Множества и операции над множествами

Содержание

Слайд 2

ЮЖНО-УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ГУМАНИТАРНО-ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ УМЕНИЯ ЗНАНИЯ МНОЖЕСТВО ЭЛЕМЕНТ МНОЖЕСТВА ВИДЫ МНОЖЕСТВ

ЮЖНО-УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
ГУМАНИТАРНО-ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

УМЕНИЯ

ЗНАНИЯ

МНОЖЕСТВО

ЭЛЕМЕНТ МНОЖЕСТВА

ВИДЫ МНОЖЕСТВ

ОТНОШЕНИЯ МЕЖДУ
МНОЖЕСТВАМИ

ОБЪЕДИНЕНИЕ МНОЖЕСТВ

ПЕРЕСЕЧЕНИЕ МНОЖЕСТВ

НАХОДИТЬ
ОБЪЕДИНЕНИЕ

МНОЖЕСТВ

НАХОДИТЬ
ПЕРЕСЕЧЕНИЕ МНОЖЕСТВ

ИЗОБРАЖАТЬ
С ПОМОЩЬЮ КРУГОВ
ЭЙЛЕРА

РЕШАТЬ ЗАДАЧИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИМЕЮЩИХСЯ ЗНАНИЙ

Слайд 3

«Множество есть многое, мыслимое нами как единое» основатель теории множеств –

«Множество есть многое, мыслимое нами как единое»
основатель теории множеств –

Георг Кантор

(1845-1918) — немецкий математик, логик, теолог, создатель теории бесконечных множеств, оказавшей определяющее влияние на развитие математических наук на рубеже 19-20 вв.

Слайд 4

ПРИМЕРЫ МНОЖЕСТВ ИЗ ОКРУЖАЮЩЕГО МИРА Например, множество дней недели состоит из

ПРИМЕРЫ МНОЖЕСТВ ИЗ ОКРУЖАЮЩЕГО МИРА

Например, множество дней недели состоит из элементов:

понедельник, вторник, среда, четверг, пятница, суббота, воскресенье.
Множество месяцев – из элементов: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь.
Слайд 5

Понятие множества является одним из основных понятий математики и поэтому не

Понятие множества является одним из основных понятий математики и поэтому не

определяется через другие.

Объекты, из которых образованно множество, называются элементами.

Множества принято обозначать прописными буквами латинского алфавита: A, B, C, …, Z.

Элементы множества принято обозначать строчными буквами латинского алфавита: a, b, c, …, z.

Множество, не содержащее ни одного объекта, называется пустым и обозначается так: Ø

Слайд 6

Множества a, b, …, x, y, z – элементы множества A,

Множества

a, b, …, x, y, z – элементы множества
A, B,

… X, Y, Z - множества

{ ; } – используется для перечисления элементов
| - заменяет словосочетание «…таких, что …»

- знак принадлежности, a А

- знак включённости, A B

«Множество – единое имя для совокупности всех
объектов, обладающих данным свойством»

Слайд 7

Множество четырехугольников Пространственные тела 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7,

Множество четырехугольников

Пространственные тела

1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9,

10, 11…

Квадраты чисел

Цифры десятичной системы счисления

10, 12, 14, 16 … 96, 98

Слайд 8

ЮЖНО-УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ГУМАНИТАРНО-ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ МНОЖЕСТВО

ЮЖНО-УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
ГУМАНИТАРНО-ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

МНОЖЕСТВО

Слайд 9

ЮЖНО-УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ГУМАНИТАРНО-ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ СПОСОБЫ ЗАДАНИЯ МНОЖЕСТВ

ЮЖНО-УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
ГУМАНИТАРНО-ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

СПОСОБЫ ЗАДАНИЯ МНОЖЕСТВ

Слайд 10

ВИДЫ МНОЖЕСТВ А = {2; 3; 5; 7; 11; 13}; {х

ВИДЫ МНОЖЕСТВ

А = {2; 3; 5; 7; 11; 13};
{х | 5<

х <12}

Конечные множества

{1; 4; 9; 16; 25; …};
{10; 20; 30; 40; 50; …};

