Tìm giao là tìm các phần tử chung, tìm hợp là gom lại các phần tử và tìm hiệu là A\ B là lấy phần tử của A mà không lấy phần tử của B, và cần biết biểu diễn các phép toán này trên trục s[r]
Trang 1Tuần : 3
Tiết : 7 Bài 3: TẬP HỢP VÀ CÁC PHÉP TOÁN
TRÊN TẬP HỢP
I Mục tiêu:
Về kiến thức:
– Hiểu được khái niệm tập hợp, tập con, hai tập hợp bằng nhau
– Hiểu các phép toán giao của hai tập hợp, hợp của hai tập hợp, hiệu của hai tập hợp, phần bù của một tập con
Về kỹ năng:
– Sử dụng đúng các kí hiệu ∈, ∉, ⊂, ⊃, , \, C E A
– Biết biểu diễn tập hợp bằng các cách: liệt kê các phần tử của tập hợp hoặc chỉ ra tính chất đặt trưng của tập hợp
– Vận dụng các khái niệm tập con, hai tập hợp bằng nhau vào giải bài tập
– Thực hiện được các phép toán lấy giao của hai tập hợp, hợp của hai tập hợp, phần
bù của một tập con trong những trường hợp đơn giản
– Biết dùng biểu đồ Ven để biểu diễn giao của hai tập hợp, hợp của hai tập hợp
Về tư duy:
– Tư duy logic
– Biết vẽ biểu đồ Ven và thấy ứng dụng của toán trong thực tiễn
Về thái độ: Cẩn thận, chính xác
II Chuẩn bị phương tiện dạy học:
– Thực tiễn: học sinh đã học ở lớp 6 về phép lấy giao của 2 tập hợp khi nói về ước chung của 2 số tự nhiên
– Phương tiện: bảng phụ minh hoạ (các biểu đồ Ven)
III Phương pháp dạy học:
Gợi mở, vấn đáp đan xen hoạt động nhóm.
IV Tiến trình bài học và các hoạt động:
1 Ổn định lớp
2 Kiểm tra bài cũ
Hoạt động của thầy Hoạt động của trò
Gọi một học sinh lên bảng
Làm các bài tập sau:
1) Cho hai mệnh đề:
P: “ 4686 chia hết cho 6” ;
Q: “ 4686 chia hết cho 4”
Hãy phát biểu mệnh đề P Q và
cho biết mệnh đề này đúng hay sai
2) Cho mệnh đề chứa biến P(n): “n =
n2” với n là số nguyên Xét tính đúng sai
Học sinh làm trên bảng
1) P Q: “Nếu 4686 chia hết cho 6
thì 4686 chia hết cho 4” (2đ) Mệnh đề sai vì rơi vào trường hợp
P đúng Q sai (2đ)
2) P(1): “1 = 12 “ : Mệnh đề đúng (2đ)
P(2): “2 = 22 “ : Mệnh đề sai (1đ)
Trang 2của các mệnh đề: P(1), P(2), P(–1)
Các em đã nghe nói nhiều về tập hợp
như tập hợp các điểm trên đoạn thẳng,
tập hợp hs trong một lớp học, Để hiểu
rõ tập hợp ta xét bài sau:
P(–1): “–1 = (–1)2 “ : Mệnh đề sai (1đ)
3 Giảng bài mới
Hoạt động của thầy Hoạt động của trò Nội dung
HĐ 1: Hình thành
khái niệm tập hợp và
nhận biết các cách xác
định tập hợp
Cho ví dụ: Tập hợp
các hs ở lớp 10B, tập
hợp các điểm trên đoạn
thẳng
Từ ví dụ của hs hình
thành khái niệm a ∈ A,
a ∉ A
Cần lưu ý biểu diễn
các phần tử của tập hợp
trong 2 dấu móc “{“,
“}”
Minh hoạ tập hợp bởi
biểu đồ Ven:
Từ kết luận
của hs hình thành khái
niệm tập rỗng
Chú ý ≠ {0}
HĐ 2: Hình thành tập
con của một tâp hợp
Cho hs nhìn bảng vẽ
về quan hệ giữa 2 tập
sau rồi đi vào khái
niệm
Cho một số ví dụ về tập hợp khi GV đã gợi ý
Dùng các kí hiệu ∈, ∉
viết các mệnh đề sau:
a/ 3 là một số nguyên
b/ 2 không phải là số hữu tỉ
Liệt kê các số lẻ nhỏ hơn 20
Viết một tập hợp gồm 2 phần tử {1, 3} mà không liệt kê chúng
Liệt kê các phần tử của tập:
A={x∈ A / x2 + x + 1 = 0}
Nhận xét: mỗi số nguyên
có phải là số hữu tỉ không?
