Что значит пустое множество в информатике 6 класс
Множество и его элементы. подмножество. пустое множество.
Понятие множества – одно из основных понятий математики. Под множеством понимают совокупность объектов (предметов или понятий), которая рассматривается как единое целое. Например, можно говорить о множестве натуральных чисел, о множестве букв на данной странице, о множестве корней данного уравнения и т. п. Понятие множества принимается как исходное, первичное, т. е. несводимое к другим понятиям. Объекты, входящие в состав множества, называются его элементами. Обычно множества обозначаются большими печатными буквами английского алфавита, например, множество А; а его элементы маленькими прописными буквами, например, элемент а.
Запись означает, что элемент а принадлежит множеству А. Запись
— наоборот, Что элемент а множеству А не принадлежит. Знак
называют знаком принадлежности.
Определение 1. Два множества А и В называются равными и пишут А=В, если множества А и В содержат одни и те же элементы.
Например: <2, 4, 6>= <4, 2, 6>– равные множества.
Определение 2. Множество называется непустым, если содержит хотя бы один элемент.
Определение 3. Множество А является подмножеством множества В, если каждый элемент множества А принадлежит множеству В.
В этом случае пишут , знак
называют знаком включения.
Например: <2, 4,>
Рассмотрим свойства отношения включения.
рефлексивно, т.е любое множество является подмножеством самому себе.
транзитивно, т. е. для любых множеств А, В и С, если множество А является подмножеством множества В и множество В является подмножеством множества С, то из этого следует, что множество А является подмножеством множества С.
антисимметрично, т. е. для любых множеств А и В следует, что, если множество А является подмножеством множества В и в то же время множество В является подмножеством множества А, то множества А и В равны.
Определение 4. Множество, не содержащее ни одного элемента, называется пустыммножеством.
Пустое множество обозначают
Пустое множество является подмножеством любого множества.
Определение 5. Множество всех подмножеств множества A называется множеством-степенью и обозначается P(A).
В дальнейшем будем пользоваться следующим утверждением:
Утверждение 1. Число всех подмножеств конечного множества равно 2n.
Пример. Выделим все подмножества множества А =<2, 4, 6>.
Р(А)=<2, 4, 6>, <2, 4>, <4, 6>, <2, 6>, <2>, <4 >, <6>, — всего 23=8.
Операции над множествами
Объединением множеств А и В называется множество, состоящее из тех элементов, которые принадлежат одному из множеств А или В.
Для обозначения объединения множеств используют знак .
Пример. ,
,
Пересечением множеств А и В называются такое множество, элементы которого принадлежат как множеству А, так и множеству В.
Для обозначения пересечения множеств используют знак .
Пример. ,
,
Разностью множеств А и В называется множество, элементы которого являются элементами множества А, не принадлежащие множеству В.
Для обозначения разности множеств используют знак /.
Пример. ,
,
Перечислим основные свойства операций над множествами:
1) идемпотентность объединения
2) идемпотентность пересечения
3) коммутативность объединения
4) коммутативность пересечения
5) ассоциативность объединения
6) ассоциативность пересечения
7) дистрибутивность объединения относительно пересечения
8) дистрибутивность пересечения относительно объединения
Универсальное множество. Дополнение множества.
Во многих приложениях теории множеств рассматриваются только такие множества, которые содержатся в некотором фиксированном множестве. Например, в геометрии мы имеем дело с множеством точек данного пространства, в арифметике – с множеством целых чисел. Такое фиксированное множество называют универсальным.Для его обозначения используют букву U.
Определение 6. Множество U/А называется дополнением множества А и обозначается (или
).
Дополнение U/ множества
обозначается
Справедливы следующие формулы:
=
— закон инволюции.
Теорема. Если множество А является подмножеством множества В, то дополнение множества А будет являться подмножеством дополнения множества В.
Пусть множество А является подмножеством множества В, , необходимо доказать, что для каждого элемента х из универсального множества U выполняется следующее условие: если элемент х принадлежит множеству
, то он принадлежит и множеству
.
.
Действительно, если х принадлежит множеству , то он не принадлежит множеству В, а т. к. множество А является подмножеством множества В, то элемент х не принадлежит и множеству А, а это означает его принадлежность множеству
.