Бесконечные множества

Слайд 11

ВИДЫ МНОЖЕСТВ Запишите множества букв слов КОНИ И КИНО Равные множества

ВИДЫ МНОЖЕСТВ

Запишите множества букв слов
КОНИ И КИНО

Равные множества

{К, О, Н,

И}

{К, И, Н, О}

Слайд 12

Обозначения некоторых числовых множеств: N – множество натуральных чисел; Z –

Обозначения некоторых числовых множеств:
N – множество натуральных чисел;
Z

– множество целых чисел;
Q – множество рациональных чисел;
I - множество иррациональных чисел;
R – множество действительных чисел.
Слайд 13

Характеристическое свойство – это такое свойство, которым обладает каждый элемент, принадлежащий

Характеристическое свойство – это такое свойство, которым обладает каждый элемент, принадлежащий

множеству, и не обладает ни один элемент, который ему не принадлежит.
Например, множество А={1,3,5,7,9} можно задать через характеристическое свойство – множество однозначных, нечетных натуральных чисел.
Так множества обычно задают в том случае, когда множество содержит большое количество элементов или множество бесконечно.
Слайд 14

Слайд 15

ОТНОШЕНИЯ МЕЖДУ МНОЖЕСТВАМИ А=В

ОТНОШЕНИЯ МЕЖДУ МНОЖЕСТВАМИ

А=В

Слайд 16

Множество a, b, …, x, y, z – элементы множества A,

Множество

a, b, …, x, y, z – элементы множества
A, B,

… X, Y, Z - множества

- знак принадлежности, a А

- знак включённости, A B

{ ; } – используется для перечисления элементов
| - заменяет словосочетание «…таких, что …»

Леонард Эйлер
(1707 – 1783)

А

В

«Множество – единое имя для совокупности всех
объектов, обладающих данным свойством»

Слайд 17

Пересечение множеств Х Y и Х={1;3;5;7;9} Y={3;6;9;12;15} Х Y = ?

Пересечение множеств

Х

Y

и

Х={1;3;5;7;9}
Y={3;6;9;12;15}

Х

Y

= ?

Х

Y

= {3;9}

1

3

5

7

9

3

6

9

12

15

А

В

Множество

a, b, …, x, y, z

– элементы множества
A, B, … X, Y, Z - множества

- знак принадлежности, a А

- знак включённости, A B

{ ; } – используется для перечисления элементов
| - заменяет словосочетание «…таких, что …»

«Множество – единое имя для совокупности всех
объектов, обладающих данным свойством»

и

Пересечение множеств

Пересечением множеств А и В называют множество,
состоящее из всех общих
элементов множеств А и В

Слайд 18

КОММУТАТИВНОСТЬ А ∩ В = В ∩ А

КОММУТАТИВНОСТЬ

А ∩ В = В ∩ А

Слайд 19

АССОЦИАТИВНОСТЬ ( А ∩ В ) ∩ С = А ∩ ( В ∩ С )

АССОЦИАТИВНОСТЬ

( А ∩ В ) ∩ С = А ∩ (

В ∩ С )
Слайд 20

ДИСТРИБУТИВНОСТЬ ( А U В ) ∩ С = (А ∩

ДИСТРИБУТИВНОСТЬ

( А U В ) ∩ С = (А ∩ С

) U ( В ∩ С )
Слайд 21

В Множество Пересечение множеств Пустое множество Объединение множеств А или Х={1;3;5;7;9}

В

Множество

Пересечение множеств

Пустое множество

Объединение множеств

А

или

Х={1;3;5;7;9} Y={3;6;9;12;15}

Х

Y

= ?

Х

Y

= {1;3;5;7;9;6;12;15}

Х

Y

3

9

1

3

5

7

9

6

6

12

15

12

15

a, b,

…, x, y, z – элементы множества
A, B, … X, Y, Z - множества

- знак принадлежности, a А

- знак включённости, A B

{ ; } – используется для перечисления элементов
| - заменяет словосочетание «…таких, что …»

и

«Множество – единое имя для совокупности всех
объектов, обладающих данным свойством»

Объединением множеств А и В называют множество,
состоящее из всех элементов,
которые принадлежат хотя бы
одному из этих множеств –
или множеству А или
множеству В

Объединение множеств

или

Слайд 22

Свойства объединения множеств Коммуникативность Ассоциативность Если В ⊂ А, то А

Свойства объединения множеств

Коммуникативность
Ассоциативность
Если В ⊂ А, то А ∪ В

= А
Для любых множеств А, В и С справедливо равенство:

