(x,y)|x+2y=10且x 、y ∈N } (D )大于-10小于2的整数集3、在下各式中:①1∈ {0,1,2} ②{1}∈{0,1,2} ③{0,1,2}⊆{0,1,2} ④φ{0,1,2} ⑤{0,1,2}={2,1,0},其中错误的个数是 ( A ) (A )1 (B )2 (C )3 (D )44、下列集合,其中一个不同于其它三个的是 ( B )(A ){1} (B ){x=1} (C ){x|(x-1)2=0} (D ){x| | x-1|=0}5、以下集合中,元素恰为2个的集合是 ( A )(A ){x|x 2-3x+2=0}(B ){ x 2-3x+2=0} (C ){x 2-3x+2}(D ){ x 2-3x+2>0}6、设集合A={x|x>0},B={x|x<10},则下列结论正确的是 ( B )(A ){0}A B (B )φA B (C )A B (D )B A =φ7、非空集合A={x|2a+1≤x ≤3a -5},B={x|3≤x ≤22},则能使A ⊆B 成立的所有实数a的集合是 ( B )((A)){a|1≤a ≤9} (B ){a|6≤a ≤9} (C ){a|a ≤9} (D )∅8、若P={x|x ≤3},a= ,下列关系正确的是 ( A )(A ){a}P (B )a ∉P (C ){a}∈P (D ) a P9、若集合B A ax x B x x A ⊇====若},1|{},1|||{,则实数a 的值是 ( D )(A )1 (B )-1 (C )1或-1 (D )1或0或-110、M={1,2,3,4,5},P={x|x=ab ,a 、b M ∈且b a ≠},P 的真子集个数 ( B )(A )210个 (B )210-1个 (C )25-1个 (D )25个11、全集I={1,2,3,4,5},A={1,5},则I A 的所有子集的个数是( D )(A )3 (B )6 (C )7 (D )812、设集合2{1,3,},{1,},,A x B x B A ==⊆若则实数x 允许取值个数有 ( C )(A )1个 (B )2个 (C )3个 (D )4个13、已知A={x|-2<x<7},B={x|x<a},满足A ⊆B 的实数a 的取值范围是7a ≥.14、已知2{|2530}M x x x =--=,{|1}N x mx ==,若N M ⊆,则适合条件的实数m 的集合P 为1{0,2,}3-;P 的子集有 8 个;P 的非空真子集有 6 个 15、已知集合A 满足:{0,1}A ⊆{0,1,2,3,4},则符合条件的A 共有 7 个.16、已知集合A ={-1,3,2m -1},集合B ={3,2m },若B ⊆A,则实数m = 1智力题:1 若集合A=2{|10,}x x ax x R ++=∈,集合B={1,2},且A B ⊆,求实数的取值范围.解 (1)若A φ=,则240a ∆=-<,解得22a -<<; (2)若1A ∈,则2110a ++=,解得2a =-,此时{1}A =,适合题意; (3)若2A ∈,则22210a ++=,解得52a =-,此时5{2,}2A =,不合题意; (4){}1,2A =不可能. 综上所述,实数a 的取值范围为[2,2)-.第 课时教学内容:集合的运算教学目的:理解子集、交集、并集、补集、全集的概念,掌握相关术语和符号. 教学重点:集合的运算教学过程:(一)集合运算:1.有关概念(1)交集:A ∩B={ x| x ∈A 且x ∈B}---公共部分(2)并集:A ∪B={ x| x ∈A 或x ∈B}---所有部分(3)全集:如果集合S 含有我们所要研究的各个集合的全部元素,这个集合就可以看作一个全集,通常用U 表示.(4)补集:U A ={ x| x ∈全集U 且x ∉A}---剩余部分 (图表型)A ⋂B A ⋃BU A 2.常用运算性质及一些重要结论(1)A B B A A AA A ===φφ (2)AB B A A A AA A ===φ (3)U A C A A C A U U == φ(4)B A B B A B A A B A ⊆⇔=⊆⇔=(5))()()()()()(B C A C B A C B C A C B A C U U U U U U == (6))()()()(B A Card B Card A Card B A Card -+=(二)方法:韦恩示意图, 数轴分析.(三)知识应用:1、基础题:例1设U={1,2,3,4,5,6,7,8},A={3,4,5},B={4,7,8},求C u A ,C u B ,(C u A) (C u B),(C u A) (C u B),C u (A B) , C u (A B).解:C u A={1,2,6,7,8};C u B={1,2,3,5,6}(C u A) (C u B)= C u (A B)=1,2,6}A B A B A(C u A) (C u B)= C u (A B)={1,2,3,5,6,7,8}例2 (1)已知A={(x,y)| 4x+y=6},B={(x,y)|3x+2y=7}求A ⋂B .(2)已知全集U=R ,集合{|12},{|0}A x x B x x =-≤≤=>,求,AB A B ,U A U B ,()U A B ,()U A B ;观察上述问题,可得出什么规律?解(2)A B ={|1}x x ≥-,{|02}AB x x =<≤ U A U B {|1}x =<-,()U A B {|1}x =<-,()UA B ={|02}x x x ≤>或 注 德莫根法则---U A U B =()U A B ,U A U B =()U A B 练习、已知A={x | x 2-4<0},B={x | x 2-4x+3≥0},且全集I=R ,求U A U B 、()U A B . 分析:A={x|-4<x<4}, B={x|x ≥3或x≤1}.2、综合题讲解例1 设全集{}|010,U x x x N *=<<∈,若{}3A B =,{}1,5,7U A C B =,{}9U U C A C B =,则A ={}1,3,5,7,B ={}2,3,4,6,8.解法要点:利用文氏图.思考1、如图,U 是全集,M 、P 、S 是U 的3个子集,则阴影部分所表示的集合是 (图表型)(A )(M ⋂P )⋂U S (B )(M ⋃P )⋂US (C )(M ⋂P )⋂S (D )(M ⋂P )⋃U S 思考2、已知全集U={0,-1,-2,-3,- 4 },集合M={0,-1,-2},N={0,-3,-4},则 {-3,- 4}= (数字型) (A )M ⋂N (B )M ⋂N (C )M ⋂N (D )M ⋃N思考3、集合M={x| 0<x<2},集合N={x|x 2-2x-3<0 },集合M ⋂N = (数集型)(A ){x|0≤x<1} (B ){x|0<x<2} (C ){x|0≤x ≤1} (D ){x|0≤x ≤2}一般结论:用数轴表示集合,有利于集合的运算.思考4、已知全集I=N ,集合A={x| x = 2n,n ∈N},B={x| x= 4n,n ∈N},则有( )(A )I=A ⋃B (B )I=A ⋃B (C )I=B ⋃A (D )I=A ⋃B (关系型)一般性结论:如B ⊆A ,则有U=B ⋃A例2 知全集32{1,3,2}S x x x =--,A={1,21x -}如果}0{=A C S ,则这样的实数x是否存在?若存在,求出x ,若不存在,说明理由分析:此题的关键是理解符号}0{=A C S 是两层含义:A S ∉∈00且解:∵}0{=A C S ∴A S ∉∈00且,即322x x x --=0,解得1230,1,2x x x ==-=当0=x 时,112=-x ,为A 中元素;当1-=x 时,213x S -=∈;当2x =时,213x S -=∈.∴这样的实数x 存在,是1x =-或2x =.另法: ∵}0{=A C S ∴A S ∉∈00且,3A ∈,∴322x x x --=0且213x -=,∴1x =-或2x =.(四)归纳小结:1.用数轴、文氏图解题;2.可与不等式、方程、几何结合.(五)同步练习:1、已知A={(x,y)| 4x+y=6},B={(x,y)|3x+2y=7}求A ⋂B . 答案: {(1,2)}2、已知全集U={x|x<2},A={x| -1<x<1},求U A .答案:{|112}x x x ≤-≤<或 3、已知全集U=R, {|02},{|11}A x x B x x =≤≤=-<<,求,A B A B ,U A U B ,()U A B ,()U A B 答案:{|12},{|01}A B x x A B x x =-<≤=≤< U A U B =()U A B ={|12}x x x ≤->或,()U A B ={|01}x x x <≥或4、设全集U={-2,-1,0,1,2,3,4 },M={-2,0,2,4},P={0,1,4},U P U M = ( C )(A ){-2,-1,1,2,3} (B ){-2,0,1,2,4} (C ){-1,3} (D ){0,4}5、已知集合=⋂<--=<=N M x x x N x x M 则集合},032|{},4|{22 ( C )(A ){2|-<x x } (B ){3|>x x } (C ){21|<<-x x }(D ){32|<<x x }6.已知集合{}|31A x x =-≤≤,{}2B x =≤,则A B =确良 ( A )(A){}|21x x -≤≤ (B){}|01x x ≤≤(C){}|32x x -≤≤ (D){}|12x x ≤≤7、设U 为全集,B A U ,则下列结论中不正确的是 ( C )(A )U A U B (B )B B A = (C )U A B φ=()(D )U A B φ=() 8、设M N ,则必为空集的是 ( A ) (A ))(N C M U (B )()U C M N (C ))()(N C M C U U (D )N M9、设全集U={1,2,3,4,5},A 、B 为U 的子集,若}2{=B A ,(A U )B={4},(A U ) (B U )={1,5},则下述结论正确的是 ( C )(A )B A ∉∉3,3 (B )B A ∈∉3,3 (C )B A ∉∈3,3 (D )B A ∈∈3,3 10、不等式组⎩⎨⎧>+>03,42a x x 的解集是{x |x >2},则实数a 的取值范围是 ( B )(A )a ≤-6 (B )a ≥-6 (C )a ≤6 (D )a ≥611、设M={y|y=2x },N={y|y=x 2},则 ( D )(A ){(2,4)M N =(B )M=N (C ){(2,4),(4,16)}M N = (D )M N12、全集I={2,3,a 2+2a -3},A ={|a +1|,2},A ={5},则a = ( D )(A )2 (B ) –3或者1 (C )-4 (D )-4或者213、集A ={x |x ≤1},B ={x |x >a },如果A ∩B =Φ,则a 的取值范围是 ( B )(A )a >1 (B ) a ≥1 (C ) a <1 (D ) a ≤114、集合A ={y|y=x 2+1},B ={y|y=x +1},则 A ∩B = ( D )(A ){(1,2),(0,1)} (B ){0,1} (C ){1,2} (D )),1[+∞15、设集合,},,1{},,2,1{2A B A a B a A === 若则实数a 允许取的值有 ( B )(A )1个 (B )3个 (C )5个 (D )无数个16设集合{1,2}A =,则满足{1,2,3}A B ⋃=的集合B 的个数是 ( C )(A )1 (B )3 (C )4 (D )817、设T ={(x ,y )|ax +y -3=0},S ={(x ,y )|x -y -b =0}.