浅谈集合思想与摩根定理的若干应用
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浅谈集合思想与摩根定理的若干应用作者:裴映芬来源:《中学课程辅导·教学研究》2014年第14期摘要:深入对集合基本概念的认识,很容易能够发现集合思想与摩根定理在实践中能解决相当多的难题。
本文在结合大量实例的基础上,运用集合思想与摩根定理思想,探究了其在集合、简易逻辑及概率中的应用。
关键词:集合思想;摩根定理;集合;简易逻辑;概率中图分类号:G633.6 文献标识码:A 文章编号:1992-7711(2014)05-0159集合是高中数学的基本知识,若深入对集合基本概念的认识和理解,可发现集合思想与摩根定理作为工具在实践中对一些棘手的问题能很好地解决,并易于理解。
本文主要介绍了运用集合思想与摩根定理思想在集合、简易逻辑及概率中的应用。
一、在集合中的应用在集合中,摩根定理C1(M∪N)=C1M∩C1N,C1M∪C1N=C1(M∩N),是一个不可或缺的工具,在集合中巧妙利用它能达到事半功倍的效果。
例1. 设集合I={(x,y) x∈R,y∈R},集合M={(x,y)■=1},N={(x,y)y≠x+1},那么C1(M∪N)=()A. B. {(2,3)} C. (2,3) D. {(x,y) y=x+1}分析:本题若从正面入手有一定难度,若利用摩根定理能很快解决并易于理解,由摩根定理得:C1(M∪N)=C1M∩C1N,即只要求出M集合与N集合的补集后取交集即可。
由题设得:C1 N={(x,y) y=x+1} ,故C1(M∪N)=C1M∩C1N={(2,3)}选B。
二、在简易逻辑中的应用从集合的观点看,建立命题p,q相应集合。
p:A={x p(x)},q:B={x q(x)},那么,若A B,则p是q的充分条件;若A B且A≠B,则p是q的充分非必要条件;若B A,则p是q的必要条件;若B A且A≠B,则p是q的必要非充分条件;若B=A,则p是q的充要条件;若B A且A B,则p是q的非充分非必要条件;示意图如下:1. 寻求两个命题间的逻辑条件例1. 命题甲:x+y≤1;命题乙:x2+y2≤1,则()A. 甲是乙的充分非必要条件;B. 甲是乙的必要非充分条件;C. 甲是乙的充要条件;D. 甲既不是乙的充分条件,也不是乙的必要条件分析:此题从正面入手较为困难。
浅谈集合思想在中职数学教学中的应用集合思想在数学教学中的应用是一种重要的教学方法,尤其在中职数学教学中更是不可或缺的一部分。
集合思想是数学中的一个重要概念,它不仅可以帮助学生更好地理解数学知识,还可以培养学生的逻辑思维能力和解决问题的能力。
在中职数学教学中,通过引入集合思想,教师可以更好地引导学生理解数学知识,激发学生对数学学习的兴趣,提高学生的学习效果。
本文将就集合思想在中职数学教学中的应用进行探讨。
1. 引入集合概念引导学生理解数学知识在中职数学教学中,引入集合概念可以帮助学生更好地理解数学知识。
集合是数学中的一个基本概念,通过引入集合概念,可以帮助学生更好地理清数学知识间的逻辑关系。
在教学集合运算时,可以通过引入集合的交、并、差等概念,帮助学生更好地理解并解决相关问题。
通过集合概念的引入,可以帮助学生更好地理解数学知识,提高他们的数学思维能力。
2. 培养学生的逻辑思维能力集合思想可以帮助学生培养逻辑思维能力。
在中职数学教学中,引入集合思想可以帮助学生了解数学知识的逻辑结构,培养其逻辑思维能力。
通过集合概念的引入,可以让学生更好地把握数学知识的逻辑关系,培养他们的逻辑思维能力,提高他们的数学解决问题的能力。
3. 激发学生对数学学习的兴趣集合思想可以激发学生对数学学习的兴趣。
在中职数学教学中,引入集合思想可以让学生更加清晰地感受到数学这门学科的内在魅力。
集合思想的引入可以使数学知识变得更加有趣和有意义,从而激发学生对数学学习的兴趣,提高他们的学习积极性。
二、集合思想在中职数学教学中的案例分析案例:小明老师正在教授集合的并运算,他以购物为例向学生解释了并运算的概念。
他告诉学生,假设有两个集合A和B,分别表示一家商店的商品集合和另一家商店的商品集合,A∪B表示这两家商店的商品集合的并集。
接着,他给学生出了一个例题:已知A={手机,电脑,相机},B={电脑,相机,音响},求出A∪B。
这个例子很好地说明了集合并运算的概念,并让学生通过生活中的购物场景更加深刻地理解了集合并运算。
逻辑代数摩根定律
逻辑代数中的摩根定律是指对于任何逻辑函数,都可以将其转换为只包含“与”、“或”和“非”三种基本运算的表达式。
这个定律是由英国数学家约翰·摩根在19世纪提出的,是数字逻辑电路设计的基础之一。
根据摩根定律,任何逻辑函数都可以表示为若干个基本逻辑运算的组合。
其中,“与”运算表示逻辑乘法,“或”运算表示逻辑加法,“非”运算表示逻辑取反。
