Giáo án Đại số 10 - Bài 3: Các phép toán tập hợp

SỞ GD&ĐT QUẢNG NAM
TRƯỜNG THPT SÀO NAM
TÊN BÀI (CHỦ ĐỀ): CÁC PHÉP TOÁN TẬP HỢP (2 tiết)
I. Mục tiêu của bài: các phép toán tập hợp
1.	Kiến thức:
Hiểu các phép toán tập hợp: phép giao hai tập hợp; phép hợp hai tập hợp; phép hiệu hai tập hợp; phép lấy phần bù của tập con.
2.	Kỹ năng: 
- Thực hiện được các phép toán lấy giao của hai tập hợp, hợp của hai tập hợp, hiệu của hai tập hợp; phần bù của một tập con
- Biết dựa vào biểu đồ Ven để biểu biễn giao của hai tập hợp, hợp của hai tập hợp, hiệu của hai tập hợp.
3.	Thái độ:
- Rèn tư duy logic , thái độ nghiêm túc.
- Tích cực, chủ động, tự giác trong chiếm lĩnh kiến thức, trả lời các câu hỏi. 
- Tư duy sáng tạo.
4.	Định hướng phát triển năng lực:
(Năng lực tự học, năng lực hợp tác, năng lực giao tiếp, năng lực quan sát, năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề, năng lực tính toán, năng lực vận dụng kiến thức vào cuộc sống ...)
- Năng lực chung:
	+ Năng lực tự học: Học sinh xác định đúng đắn động cơ thái độ học tập; tự đánh giá và điều chỉnh được kế hoạch học tập; tự nhận ra được sai sót và cách khắc phục sai sót. 
	+ Năng lực giải quyết vấn đề : Biết tiếp nhận câu hỏi, bài tập có vấn đề hoặc đặt ra câu hỏi. Phân tích được các tình huống trong học tập.
	+ Năng lực tự quản lý: Làm chủ cảm xúc của bản thân trong quá trình học tập vào trong cuộc sống; trưởng nhóm biết quản lý nhóm mình, phân công nhiệm vụ cụ thể cho từng thành viên nhóm, các thành viên tự ý thức được nhiệm vụ của mình và hoàn thành được nhiệm vụ được giao.
	+ Năng lực giao tiếp: Tiếp thu kiến thức trao đổi học hỏi bạn bè thông qua hoạt động nhóm; có thái độ tôn trọng, lắng nghe, có phản ứng tích cực trong giao tiếp.
+ Năng lực hợp tác: Xác định nhiệm vụ của nhóm, trách nhiệm của bản thân đưa ra ý kiến đóng góp hoàn thành nhiệm vụ của chủ đề.
+ Năng lực sử dụng ngôn ngữ: Học sinh nói và viết chính xác bằng ngôn ngữ Toán học . 
	+ Năng lực sử dụng công nghệ thông tin và truyền thông. 
- Năng lực chuyên biệt:
+ Năng lực tự học: Đọc trước và nghiên cứu chủ đề qua nội dung bài trong sách giáo khoa Đại số lớp 10 ( Ban cơ bản). 
	+ Năng lực giải quyết vấn đề.
	+ Năng lực sử dụng ngôn ngữ.
II. Chuẩn bị của giáo viên và học sinh
1. Giáo viên:
+/ Soạn giáo án bài học.
+/ Chuẩn bị phương tiện dạy học: Phấn, thước kẻ, máy chiếu...
2. Học sinh:
+/ Đọc trước bài
+/ Kê bàn để ngồi học theo nhóm
+/ Chuẩn bị bảng phụ, bút viết bảng, khăn lau bảng 
III. Chuỗi các hoạt động học
 1. GIỚI THIỆU (HOẠT ĐỘNG TIẾP CẬN BÀI HỌC) (8 phút)
+ Chuyển giao: Học sinh hoạt động theo cá nhân trả lời câu hỏi sau:
CÂU HỎI
Trong một lớp giả sử không có học sinh nào trùng tên nhau. Gọi tập hợp A là tập hợp các học sinh giỏi Toán. Gọi B là tập hợp các học sinh giỏi Văn. Ta có:
A={An; Bình; Cường; Dũng; Linh; Mai; Trung;Thanh}
B = { Bình; Dũng; Phương; Trúc; Thanh; Yến}
Gọi C là tập hợp học sinh giỏi Toán và giỏi Văn.