若S ∩T ={(2,1)},则a =____,b =____.18、{}2|30A x x x a =-+=,{}|40B x x =-=,且A B φ≠,求a 的值.答案:a=-419、已知集合A={a,a+1,-3},B={a-3,2a-1,a 2+1},若A ⋂B={-3},求a 的值.答案:a=-1思考:集合A ={y |y =x 2+1},B ={y |y =x +1},则 A ∩B = (D )(A ){(1,2),(0,1)} (B ){0,1} (C ){1,2} (D )),1[+∞第课时教学内容:简易逻辑教学目的:了解命题的概念和构成,了解逻辑联结词“或”、“且”、“非”的含义,理解充要条件教学重点:充要条件教学过程:一、基础知识:1、命题及其真值(1)对一件事情进行肯定或否定判断的句子叫命题,正确的命题叫真命题,错误的命题叫假命题.(2)命题真值:若P是真命题,则命题真值为1,记为P=1;若P是假命题,则命题真值为0,记为P = 0 .2、逻辑联结词(1)基本的逻辑联结词:或、且、非3、条件命题:p→q ;当p=1,q=0时,p→q = 0,其它为真;4、命题的四种形式:(1)一般地,用p和q分别表示原命题的条件和结论,用┐p和┐q分别表示p和q的否定.于是四种命题的形式为:注:对命题的否定只是否定命题的结论,而否命题既否定题设又否定结论(2)一个命题与它的逆否命题是等价的.5、充分条件与必要条件:(1)命题“若p则q”为真,记作p⇒q;“若p则q”为假,记作“p q”.(2)充分与必要条件:①如果已知p⇒q,则称p是q的充分条件,而q是p的必要条件.②如果既有p⇒q,又有q⇒q,即p⇔q,则称p是q的充要条件.二、知识应用例1写出由下述各命题构成的“p或q”,“p且q”,“非p”形式的复合命题,并指出所构成的这些复合命题的真假.(1)p:9是144的约数,q:9是225的约数.(2)p:π是无理数,q:π是实数解(1)p或q:9是144或225的约数;p且q:9是144与225的公约数,(或:9是144的约数,且9是225的约数);非p:9不是144的约数.∵p真,q真,∴“p或q”为真,“p且q” 为真,而“非p”为假.∵p假,q假,∴“p或q”与,“p且q” 均为假,而“非p”为真.(2)p或q:π是无理数或实数;p且q:π是无理数且为实数Array非p:π不是无理数例2(1)若α是一个三角形的最小内角,则α不大于60°;(2)一个内角为90°,另一个内角为45°的三角形是等腰直角三角形;(3)有一个内角为60°的三角形是正三角形或直角三角形(4)菱形对角线相互垂直平分.(5)“23≤”解(1)是非p形式的复合命题,其中:p:若α是一个三角形的最小内角,则α>60°;(2)是p且q形式的复合命题,其中:p:一个内角为90°,另一个内角为45°的三角形是等腰三角形,q:一个内角为90°,另一个内角为45°的三角形是直角三角形;(3)是p或q形式的复合命题,其中:p:有一个内角为60°的三角形是正三角形,q:有一个内角为60°的三角形是直角三角形.(4)这个命题是“p且q”形式,集合与逻辑—11集合与逻辑—12:p 菱形的对角线相互垂直;:q 菱形的对角线相互平分,∵p 为真命题,q 也是真命题 ∴p 且q 为真命题.(5)这个命题是“p 或q ”形式,:p 23<;:q 23=,∵p 为真命题,q 是假命题 ∴p 或q 为真命题.例3 写出命题“若220x y +=,则,x y 全为零”的逆命题、否命题和逆否命题.解 否命题为:若220x y +≠,则,x y 不全为零逆命题:若,x y 全为零,则220x y +=逆否命题:若,x y 不全为零,则220x y +≠[评析] 学习命题的四种形式的难点是写出命题的否命题,需要同时否定命题的条件与结论,但对一些特殊的词句的否定需要积累经验,如对“都不”的否定,许多学生都误认为是“不都”,这是错误的,“不都”是对“都”的否定.练习 已知命题P : 2<5,命题Q : 2+3<5+3.求P 的否定命题,P →Q 的逆命题、否命题和逆否命题.解 P 的否定命题是:2≥5.P →Q 的逆命题是:如果2+3<5+3,那么2<5.否命题是:如果2≥5,那么2+3≥5+3.逆否命题是:如果2+3≥5+3,那么2≥5.例4 判断下述p 是q 的什么条件:(1)p:x<1,q:x 2<1的什么条件; (2)p :(x-4)(x-5)=0,q :x-4=0;(3)p:a=0,q:ab=0 ; (4)p :x>5 q :x≥5(5)已知x 、y ∈R ,p :(x-1)2+(y-2)2=0 q :(x-1)(y-2)=0(6)在△ABC 中,p :A>B q :BC>AC ;解(1)必要条件;(2)必要条件;(3)充分条件;(4)充分条件;(5)p 是q的充分不必要条件;(6)充要条件.练习:填空题;______)1(条件的是则若p q q p ⌝⌝⇒;______00,_______00)2(条件的是条件的是≥≥>>ba ab b a ab 答案:(1)充分条件;(2)充要、必要不充分 三、归纳小结:集合与逻辑—131.命题联结词中,“非p”形式复合命题的真假与p 的真假相反;“p 且q”形式复合命题当p 与q 同时为真时为真,其它情况时为假;“p 或q”形式复合命题当p 与q 同时为假时为假,其它情况时为真.2.符号“⇒”叫作推断符号,符号“⇔”叫作等价符号.四、同步练习:1、分别用“p 或q ”“p 且q ”“非p ”填空(1)命题“15能被3和5整除”是_ p 且q _形式;(2)命题“16的平方根是4或-4”是_p 或q 形式;(3)命题“李强是高一学生,也是共青团员”是__ p 且q _形式2.下列语句中的简单命题是 (D)(A 不是有理数 (B )∆ABC 是等腰直角三角形(C )20≥ (D )负数的平方是正数3、已知命题p :x+1≠0,q :x-2=0,那么p ∨q 表示命题 (A )(A )x ≠-1或x ≠2 (B )x ≠-1且x ≠2(C )x = -1或x ≠2 (D )x= -1或x=24、若命题P 、Q 中Q 为假,则下列命题为真的是 (C )(A )P (B )Q P ∧ (C )Q P ∨ (D )Q P →5.如果命题“非P 为真”,命题“P 且q”为假,那么则有 (D )(A )q 为真 (B )q 为假 (C )p 或q 为真 (D )p 或q 不一定为真6.如果命题“p 或q ”和命题“非p ”都为真,那么则有 (B )(A )p 真q 假 (B )p 假q 真 (C )p 真q 真 (D )p 假q 假7、“22x y =”是”x=y”的 (B )(A )充分条件 (B )必要条件 (C )充要条件 (D )以上都不是8、命题p :3>2;命题q :3=2,则 (B )(A )p q ∧是真命题 (B )p q ∨是真命题(C )()p q ⌝∧是真命题 (D )p q ⌝∧⌝是真命题9、如果命题p 、q 都是真命题,在下列命题中,真命题的个数是 ( B)①p ∨q ②p ∧q ③q p ∨ ④q p ∧ ⑤q p ∨ ⑥q p ∧(A )1 (B )2 (C )4 (D )610、已知p :,0)3(:,1|32|<-<-x x q x 则p 是q 的 (A )(A )充分条件(B )必要条件 (C )充要条件(D )既不充分也不必要条件集合与逻辑—1411、对任意实数a ,b ,c ,给出下列命题:①“b a =”是“bc ac =”充要条件;②“5+a 是无理数”是“a 是无理数”的充要条件③“a >b ”是“a 2>b 2”的充分条件; ④“a <5”是“a <3”的必要条件.其中真命题的个数是(B ) (A )1 (B )2 (C )3 (D )412、由“p :8+7=16,q :π>3”构成的复合命题,下列判断正确的是 (A )(A )p 或q 为真,p 且q 为假,非p 为真(B )p 或q 为假,p 且q 为假,非p 为真(C )p 或q 为真,p 且q 为假,非p 为假(D )p 或q 为假,p 且q 为真,非p 为真13.一个整数的末位数字是2,是这个数能被2整除的 (A )(A )充分不必要条件 (B )必要不充分条件(C )充要条件 (D )既不充分也不必要条件14、“x>1”是“ x 2>1”的 (A )(A )充分条件 (B )必要条件 (C )充要条件 (D )不充分不必要条件15、命题甲为:50<<x ,命题乙为:32<-x ,则甲是乙的: (A )(A )充分条件 (B )必要条件 (C )充要条件 (D )不充分不必要条件16、"tan 1"α=是""4πα=的 (B ) (A )充分而不必要条件 (B )必要不而充分条件(C )充要条件 (D )既不充分也不必要条件17.“A∩B=A”是“A=B”的 (C)(A )充要条件 (B )充分条件(C )必要条件(D )既不充分又不必要条件18、对任意实数a ,b ,c ,给出下列命题:①“b a =”是“bc ac =”充要条件; ②“5+a 是无理数”是“a 是无理数”的充要条件③“a >b ”是“a 2>b 2”的充分条件;④“a <5”是“a <3”的必要条件.其中真命题的个数是( B ) A .1 B .2 C .3D .4 19.指出下列各题中,甲是乙的什么条件?(充分、必要、充要、非充分非必要) (1)甲: a=0, 乙:a+bi (a,bR)是纯虚数 必要条件 ; (2)甲:a ≠π/4, 乙: tan a ≠1 必要条件 ;(3)A、B是ΔABC的内角,甲:sinA=sinB, 乙:A=B 充要条件; (4)“22bxax<”是“ba<”的充分条件.集合与逻辑—15集合与逻辑—16第 课时教学内容:不等式的性质教学重点:理解不等式的定义,了解不等式的性质.教学过程:一、基础知识1、不等式的定义:用不等号连接的式子叫做不等式.如:(1) a > 2 (2) a+2 > a+1.由实数的性质得:a-b>0⇔a>b ,a -b=0⇔a=ba-b<0⇔a<b方法指导:要比较两个代数式或数的大小,只要判断它们的差是否大于0则可,我们把这种方法叫做求差比较法.例1 比较x 2与2x-1的大小.解:2、不等式的基本性质:(1)对称性:a>b ⇔b<a ,b<a ⇔a>b .(2)传递性:a>b>c ⇒a>c;(3)加法法则:a>b ⇔a+c>b+c .推论1、已知a+b>c,求证a>c-b (称为移项法则).推论2、a>b ,c>d ⇒a+c>b+d .(同向不等式相加)推论3、a>b ,c<d ⇒a-c>b-d (异向不等式相减).(4)乘法法则:a>b ,c>0⇒ac>bc ;a>b ,c<0⇒ac<bc .推论1、a>b>0,c>d>0⇒ac>bd .推论2、a>b>0,n ∈N,N>1⇒a n >b n .推论3、a>b>0,n ∈N,N>1⇒n n b a >二、知识应用:例2(1)下列命题正确的是 ( C )(A )如果|a|>|b|,则有a>b (B )如果ba <1,则有a<b (C )如果a+c<b+c ,则a<b (D )如果ac>bc ,则a>b(2)若0a b <<,则下列不等式关系中不能成立的是( B )集合与逻辑—17(A )11a b> (B )11a b a >- (C )||||a b > (D )22a b > (3)已知0 , 0a b ><,则下列各式中成立的是 ( A )(A )0a b -> (B )0ab > (C )0b a > (D )11b a> (4)已知0a b <<,则下列各不等式中成立的是 ( C )(A )11a b < (B )01a b << (C )2ab b > (D )b a a b > 例3 已知三个不等式:①ab>0 ②bc>ad ③a c >bd ,以其中两个作为条件,余下一个作为结论,则可以组成多少个正确的命题?