通过将逻辑函数转换为这种形式,可以更容易地分析其功能和行为,并用于设计数字电路。
摩根定律在数字电路设计中具有广泛的应用。
例如,可以将一个复杂的逻辑电路分解为若干个简单的逻辑电路,每个简单的逻辑电路都只包含一种基本运算。
这样,可以更容易地设计和分析整个电路的行为。
此外,摩根定律还可以用于简化逻辑表达式,例如通过消除冗余的运算或合并相似的表达式来简化逻辑函数。
总之,逻辑代数中的摩根定律是一种重要的工具,用于将复杂的逻辑函数转换为简单的形式,从而更容易地分析其功能和行为,并用于数字电路的设计和分析。
用摩根定律解数学全集与补集的问题(一)用摩根定律解数学全集与补集的问题摩根定律是什么?摩根定律是数学集合论中的重要定律,它描述了对一个集合的补集进行运算的结果。
摩根定律包括两个定律,分别是”德摩根定律”和”摩根定律”。
德摩根定律德摩根定律描述了对某个集合的补集进行运算的结果。
德摩根定律可以用以下公式表示: - 补集的并集等于取原集合的交集的补集:A c∪B c=(A∩B)c - 补集的交集等于取原集合的并集的补集:A c∩B c=(A∪B)c摩根定律摩根定律描述了对两个集合的并集或交集的补集进行运算的结果。
摩根定律可以用以下公式表示: - 并集的补集等于取两个集合的补集的交集:(A∪B)c=A c∩B c - 交集的补集等于取两个集合的补集的并集:(A∩B)c=A c∪B c相关问题使用摩根定律解数学全集与补集的问题时,我们可能会遇到以下一些相关问题:问题1:给定集合A和集合B的补集,求并集和交集的补集解答:根据摩根定律,我们可以使用以下公式求解: - 并集的补集:(A c∪B c)c=A∩B - 交集的补集:(A c∩B c)c=A∪B问题2:给定集合A和集合B,求补集的并集和交集解答:根据德摩根定律,我们可以使用以下公式求解: - 补集的并集:(A c∪B c)=(A∩B)c - 补集的交集:(A c∩B c)=(A∪B)c问题3:给定集合A、集合B和集合C,求补集的并集和交集解答:根据摩根定律和德摩根定律,我们可以使用以下公式求解:- 补集的并集:(A c∪B c∪C c)=(A∩B∩C)c - 补集的交集:(A c∩B c∩C c)=(A∪B∪C)c问题4:给定集合A和集合B,求补集的补集的并集和交集解答:根据摩根定律,我们可以使用以下公式求解: - 补集的补集的并集:(A c)c∪(B c)c=A∪B - 补集的补集的交集:(A c)c∩(B c)c=A∩B问题5:给定集合A和集合B的并集和交集,求补集解答:根据德摩根定律,我们可以使用以下公式求解: - 并集的补集:(A∪B)c=A c∩B c - 交集的补集:(A∩B)c=A c∪B c总结摩根定律是解决数学全集与补集问题的重要定律。
高考数学难点突破难点01 集合思想及应用技巧解答Abstract: Based on the comprehensive analysis on the plastic part’s structure service requirement, mounding quality and mould menu factoring cost.A corresponding injection mould of internal side core pulling was designed. By adopting the multi-direction and multi-combination core-pulling. A corresponding injection mould of internal side core pulling was designed, the working process of the mould was introduced难点1 集合思想及应用集合是高中数学的基本知识,为历年必考内容之一,主要考查对集合基本概念的认识和理解,以及作为工具,考查集合语言和集合思想的运用.本节主要是帮助考生运用集合的观点,不断加深对集合概念、集合语言、集合思想的理解与应用.●难点磁场(★★★★★)已知集合A={(x,y)|x+mx-y+2=0},B={(x,y)|x-y+1=0,且0≤x≤2},如果A∩B≠?,求实数m的取值范围.●案例探究[例1]设A={(x,y)|y2-x-1=0},B={(x,y)|4x2+2x-2y+5=0},C={(x,y)|y=kx+b},是否存在k、b∈N,使得(A∪B)∩C=?,证明此结论. 命题意图:本题主要考查考生对集合及其符号的分析转化能力,即能从集合符号上分辨出所考查的知识点,进而解决问题.属★★★★★级题目. 知识依托:解决此题的闪光点是将条件(A∪B)∩C=?转化为A∩C=?且B∩C=?,这样难度就降低了.