Gọi D là tập hợp học sinh giỏi Toán hoặc giỏi Văn.
Gọi E là tập hợp học sinh giỏi Toán và không giỏi Văn.
Tìm tập hợp C, D, E?
+ Mục tiêu: Tiếp cận khái niệm phép toán giao, hợp, hiệu của hai tập hợp.
+ Thực hiện: Giáo viên trình chiếu câu hỏi. Học sinh làm việc cá nhân. Tìm lời giải, viết vào giấy nháp. Gv nhắc nhở học sinh tích cực. Cho học sinh phát biểu sản phẩm, thảo luận và rút ra kết luận chung.
An	Cường
Linh 	Mai
Trung	 E=A\B
	Phương 
	Trúc
	Yến
Bình Dũng 
Thanh
+ Nhận xét, đánh giá và rút ra kết luận: Giáo viên đánh giá và kết luận sản phẩm. Từ đó hình thành khái niệm các phép toán giao, hợp, hiệu của hai tập hợp. 
2. NỘI DUNG BÀI HỌC (HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC)
	2.1 Đơn vị kiến thức 1 (10 phút): GIAO CỦA HAI TẬP HỢP.
	a) Tiếp cận (khởi động) Từ hoạt động tiếp cận bài học ở III.1 (giới thiệu) Hình thành khái niệm phép toán giao của hai tập hợp.
	b) Hình thành: 
1/ Giao của hai tập hợp
Định nghĩa: Tập hợp gồm các phần tử vừa thuộc vừa thuộc được gọi là giao của và 
Vậy: 
Biểu đồ Ven:
	c) Củng cố: 
+ Chuyển giao: học sinh hoạt động nhóm giải quyết vấn đề sau:
CÂU HỎI
Câu hỏi 1:Cho hai tập hợp và . Tìm tập hợp .
Câu hỏi 2: Cho hai tập hợp và . Tìm tập hợp . 
Câu hỏi 3: Cho tập hợp A khác rỗng. Tìm tập hợp .
+ Thực hiện: Học sinh thảo luận hoạt động theo nhóm trình bày sản phẩm và bảng phụ. GV nhắc nhở học sinh trong việc tích cực xây dựng sản phẩm nhóm.
+ Báo cáo và thảo luận: các nhóm trình bày sản phẩm nhóm. Cử nhóm thuyết minh sản phảm, các nhóm khác thảo luận, phản biện.
+ Đánh giá, nhận xét và tổng hợp: Giáo viên đánh giá và hoàn thiện.
	2.2 Đơn vị kiến thức 2 (8 phút): HỢP CỦA HAI TẬP HỢP.
	a) Tiếp cận (khởi động) Từ hoạt động tiếp cận bài học ở III.1 (giới thiệu) Hình thành khái niệm phép toán hợp của hai tập hợp. 
	b) Hình thành: 
1/ Hợp của hai tập hợp
Định nghĩa: Tập hợp gồm các phần tử thuộc hoặc thuộc được gọi là hợp của và 
Vậy: 
Biểu đồ Ven:
	c) Củng cố: 
+ Chuyển giao: học sinh hoạt động nhóm giải quyết vấn đề sau:
CÂU HỎI
Câu hỏi 1:Cho hai tập hợp và . Tìm tập hợp .
Câu hỏi 2: Cho hai tập hợp và . Tìm tập hợp . 
Câu hỏi 3: Cho tập hợp A khác rỗng. Tìm tập hợp .
+ Thực hiện: Học sinh thảo luận hoạt động theo nhóm trình bày sản phẩm và bảng phụ. GV nhắc nhở học sinh trong việc tích cực xây dựng sản phẩm nhóm.
+ Báo cáo và thảo luận: các nhóm trình bày sản phẩm nhóm. Cử nhóm thuyết minh sản phảm, các nhóm khác thảo luận, phản biện.