并写出这些命题. 解 可以组成下列3个命题命题一:若ab>0,a c >bd , 则bc>ad ; 命题二:若ab>0,bc>ad 则a c >b d ; 命题三:若a c >bd , bc>ad 则ab>0.例4 有三个条件:(1)ac 2>bc 2;;(3)a 2>b 2,其中能分别成为a>b 的充分条件的个数有 ( B ) (A )0 (B )1 (C )2 (D )3解 (1)由ac 2>bc 2可知c 2>0,即a >b ,故ac 2>bc 2是a >b 的充分条件.(2)c <0时,a <b (3)a <0时,a <b ,故(2)、(3)不是a >b 的充分必要条件,故答案选B .三、能力训练:思考1、已知0<a<1,则下列关系正确的 ( )(A )alog 2a <log 2a (B )alog 2a >log 2a(C )|alog 2a |<|log 2a | (D )a|log 2a |>|log 2a |思考2、已知关于x 的不等式(1-2a )x>1-4a 2的解为x>2a+1,求a 的取值范围.解:思考3、已知30<x<42,16<y<24,求x+y ,x-y 的取值范围.解:注 关于区间的概念:集合与逻辑—18四、同步练习: 1、判断下列命题的真假,并说明理由:(1)如果a>b ,那么a-c>b-c. (Y) (2)如果a>b ,那么a c >b c.(N) (3)如果ac<bc ,那么a<b (N) (4)如果ac 2<bc 2,那么a<b (Y) (5)如果a>b,c>d ,那么ac>bd (N) (6)如果a>b,n ∈N,N>1,那么a n >b n (N)2、在实数范围内,回答下列问题:①若a>b 是否一定有ac 2>bc 2(N) ②若ac>bc 是否一定有a>b ?(N)③若22a b c c>是否一定有a>b ?(Y) ④若a>b ,ab≠0是否一定有11a b >?(N) ⑤若a>b ,c>d 能否能判定a -c>b -d ?(N) ⑥若a>b,ab<0,是否有11?a b>(Y) ⑦若a<b<0是否有(a )a 3<b 3;(b)a 2>b 2 (Y) ⑧若a>b ,是否有2x a>2x b (Y)3、x>2是21x<的 (B ) (A )充要条件(B )充分条件(C )必要条件(D )既非充分又非必要条件4、下列命题正确的是 (C )(A )如果a>b,则有11a b< (B )如果a 2>b 2,则有a>b (C )如果a>b ,c>d,则a>b+d-c (D )如果c-a>c-b ,则a>b5、已知0<x<π,则下列关系正确的是 (D )(A )xcos π<πcos π(B )xcosx>πcosx (C )xsinx>πsinx (D )xsinx<πsinx6、当a>b>c 时,下列不等式恒成立的是 (B )(A )ab>ac (B )(a-b)|c-b|>0 (C )a|c|>b|c| (D )|ab|>|bc|7、当x 取什么值的时候,3x -15的值(l )等于0;(2)大于0;(3)小于08、已知关于x 的不等式(1-a )x>1的解为x<11a- ,试求a 的取值范围.集合与逻辑—199、在下列命题中,是真命题的是( )A.x >y 和|x|>|y|互为充要条件B.x >y 和x 2>y 2互为充要条件C.a 2>b 2 (b≠0)和2211b a >互为充要条件D.b a 4131-<-和4a >3b 互为充要条件 10、已知a >b,c ∈R,由此能推出下列不等式成立的是( )A.a+c >b-cB.ac >bcC.ac 2>bc 2D.a c 2⋅>b c 2⋅11、如果ab >0且a >b,则有( )A.a 1>b 1B.a 1<b1 C.a 2>b2 D.a 2<b 2 12、“a <b <0”是“a 1>b1”成立的( ) A.充分必要条件B.充分非必要条件C.必要非充分条件D.既不充分又不必要条件五、思维园地:1、已知x ∈R ,证明:2x 4+1≥2x 3+x 2证明:(2x 4+1)-(2x 3+x 2)=2x 3 (x-1)-(x 2-1)=(x-1)(2x 3-x-1)= (x-1)[(2x 3-2x 2)+(2x 2-x-1)]=……注:作差—变形—判断符号.集合与逻辑—20 第 课时教学内容:解不等式、一元二次不等式教学目的:理解不等式(组)解集的概念,掌握解不等式的基本思想,学会解一元二次不等式.准确掌握一元二次不等式的解法教学重点:解不等式、学会利用图解法求一元二次不等式的解教学难点:学会应用数形结合法解题教学过程:一、不等式(组)的解的定义:定义1、我们把使不等式成立的所有值组成的集合叫做这个不等式的解集.几个不等式的解集的交集叫做由它们所组成的不等式组的解集.例1 求不等式组⎩⎨⎧≥++≤-062)3(265x x x 的解集,并分别用集合、数轴、区间表示出来. 解 5x-6≤2(x+3)的解集为{x|x ≤4}2x+60≥的解集为{x|x ≥-3}∴ 原不等式组的解集为:{x|x ≤4}⋂{x|x ≥-3}={x|-3≤x ≤4}=[3,4]-以例2 某人乘坐出租车从A 10元,每km 价1.2元的出租车;第二种方案,乘起步价为8元,每km 价1.4元的出租车,按出租车管理条例,在起步价内,不同型号的出租车行驶的里路是相等的,则此人从A 地到B 地选择哪一种方案比较适合?分析 设A 地到B 地距离为mkm ,起步价内行驶的路为akm显然,当m≤a 时,选起步价为8元的出租车比较合适当m>a 时,设m=a+x (x>0),乘坐起步价为10元的出租车费用为P(x)元,乘坐起步价为8元的出租车费用为Q(x)元,则P(x)=10+1.2x ,Q(x)=8+1.4x∵ P(x)-Q(x)=2-0.2x=0.2(10-x)∴ 当x>0时,P(x)<Q(x),此时起步价为10元的出租车比较合适当x<10时,P(x)>Q(x),此时选起步价为8元的出租车比较合适当x=10时,此时两种出租车任选二、解不等式的基本思想:化基本不等式组.例3 求不等式(x+1)(x-2)>0的解.分析利用同号相数乘(除)为正,异号两数相乘(除)为负把它们化为一元一次不等式组.解总结:1、用因式分解法解一元二次不等式的解题过程为:(1)移项化标准的一元二次不等式: ax2+bx+c>(或<)0.(2)分解因式;(3)化一元一次不等式组(4)求一元一次不等式组的解(一元一次不等式解的交集);(5)求一元一次不等式组的解的并集.2、特别强调:把一元二次不等式化为一元一次不等式组,是利用“同号相数乘为正,异号两数相乘为负”的实数理论.问题:二次三项式ax2+bx+c(a≠0)当判别式b2-4ac<0时,在实数范围内不能分解因式,又怎样求一元二次不等式的解呢?例4 解下列不等式的解:(1)x2+4x+7> 0;(2)-x2+2x-3 > 0分析(1)x2+4x+7= (x+2)2+3>0 ,恒成立.(2)-x2+2x-3= -(x-1)2-2>0,均不成立.解小结:二次三项式ax2+bx+c(a≠0)当判别式b2-4ac<0时,在实数范围内不能分解因式,那么求一元二次不等式的解可通过配方法进行讨论.三、一元二次不等式的图解法:一元二次不等式的图解法如下图:2+bx+c>0(或<0)可通过它对应的一元二次函数的图象观察所得.例1 解下列不等式:(1)260x x --<;(2)23100x x -++<;(3)(1)(2)0(2)(1)x x x x x +-≥+-.解 (1)23x -<<; (2) 5 2x or x ><-;(3)原不等式可化为(1)(2)(2)(1)02 1 0 1 2(2)(1)0x x x x x x or x or x x x +-+-≥⎧⇒-<≤-≤<≥⎨+-≠⎩注 零点分段法:高次不等式与分式不等式的简洁解法 例2 求下列不等式的解:(1)2x 2-x +3<0 (2)01442>+-x x解(2):因为210144,0212===+-=∆x x x x 的解是方程. 所以,原不等式的解集是⎭⎬⎫⎩⎨⎧≠21x x . 问:上述问题是在a>0的前提下求解的,如果a<0又怎样快速地求一元二次不等式的解呢?答:不等式两边同时乘以-1. 例3 求下列不等式的解:(1)2223x x ->-- (2)x 2-3x +7 < 2x 2-x-1 (3)- x 2+x -2≥0 解(1):整理得 02322>--x x因为21210,2320,22x x x x ∆>--==-=方程的解是.所以,原不等式的解集是⎭⎬⎫⎩⎨⎧>-<2,21x x x 或.四、能力提高:例4 已知不等式210{51}ax bx x x ++≥-≤≤的解集为,a b 求、的值 解:由题意可知 0<a 且-5和1是方程012=++bx ax 的两根.⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=-=⇒⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=-=+-=-∴54515141)5(b a a a b故b a ,的值分别为54,51--.例5 已知2()2(2)4f x x a x =+-+,如果对一切x R ∈,()0f x >恒成立,求实数a的取值范围.解 24(2)16004a a ∆=--<⇒<<;例6 解不等式:(1)x x ->+33;(2)1212+≤-x x解(1)原不等式与不等式组 2303(3)x x x -≥⎧⎨+>-⎩,或 3030x x +≥⎧⎨-<⎩同解, 分别解不等式组得31≤<x 或3>x ,∴原不等式的解集为),1(+∞.(2)原不等式与不等式组 22210120(1)12x x x x +≥⎧⎪-≥⎨⎪+≥-⎩同解,解之得3222-≤≤-x 或220≤≤x , ∴原不等式的解集为]22,0[32,22[ --. 五、同步练习: 1、求下列不等式的解:(1)x 2+3x-10 < 0 (2)-x 2-4x+5 ≥ 0 (3)2x 2+4x+5<0 (4)(x-2)(x+2)>1 (5)x 2+x-6< 0 (6)2x 2+x-1≥ 0 (7)2x 2-9x+7≥ 0 (8)2x 2-x +3< 0 (9)x 2+4x +4≥ 0 (10)4x 2+4x+1>0 (11)x 2+2x+2<0 (12)-6x 2≤5x+2答案(1)52x -<< (2)51x -≤≤ (3)∅(4)x x ><(5)32x -<< (6)112x x ≥≤-或 (7)712x x ≥≤或 (8)∅(9)R (10)1x≠-(11)∅(12)R22、求不等式0 <x2-x-2<4的解集:答案:{|2123}或-<<-<<x x x3、已知关于x的不等式x2-ax-b<0的解集为{x|2<x<3},求a,b的值.答案:a=5,b= -64、2-+--<对一切x R(2)2(2)40a x a x∈成立,求a的取值范围.答案:(2,2]-.思考题:设A={x|x2+4x+P<0},B={x| x2- x-2>0}, 若A⋂B=A,求实数P的范围.第 课时教学内容:分式不等式、含绝对值的不等式 教学目的:掌握分式不等式、绝对值不等式的解法教学重点:培养学生的计算能力,学会求绝对值、分式不等式的解. 教学过程:一、 解分式不等式:解分式不等式可转化为等价的一元二次不等式,其解题过程为:(1)把不等式化为0>++dcx bax (或<0)形式; (2)化一元二次不等式:(ax+b )(cx+d )>0(或<0) (3)利用一元二次不等式的图解法求解. (4)注意:ac>0,在分式不等式中分母不能为0. 