А ∪ В = В ∪ А

( А ∪ В ) ∪ С = А ∪ ( В ∪ С )

А ∩ (В ∪ С) = (А ∩ В) ∪ ( А ∩ С )

б)

А ∪ (В ∩ С) = (А ∪ В) ∩ ( А ∪ С )

Слайд 23

Вычитание множеств Разностью множеств А и В называется множество, содержащее те

Вычитание множеств
Разностью множеств А и В называется множество, содержащее те и

только те элементы, которые принадлежат множеству А и не принадлежат множеству В.
А\В={х|х Є А и х ∉ В}
Дополнением множества В до множества А называется множество, содержащее те и только те элементы множества А, которые не принадлежат множеству В.
a
d

А

В

b
c

Слайд 24

СВОЙСТВА РАЗНОСТИ а) А \ (В ∩ С) = (А \

СВОЙСТВА РАЗНОСТИ

а) А \ (В ∩ С) = (А \ В)

∪ (А \ С)
б) А \ (В ∪ С) = (А \ В) ∩ (А \ С) = (А \ В) \ С
Слайд 25

k Решение задачи с помощью кругов Эйлера Леона́рд Э́йлер — швейцарский,

k

Решение задачи
с помощью кругов Эйлера

Леона́рд Э́йлер  — швейцарский, немецкий

и российский математик, внёсший значительный вклад в развитие математики, а также механики, физики, астрономии и ряда прикладных наук.
Слайд 26

поют 17 танцуют 19 Всего 30 17+19=36, всего 30 36-30=6 6

поют 17

танцуют 19

Всего 30

17+19=36, всего 30

36-30=6

6

11

13

В классе 30 человек, каждый из

которых поёт или танцует. Известно, что поют 17 человек, а танцевать умеют 19 человек. Сколько человек поёт и танцует одновременно?
Слайд 27

РЕШЕНИЕ Пусть А - это множество учеников, умеющих петь. Количество элементов

РЕШЕНИЕ
Пусть А - это множество учеников, умеющих петь. Количество элементов

в нём по условию равно n = 17. Пусть В - множество учеников, умеющих танцевать. Количество элементов в нём - m = 18. Множество совпадает со всем классом, т.к. каждый ученик в классе поёт или танцует. - это множество тех учеников класса, которые поют и танцуют одновременно. Пусть их количество равно k.
Согласно формуле доказанной выше
n + m- k = 17+ 19- k = 30 k = 6.
Ответ: 6 учеников в классе поют и танцуют одновременно.
Слайд 28

Всего 67 Английский 47 Немецкий 35 23 47-23=24 24 35-23=12 12

Всего 67

Английский 47

Немецкий 35

23

47-23=24

24

35-23=12

12

24+12+23=59

67- 59=8

На фирме работают 67 человек. Из них

47 знают английский язык, 35 - немецкий язык, а 23 - оба языка. Сколько человек в фирме не знают ни английского, ни немецкого языков?
Слайд 29

КАЖДЫЙ УЧАЩИЙСЯ В КЛАССЕ ИЗУЧАЕТ АНГЛИЙСКИЙ ИЛИ ФРАНЦУЗСКИЙ ЯЗЫК. АНГЛИЙСКИЙ ЯЗЫК

КАЖДЫЙ УЧАЩИЙСЯ В КЛАССЕ ИЗУЧАЕТ АНГЛИЙСКИЙ ИЛИ ФРАНЦУЗСКИЙ ЯЗЫК. АНГЛИЙСКИЙ ЯЗЫК

ИЗУЧАЮТ 25 УЧАЩИХСЯ, ФРАНЦУЗСКИЙ — 27 УЧАЩИХСЯ, А ДВА ЯЗЫКА — 18 УЧАЩИХСЯ. СКОЛЬКО УЧАЩИХСЯ В КЛАССЕ?

Ответ: в классе 34 ученика

Английский 25

Немецкий 27

Только английский
25 – 18 = 7

Только немецкий
27 – 18 = 9

7 + 9 + 18 = 34

18

7

9

Слайд 30

Расположите 4 элемента в двух множествах так, чтобы в каждом из них было по 3 элемента.