错解分析:此题难点在于考生对符号的不理解,对题目所给出的条件不能认清其实质内涵,因而可能感觉无从下手.技巧与方法:由集合A与集合B中的方程联立构成方程组,用判别式对根的情况进行限制,可得到b、k的范围,又因b、k∈N,进而可得值.解:∵(A∪B)∩C=?,∴A∩C=?且B∩C=??y2?x?1∵? ∴k2x2+(2bk-1)x+b2-1=0 ?y?kx?b2∵A∩C=?222∴Δ1=(2bk-1)-4k(b-1)<0∴4k2-4bk+1<0,此不等式有解,其充要条件是16b2-16>0,即b2>1?4x2?2x?2y?5?0∵?y?kx?b? ①∴4x2+(2-2k)x+(5+2b)=0∵B∩C=?,∴Δ2=(1-k)2-4(5-2b)<0∴k2-2k+8b-19<0,从而8b<20,即b<2.5 ② 由①②及b∈N,得b=2代入由Δ1<0和Δ2<0组成的不等式组,得2??4k?8k?1?0, ?2??k?2k?3?0∴k=1,故存在自然数k=1,b=2,使得(A∪B)∩C=?.[例2]向50名学生调查对A、B两事件的态度,有如下结果:赞成A的人数是全体的五分之三,其余的不赞成,赞成B的比赞成A的多3人,其余的不赞成;另外,对A、B 都不赞成的学生数比对A、B都赞成的学生数的三分之一多1人.问对A、B都赞成的学生和都不赞成的学生各有多少人?命题意图:在集合问题中,有一些常用的方法如数轴法取交并集,韦恩图法等,需要考生切实掌握.本题主要强化学生的这种能力.属★★★★级题目.知识依托:解答本题的闪光点是考生能由题目中的条件,想到用韦恩图直观地表示出来. 错解分析:本题难点在于所给的数量关系比较错综复杂,一时理不清头绪,不好找线索.技巧与方法:画出韦恩图,形象地表示出各数量关系间的联系. 解:赞成A的人数为50×35=30,赞成B的人数为30+3=33,如上图,记50名学生组成的集合为U,赞成事件A的学生全体为集合A;赞成事件B的学生全体为集合B.设对事件A、B都赞成的学生人数为x,则对A、B都不赞成的学生人数为不赞成B的人数为30-x,赞成B而不赞成A的人数为33-x.依题意(30-x)+(33-x)+x+(x3x3+1,赞成A而+1)=50,解得x=21.所以对A、B都赞成的同学有21人,都不赞成的有8人.●锦囊妙计1.解答集合问题,首先要正确理解集合有关概念,特别是集合中元素的三要素;对于用描述法给出的集合{x|x∈P},要紧紧抓住竖线前面的代表元素x以及它所具有的性质P;要重视发挥图示法的作用,通过数形结合直观地解决问题.2.注意空集?的特殊性,在解题中,若未能指明集合非空时,要考虑到空集的可能性,如A?B,则有A=?或A≠?两种可能,此时应分类讨论.●歼灭难点训练一、选择题1.(★★★★)集合M={x|x=A.M=Nkx2??4,k∈Z},N={x|x=k?2??2,k∈Z},则( )D.M∩N=?B.MNC.MN感谢您的阅读,祝您生活愉快。
浅谈集合思想在中职数学教学中的应用集合思想在中职数学教学中的应用是非常广泛的。
数学是一门抽象的科学,而集合是数学中最基本的概念之一,是数学推理的基础。
中职数学教学中,集合是一个基础概念,是必须要掌握的知识点。
下面就集合思想在中职数学教学中的应用做一些简单的探讨。
1. 初步理解集合概念中职学生初次接触集合概念时,可以从集合的定义,元素,分类,等概念出发,进行初步的理解。
同时,结合集合中常用的运算法则,注重培养学生的逻辑思维,加深学生对集合的理解。
2. 集合论的数学证明在中职数学课堂上,集合论的证明过程极富启发性。
通过展现证明,学生们可以锻炼他们的数学推理和思考能力。
在课上,通过证明的方式演示一些数学定理,并让学生们自己尝试证明,这将激发他们的学习兴趣,并帮助他们更好的理解和掌握知识。
3. 解决实际问题中的应用在现实生活中,很多问题可以通过集合论来解决。
例如,在概率论中,对于一些事件集合的概率计算就需要用到集合的概念,这时可以通过具体实例来帮助学生理解。
另外,集合论在经济学、社会学、哲学等学科中也有广泛的应用。
4. 应用于高铁与地铁的轨道设计在城市轨道交通的轨道设计中,集合论的概念可以被用来确定两个公共轨道运营中可能共享的站点。
例如,在高铁和地铁之间,他们经常共享一些站点。
通过集合论的概念可以更好的确定这些站点,以及它们的组合方式。
综上所述,集合论在数学教学中有着广泛的应用和发展,深入理解它对于学生的数学发展和思考能力的提升都有显著的作用。
中职数学教师在教学时应充分发挥集合论的作用,让学生在理解、应用过程中充分体会数学的魅力,提高他们的学习兴趣和兴趣,从而提高他们的综合素养和系统思考能力。
浅谈集合思想在小学数学教学中的应用【摘要】集合思想在小学数学中已经有了很多的渗透。
而且这种数学思想方法在教学中是很有价值的,它的很多思想和展现的方式对于帮助小学生理解题意和解答问题都有很大作用。