例1解不等式:(1)3103x x +>-;(2)031>--x x.解:例2 解不等式:(1)1423≥--x x 1< 解:二、解绝对值不等式:定义、含有绝对值的不等式称为绝对值不等式. 结论、两个最基本的绝对值不等式的解是: (1)|x|>a(a>0)的解为:x>a 或x<-a ;(2)|x|<a(a>0)的解为:-a<x<a ;(3)a<|x|<b(b>a>0)的解为:-b<x<-a 或a<x<b 例3 求下列不等式的解:(1)|3-x|≥5 (2) |2-x|<3 (3)21≤x(4)|2x-4|≤0解(1):方法1、⎩⎨⎧≥--<-⎩⎨⎧≥-≥-5)3(035303x x x x 或,∴x ≤-2或x ≥8方法2、|x-3|≥5,∴x-3≥5或x-3≤-5, ∴x ≤-2或x ≥8 三、同步练习: 1、求下列不等式的解:(1)|2x| < 7 (2)3|x| ≥ 9 (3)|x+4| > 9(4)|3-x| ≥ 4 (5)|7x+8|≥13 (6)2|x-1| - 2 > 0(7)3|2-x|-1>0 (8)21<x(9)01311>--x (10)⎩⎨⎧>+>-011|35|x x (11)|23|310x x -≤⎧⎨->⎩ (12)(x -1)02≥+x答案:(1)7722x -<< (2)x ≥3或x ≤-3 (3)135x x <->或 (4)x ≥7或x ≤-1(5)x ≥57或x ≤-3 (6)x<0或x>2 (7)5733x x <>或 (8)102x x ><或(9)103x << (10)4123x x -<<>或(11)13x <≤(12)1x ≥或x= -2.2、不等式129->-x x 的解集为11023x ≤<;能力训练:例1 解下列不等式:(1)923<-≤x ; (2)|2||1|x x -<+; (3)|21||2|4x x ++->.解(1)原不等式化为:⎩⎨⎧<<-≥-≤⇒⎪⎩⎪⎨⎧<-≥-117519232x x x x x 或{71,511}x x x ∴-<≤-≤<或.(2)原不等式可化为22(2)(1)x x -<+,即12x >,∴原不等式解集为1[,)2+∞.(3)当12x ≤-时,原不等式可化为2124x x --+->,∴1x <-,此时1x <-;当122x -<<时,原不等式可化为2124x x ++->,∴1x >,此时12x <<;当2x ≥时,原不等式可化为2124x x ++->,∴53x >,此时2x ≥.综上可得:原不等式的解集为(,1)(1,)-∞-+∞.例2 已知{||23|}A x x a =-<,{|||10}B x x =≤,且A B ⊂≠,求实数a 的取值范围.解 当0a ≤时,A φ=,此时满足题意;当0a >时,33|23|22a a x a x -+-<⇒<<,∵A B ⊂≠,∴3102173102aa a -⎧≥-⎪⎪⇒≤⎨+⎪≤⎪⎩,综上可得,a的取值范围为(,17]-∞例3解不等式2|2|x xx+≥-解(,1][0,2)(2,) -∞-+∞。
课题:集合的概念教学目标:知识目标:1. 理解集合、元素及其关系;2. 掌握集合的列举法与描述法,会用适当的方法表示集合。
能力目标:1. 通过集合语言的学习与运用,培养学生的数学思维能力;2. 培养学生运用集合概念解决实际问题的能力。
教学重点:集合的表示法教学难点:集合表示法的选择与规范书写课时安排:2课时教学过程:第一课时一、导入新课1. 利用多媒体展示生活中的实例,如购物清单、学生名单等,引导学生思考这些实例与数学的关系。
2. 引出集合的概念,强调集合是由若干确定的元素组成的整体。
二、新课讲授1. 讲解集合、元素及其关系,通过举例说明集合与元素的关系。
2. 介绍集合的列举法和描述法,并举例说明如何使用这两种方法表示集合。
三、课堂练习1. 让学生尝试列举几个简单的集合,并写出它们的表示方法。
2. 让学生根据给定的描述,写出相应的集合。
四、课堂小结1. 回顾本节课所学内容,强调集合的概念和表示方法。
2. 提出问题,引导学生思考如何将集合的概念应用于实际问题。
五、布置作业1. 完成课后练习题,巩固所学知识。
2. 选择一个生活中的实例,尝试用集合的概念进行分析。
第二课时一、复习导入1. 复习上一节课所学的集合概念和表示方法。
2. 提出问题,引导学生思考如何选择合适的集合表示方法。
二、新课讲授1. 讲解集合表示法的选择,强调要根据实际情况选择合适的表示方法。
2. 介绍集合的规范书写,强调书写规范对数学表达的重要性。
三、课堂练习1. 让学生根据给定的集合,选择合适的表示方法。
2. 让学生练习集合的规范书写。
四、课堂小结1. 回顾本节课所学内容,强调集合表示法的选择和规范书写。
2. 提出问题,引导学生思考如何将集合的概念应用于实际问题。
五、布置作业1. 完成课后练习题,巩固所学知识。
2. 选择一个生活中的实例,尝试用集合的概念进行分析,并规范书写。
教学反思:1. 本节课通过实例导入,激发学生的学习兴趣,使学生更容易理解集合的概念。
高中职数学集合优秀教案
主题:集合的基本概念
目标:帮助学生理解集合的基本概念,包括元素,子集,空集,全集,交集,并集等,并能够运用这些概念解决相关问题。
教学过程:
一、导入(5分钟)
教师简要介绍集合的概念,并举例说明集合在日常生活中的应用。
引导学生思考集合的定义和性质。
二、概念讲解(10分钟)
1. 元素:集合中的个体称为元素。
2. 子集:若一个集合的所有元素都属于另一个集合,则前者为后者的子集。
3. 空集和全集:不含任何元素的集合称为空集,包含所有可能元素的集合称为全集。
4. 交集和并集:交集是指同时属于两个集合的元素组成的集合,而并集是指包含了两个集合所有元素的集合。
三、例题演练(15分钟)
1. 练习求两个集合的交集和并集。
2. 判断两个集合之间的包含关系。
3. 解决实际问题,如某班学生的数学和英语成绩分布,求同时优秀的学生人数等。
四、课堂讨论(10分钟)
组织学生分享解题思路和方法,并澄清疑惑。
五、作业布置(5分钟)
布置相关练习题,巩固学生对集合概念的理解。
六、课堂总结(5分钟)
回顾今天学习的内容,强调集合概念对于数学问题的重要性。
鼓励学生在日常生活中运用集合概念解决问题。
教学反思:在教学过程中,要引导学生灵活运用集合概念解决实际问题,培养他们的逻辑思维能力和数学建模能力,以提高他们的综合素质。
课程名称:集合授课班级:XX班授课时间:XX课时授课教师:XX教学目标:1. 知识目标:使学生掌握集合的概念、表示方法、运算规则等基础知识。
2. 能力目标:培养学生运用集合知识解决实际问题的能力。
3. 情感目标:激发学生对数学学习的兴趣,培养严谨的数学思维。
教学重点:1. 集合的概念2. 集合的表示方法3. 集合的运算规则教学难点:1. 集合运算的应用2. 集合概念的理解教学过程:一、导入新课1. 提问:同学们,你们知道什么是集合吗?请举例说明。
2. 引导学生回顾集合的基本概念,为新课的讲解做铺垫。
二、新课讲解1. 集合的概念- 通过举例说明集合的含义,如:自然数集合、学生集合等。
- 强调集合的元素具有确定性、互异性和无序性。
2. 集合的表示方法- 介绍列举法、描述法和图示法。
- 通过实例讲解如何运用这三种方法表示集合。
3. 集合的运算规则- 介绍并集、交集、补集和差集的概念。
- 讲解集合运算的法则,如交换律、结合律和分配律。
- 通过实例讲解集合运算的应用。
三、课堂练习1. 完成课后习题,巩固所学知识。
2. 教师选取典型题目进行讲解,帮助学生解决疑惑。
四、课堂小结1. 回顾本节课所学内容,强调重点和难点。
2. 引导学生思考集合在实际生活中的应用。
五、布置作业1. 完成课后习题,巩固所学知识。
2. 预习下一节课的内容,为学习新知识做好准备。
教学反思:1. 本节课是否达到了教学目标?2. 学生对集合概念的理解程度如何?3. 教学过程中是否存在难点,如何解决?4. 如何提高学生的学习兴趣,激发他们的学习积极性?教学评价:1. 学生对集合概念的理解程度。
2. 学生运用集合知识解决实际问题的能力。
3. 学生对数学学习的兴趣和积极性。
中职数学基础模块上册(人教版)全套教案第一章:集合1.1 集合的概念【教学目标】了解集合的概念,掌握集合的表示方法,能够正确理解和运用集合的基本运算。
【教学内容】1. 集合的定义2. 集合的表示方法3. 集合的基本运算(并集、交集、补集)【教学步骤】1. 引入集合的概念,通过实例讲解集合的表示方法。
2. 讲解集合的基本运算,结合实例进行演示和练习。
【课后作业】1. 判断题:判断下列各题的真假。
(1)集合{1, 2, 3} 包含元素1, 2, 3。
(2)集合{1, 2, 3} 和集合{3, 4, 5} 的交集是{1, 2, 3}。
(3)集合{1, 2, 3} 的补集是{4, 5, 6}。
2. 选择题:选择正确答案。
(1)下列哪个选项是集合{1, 2, 3, 4, 5} 的补集?A. {1, 2, 3}B. {2, 3, 4}C. {1, 4, 5}D. {1, 2, 3, 4, 5}(2)设A = {x | x 是小于5 的正整数},B = {x | x 是大于等于2 且小于等于4 的整数},则A ∩B 是哪个集合?A. {2, 3, 4}B. {1, 2, 3, 4}C. {2, 3, 4, 5}D. {1, 2, 3}1.2 集合的关系【教学目标】理解集合之间的包含关系,掌握集合的并集、交集、补集的定义及运算方法。
【教学内容】1. 集合的包含关系2. 集合的并集3. 集合的交集4. 集合的补集【教学步骤】1. 讲解集合的包含关系,通过实例说明集合之间的包含关系。
2. 讲解集合的并集、交集、补集的定义及运算方法,结合实例进行演示和练习。
【课后作业】1. 判断题:判断下列各题的真假。
(1)集合{1, 2, 3} 包含于集合{1, 2, 3, 4, 5}。
(2)集合{1, 2, 3} 和集合{3, 4, 5} 的并集是{1, 2, 3, 4, 5}。
(3)集合{1, 2, 3} 和集合{3, 4, 5} 的交集是{3}。
标题:集合的运算教学设计方案(中职)引言:集合是数学中的基本概念之一,它不仅在数学中有着重要的应用,也在各个领域中具有广泛的应用。
教授集合的运算是中职数学教学中的重要内容之一。
本文将设计一套适用于中职学生的集合运算教学方案,旨在帮助学生理解集合的基本概念和运算规则,提高他们的数学思维能力与解决问题的能力。
一、教学目标1. 知识目标:- 了解集合的基本概念和符号表示法;- 掌握集合的运算法则,包括并集、交集和补集;- 熟练运用集合的运算法则解决实际问题。
2. 能力目标:- 发展学生的观察与归纳能力;- 培养学生的逻辑推理和问题解决能力;- 培养学生的团队合作和沟通能力。
3. 情感目标:- 培养学生对数学的兴趣和好奇心;- 提高学生对集合运算实用性的认识;- 培养学生的数学思维和抽象思维能力。
二、教学内容1. 集合的基本概念- 集合的定义和表示法;- 集合中的元素和空集的概念;- 集合的分类和常见的集合。
2. 集合的运算法则- 并集的定义和表示法;- 交集的定义和表示法;- 补集的定义和表示法。
3. 集合的运算例题与解析- 通过具体的例题,引导学生掌握集合的运算法则;- 解析例题中的思路和方法,帮助学生理解集合的运算原理; - 引导学生灵活运用集合的运算法则解决实际问题。
4. 集合的应用- 利用集合运算解决实际问题,如选课问题、调查问题等;- 引导学生将集合的运算与实际问题相联系,提高他们的应用能力。
三、教学方法1. 呈现法- 通过展示集合的概念和运算法则,引发学生的学习兴趣;- 利用课件或板书,在课堂上对概念和法则进行清晰明了的呈现。