Nhìn các bảng phụ xét quan hê giữa các tập A và B
(Tập A không là tập con của tập B)
1 Tập hợp:
Tập hợp là một khái niệm cơ
bản của Toán học , không có định nghĩa
a ∈ A (đọc a thuộc A)
a ∉ A (đọc a không thuộc A)
Các cách xác định tập hợp:
a) Liệt kê các phần tử của nó
b) Chỉ ra tính chất đặc trưng cho các phần tử của nó
VD1: A = {1, 3, 5, 7, 9}
VD2: B = {x ∈ A / 2x2– 5x + 3= 0}
Tập rỗng: Là tập hợp không chứa phần tử nào Kí hiệu:
VD: A = {x ∈ A / x2 + x + 1 = 0}
A =
2 Tập con và tập hợp bằng nhau:
a) Tập con:
Tập A được gọi là tập
con của tập B và kí hiệu:
A B, nếu mọi phần tử của tập
A đều là phần tử của tập B
A B (x, x A x
B) A B (đọc A chứa trong B)
B
Lop10.com
Trang 3 Định nghĩa (SGK).
HĐ 3: Cho hs so sánh
các phần tử của 2 tập
cho trước, từ đó hình
thành khái niệm 2 tập
hợp bằng nhau
Giải pt: x2 – 4x + 3 = 0,
từ đó xác định các phần tử của tập B
Hãy nhận xét quan hệ giữa tập A và tập B ở trên khi cho A = {1; 3}
B ⊃ A (đọc B chứa A)
Chú ý:
A A A A B và B C A C
VD: Cho tập A = {1; 3; 5}
B = {x ∈ / xA 2 – 4x + 3 = 0}
Ta có: B = {1; 3} nên B A
b) Tập hợp bằng nhau:
Hai tập hợp A và B được
gọi là bằng nhau và kí hiệu
A = B nếu mỗi phần tử của A là một phần tử của B và mỗi phần
tử của B cũng là một phần tử của A
Hoạt động của thầy Hoạt động của trò Nội dung
Chú ý các phần tử của
A và B phải như nhau
Biểu đồ Ven do nhà
toán học người Anh
(John Venn) lần đầu
tiên đưa ra vào năm
1881, sử dụng những
đường cong khép kín để
biểu diễn tập hợp
Học sinh cho một số ví
dụ về hai tập hợp không bằng nhau và bằng nhau
Hãy xét quan hệ giữa các tập số tự nhiên, số nguyên,
số hữu tỉ, số thực và biểu diễn bằng biểu đồ ven thế nào?
A = B (A B và B A)
VD: Cho tập A = {1; 3}
B = {x ∈ / xA 2 – 4x + 3 = 0}
Ta có: B = {1; 3} nên A = B
Chú ý: Hai tập hợp A và B không bằng nhau (kí hiệu A ≠ B) nếu có một phần tử của A không là phần tử của B hoặc ngược lại
c) Biểu đồ Ven:
AM
A B
A A A A
Trang 4 Cho học sinh về nhà
vẽ bảng các khoảng,
đoạn, nửa khoảng trong
SGK
Chú ý dấu “(“ hay “)”
ta không nhận giá trị tại
đầu mút này, còn dấu
“[“ hay “]” ta nhận giá
trị tại đầu mút này
Kí hiệu đọc là âm
vô cực (hay âm vô
cùng), còn kí hiệu
đọc là dương vô cực
(hay dương vô cùng)
Các kí hiệu hay
, ta không biết cụ thể
giá trị bằng bao nhiêu
nên không sử dụng dấu
“[“ hay dấu “]”
Hs cho một số ví dụ về các khoảng và biểu diễn chúng trên trục số như (1;
3), (–2;)
Biểu diễn các khoảng còn lại
Cho ví dụ về đoạn [a; b]
chú ý a < b
Hs tự vẽ các trục số biểu diễn các nửa khoảng trong SGK
Nửa khoảng [a; b)
Cho 1 số ví dụ về các nửa khoảng
3 Một số các tập con của tập hợp số thực:
Khoảng:
(a; b) = {x ∈ / a < x < b }A
(a;) = {x ∈ A / a < x } (;a) = {x ∈ A / x < a }
VD: (–1; 2) = {x ∈ A / –1 < x < 2}
(3;) = {x ∈ A / x > 3}
Đoạn:
[a; b] = {x ∈A / a ≤ x ≤ b}
VD: [2; 5] = {x ∈ A / 2 ≤ x ≤ 5}
Nửa khoảng:
[a; b) = {x ∈A / a ≤ x < b } (a; b] = {x ∈ / a < x ≤ b }A
[a;) = {x ∈ A / a ≤ x } (;a] = {x ∈ A / x ≤ a } Hoạt động của thầy Hoạt động của trò Nội dung
HĐ 4: Hướng dẫn học