+ Đánh giá, nhận xét và tổng hợp: Giáo viên đánh giá và hoàn thiện.
	2.3 Đơn vị kiến thức 3 (8 phút): HIỆU VÀ PHẦN BÙ CỦA HAI TẬP HỢP.
a) Tiếp cận (khởi động) Từ hoạt động tiếp cận bài học ở III.1 (giới thiệu) Hình thành khái niệm phép toán hiệu của hai tập hợp. 
	b) Hình thành: 
1/ Hiệu và phần bù của hai tập hợp
Định nghĩa: Tập hợp gồm các phần tử thuộc và không thuộc được gọi là hiệu của và 
Vậy: 
* Đặc biệt: Khi thì gọi là phần bù của trong kí hiệu 
Biểu đồ Ven:
	c) Củng cố: 
+ Chuyển giao: học sinh hoạt động nhóm giải quyết vấn đề sau:
CÂU HỎI
Câu hỏi 1:Cho hai tập hợp và . Tìm tập hợp và .
Câu hỏi 2: Cho hai tập hợp và . Tìm tập hợp . 
+ Thực hiện: Học sinh thảo luận hoạt động theo nhóm trình bày sản phẩm và bảng phụ. GV nhắc nhở học sinh trong việc tích cực xây dựng sản phẩm nhóm.
+ Báo cáo và thảo luận: các nhóm trình bày sản phẩm nhóm. Cử nhóm thuyết minh sản phảm, các nhóm khác thảo luận, phản biện.
+ Đánh giá, nhận xét và tổng hợp: Giáo viên đánh giá và hoàn thiện.
 3. LUYỆN TẬP (40 phút)
+ Chuyển giao: Giao nhiệm vụ, thực hiện cá nhân.
+ Thực hiện: Học sinh tích cực trong hoạt động cá nhân, thảo luận với nhau các câu hỏi khó.
GV nhắc nhở học sinh tích cực trong giải quyết công việc.
+ Báo cáo kết quả và thảo luận: Trình bày kết quả thuyết trình đối với câu nhận biết, thông hiểu. Trình bày bảng hoặc bảng phụ đối với câu vận dụng.
+ Đánh giá, nhận xét và kết luận: Giáo viên đánh giá và hoàn thiện.
CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM
Câu 1. Cho hai tập hợp và Tìm 
A. 	B. 	C. 	D. 
Câu 2. Cho hai tập và . Tìm 
A. 	B. 	C. 	D. 
Câu 3. Gọi là tập hợp các bội số của trong . Xác định tập hợp .
A. 	B. 	C. 	D. 
Câu 4. Cho hai tập hợp . Xác định tập hợp 
A. 	B. 	C. 	D. 
Câu 5. Gọi là tập hợp các bội số của trong . Xác định tập hợp 
A. 	B. 	C. 	D. 
Câu 6. Cho hai tập hợp . Xác đinh tập hợp 
A. 	B. 	C. 	D. 
Câu 7. Gọi A là tập hợp tất cả hình vuông; B là tập hợp tất cả hình chữ nhật; C là tập hợp tất cả hình thoi. Tìm mềnh đề đúng trong các mệnh đề sau.
A. 	B. 	C. 	D. 
Câu 8. Cho hai tập hợp . Xác định tập hợp 
A. 	B. 	C. 	D. 
Câu 9. Mệnh đề nào sau đây sai?
A. 	B. 
C. 	D. 
Câu 10. Cho hai tập hợp và Có bao nhiêu tập hợp thỏa mãn 
	A. 2.	B. 3.	C. 4. 	D. 5. 
Câu 11. Cho tập hợp . Mệnh đề nào sau đây sai?
A. 	B. 	C. 	D. 
Câu 12. Cho là hai tập hợp khác rỗng. Mệnh đề nào sau đây đúng?
A. 	B. 	
C. 	D. 
Câu 13. Cho hai tập hợp thỏa mãn . Mệnh đề nào sau đây đúng?
A. 	B. 	C. 	D. 
Câu 14. Cho là hai tập hợp được minh họa như hình vẽ. Phần tô đen trong hình vẽ là tập hợp nào sau đây ?