Теорема. Имеют место следующие тождества
— Законы де Моргана для множеств
Приведем краткое доказательство первого утверждения.
Второе утверждение докажите самостоятельно.
Для графического изображения множеств и их свойств используются так называемые диаграммы Эйлера-Венна.
Объединение множеств Пересечение множеств
Разность множеств Подмножество
Универсальное множество Дополнение
| |
Понятие множества. Элементы множества. Пустое множество. Принадлежность элементов.
Презентация по информатике «Объекты и множества» 6 класс
Онлайн-конференция
«Современная профориентация педагогов
и родителей, перспективы рынка труда
и особенности личности подростка»
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Описание презентации по отдельным слайдам:
Объекты и множества Автор: учитель информатики Зяблова Екатерина Евгеньевна
Ключевые слова: объект, множество, элемент множества, общее имя, единичное имя, собственное имя.
Объект Перед Вами изображение. Какие объекты представлены на нём?
Объект Объект – это часть окружающего мира, воспринимаемая нами как единое целое. (Предмет, процесс, явление.)
Объекты-процессы снегопад плавание обучение
Объекты-явления радуга закат
Множество Перед Вами изображение. Есть ли на нём какие-нибудь множества?
Множество Множество – это набор, совокупность объектов. Элемент множества – это объект из этого множества. Множество конечное пустое бесконечное
Имя объекта Каждый объект имеет имя, которое отличает его от других объектов. Петропавловская крепость Река Нева
Имя объекта Общее Единичное Собственное
Общее имя Общее имя обозначает множество объектов. Примеры: цветок, растение, полевой цветок.
Единичное имя Единичное имя обозначает конкретный объект в некотором множестве. Примеры: колокольчик, ромашка.
Собственное имя Чебурашка Белоснежка
Собственное имя Пётр I Юрий Гагарин
Домашнее задание § 1 (с. 5-7), вопр.1-3 (с.10). РТ: № 2, 4.
Курс повышения квалификации
Дистанционное обучение как современный формат преподавания
Курс профессиональной переподготовки
Информатика: теория и методика преподавания в образовательной организации
Курс повышения квалификации
Современные педтехнологии в деятельности учителя
Ищем педагогов в команду «Инфоурок»
Номер материала: ДБ-565285
Не нашли то что искали?
Вам будут интересны эти курсы:
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.
Росприроднадзор призвал ввести в школах курс по экологии
Время чтения: 1 минута
Учителям предлагают 1,5 миллиона рублей за переезд в Златоуст
Время чтения: 1 минута
Рособрнадзор объявил сроки и формат ЕГЭ
Время чтения: 1 минута
В Петербурге школьникам разрешили уйти на каникулы с 25 декабря
Время чтения: 2 минуты
ВПР для школьников в 2022 году пройдут весной
Время чтения: 1 минута
В России утвердили новый порядок формирования федерального перечня учебников
Время чтения: 1 минута
Подарочные сертификаты
Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.
Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.
Понятие “Множество” в математике и информатике играет очень важную роль. В математике существует целая теория множеств.
Первое знакомство с данной темой может быть у учащихся как в начальной школе, если у них есть курс информатики, так и у учащихся 5-6 классов, которые раньше не изучали информатику. Данный материал подготовлен для учащихся 5-6 классов. Теме “Множества” желательно посвятить как минимум 2 урока. Материал может быть полезен и для преподавания информатики в начальной школе.
В курсе А.В. Горячева “Информатика в играх и задачах”, рассчитанного на учащихся начальной школы, тема “Множества” рассматривается и во 2 классе, и в 3 и в 4 классах. Естественно, что эта тема прорабатывается с детьми не один урок, а задания постепенно усложняются.
1. На первом уроке по теме “Множества” важно сразу же дать четкие определения тех терминов, которые потом будут использоваться в самых различных заданиях. Урок основан на использовании презентации (см. Приложение 1).
Множество произошло от слова “много”. Но в математике понятие “множество” используется более широко.
Множество может объединять любое количество предметов, чисел, существ. Каждый предмет множества называется элементом множества.
Множество, которое не содержит элементов, называется пустым.
Множество может иметь подмножества.