2. 问题导入法- 准备一些与集合有关的问题,启发学生思考与实际情境相关的集合运算问题;- 引导学生通过思考和讨论,逐步推导出集合的运算法则。
3. 探究式教学法- 安排学生进行小组活动,采用探究式教学的方法,通过实践和发现,理解集合运算法则;- 引导学生在小组内进行集体讨论,交流归纳各自的探索结果。
课时:1课时教学目标:1. 知识目标:理解集合的概念,掌握集合的表示方法,了解集合的基本运算。
2. 能力目标:培养学生运用集合概念解决实际问题的能力,提高逻辑思维能力。
3. 情感目标:激发学生学习数学的兴趣,培养学生的团队合作精神和创新意识。
教学重点:1. 集合的概念2. 集合的表示方法3. 集合的基本运算教学难点:1. 集合概念的抽象理解2. 集合运算的灵活运用教学准备:1. 多媒体课件2. 教学案例3. 学生练习题教学过程:一、导入1. 通过生活中的实例引入集合的概念,如:学生集合、商品集合等。
2. 提问:什么是集合?集合有哪些特点?二、新课讲授1. 集合的概念- 引导学生理解集合的定义:集合是由一些确定的、互不相同的元素组成的一个整体。
- 举例说明集合的特点:确定性、互异性、无序性。
2. 集合的表示方法- 介绍列举法和描述法两种表示方法。
- 通过实例讲解如何运用列举法表示集合。
- 通过实例讲解如何运用描述法表示集合。
3. 集合的基本运算- 介绍集合的并集、交集、补集等基本运算。
- 通过实例讲解集合的并集运算。
- 通过实例讲解集合的交集运算。
- 通过实例讲解集合的补集运算。
三、课堂练习1. 学生独立完成以下练习题:- 用列举法表示集合。
- 用描述法表示集合。
- 计算两个集合的并集、交集、补集。
2. 学生之间互相检查练习题,教师巡视指导。
四、课堂小结1. 总结本节课所学内容,强调集合的概念、表示方法和基本运算。
2. 提醒学生在课后复习巩固所学知识。
五、作业布置1. 完成课后练习题。
2. 查阅资料,了解集合在实际生活中的应用。
教学反思:本节课通过生活中的实例引入集合的概念,使学生更容易理解集合的抽象概念。
在讲授集合的表示方法和基本运算时,注重实例讲解,帮助学生掌握运算技巧。
在课堂练习环节,通过学生之间的互查,提高了学生的学习积极性。
但在今后的教学中,还需加强对学生逻辑思维能力的培养,提高学生对集合概念的理解和应用能力。
第课时教学内容:集合的概念教学目的:理解集合、子集、空集的概念,了解属于、包含、相等关系的意义,并能掌握相关术语和符号.教学难点:集合的概念.教学重点:集合的定义,元素与集合、集合与集合的关系.教学过程:(一)知识点:1.集合(1)集合的定义:某些指定对象的集在一起形成一个集合.(2)集合的表示法:列举法:把集合的元素一一列举出来写在在大括号内表示集合的方法.如{a,b,c};描述法:把集合中元素的公共属性描述出来写在大括号内表示集合的方法.格式为:{x| P},其中x 表示元素的一般形式,P表示元素满足的特定的条件.如:{,)x y y y x y y===;图示法:用文氏图表示题中不同的集合.注:(I)要注意“且”、“或”的合理使用;(II)区分集合中元素的形式:如}12|{2++==xxyxA;}12|{2++==xxyyB;}12|),{(2++==xxyyxC;{(1,2)}与{1,2}.如(1)用列举法表示集合{x|x2-1=0};(2)用描述法表示集合{1,3,5,7}.(3)性质(集合的三要素):确定性,互异性,无序性(I)确定性:任何元素a要么在集合A中,记作a∈A;要么不在集合中A,记作a∉A.如老年人不能构成一个集合.(II)互异性:不写{1,1,2,3}而是{1,2,3},集合中元素互不相同,(III)无序性:{1,2,3}={3,2,1}.如下列对象可构成一个集合的是( )(A)某班的高个子同学(B)年轻人(C)其倒数很大的数(D)绝对值等于它本身的实数(4)集合的分类:①按元素个数分:有限集、无限集;空集.②按元素特征分:数集、点集.如数集{y|y=x2},表示非负实数集,点集{(x,y)|y=x2}1 / 271 / 272 / 272 / 27表示开口向上,以y 轴为对称轴的抛物线.如 在平面直角坐标系中,坐标轴上的点集可表示为 (D )(A ){x=0,y=0} (B ){0 , 0} (C ){(x ,y)|x 2+y 2=0}(D ){(x,y)| xy = 0}2.常见的几种数集的表示符号:3.元素与集合的关系:A a A a ∈∉或4.集合与集合的关系:①子集:若对任意A x ∈都有则A 是B 的子集.记作:A B B A ⊇⊆或 ; C A C B B A ⊆⇒⊆⊆,②真子集:若B A ⊆,且存在A x B x ∉∈00,但,则A 是B 的真子集.记作:A B[或“B A B A ≠⊆且”] A B ,B CA CB A ⊆⇔A B A B⊂⎧⎪⎨=⎪⎩≠ ③B A A B B A =⇔⊆⊆且④空集:不含任何元素的集合,用φ表示对任何集合A 有A ⊆φ,若φ≠A 则φA 注意:区别∈与、与⊆、a与{a}、φ与{φ}、{(1,2)}与{1,2}、{0}与Φ 5.子集的个数若12{,,,}n A a a a =,则A 的子集个数、真子集的个数、非空真子集的个数分别为2n 个,2n -1个和2n -2个. 如:{x |x ∈N 且x<4}有多少个非空真子集?(二)主要方法:1.解决集合问题,首先要弄清楚集合中的元素是什么;2.弄清集合中元素的本质属性,能化简的要化简.(三)例题分析例1 用适当的符号填空(∈,,∉=, , ):(1)0 {0} ∅ {0} ∅ { x|x 2+1≤0 }(2){ a } { a, b, c } {1} {x| x 2=1} 0.5 Q(3)N * Q Q R R Z例2 写出集合{1,2,3}的所有子集.3 / 273 / 27 解:Φ、{1}、{2}、{3}、{1,2}、{1,3}、{2,3}、{1,2,3}.例3 选择题:1.下列说法不正确的是 (C )(A )φ={x|x+1=x+2} (B ) 如果A B ,则B A ⊆(C )3∈Q + (D ){x|x>1}{x|x>2}2.集A={(x,y)|x 2+y 2=1};集B={(x,y)|x 2+y 2≤1},则A 、B 的关系是 (A )(A )A B (B )B A (C )A=B (D )A<B3. 已知2{1}P y x ==+,2{|1}Q y y x ==+,2{|1}E x y x ==+,2{(,)|1}F x y y x ==+,{|1}G x x =≥,则 (D )()A P F = ()B Q E = ()C E F = ()D Q G =解法要点:弄清集合中的元素是什么,能化简的集合要化简.例4 若M={x|x>3.14},m=π ,下列关系正确的是 (A )(A ){m}M (B )m ∉M (C ){m}∈M (D ){m }< M(四)综合应用:例1 已知A={1,x 2},B={1,3, x}且A B ,求x 的值.解 因为 A B , 所以x 2=3或x 2=x当x 2=3时, x =3±;当x 2=x 时 , x=1或x=0经检验得:x=0或x =3±满足是题意.思考1、已知M={x|-2<x< 6},N={y| a<y<a+2},且N ⊆M ,求 a 的取值范围.思考2:已知集合{1,2}⊆A {1,2,3,4,5},求符合条件的集合A 的个数.例2 设全集U=R ,M=11{|,}24x x k k Z =+∈,N=11{|,}42x x k k Z =+∈,则M 与N 的关系是 (C )(A )M=N (B )M N (C )M N (D )MN =∅(五)归纳小结:1.元素与集合之间的关系;2.集合与集合之间的关系,不要忘记“φ”的考虑;3.子集个数问题;4.含参问题常用转化思想或数形结合求解.(六)同步练习:1. 数0与空集φ的关系是 ( D )(A )0φ∈ (B )0φ= (C ){0}φ= (D )0φ∉4 / 274 / 272、下列集合不能用列举法表示的是 ( A )(A )不等式 | x | <1 的解集 (B ){x| x< 10且x ∈N }(C ){(x,y)|x+2y=10且x 、y ∈N } (D )大于-10小于2的整数集3、在下各式中:①1∈ {0,1,2} ②{1}∈{0,1,2} ③{0,1,2}⊆{0,1,2} ④φ{0,1,2} ⑤{0,1,2}={2,1,0},其中错误的个数是 ( A ) (A )1 (B )2 (C )3 (D )44、下列集合,其中一个不同于其它三个的是 ( B )(A ){1} (B ){x=1} (C ){x|(x-1)2=0} (D ){x| | x-1|=0}5、以下集合中,元素恰为2个的集合是 ( A )(A ){x|x 2-3x+2=0}(B ){ x 2-3x+2=0} (C ){x 2-3x+2}(D ){ x 2-3x+2>0}6、设集合A={x|x>0},B={x|x<10},则下列结论正确的是 ( B )(A ){0}A B (B )φA B (C )A B (D )B A =φ7、非空集合A={x|2a+1≤x ≤3a -5},B={x|3≤x ≤22},则能使A ⊆B 成立的所有实数a 的集合是 ( B )((A)){a|1≤a ≤9} (B ){a|6≤a ≤9} (C ){a|a ≤9} (D )∅8、若P={x|x ≤3},a= ,下列关系正确的是 ( A )(A ){a}P (B )a ∉P (C ){a}∈P (D ) a P9、若集合B A ax x B x x A ⊇====若},1|{},1|||{,则实数a 的值是 ( D )(A )1 (B )-1 (C )1或-1 (D )1或0或-110、M={1,2,3,4,5},P={x|x=ab ,a 、b M ∈且b a ≠},P 的真子集个数 ( B )(A )210个 (B )210-1个 (C )25-1个 (D )25个11、全集I={1,2,3,4,5},A={1,5},则I A 的所有子集的个数是( D )(A )3 (B )6 (C )7 (D )812、设集合2{1,3,},{1,},,A x B x B A ==⊆若则实数x 允许取值个数有 ( C )(A )1个 (B )2个 (C )3个 (D )4个13、已知A={x|-2<x<7},B={x|x<a},满足A ⊆B 的实数a 的取值范围是7a ≥.14、已知2{|2530}M x x x =--=,{|1}N x mx ==,若N M ⊆,则适合条件的实数m 的集合P 为1{0,2,}3-;P 的子集有 8 个;P 的非空真子集有 6 个 15、已知集合A 满足:{0,1}A ⊆{0,1,2,3,4},则符合条件的A 共有 7 个.16、已知集合A ={-1,3,2m -1},集合B ={3,2m },若B ⊆A,则实数m = 1 智力题:5 / 275 / 271 若集合A=2{|10,}x x ax x R ++=∈,集合B={1,2},且A B ⊆,求实数的取值范围. 解 (1)若A φ=,则240a ∆=-<,解得22a -<<; (2)若1A ∈,则2110a ++=,解得2a =-,此时{1}A =,适合题意; (3)若2A ∈,则22210a ++=,解得52a =-,此时5{2,}2A =,不合题意; (4){}1,2A =不可能. 综上所述,实数a 的取值范围为[2,2)-.6 / 276 / 27第 课时教学内容:集合的运算教学目的:理解子集、交集、并集、补集、全集的概念,掌握相关术语和符号. 教学重点:集合的运算教学过程:(一)集合运算:1.有关概念(1)交集:A ∩B={ x| x ∈A 且x ∈B}---公共部分(2)并集:A ∪B={ x| x ∈A 或x ∈B}---所有部分(3)全集:如果集合S 含有我们所要研究的各个集合的全部元素,这个集合就可以看作一个全集,通常用U 表示.