本文主要讨论如何在小学数学教学中适当地有意识地指导学生应用集合思想去思考问题和解决难题,让学生的数学思维能力得到切实和有效的发展,以利于学生可持续性发展。
【关键词】集合思想,小学数学,教学,应用,感性认识集合是近代数学中的一个重要概念。
集合思想是现代数学思想向小学数学渗透的重要标志,在解决某些数学问题时,若是运用集合思想,可以使问题解决得更简单明了。
集合论的创始人是德国的数学家康托(1845——1918),其主要思想方法可归结为三个原则,即概括原则、外延原则、一一对应原则。
自集合论创立以来,它的概念、思想和方法已经渗透到现代数学的各个分支中,成为现代数学的基础。
瑞士数学家欧拉(1707——1787)最早使用了表示两个非空集之间的关系的图,现称欧拉图。
英国数学家维恩最早使用了另一种图即可以用于表示任意的几个集合(不论它们之间的关系如何,都可以画成同一样式),又称“维恩图”,用维恩图表示集合,有助于探索某些数学题的解决思路。
布鲁纳曾说,掌握基本的数学思想方法能使数学更易于理解和记忆,领会基本数学思想方法是通向迁移大道的“光明之路”。
数学思想方法不但对学生学习具有普遍的指导意义,而且有利于学生形成科学的思维方式和思维习惯。
集合思想包括概念、子集思想、交集思想、并集思想、差集思想、空集思想、一一对应思想等,作为数学思想方法的一种,在教学中是具有很大的指导意义的。
那么,在小学数学教学中我们应该如何应用集合思想进行教学活动呢?一、集合概念在小学数学教学中的应用集合思想的概念在教学中是不必向学生作解释的,教师主要指导学生看懂集合图的意思,会根据集合图来解题或者帮助解题。
图形本身直观地应用了集合的表示方法——图示法,因此在小学低年级中运用这个方法对于教学是很有帮助的。
浅谈集合思想在小学数学教学中的渗透集合是数学中一种基本概念,它在小学数学教学中也扮演着重要的角色。
集合思想不仅可以提高学生的思维能力,而且可以培养学生的逻辑思维能力和解决问题的能力。
本文将从以下几个方面浅谈集合思想在小学数学教学中的渗透。
1. 集合概念在小学数学教学中的初始应用在小学数学上册,集合概念首次被引入到数学教学中。
通过介绍常见物品组成的集合,如蔬菜集合、动物集合等,来让学生初步了解集合的基本概念。
学生通过分类物品,建立集合意识,在对物品分类过程中潜移默化地接触到集合概念,培养了学生的分类和归纳能力。
2. 集合运算的引入与应用在小学数学的中册,集合运算逐渐被引入到数学的范畴中。
教师可以通过丰富的实例,运用集合之间的运算,如并集,交集,差集等,来引导学生认识、比较不同的集合,探究集合之间的关系。
通过集合运算的应用,学生学会了利用逻辑思维理清复杂的问题,善于解决实际问题的能力也得到了提高。
3. 集合在解决实际问题中的应用在小学数学的高年级教学中,集合被广泛应用于解决实际问题中,并成为学生们解决问题的重要工具。
如在概率的教学中,集合可以用来描述概率事件的集合,并运用集合的交、并、差等运算求出概率,进一步提高学生的数学思维能力。
在奥数等竞赛中,集合作为组合问题的基本概念,经常被应用在解决数学问题中,极大地拓宽了学生的数学思路。
总之,集合思想被渗透在小学所有数学教学中,在实际应用中拓展了学生的数学思维,并帮助学生更加全面地理解小学数学中的各种概念和知识,为学生未来的学习打下扎实的数学基础。
教师们在数学教学中要注重培养学生的数学思维、解决问题的能力,为学生进一步发展提供更多机会和条件。
浅谈集合思想在中职数学教学中的应用1. 引言1.1 背景介绍集合思想在数学教学中的应用是一种重要的教学方法,可以帮助学生更好地理解和运用数学知识。
随着中职教育的不断发展,数学教学也面临着新的挑战和机遇。
探讨集合思想在中职数学教学中的应用意义重大。
在当今社会,数学已经成为一门必不可少的学科,它不仅是一种学科知识,更是一种思维方式和解决问题的工具。
而集合思想作为数学中的基本概念之一,是数学教学的重要内容之一。
集合可以看作是一个整体,其中包含若干个元素。
通过对集合的研究和分析,可以帮助学生更好地理解数学中的关系、运算和推理过程。
在中职数学教学中,集合思想可以帮助学生建立数学思维,培养逻辑推理能力,增强抽象思维能力。
集合思想还可以帮助学生解决实际问题,提高问题解决能力和创新能力。
研究集合思想在中职数学教学中的应用具有重要的理论和实践意义。
1.2 研究目的研究目的是为了探讨集合思想在中职数学教学中的应用效果,以期提高学生对数学概念的理解和运用能力。
通过分析集合概念在数学教学中的重要性,揭示集合思想在中职数学教学中的基础应用以及集合运算在实际操作中的具体应用方式。
探讨集合理论在解决实际问题中的实际应用情况,以及通过案例分析展示集合思想在中职数学教学中的具体效果和实际应用情况。