Множества могут пересекаться, не пересекаться, объединяться.
Равными называются множества, состоящие из одинакового числа одинаковых элементов.
(Желательно, чтобы эти определения были записаны учащимися в тетрадь, чтобы потом они могли к ним вернуться.)
Эти определения необходимо закрепить на простейших примерах, например: множество животных имеет несколько подмножеств: рыбы, птицы, звери, насекомые – и они не пересекаются. Если же мы возьмем множество морских животных, то оно будет пересекаться с множеством птиц и множеством зверей (приводятся несколько примеров). В качестве пустого множества можно дать такой пример: в яркий солнечный день на небе нет облаков, поэтому в этот день множество облаков (такое множество естественно существует) – пустое, а в другой день оно уже не будет пустым. Этот пример используется в тетради А.В. Горячева “Информатика в играх и задачах” 3 класс, часть 2. Можно привести и другие примеры, когда какое-то множество в конкретной ситуации будет пустым.
Также для удобства выполнения различных заданий необходимо ввести систему обозначения множеств (геометрические фигуры), подчеркнув, что это только условное обозначение, но оно очень удобно. Элементы множеств обозначаются точками.
Для закрепления понятия “элементы множества” учащимся предлагается следующее задание 1 (приложение 2) (его можно давать как домашнее задание, которое вклеивается в тетрадь).
2. Далее вводятся понятия, связанные с использованием логических связок в названиях множеств.
В названиях множеств и высказываниях могут употребляться логические связки: “и”, “не”, “или” и их комбинация: “не … и”, “не … или”. “не … и не …”
Если в названии множества есть связка “не”, то его элементы находятся за пределами фигуры, обозначающей это множество.
Если в названии множества есть связка “и”, то его элементы находятся на пересечении фигур, обозначающих множества.
Если в названии множества есть связка “или”, то это означает, что его элементы находятся в нескольких фигурах.
Эти схемы также необходимо закрепить с учащимися на разных примерах, включенных в задания в тетради (курс Горячева для начальной школы), а также на тех, где они сами приводят примеры различных множеств. Для закрепления понятий пересечения и объединения множеств учащимся предлагается дополнительное задание 2.
3. На следующем(их) уроке(ах) следует продолжить подробный разбор заданий, например, включив задания на пересечение трех множеств. (Желательно также, чтобы эти схемы были зарисованы учащимися в тетрадях).
При пересечении 2-х множеств образуется IV области: 2 области без пересечения, одна область пересечения множеств и одна область, лежащая за пределами выделенных множеств.
При пересечении 3-х множеств образуется VIII областей: 3 области без пересечения, 4 области пересечения множеств и 1 область, лежащая за пределами выделенных множеств.
При пересечении двух множеств закрашивается вся область пересечения этих множеств. При объединении двух множеств закрашиваются оба множества. При пересечении трех множеств закрашивается общая часть всех трех множеств. При отрицании всех трех множеств закрашивается область, не включающая в себя сами множества.
Данные схемы сделаны для задания, когда надо распределить слова, в состав которых входят буквы “С”, “Т” и “О”. Набор слов должен включать слова только с “Т”, только с “С”, только с “О”, а также одновременно с двумя и тремя буквами. Два-три слова должны быть без букв “С”, “Т”, “О”. (Например: рельсы, купе, проводник, скорость, колесо, электровоз, тамбур, вагон, сумка, место, шпалы, поезд, машинист, билет, состав, дверь, станция).
В курсе информатики А.В. Горячева в тетради 2 класса есть аналогичное задание на множества “Круглые”, “Желтые”, “Шары”.
Закрепление теоретического материала должно сопровождаться решением задач. Простейшие задачи, например, “Про коз и коров”, “Фиалки и подруги”, “Газеты и журналы” могут быть использованы даже во 2 классе (см. приложение 4). Для более сильных учеников и для более старших классов, соответственно, можно подобрать задачи нужного уровня, а можно также использовать какие-то задачи и для проведения конкурсов, КВНов, школьных олимпиад, недели математики и информатики. Подобные задачи удобно решать, используя схему множеств и обозначая элементы просто точками (если числа малые) или указывая число элементов в соответствующей области (в пересечении, без пересечения).