(4)补集:U A ={ x| x ∈全集U 且x ∉A}---剩余部分 (图表型)A ⋂B A ⋃BU A 2.常用运算性质及一些重要结论(1)A B B A A AA A ===φφ (2)AB B A A A AA A ===φ(3)U A C A A C A U U == φ(4)B A B B A B A A B A ⊆⇔=⊆⇔= (5))()()()()()(B C A C B A C B C A C B A C U U U U U U == (6))()()()(B A Card B Card A Card B A Card -+=(二)方法:韦恩示意图, 数轴分析.(三)知识应用:1、基础题:例1设U={1,2,3,4,5,6,7,8},A={3,4,5},B={4,7,8},求C u A ,C u B ,(C u A) (C u B),(C u A) (C u B),C u (A B) , C u (A B).解:C u A={1,2,6,7,8};C u B={1,2,3,5,6}(C u A) (C u B)= C u (A B)=1,2,6}A B A B A7 / 277 / 27(C u A) (C u B)= C u (A B)={1,2,3,5,6,7,8}例2 (1)已知A={(x,y)| 4x+y=6},B={(x,y)|3x+2y=7}求A ⋂B .(2)已知全集U=R ,集合{|12},{|0}A x x B x x =-≤≤=>,求,AB A B ,U A U B ,()U A B ,()U A B ;观察上述问题,可得出什么规律?解(2)A B ={|1}x x ≥-,{|02}AB x x =<≤ U A U B {|1}x =<-,()U A B {|1}x =<-,()UA B ={|02}x x x ≤>或 注 德莫根法则---U A U B =()U A B ,U A U B =()U A B 练习、已知A={x | x 2-4<0},B={x | x 2-4x+3≥0},且全集I=R ,求U A U B 、()U A B . 分析:A={x|-4<x<4}, B={x|x ≥3或x≤1}.2、综合题讲解例1 设全集{}|010,U x x x N *=<<∈,若{}3A B =,{}1,5,7U A C B =,{}9U U C A C B =,则A ={}1,3,5,7,B ={}2,3,4,6,8.解法要点:利用文氏图.思考1、如图,U 是全集,M 、P 、S 是U 的3个子集,则阴影部分所表示的集合是 (图表型)(A )(M ⋂P )⋂U S (B )(M ⋃P )⋂U S (C )(M ⋂P )⋂S (D )(M ⋂P )⋃U S 思考2、已知全集U={0,-1,-2,-3,- 4 },集合M={0,-1,-2},N={0,-3,-4},则 {-3,- 4}= (数字型) (A )M ⋂N (B )M ⋂N (C )M ⋂N (D )M ⋃N思考3、集合M={x| 0<x<2},集合N={x|x 2-2x-3<0 },集合M ⋂N = (数集型)(A ){x|0≤x<1} (B ){x|0<x<2} (C ){x|0≤x ≤1} (D ){x|0≤x ≤2} 一般结论:用数轴表示集合,有利于集合的运算.思考4、已知全集I=N ,集合A={x| x = 2n,n ∈N},B={x| x= 4n,n ∈N},则有( )(A )I=A ⋃B (B )I=A ⋃B (C )I=B ⋃A (D )I=A ⋃B (关系型) 一般性结论:如B ⊆A ,则有U=B ⋃A例2 知全集32{1,3,2}S x x x =--,A={1,21x -}如果}0{=A C S ,则这样的实数x 是否存在?若存在,求出x ,若不存在,说明理由分析:此题的关键是理解符号}0{=A C S 是两层含义:A S ∉∈00且8 / 278 / 27解:∵}0{=A C S ∴A S ∉∈00且,即322x x x --=0,解得1230,1,2x x x ==-= 当0=x 时,112=-x ,为A 中元素;当1-=x 时,213x S -=∈;当2x =时,213x S -=∈.∴这样的实数x 存在,是1x =-或2x =.另法: ∵}0{=A C S ∴A S ∉∈00且,3A ∈,∴322x x x --=0且213x -=,∴1x =-或2x =.(四)归纳小结:1.用数轴、文氏图解题;2.可与不等式、方程、几何结合.(五)同步练习:1、已知A={(x,y)| 4x+y=6},B={(x,y)|3x+2y=7}求A ⋂B . 答案: {(1,2)}2、已知全集U={x|x<2},A={x| -1<x<1},求U A .答案:{|112}x x x ≤-≤<或 3、已知全集U=R, {|02},{|11}A x x B x x =≤≤=-<<,求,A B A B ,U A U B ,()U A B ,()U A B 答案:{|12},{|01}A B x x A B x x =-<≤=≤< U A U B =()U A B ={|12}x x x ≤->或,()U A B ={|01}x x x <≥或4、设全集U={-2,-1,0,1,2,3,4 },M={-2,0,2,4},P={0,1,4},UP U M = ( C )(A ){-2,-1,1,2,3} (B ){-2,0,1,2,4} (C ){-1,3} (D ){0,4}5、已知集合=⋂<--=<=N M x x x N x x M 则集合},032|{},4|{22 ( C )(A ){2|-<x x } (B ){3|>x x } (C ){21|<<-x x }(D ){32|<<x x }6.已知集合{}|31A x x =-≤≤,{}2B x =≤,则A B =确良 ( A ) (A){}|21x x -≤≤ (B){}|01x x ≤≤(C){}|32x x -≤≤ (D){}|12x x ≤≤7、设U 为全集,B A U ,则下列结论中不正确的是 ( C )(A )U A U B (B )B B A = (C )U A B φ=()(D )U A B φ=() 8、设M N ,则必为空集的是 ( A ) (A ))(N C M U (B )()U C M N (C ))()(N C M C U U (D )N M9、设全集U={1,2,3,4,5},A 、B 为U 的子集,若}2{=B A ,(A U)B={4},(A U ) (B U )={1,5},则下述结论正确的是 ( C )(A )B A ∉∉3,3 (B )B A ∈∉3,3 (C )B A ∉∈3,3 (D )B A ∈∈3,3 10、不等式组⎩⎨⎧>+>03,42a x x 的解集是{x |x >2},则实数a 的取值范围是 ( B )9 / 279 / 27(A )a ≤-6 (B )a ≥-6 (C )a ≤6 (D )a ≥611、设M={y|y=2x },N={y|y=x 2},则 ( D )(A ){(2,4)M N =(B )M=N (C ){(2,4),(4,16)}M N = (D )M N12、全集I={2,3,a 2+2a -3},A ={|a +1|,2},A ={5},则a = ( D )(A )2 (B ) –3或者1 (C )-4 (D )-4或者213、集A ={x |x ≤1},B ={x |x >a },如果A ∩B =Φ,则a 的取值范围是 ( B )(A )a >1 (B ) a ≥1 (C ) a <1 (D ) a ≤114、集合A ={y|y=x 2+1},B ={y|y=x +1},则 A ∩B = ( D )(A ){(1,2),(0,1)} (B ){0,1} (C ){1,2} (D )),1[+∞15、设集合,},,1{},,2,1{2A B A a B a A === 若则实数a 允许取的值有 ( B )(A )1个 (B )3个 (C )5个 (D )无数个 16设集合{1,2}A =,则满足{1,2,3}A B ⋃=的集合B 的个数是 ( C )(A )1 (B )3 (C )4 (D )817、设T ={(x ,y )|ax +y -3=0},S ={(x ,y )|x -y -b =0}.若S ∩T ={(2,1)},则a =____,b =____. 18、{}2|30A x x x a =-+=,{}|40B x x =-=,且A B φ≠,求a 的值. 答案:a=-419、已知集合A={a,a+1,-3},B={a-3,2a-1,a 2+1},若A ⋂B={-3},求a 的值. 答案:a=-1思考:集合A ={y |y =x 2+1},B ={y |y =x +1},则 A ∩B = (D )(A ){(1,2),(0,1)} (B ){0,1} (C ){1,2} (D )),1[+∞10 / 2710 / 27 第 课时教学内容:简易逻辑教学目的:了解命题的概念和构成,了解逻辑联结词“或”、“且”、“非”的含义,理解充要条件教学重点:充要条件教学过程:一、基础知识:1、命题及其真值(1)对一件事情进行肯定或否定判断的句子叫命题,正确的命题叫真命题,错误的命题叫假命题.(2)命题真值:若P 是真命题,则命题真值为1,记为P=1;若P 是假命题,则命题真值为0,记为P = 0 .2、逻辑联结词(1)基本的逻辑联结词:或、且、非(2)复合命题:含有逻辑联结词的命题,如“p 或q”、“p 且q”、“非p”形式的命3、条件命题:p →q ;当p=1,q=0时,p →q = 0,其它为真;4、命题的四种形式:(1)一般地,用p 和q 分别表示原命题的条件和结论,用┐p 和┐q 分别表示p 和q 的否定.于是四种命题的形式为:(2)一个命题与它的逆否命题是等价的.5、充分条件与必要条件:(1)命题“若p 则q”为真,记作p ⇒q ;“若p 则q”为假,记作“pq”.(2)充分与必要条件:①如果已知p⇒q,则称p是q的充分条件,而q是p的必要条件.②如果既有p⇒q,又有q⇒q,即p⇔q,则称p是q的充要条件.二、知识应用例1写出由下述各命题构成的“p或q”,“p且q”,“非p”形式的复合命题,并指出所构成的这些复合命题的真假.(1)p:9是144的约数,q:9是225的约数.(2)p:π是无理数,q:π是实数解(1)p或q:9是144或225的约数;p且q:9是144与225的公约数,(或:9是144的约数,且9是225的约数);非p:9不是144的约数.∵p真,q真,∴“p或q”为真,“p且q” 为真,而“非p”为假.∵p假,q假,∴“p或q”与,“p且q” 均为假,而“非p”为真.(2)p或q:π是无理数或实数;p且q:π是无理数且为实数非p:π不是无理数例2指出下列复合命题的形式及其构成(1)若α是一个三角形的最小内角,则α不大于60°;(2)一个内角为90°,另一个内角为45°的三角形是等腰直角三角形;(3)有一个内角为60°的三角形是正三角形或直角三角形(4)菱形对角线相互垂直平分.(5)“23≤”解(1)是非p形式的复合命题,其中:p:若α是一个三角形的最小内角,则α>60°;(2)是p且q形式的复合命题,其中:p:一个内角为90°,另一个内角为45°的三角形是等腰三角形,q:一个内角为90°,另一个内角为45°的三角形是直角三角形;(3)是p或q形式的复合命题,其中:p:有一个内角为60°的三角形是正三角形,q:有一个内角为60°的三角形是直角三角形.(4)这个命题是“p且q”形式,11 / 2711 / 2712 / 2712 / 27:p 菱形的对角线相互垂直;:q 菱形的对角线相互平分,∵p 为真命题,q 也是真命题 ∴p 且q 为真命题.