通过研究集合思想对中职数学教学的积极影响,展望集合思想在未来中职数学教学中的应用前景,从而总结出一套可行的集合思想在中职数学教学中的应用方法,为提高教学质量、促进学生数学学习提供参考和借鉴。
通过本研究,旨在为中职数学教学提供新理念和新思路,推动教学模式和方法的创新发展,为学生的数学学习和综合素质提升提供有效支持和帮助。
1.3 研究意义集合思想在中职数学教学中的应用具有重要的研究意义。
集合思想作为数学的基础概念,对于学生建立数学思维、培养逻辑推理能力具有重要作用。
通过集合概念的学习,学生能够更深入地理解数学知识,提高数学学习的效果和质量。
浅析集合思想蕴含的数学思维方法集合是数学中一个非常重要的基础知识,有人将现代数学知识比喻成一座大厦,而集合则是这座大厦的基石。
我想如果把现代数学思想方法视为一个有机的生命体,那么集合思想是形成这个生命体的种子,下面我从集合的三原则,三形态及三运算这三个层面逐次分析集合思想所衍生的诸多数学思想方法。
一、集合三原则集合的三原则即集合中的元素必须满足确定性原则,互异性原则及元序性原则。
所谓确定性原则,即集合中的元素必须是确定的,元素a∈A或元素a∈A 二者必居其一也仅居其一,这一原则体现了数学思维的清晰性与严谨性,从而培养一个人必须具备科学的治学态度,根据这一原则可以衍生出分类讨论、逆向思维、容斥原理及抽屉原理等数学思维方法。
例1 设全集∪={x/1≤x≤100,x∈N}子集A={x/x≠2n或x≠3n,n∈N}求A中所有元素之和S解:易知CuA={x/x=2n且x=3n,n∈N,x∈∪}={x/x=6n,n∈N,x∈∪}∴A的所有元素之和SS=(1+2+3+…+100)-(6+12+…+96)=4234点评:警察办案时首先根据案犯特征确定所有的嫌疑犯,然后逐一排除未作案者,直至确定真正的案犯,正是根据集合思想中的确定性原则来应用解决实际问题。
在某些较难的数学问题时,我们也常想到“正难则反”的逆向思维方法。
所谓互异性原则,即集合中的元素必须互不相同,如{1,2,1}这样的表示是无效的,所谓无序性原则,集合中元素的顺序变化不改变集合本身,如{1,2,3}与{3,2,1}表示同一个集合。
这两个原则体现数学思维的简约性,和数学语言的精炼性,可以培养人具备更有效率的思维方式,以及追求公正平等的社会理想。
根据这两个原则可以衍生出对应思维与方程思维方法等。
例2 已知M={a,a+d,a+2d}N={a,aq,aq2}若M=N求q的值。
解:显然a≠0且d≠0且q≠±1∵M=N∴对应元素相同故(1)a+d=aq 或(2) a+d=aq2a+2d=aq2a+2d=aq由(1)得q=1不合由(2)得q=q=1(舍)∴q=点评:将班级学生的座位调换后,仍是原来的班级,这正是集合的无序性原则在生活中的体现。
浅谈集合思想在小学数学教学中的渗透作为现代数学的基础概念之一,集合思想在数学教学中扮演着重要的角色。
在小学数学教学中,集合思想的渗透也是非常重要的。
通过引入和渗透集合思想,可以帮助学生更好地理解数学知识,培养学生的逻辑思维能力,以及激发学生的数学学习兴趣。
本文将就集合思想在小学数学教学中的渗透进行一些浅谈。
一、引入集合的基本概念在小学数学教学中,可以通过一些具体的例子引入集合的基本概念。
比如可以让学生通过实际的物品,如水果、颜色、形状等进行分类,然后引导学生思考这些分类的共性。
通过这样的引入,可以使学生初步了解集合的概念,即集合是由一些对象组成的整体,这些对象可以是具体的物品,也可以是抽象的概念或数学事物。
二、集合的基本运算在小学数学教学中,集合的基本运算包括并集、交集和差集。
这些概念可以通过具体的例子进行引入和渗透。
比如可以通过绘图或实际的物品让学生理解并集、交集和差集的含义,并通过实际的例子进行练习和巩固。
这样可以帮助学生初步掌握集合的基本运算,为以后更深入的数学学习奠定基础。
三、集合的应用集合是数学中的一个基础概念,也是数学知识的一个重要组成部分。
在小学数学教学中,可以通过一些具体的问题引导学生用集合的概念来解决问题,从而帮助学生将集合的概念运用到实际生活中的问题中,提高学生的数学运用能力。
还可以通过集合的应用来激发学生对数学学习的兴趣,使学生能够认识到数学在实际生活中的重要性。
四、培养学生的逻辑思维能力引入和渗透集合思想在小学数学教学中,不仅可以帮助学生掌握数学知识,还可以培养学生的逻辑思维能力。
集合是逻辑思维的重要载体,通过学习集合的概念和运算,可以帮助学生培养逻辑思维能力,提高学生的思维能力和解决问题的能力。
五、举一反三,培养学生的批判性思维。
集合思想和方法高中数学新教材很重视“集合”概念,把它作为高中数学的基础,放在第一章,这是符合近代数学发展规律的。
实际上,集合是整个数学的基础,它不但为数学的不同分支提供了工具,还提供了重要的思想方法。
因此,如何在高中数学教学中教好“集合”的概念和思想方法就显得非常重要了。