	A. 	B. 	
	C. 	D. 
Câu 15. Cho là hai tập hợp được minh họa như hình vẽ. Phần không bị gạch trong hình vẽ là tập hợp nào sau đây ?
	A. 	B. 	
	C. 	D. 
Câu 16. Cho là ba tập hợp được minh họa như hình vẽ bên. Phần gạch sọc trong hình vẽ là tập hợp nào sau đây?
	A. 	B. 	
	C. 	D. 
Câu 17. Cho hai đa thức và . Xét các tập hợp , ,. Mệnh đề nào sau đây đúng?
A. 	B. 	C. 	D. 
Câu 18. Cho hai đa thức và . Xét các tập hợp , , . Mệnh đề nào sau đây đúng?
A. 	B. 	C. 	D. 
Câu 19. Cho hai tập hợp , . Tập hợp . Mệnh đề nào sau đây đúng?
A. 	B. 	C. 	D. 
Câu 20. Lớp có học sinh giỏi Toán, học sinh giỏi Lý, học sinh giỏi Hóa, học sinh giỏi cả Toán và Lý, học sinh giỏi cả Toán và Hóa, học sinh giỏi cả Lý và Hóa, học sinh giỏi cả môn Toán, Lý, Hóa. Số học sinh giỏi ít nhất một môn (Toán, Lý, Hóa) của lớp là
A. 9. 	B. 10.	C. 18. 	D. 28.
4. VẬN DỤNG VÀ MỞ RỘNG
 4.1 Vận dụng vào thực tế (8 phút):
Trong số 45 học sinh của lớp 10A có 15 bạn xếp học lực giỏi, 20 bạn xếp loại hạnh kiểm tốt, trong đó có 10 bạn vừa có hạnh kiểm tốt, vừa có lực học giỏi. Hỏi: 
a) Lớp 10 A có bao nhiêu bạn được khen thưởng, biết rằng muốn được khen thưởng bạn đó phải có học lực giỏi hoặc hạnh kiểm tôt?
b) Lớp 10A có bao nhiêu bạn chưa được xếp loại học lực giỏi và chưa có hạnh kiểm tôt?
Sử dụng biểu đồ Ven để giải bài toán tập hợp.
HL Giỏi
15 	
Lớp 10A	45
HK Tốt
10	 20
Số học sinh giỏi và không có hạnh kiểm tốt là 5 học sinh.
Số học sinh có hạnh kiểm tốt và không học lực giỏi là 10 học sinh.
Vậy số học sinh được khen thưởng là 25 học sinh.
Vậy số học sinh chưa xếp học lực giỏi và chưa có hạnh kiểm tốt là 20 học sinh.
 4.2 Mở rộng, tìm tòi (mở rộng, đào sâu, nâng cao, ) (8 phút)
Sử dụng biểu đồ ven đề giải bài toán tập hợp.
Trong một cuộc hội nghị khách hàng của công ty K, số khách hàng có thể nói được ngoại ngữ tiếng Anh là 912 người, có thể nói được ngoại ngữ tiếng Pháp 653 người ; số khách hàng nới được cả hai ngoại ngữ tiếng Anh và Pháp là 434 người; không có ai nói ba ngoại ngữ trở lên. Hỏi có bao nhiêu người dự hội nghị ?
Giải:
Ta vẽ hai hình tròn. Hình A kí hiệu cho số khách hàng nói được ngoại ngữ tiếng Anh. Hình B kí hiệu cho số khách hàng nói được ngoại ngữ tiếng Pháp. Ta gọi số phần tử của một tập hữu hạn A bất kỳ là .
A
912
435
B
653
Như vậy:
; ; =435.
Ta cần tìm số phần tử của tập hợp A hợp B. Trước hết, ta cộng các số n(A) và n(B). Nhưng như vậy thì những phần tử thuộc vào giao của A và B được kể làm hai lần. 
Do vậy từ tổng ta phải trừ đi và được: 
Thay các giá trị này của ; ta được .
Đáp số: Số khách hàng dự hội nghị là 1130 người.
* Từ bài toán trên công thức đúng với mọi tập hợp hữu hạn A, B bất kỳ.