(5)这个命题是“p 或q ”形式,:p 23<;:q 23=,∵p 为真命题,q 是假命题 ∴p 或q 为真命题.例3 写出命题“若220x y +=,则,x y 全为零”的逆命题、否命题和逆否命题. 解 否命题为:若220x y +≠,则,x y 不全为零逆命题:若,x y 全为零,则220x y +=逆否命题:若,x y 不全为零,则220x y +≠[评析] 学习命题的四种形式的难点是写出命题的否命题,需要同时否定命题的条件与结论,但对一些特殊的词句的否定需要积累经验,如对“都不”的否定,许多学生都误认为是“不都”,这是错误的,“不都”是对“都”的否定.练习 已知命题P : 2<5,命题Q : 2+3<5+3.求P 的否定命题,P →Q 的逆命题、否命题和逆否命题.解 P 的否定命题是:2≥5.P →Q 的逆命题是:如果2+3<5+3,那么2<5.否命题是:如果2≥5,那么2+3≥5+3.逆否命题是:如果2+3≥5+3,那么2≥5.例4 判断下述p 是q 的什么条件:(1)p:x<1,q:x 2<1的什么条件; (2)p :(x-4)(x-5)=0,q :x-4=0;(3)p:a=0,q:ab=0 ; (4)p :x>5 q :x≥5(5)已知x 、y ∈R ,p :(x-1)2+(y-2)2=0 q :(x-1)(y-2)=0(6)在△ABC 中,p :A>B q :BC>AC ;解(1)必要条件;(2)必要条件;(3)充分条件;(4)充分条件;(5)p 是q 的充分不必要条件;(6)充要条件.练习:填空题;______)1(条件的是则若p q q p ⌝⌝⇒;______00,_______00)2(条件的是条件的是≥≥>>ba ab b a ab 答案:(1)充分条件;(2)充要、必要不充分 三、归纳小结:13 / 2713 / 271.命题联结词中,“非p”形式复合命题的真假与p 的真假相反;“p 且q”形式复合命题当p 与q 同时为真时为真,其它情况时为假;“p 或q”形式复合命题当p 与q 同时为假时为假,其它情况时为真.2.符号“⇒”叫作推断符号,符号“⇔”叫作等价符号.四、同步练习:1、分别用“p 或q ”“p 且q ”“非p ”填空(1)命题“15能被3和5整除”是_ p 且q _形式;(2)命题“16的平方根是4或-4”是_p 或q 形式;(3)命题“李强是高一学生,也是共青团员”是__ p 且q _形式2.下列语句中的简单命题是 (D )(A不是有理数 (B )∆ABC 是等腰直角三角形(C )20≥ (D )负数的平方是正数3、已知命题p :x+1≠0,q :x-2=0,那么p ∨q 表示命题 (A )(A )x ≠-1或x ≠2 (B )x ≠-1且x ≠2(C )x = -1或x ≠2 (D )x= -1或x=24、若命题P 、Q 中Q 为假,则下列命题为真的是 (C )(A )P (B )Q P ∧ (C )Q P ∨ (D )Q P →5.如果命题“非P 为真”,命题“P 且q”为假,那么则有 (D )(A )q 为真 (B )q 为假 (C )p 或q 为真 (D )p 或q 不一定为真6.如果命题“p 或q”和命题“非p ”都为真,那么则有 (B )(A )p 真q 假 (B )p 假q 真 (C )p 真q 真 (D )p 假q 假7、“22x y =”是”x=y”的 (B )(A )充分条件 (B )必要条件 (C )充要条件 (D )以上都不是8、命题p :3>2;命题q :3=2,则 (B )(A )p q ∧是真命题 (B )p q ∨是真命题(C )()p q ⌝∧是真命题 (D )p q ⌝∧⌝是真命题9、如果命题p 、q 都是真命题,在下列命题中,真命题的个数是 ( B) ①p ∨q ②p ∧q ③q p ∨ ④q p ∧ ⑤q p ∨ ⑥q p ∧(A )1 (B )2 (C )4 (D )610、已知p :,0)3(:,1|32|<-<-x x q x 则p 是q 的 (A )(A )充分条件(B )必要条件 (C )充要条件(D )既不充分也不必要条件14 / 2714 / 2711、对任意实数a ,b ,c ,给出下列命题:①“b a =”是“bc ac =”充要条件;②“5+a 是无理数”是“a 是无理数”的充要条件③“a >b ”是“a 2>b 2”的充分条件; ④“a <5”是“a <3”的必要条件.其中真命题的个数是(B ) (A )1 (B )2 (C )3 (D )412、由“p :8+7=16,q :π>3”构成的复合命题,下列判断正确的是 (A )(A )p 或q 为真,p 且q 为假,非p 为真(B )p 或q 为假,p 且q 为假,非p 为真(C )p 或q 为真,p 且q 为假,非p 为假(D )p 或q 为假,p 且q 为真,非p 为真13.一个整数的末位数字是2,是这个数能被2整除的 (A )(A )充分不必要条件 (B )必要不充分条件(C )充要条件 (D )既不充分也不必要条件14、“x>1”是“ x 2>1”的 (A )(A )充分条件 (B )必要条件 (C )充要条件 (D )不充分不必要条件15、命题甲为:50<<x ,命题乙为:32<-x ,则甲是乙的: (A )(A )充分条件 (B )必要条件 (C )充要条件 (D )不充分不必要条件16、"tan 1"α=是""4πα=的 (B ) (A )充分而不必要条件 (B )必要不而充分条件(C )充要条件 (D )既不充分也不必要条件17.“A∩B=A”是“A=B”的 (C)(A )充要条件 (B )充分条件(C )必要条件(D )既不充分又不必要条件18、对任意实数a ,b ,c ,给出下列命题:①“b a =”是“bc ac =”充要条件; ②“5+a 是无理数”是“a 是无理数”的充要条件③“a >b ”是“a 2>b 2”的充分条件;④“a <5”是“a <3”的必要条件.其中真命题的个数是( B ) A .1 B .2 C .3D .4 19.指出下列各题中,甲是乙的什么条件?(充分、必要、充要、非充分非必要) (1)甲: a=0, 乙:a+bi (a,bR)是纯虚数 必要条件 ; (2)甲:a ≠π/4, 乙: tan a ≠1 必要条件 ;(3)A、B是ΔABC的内角,甲:sinA=sinB, 乙:A=B 充要条件; (4)“22bxax<”是“ba<”的充分条件.15 / 2715 / 2716 / 2716 / 27第 课时教学内容:不等式的性质教学重点:理解不等式的定义,了解不等式的性质.教学过程:一、基础知识1、不等式的定义:用不等号连接的式子叫做不等式.如:(1) a > 2 (2) a+2 > a+1.由实数的性质得:a-b>0⇔a>b ,a -b=0⇔a=ba-b<0⇔a<b方法指导:要比较两个代数式或数的大小,只要判断它们的差是否大于0则可,我们把这种方法叫做求差比较法.例1 比较x 2与2x-1的大小.解:2、不等式的基本性质:(1)对称性:a>b ⇔b<a ,b<a ⇔a>b .(2)传递性:a>b>c ⇒a>c;(3)加法法则:a>b ⇔a+c>b+c .推论1、已知a+b>c,求证a>c-b (称为移项法则).推论2、a>b ,c>d ⇒a+c>b+d .(同向不等式相加)推论3、a>b ,c<d ⇒a-c>b-d (异向不等式相减).(4)乘法法则:a>b ,c>0⇒ac>bc ;a>b ,c<0⇒ac<bc .推论1、a>b>0,c>d>0⇒ac>bd .推论2、a>b>0,n ∈N,N>1⇒a n >b n .推论3、a>b>0,n ∈N,N>1⇒n n b a >二、知识应用:例2(1)下列命题正确的是 ( C )(A )如果|a|>|b|,则有a>b (B )如果ba <1,则有a<b (C )如果a+c<b+c ,则a<b (D )如果ac>bc ,则a>b(2)若0a b <<,则下列不等式关系中不能成立的是 ( B )17 / 2717 / 27(A )11a b > (B )11a b a>- (C )||||a b > (D )22a b > (3)已知0 , 0a b ><,则下列各式中成立的是 ( A )(A )0a b -> (B )0ab > (C )0b a > (D )11b a> (4)已知0a b <<,则下列各不等式中成立的是 ( C )(A )11a b < (B )01a b << (C )2ab b > (D )b a a b> 例3 已知三个不等式:①ab>0 ②bc>ad ③a c >bd ,以其中两个作为条件,余下一个作为结论,则可以组成多少个正确的命题?并写出这些命题. 解 可以组成下列3个命题命题一:若ab>0,a c >bd , 则bc>ad ; 命题二:若ab>0,bc>ad 则a c >bd ; 命题三:若a c >bd , bc>ad 则ab>0. 由不等式的性质得知这三个命题均为真命题例4 有三个条件:(1)ac 2>bc 2;(2)c a >cb ;(3)a 2>b 2,其中能分别成为a>b 的充分条件的个数有 ( B )(A )0 (B )1 (C )2 (D )3解 (1)由ac 2>bc 2可知c 2>0,即a >b ,故ac 2>bc 2是a >b 的充分条件.(2)c <0时,a <b (3)a <0时,a <b ,故(2)、(3)不是a >b 的充分必要条件,故答案选B .三、能力训练:思考1、已知0<a<1,则下列关系正确的 ( )(A )alog 2a <log 2a (B )alog 2a >log 2a(C )|alog 2a |<|log 2a | (D )a|log 2a |>|log 2a |思考2、已知关于x 的不等式(1-2a )x>1-4a 2的解为x>2a+1,求a 的取值范围. 解:思考3、已知30<x<42,16<y<24,求x+y ,x-y 的取值范围.解:注 关于区间的概念:18 / 2718 / 27四、同步练习: 1、判断下列命题的真假,并说明理由:(1)如果a>b ,那么a-c>b-c. (Y) (2)如果a>b ,那么a c >b c.(N) (3)如果ac<bc ,那么a<b (N) (4)如果ac 2<bc 2,那么a<b (Y) (5)如果a>b,c>d ,那么ac>bd (N) (6)如果a>b,n ∈N,N>1,那么a n >b n(N)2、在实数范围内,回答下列问题:①若a>b 是否一定有ac 2>bc 2(N) ②若ac>bc 是否一定有a>b ?(N)③若22a b c c>是否一定有a>b ?(Y) ④若a>b ,ab≠0是否一定有11a b >?(N) ⑤若a>b ,c>d 能否能判定a -c>b -d ?(N) ⑥若a>b,ab<0,是否有11?a b>(Y) ⑦若a<b<0是否有(a )a 3<b 3;(b)a 2>b 2 (Y) ⑧若a>b ,是否有2x a>2x b (Y)3、x>2是21x<的 (B ) (A )充要条件(B )充分条件(C )必要条件(D )既非充分又非必要条件4、下列命题正确的是 (C )(A )如果a>b,则有11a b< (B )如果a 2>b 2,则有a>b (C )如果a>b ,c>d,则a>b+d-c (D )如果c-a>c-b ,则a>b5、已知0<x<π,则下列关系正确的是 (D )(A )xcos π<πcos π(B )xcosx>πcosx (C )xsinx>πsinx (D )xsinx<πsinx6、当a>b>c 时,下列不等式恒成立的是 (B )(A )ab>ac (B )(a-b)|c-b|>0 (C )a|c|>b|c| (D )|ab|>|bc|7、当x 取什么值的时候,3x -15的值(l )等于0;(2)大于0;(3)小于08、已知关于x 的不等式(1-a )x>1的解为x<11a - ,试求a 的取值范围.19 / 2719 / 279、在下列命题中,是真命题的是( )A.x >y 和|x|>|y|互为充要条件B.x >y 和x 2>y 2互为充要条件C.a 2>b 2 (b≠0)和2211ba >互为充要条件 D.b a 4131-<-和4a >3b 互为充要条件 10、已知a >b,c ∈R,由此能推出下列不等式成立的是( )A.a+c >b-cB.ac >bcC.ac 2>bc 2D.a c 2⋅>b c 2⋅11、如果ab >0且a >b,则有( ) A.a 1>b 1 B.a 1<b1 C.a 2>b2 D.a 2<b 2 12、“a <b <0”是“a 1>b1”成立的( ) A.