但是,在数学教学中,我们很少自觉地运用集合的思想和方法去分析问题、解决问题,至于认真地发掘、研究它的应用就更少了。
我们认为,关键在于运用,就是在其它内容的教学和学习中贯彻和运用集合的思想方法,而这是一个薄弱环节。
下面谈一谈本人在这方面的一些思考和做法。
一、什么是集合思想简而言之,集合思想就是从集合的观点出发,把所研究的对象看成某个集合的元素。
但我们认为集合的本质是“分类”,是“求同辨异”。
“分类思想”是重要的数学思想,用于处理复杂的数学问题,可以化繁为简,化难为易。
分类时要求标准明确,这与集合的基本性质——确定性完全一致。
所以,集合是分类思想方法的极好的载体,其本质就是分类。
基于这样的认识,我们才能在数学教学和学习中自觉地运用集合思想和方法。
二、集合思想和方法的运用根据上面的叙述,我们可以在高中数学的任何一块内容中找到应用集合概念及其思想方法的天地。
函数、数列等自不待言,逻辑、不等式、排列组合概率、三角、解析几何乃至立体几何中都可以充分地运用集合的工具和思想方法。
1、从一个典型问题谈起例1 函数)12lg(2+-=ax x y 的值域为R ,求常数a 的取值范围。
分析:学生解该题时往往分不清值域为R 与定义域为R 的不同,错误率非常高。
错解如:2()210g x x ax =-+> ⇒ 0<∆ ⇒ a 取值范围是:(-1,1)。
正确的思考方法应是,欲使lg ()y g x =的值域为R ,必使()g x 的值域包含),0(+∞,而12)(2+-=ax x x g 的值域是),)([min +∞x g ,故应有min ()04g x -∆=≤,即0≥∆。
山西师范大学本科毕业论文浅谈集合及其应用邓荣姓名院系数学与计算机科学学院专业数学与应用数学0803班级学号**********指导教师石瑞青答辩日期成绩浅谈集合及其应用内容摘要概念和符号是在解决集合相关问题时的基本要素,逻辑思维是进行推理集合问题时的常用思维.集合作为学习、掌握和使用数学语言的基础是中学数学学习的基础和出发点,要熟练掌握集合中的有关定义,并能运用集合的语言来描述数学问题,用集合的观点来解决相关数学问题.同时,在数学的整个学习过程中,集合又与其它数学分支紧密联系.因此,学好集合,不仅是记住一些概念、符号,更重要的是掌握一种思维方式,在今后学习数学的其它课程中能够熟练应用.首先,详细介绍集合的定义,基本符号;其次,简单描述集合间的基本运算关系;接下来,重点介绍在解决集合相关问题时易忽略的地方.最后列举几类集合在其它数学分支中的简单应用.【关键词】集合元素补集空集Introduction to set and its applicationAbstractConcept and symbols in solving problems related to is set when basic elements, logical thinking is reasoning of commonly used set thinking. In set as a learning and the use of mathematical language is the foundation of the middle school mathematics learning the base and starting point, to grasp skilled set in the definition, and use the set of language to describe mathematics problems, with the set of related viewpoint to solve mathematical problems. At the same time, in the whole process of learning mathematics, sets and other branches of mathematics close contact. Therefore, learn it well set, is not only remember a concept, symbol, more important is to grasp a way of thinking, in the future study mathematics in another course skilled to apply. This paper is mainly through the four aspects elaborated set a profile. First of all, the paper introduces the definition of collection, basic symbols. Second, a simple description of the relationship between collections basic computing. The next, emphasis on solving problems related to set in when the point easily ignored. Finally ,enumerate several kind of set in other branches of mathematics in a simple application.