Расположите 4 элемента в двух множествах так, чтобы в каждом из

них было по 3 элемента.
Слайд 31

Множества А и В содержат соответственно 5 и 6 элементов, а

Множества А и В содержат соответственно 5 и 6 элементов, а

множество А ∩ В – 2 элемента. Сколько элементов в множестве А U В?

Объединение содержит 9 элементов

Слайд 32

Каждая семья, живущая в нашем доме, выписывает или газету, или журнал,

Каждая семья, живущая в нашем доме, выписывает или
газету, или журнал, или

и то и другое вместе. 75 семей
выписывают газету, а 27 семей выписывают журнал и лишь 13 семей выписывают и журнал, и газету. Сколько семей живет в нашем доме?

Всего: 14 + 13 + 62 =89

Слайд 33

На школьной спартакиаде каждый из 25 учеников 9 –го класса выполнил

На школьной спартакиаде каждый из 25 учеников 9 –го
класса выполнил норматив

или по бегу, или по прыжкам в высоту. Оба норматива выполнили 7 человек, а 11 учеников выполнили норматив по бегу, но не выполнили норматив по прыжкам в высоту. Сколько учеников выполнили норматив: а) по бегу; б) по прыжкам в высоту; в) по прыжкам при условии, что не выполнен норматив по бегу?
Слайд 34

Из 52 школьников 23 собирают значки, 35 собирают марки, а 16

Из 52 школьников 23 собирают значки, 35 собирают марки, а 16

– и значки, и марки. Остальные не увлекаются коллекционированием. Сколько школьников не увлекаются коллекционированием?
Слайд 35

Каждый из учеников 9-го класса в зимние каникулы ровно два раза

Каждый из учеников 9-го класса в зимние каникулы ровно два раза

был в театре, посмотрев спектакли А, В или С. При этом спектакли А, В, С видели соответственно 25, 12 и 23 ученика. Сколько учеников в классе?
Слайд 36

В воскресенье 19 учеников нашего класса побывали в планетарии, 10 –

В воскресенье 19 учеников нашего класса побывали в
планетарии, 10 –

в цирке и 6 – на стадионе. Планетарий и цирк посетили 5 учеников; планетарий и стадион - 3; цирк и стадион - 1. Сколько учеников в нашем классе, если никто не успел посетить все три места, а три ученика не посетили ни одного места?
Слайд 37

Решение В четвёртом пенале должны лежать предметы, которые уже встречаются в

Решение
В четвёртом пенале должны лежать предметы, которые уже встречаются в первых трех пеналах,

но только по одному разу. Это синяя ручка, оранжевый карандаш и красный ластик.
Ответ
 Синяя ручка, оранжевый карандаш, красный ластик.

Задача
В первом пенале лежат лиловая ручка, зелёный карандаш и красный ластик; во втором  — синяя ручка, зелёный карандаш и жёлтый ластик; в третьем  — лиловая ручка, оранжевый карандаш и жёлтый ластик. Содержимое этих пеналов характеризуется такой закономерностью: в каждых двух из них ровно одна пара предметов совпадает и по цвету, и по назначению. Что должно лежать в четвёртом пенале, чтобы эта закономерность сохранилась?

Подсказка
Подумайте, может ли в четвёртом пенале лежать лиловая ручка.

Слайд 38

№ 5 Изобразите с помощью кругов Эйлера пересечение множеств K и

№ 5

Изобразите с помощью кругов Эйлера пересечение множеств
K и L,

если:
а) K L
б) L K
в) K = L
г) K L =
Слайд 39

Решение: Обозначим через x число людей, являющихся математиками и философами одновременно.

Решение: Обозначим через x число людей, являющихся математиками и философами одновременно.

Тогда число математиков равно 7x, а число философов — 9x.
Если x 0, то философов больше. А что значит, что x = 0? Это значит, что ни тех, ни других нет вообще, то есть их ''поровну''. Это правильный ответ, формально удовлетворяющий условию задачи. И те, кто его указал, вдвойне молодцы! Хотя решение засчитывалось и тем, кто разобрал только случай, когда математики всё-таки есть.
Ответ:  Если есть хотя бы один философ или математик, то философов больше.

Задача
Среди математиков каждый седьмой — философ, а среди философов каждый девятый — математик. Кого больше: философов или математиков?

Подсказка
Рассмотрите людей, являющихся математиками и философами одновременно.