充分必要条件B.充分非必要条件C.必要非充分条件D.既不充分又不必要条件五、思维园地:1、已知x ∈R ,证明:2x 4+1≥2x 3+x 2证明:(2x 4+1)-(2x 3+x 2)=2x 3 (x-1)-(x 2-1)=(x-1)(2x 3-x-1)= (x-1)[(2x 3-2x 2)+(2x 2-x-1)]=……注:作差—变形—判断符号.20 / 2720 / 27 第 课时教学内容:解不等式、一元二次不等式教学目的:理解不等式(组)解集的概念,掌握解不等式的基本思想,学会解一元二次不等式.准确掌握一元二次不等式的解法教学重点:解不等式、学会利用图解法求一元二次不等式的解教学难点:学会应用数形结合法解题教学过程:一、不等式(组)的解的定义:定义1、我们把使不等式成立的所有值组成的集合叫做这个不等式的解集.几个不等式的解集的交集叫做由它们所组成的不等式组的解集.例1 求不等式组⎩⎨⎧≥++≤-062)3(265x x x 的解集,并分别用集合、数轴、区间表示出来. 解 5x-6≤2(x+3)的解集为{x|x ≤4}2x+60≥的解集为{x|x ≥-3}∴ 原不等式组的解集为:{x|x ≤4}⋂{x|x ≥-3}={x|-3≤x ≤4}=[3,4]-以例2 某人乘坐出租车从A 地到乙地,有两种方案:第一种方案,乘起步价为10元,每km 价1.2元的出租车;第二种方案,乘起步价为8元,每km 价1.4元的出租车,按出租车管理条例,在起步价内,不同型号的出租车行驶的里路是相等的,则此人从A 地到B 地选择哪一种方案比较适合?分析 设A 地到B 地距离为mkm ,起步价内行驶的路为akm显然,当m≤a 时,选起步价为8元的出租车比较合适当m>a 时,设m=a+x (x>0),乘坐起步价为10元的出租车费用为P(x)元,乘坐起步价为8元的出租车费用为Q(x)元,则P(x)=10+1.2x ,Q(x)=8+1.4x∵ P(x)-Q(x)=2-0.2x=0.2(10-x)∴ 当x>0时,P(x)<Q(x),此时起步价为10元的出租车比较合适当x<10时,P(x)>Q(x),此时选起步价为8元的出租车比较合适当x=10时,此时两种出租车任选二、解不等式的基本思想:化基本不等式组.例3 求不等式(x+1)(x-2)>0的解.分析利用同号相数乘(除)为正,异号两数相乘(除)为负把它们化为一元一次不等式组.解总结:1、用因式分解法解一元二次不等式的解题过程为:(1)移项化标准的一元二次不等式: ax2+bx+c>(或<)0.(2)分解因式;(3)化一元一次不等式组(4)求一元一次不等式组的解(一元一次不等式解的交集);(5)求一元一次不等式组的解的并集.2、特别强调:把一元二次不等式化为一元一次不等式组,是利用“同号相数乘为正,异号两数相乘为负”的实数理论.问题:二次三项式ax2+bx+c(a≠0)当判别式b2-4ac<0时,在实数范围内不能分解因式,又怎样求一元二次不等式的解呢?例4 解下列不等式的解:(1)x2+4x+7> 0;(2)-x2+2x-3 > 0分析(1)x2+4x+7= (x+2)2+3>0 ,恒成立.(2)-x2+2x-3= -(x-1)2-2>0,均不成立.解小结:二次三项式ax2+bx+c(a≠0)当判别式b2-4ac<0时,在实数范围内不能分解因式,那么求一元二次不等式的解可通过配方法进行讨论.三、一元二次不等式的图解法:一元二次不等式的图解法如下图:2+bx+c>0(或<0)可通过它对应的一元二次函数的图象观察所得.例1 解下列不等式:(1)260x x --<;(2)23100x x -++<;(3)(1)(2)0(2)(1)x x x x x +-≥+-.解 (1)23x -<<; (2) 5 2x or x ><-;(3)原不等式可化为(1)(2)(2)(1)02 1 0 1 2(2)(1)0x x x x x x or x or x x x +-+-≥⎧⇒-<≤-≤<≥⎨+-≠⎩注 零点分段法:高次不等式与分式不等式的简洁解法 例2 求下列不等式的解:(1)2x 2-x +3<0 (2)01442>+-x x解(2):因为210144,0212===+-=∆x x x x 的解是方程. 所以,原不等式的解集是⎭⎬⎫⎩⎨⎧≠21x x . 问:上述问题是在a>0的前提下求解的,如果a<0又怎样快速地求一元二次不等式的解呢?答:不等式两边同时乘以-1. 例3 求下列不等式的解:(1)2223x x ->-- (2)x 2-3x +7 < 2x 2-x-1 (3)- x 2+x -2≥0 解(1):整理得 02322>--x x因为21210,2320,22x x x x ∆>--==-=方程的解是.所以,原不等式的解集是⎭⎬⎫⎩⎨⎧>-<2,21x x x 或.四、能力提高:例4 已知不等式210{51}ax bx x x ++≥-≤≤的解集为,a b 求、的值 解:由题意可知 0<a 且-5和1是方程012=++bx ax 的两根.⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=-=⇒⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=-=+-=-∴54515141)5(b a a a b故b a ,的值分别为54,51--.例5 已知2()2(2)4f x x a x =+-+,如果对一切x R ∈,()0f x >恒成立,求实数a的取值范围.解 24(2)16004a a ∆=--<⇒<<;例6 解不等式:(1)x x ->+33;(2)1212+≤-x x解(1)原不等式与不等式组 2303(3)x x x -≥⎧⎨+>-⎩,或 3030x x +≥⎧⎨-<⎩同解, 分别解不等式组得31≤<x 或3>x ,∴原不等式的解集为),1(+∞.(2)原不等式与不等式组 22210120(1)12x x x x +≥⎧⎪-≥⎨⎪+≥-⎩同解,解之得3222-≤≤-x 或220≤≤x , ∴原不等式的解集为]22,0[]32,22[ --. 五、同步练习: 1、求下列不等式的解:(1)x 2+3x-10 < 0 (2)-x 2-4x+5 ≥ 0 (3)2x 2+4x+5<0 (4)(x-2)(x+2)>1 (5)x 2+x-6< 0 (6)2x 2+x-1≥ 0 (7)2x 2-9x+7≥ 0 (8)2x 2-x +3< 0 (9)x 2+4x +4≥ 0 (10)4x 2+4x+1>0 (11)x 2+2x+2<0 (12)-6x 2≤5x+2答案(1)52x -<< (2)51x -≤≤ (3)∅ (4)x x ><(5)32x -<< (6)112x x ≥≤-或 (7)712x x ≥≤或 (8)∅(9)R (10)1x≠-(11)∅(12)R22、求不等式0 <x2-x-2<4的解集:答案:{|2123}或-<<-<<x x x3、已知关于x的不等式x2-ax-b<0的解集为{x|2<x<3},求a,b的值.答案:a=5,b= -64、2-+--<对一切x R(2)2(2)40a x a x∈成立,求a的取值范围.答案:(2,2]-.思考题:设A={x|x2+4x+P<0},B={x| x2- x-2>0}, 若A⋂B=A,求实数P的范围.第 课时教学内容:分式不等式、含绝对值的不等式 教学目的:掌握分式不等式、绝对值不等式的解法教学重点:培养学生的计算能力,学会求绝对值、分式不等式的解. 教学过程:一、 解分式不等式:解分式不等式可转化为等价的一元二次不等式,其解题过程为:(1)把不等式化为0>++dcx bax (或<0)形式; (2)化一元二次不等式:(ax+b )(cx+d )>0(或<0) (3)利用一元二次不等式的图解法求解. (4)注意:ac>0,在分式不等式中分母不能为0. 例1解不等式:(1)3103x x +>-;(2)031>--x x.解:例2 解不等式:(1)1423≥--x x (2)121<+x 解:二、解绝对值不等式:定义、含有绝对值的不等式称为绝对值不等式. 结论、两个最基本的绝对值不等式的解是: (1)|x|>a(a>0)的解为:x>a 或x<-a ;(2)|x|<a(a>0)的解为:-a<x<a ;(3)a<|x|<b(b>a>0)的解为:-b<x<-a 或a<x<b 例3 求下列不等式的解:(1)|3-x|≥5 (2) |2-x|<3 (3)21≤x(4)|2x-4|≤0解(1):方法1、⎩⎨⎧≥--<-⎩⎨⎧≥-≥-5)3(035303x x x x 或,∴x ≤-2或x ≥8方法2、|x-3|≥5,∴x-3≥5或x-3≤-5, ∴x ≤-2或x ≥8 三、同步练习: 1、求下列不等式的解:(1)|2x| < 7 (2)3|x| ≥ 9 (3)|x+4| > 9(4)|3-x| ≥ 4 (5)|7x+8|≥13 (6)2|x-1| - 2 > 0(7)3|2-x|-1>0 (8)21<x(9)01311>--x (10)⎩⎨⎧>+>-011|35|x x (11)|23|310x x -≤⎧⎨->⎩ (12)(x -1)02≥+x答案:(1)7722x -<< (2)x ≥3或x ≤-3 (3)135x x <->或 (4)x ≥7或x ≤-1(5)x ≥57或x ≤-3 (6)x<0或x>2 (7)5733x x <>或 (8)102x x ><或(9)103x << (10)4123x x -<<>或(11)13x <≤(12)1x ≥或x= -2.2、不等式129->-x x 的解集为11023x ≤<;能力训练:例1 解下列不等式:(1)923<-≤x ; (2)|2||1|x x -<+; (3)|21||2|4x x ++->.解(1)原不等式化为:⎩⎨⎧<<-≥-≤⇒⎪⎩⎪⎨⎧<-≥-117519232x x x x x 或{71,511}x x x ∴-<≤-≤<或.(2)原不等式可化为22(2)(1)x x -<+,即12x >,∴原不等式解集为1[,)2+∞.(3)当12x ≤-时,原不等式可化为2124x x --+->,∴1x <-,此时1x <-;当122x -<<时,原不等式可化为2124x x ++->,∴1x >,此时12x <<;当2x ≥时,原不等式可化为2124x x ++->,∴53x >,此时2x ≥.综上可得:原不等式的解集为(,1)(1,)-∞-+∞.例2 已知{||23|}A x x a =-<,{|||10}B x x =≤,且A B ⊂≠,求实数a 的取值范围.解 当0a ≤时,A φ=,此时满足题意;当0a >时,33|23|22a a x a x -+-<⇒<<,∵A B ⊂≠,∴3102173102aa a -⎧≥-⎪⎪⇒≤⎨+⎪≤⎪⎩,综上可得,a的取值范围为(,17]-∞例3解不等式2|2|x xx+≥-解(,1][0,2)(2,) -∞-+∞。