【Key Words】set elements complementary set empty set目录一、引言 (1)(一)集合和元素..................................................................... 错误!未定义书签。
高中数学新教材中集合思想的应用《高中数学新教材中集合思想的应用》一、随着《普通高中数学课程标准》的实施,集合思想成为高中数学必须掌握的重要内容之一,在高中数学中扮演着重要的角色。
本文将探讨集合思想在高中数学中的应用,从中总结出其具体的应用方法及思想。
二、集合与化简在高中数学知识体系中,很多化简问题都可以通过集合思想进行解决。
集合中的元素可被归类于不同的子集中,每个子集都是一种可能,而化简问题就可以看作是查询符合所有可能的共同部分。
例如下列式子:$(a+b)(a-b)=a^2-b^2$该式子可用集合表示为:$(a+b)\\cup(a-b)=\\{a^2,b^2\\}$其中,$\\cup$表示并集。
其原因在于,左边式子表示的是所有可能的情况,而右边集合是符合式子要求的所有元素的集合,即共同部分。
通过这种化简方式,可以减少计算量以及避免错误。
三、逻辑与函数集合可以用于表达逻辑及计算机科学中的函数。
这里我们以“开平方”函数为例说明集合思想在函数中的应用。
对于正实数$a$,开平方的函数可表示为$f(x)=\\sqrt{x}$,满足$f(a^2)=a$。
这可以用集合表示为:$A=\\{x|x>0\\}$,$B=\\{y|y>0\\land y=a\\}$那么,函数$f(x)$就可以表示为集合$A$到集合$B$的映射,是一种特定输入与输出的映射关系。
利用这个关系,我们就可以实现计算机中的开方运算。
四、数列与极限集合思想也可以应用于数列的定义与极限的求解中。
例如,一个有限数列可以表示为一个有限元素集合,而一个无限数列可以表示为一个无限元素集合。
利用极限的定义,我们可以将数列的极限表示为该数列的所有元素组成的集合中的一个特定元素。
例如,极限$\\lim\\limits_{n\\to\\infty}\\frac{1}{n}=0$,可以表示为:$A=\\{\\frac{1}{n}|n>0\\}$,$B=\\{0\\}$$B$是$A$的唯一极限,也就是说,当$n$趋近于无穷大时,数列$\\{\\frac{1}{n}\\}$会无限地接近于$0$。
浅谈集合思想在中职数学教学中的应用1. 引言1.1 背景介绍集合思想在数学教学中的应用,作为数学的重要基础知识,一直在中职数学教学中扮演着重要的角色。
随着教育体制的改革和数学教学理念的更新,集合思想的应用越来越受到重视。
背景介绍部分将探讨集合思想在中职数学教学中的重要性,以及当前的研究现状和存在的问题。
集合是数学中的基本概念之一,它可以用来描述和处理各种数学对象的概念性整体,如数字、几何图形、函数、关系等。
集合思想的引入可以帮助学生更好地理解和运用数学知识,提高数学素养和解决实际问题的能力。
目前中职数学教学中对集合思想的应用还存在一些问题,如教学内容过于抽象、学生理解困难、教学手段单一等,需要进一步研究和探讨。
本文旨在通过对集合思想在中职数学教学中的应用进行深入探讨,分析集合概念在中职数学教学中的引入、集合运算在中职数学教学中的应用、集合应用题在中职数学教学中的解析,探讨集合思想在数学素养培养中的作用,以及通过案例分析展示集合思想在中职数学教学中的实际应用情况,旨在揭示集合思想在中职数学教学中的重要性,为未来的教学改革和发展提供一定的启示和参考。
1.2 研究目的研究目的是为了深入探讨集合思想在中职数学教学中的应用,探讨集合概念在数学教学中的引入方式,集合运算在中职数学教学中的具体应用方法,以及集合应用题在教学中的解析过程。
通过对集合思想在数学教学中的作用进行研究,可以更好地了解如何培养学生的数学素养,提高他们的数学思维能力和解决问题的能力。
本研究还将通过案例分析,探讨集合思想在中职数学教学中的具体运用情况,总结不同案例中集合思想对学生学习的促进作用。
通过研究集合思想在中职数学教学中的重要性,我们可以为今后的教学实践提供更加科学的指导,指明未来发展方向。