sinh biết các tìm giao,
hợp, hiệu của hai tập
hợp
Giải thích từ “hợp” là
gom lại, nghĩa là tìm
hợp là ta gom các phần
tử của 2 tập A và B, nếu
phần tử giống nhau ta
chỉ viết 1 lần
Viết định nghĩa trong SGK
Nhận xét kết quả A B
VD: (–1; 2] = {x ∈ A / –1 < x ≤ 2}
[3;) = {x ∈ A / x ≥ 3}
Chú ý:
= (A ;)
4 Các phép toán trên tập hợp:
a) Phép hợp:
Hợp của hai tập hợp A và
B, kí hiệu: A B là tập hợp bao gồm các phần tử thuộc A hoặc thuộc B
A B = x x ∈ A hoặc x ∈ B
a x
a x
)
a x
Lop10.com
Trang 5 Kết quả A ∪ B trên là
ta lấy hết các phần tử
của A và B, và cho ví
dụ cụ thể
GV làm mẫu cách
biểu diễn trên trục số
Cần giải thích từ
“giao” là chung, nghĩa
là ta tìm giao là tìm
những phần tử chung
của 2 tập hợp
Nếu 2 tập A và B
không có điểm chung,
nghĩa là A ∩ B = thì
ta nói A và B là 2 tập
rời nhau
Hãy tìm một tập hợp gồm các phần tử của 2 tập hợp trên
A ∪ B = {0,1, 3, 7, 9, 1,
2, 3, 7, 8} (viết thừa)
Hs chép định nghĩa trong SGK
Nhận xét kết quả A∩ B
Hãy tìm một tập hợp gồm các phần tử chung của hai tập hợp trên?
Lên bảng biểu diễn 2 tập
A và B trên trục số
VD1: Cho A = {0, 1, 3, 7, 9}
B = {1, 2, 3, 7, 8}
Ta có: A ∪ B = {0,1, 2, 3, 7, 9, 8}
VD2: Cho đoạn A = [– 2; 1] và
khoảng B = (0; 3)
Ta có: A ∪ B = [– 2; 3)
b) Phép giao:
Giao của hai tập hợp A
và B, kí hiệu là A ∩ B là tập hợp bao gồm tất cả các phần tử thuộc cả A và B
A B = x x ∈ A và x ∈ B
VD1: Cho A = {1, 2, 3, 5}
B = {2, 4, 5, 7, 8}
Ta có: A ∩ B = {2, 5}
VD2: Cho A = (0; 2]
B = [1; 4]
Ta có: A ∩ B = [1; 2]
Hoạt động của thầy Hoạt động của trò Nội dung
GV cần vẽ biểu đồ
Ven và chỉ rõ đâu là
phần bù Chỉ rõ phần bù
của A trong E bắt buộc
A E
Hs chép định nghĩa trong SGK, và nêu một số ví dụ
về phần bù như phần bù của tập số tự nhiên trong tập số thực
c) Phép lấy phần bù:
Cho A là tập con của tập
E Phần bù của A trong E, kí
hiệu là CEA, là tập hợp các phần tử của E mà không là phần
tử của A
B
A ∪ B A
A ∩ B
E A
–2
(
]
0
[
] 1
2 4
Trang 6 Hs chép định nghĩa
trong SGK
Hiệu của A và B với
hiệu của B và A có
giống nhau không?
“Hiệu” là trừ ra, nghĩa
là ta lấy những phần tử
của A và loại bỏ những
phần tử nào thuộc B
Kết quả của A\ B trên
là tập A và cho ví dụ cụ
thể minh hoạ kết quả
này
Chú ý: Nếu A E thì
CEA = E \ A
Nhận xét kết quả A\ B
Tìm một tập hợp mà chỉ chứa phần tử của A mà không chứa phần tử của B?
Hiệu của hai tập hợp A
và B, kí hiệu là A \ B, là tập hợp bao gồm các phần tử thuộc
A nhưng không thuộc B
VD1: Cho A = {1, 3, 5, 7, 9,
11}
B = {2, 3, 4, 6, 9}
Ta có: A\ B = {1, 5, 7, 11}
VD2: Cho A = (1; 3] và B = [2;
4]
Ta có: A \ B = (1; 2)
4 Củng cố:
Các em cần nắm vững hai cách xác định tập hợp là liệt kê và chỉ ra các tính chất đặt trưng Trong các phép toán tìm giao, hợp, hiệu của hai tập hợp cần phân biệt rõ cách tìm Tìm giao là tìm các phần tử chung, tìm hợp là gom lại các phần tử và tìm hiệu là A\
B là lấy phần tử của A mà không lấy phần tử của B, và cần biết biểu diễn các phép toán này trên trục số
5 Dặn dò:
Làm bài tập trang 20, 21 và phần Luyện tập
B A
A\ B
1
Lop10.com