希望通过本研究能够为中职数学教学提供新的思路和方法,促进学生数学素养的全面提升。
1.3 研究意义集合思想在中职数学教学中的研究意义主要体现在以下几个方面:集合思想在中职数学教学中的应用可以帮助学生更好地理解数学知识。
德摩根原理的应用1. 引言德摩根原理是布尔代数中的一条重要的定理,描述了逻辑运算符“与”和“或”的关系。
它被广泛应用于计算机科学、逻辑推理以及软件开发等领域。
本文将介绍德摩根原理的基本概念,并探讨其在实际应用中的一些例子。
2. 德摩根原理概述德摩根原理是由英国逻辑学家奥古斯塔斯·德摩根于19世纪提出的。
它主要描述了逻辑运算符“与”和“或”的相互转换关系。
根据德摩根原理,两个命题的否定形式的“与”等于原命题的否定形式的“或”,而两个命题的否定形式的“或”等于原命题的否定形式的“与”。
具体而言,德摩根原理可以表示为下列两个公式:•(¬P)∧(¬Q) = ¬(P∨Q)•(¬P)∨(¬Q) = ¬(P∧Q)其中,符号“¬”表示否定,“∧”表示逻辑运算符“与”,“∨”表示逻辑运算符“或”。
3. 德摩根原理的应用德摩根原理在实际应用中起到了重要的作用,下面我们将介绍一些常见的应用案例。
3.1 逻辑推理德摩根原理在逻辑推理中有广泛的应用。
通过运用德摩根原理,我们可以将复杂的逻辑表达式转化为简化形式,从而更方便地进行推理和判断。
例如,假设有两个命题P和Q,我们需要判断P与Q的否定形式的“与”是否等于P和Q的否定形式的“或”。
根据德摩根原理,我们可以将该问题转化为判定¬(P∨Q)是否等于(¬P)∧(¬Q)。
这样,我们可以通过对两者进行简化和逻辑运算,来验证德摩根原理在该情况下是否成立。
3.2 布尔代数布尔代数是一种从逻辑角度对集合和运算进行了抽象的代数系统。
德摩根原理是布尔代数中的重要定理之一,常被用于化简布尔表达式。
在布尔代数中,我们可以通过运用德摩根原理,将复杂的布尔表达式转化为简化形式。
这样可以减少计算复杂度,提高计算效率。
德摩根原理的应用让我们能够在布尔代数中更加灵活地使用逻辑运算符。
3.3 逻辑电路设计逻辑电路设计是计算机硬件领域中的重要组成部分。
集合的德摩根定律
德摩根定律一:两个集合的并集的补集是它们的补集的交集,这是数学家摩根提出的。
该定律可以表示为(A∪B) ' = A '∩B '。
在集合理论中,这些个定律用补集将集合的交集和并集联系在一起。
(A∪B) '的图示:
黑色部分,表示:A∪B;
绿色部分,表示:A∪B的补集,即(A∪B) '
德摩根定律二:两个集合的交集的补集是它们的补集的并集,这是数学家摩根提出的。
该定律可以表示为(A∪B) ' = A '∩B '。
在集合理论中,这些个定律用补集将集合的交集和并集联系在一起。
A '∩
B '图示:
白色部分,表示:A∪B;
蓝色部分,表示:A '∩ 'B的补集,即(A∪B) '。
集合论的思想方法在中学数学中的作用集合论的思想方法在中学数学中的作用________________________________________集合论是数学的一个重要分支,它的思想方法在中学数学中也有着重要的作用。
一、集合论的概念集合论是数学的一个重要分支,它是研究集合的一种数学理论,它的研究内容包括集合的定义、集合的性质、集合的运算、集合的构造等。
集合论的概念是把一组具有某种共同特征的元素组合成一个整体,把它们看作一个整体,这个整体就是一个集合。
二、集合论在中学数学中的作用1、集合论的思想方法可以帮助学生更好地理解数学概念。
集合论的思想方法可以帮助学生把一组具有某种共同特征的元素组合成一个整体,把它们看作一个整体,这样可以更好地理解数学概念,更好地把握数学规律。
2、集合论的思想方法可以帮助学生更好地解决数学问题。
集合论的思想方法可以帮助学生把一组具有某种共同特征的元素组合成一个整体,把它们看作一个整体,这样可以更好地理解数学问题,更好地解决数学问题。
3、集合论的思想方法可以帮助学生更好地掌握数学知识。
集合论的思想方法可以帮助学生把一组具有某种共同特征的元素组合成一个整体,把它们看作一个整体,这样可以更好地理解数学知识,更好地掌握数学知识。
三、集合论在中学数学中的应用1、集合论在中学数学中可以用来解决一些复杂的数学问题,比如求解一元二次方程的根、求解一元三次方程的根等。
2、集合论在中学数学中可以用来解决一些复杂的几何问题,比如求解三角形的面积、求解圆的面积等。
3、集合论在中学数学中可以用来解决一些复杂的概率问题,比如求解抛掷两个骰子的概率、求解抛掷三个骰子的概率等。
四、总结集合论的思想方法在中学数学中有着重要的作用,它可以帮助学生更好地理解数学概念、更好地解决数学问题、更好地掌握数学知识,并且可以用来解决一些复杂的数学问题、几何问题和概率问题。
因此,集合论的思想方法在中学数学中有着重要的作用,应该得到重视和推广。