高中数学 1.2.2 集合的运算--全集、补集 复习课教学提纲 北师大版必修1
高中数学第一章集合1.3集合的基本运算1.3.2集合的基本运算——全集与补集教案北师大版必修1(2
陕西省石泉县高中数学第一章集合1.3 集合的基本运算1.3.2 集合的基本运算——全集与补集教案北师大版必修1编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(陕西省石泉县高中数学第一章集合1.3 集合的基本运算1.3.2 集合的基本运算——全集与补集教案北师大版必修1)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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课题:§3.2集合的基本运算(二)全集与补集一。
教学目标:1。
知识与技能(1)会求两个简单集合的交集与并集.(2)理解在给定集合中一个子集的补集的含义,会求给定子集的补集。
(3)能使用Venn图表达集合的运算,体会直观图示对理解抽象概念的作用.2。
过程与方法学生通过观察和类比,借助Ven n图理解集合的基本运算。
3.情感.态度与价值观(1)进一步树立数形结合的思想。
(2)进一步体会类比的作用。
(3)感受集合作为一种语言,在表示数学内容时的简洁和准确.二.教学重点.难点重点:交集与并集,全集与补集的概念。
难点:理解交集与并集的概念.符号之间的区别与联系.三。
学法与教学用具1。
学法:学生借助Venn图,通过观察。
类比。
思考.交流和讨论等,理解集合的基本运算.四、教学过程:一、复习准备:1. 提问:。
什么叫子集、真子集、集合相等?符号分别是怎样的?2. 提问:什么叫交集、并集?符号语言如何表示?3。
讨论:已知A={x|x+3>0},B={x|x≤-3},则A、B、R有何关系?二、讲授新课:1.教学全集、补集概念及性质:① 预备题:U={全班同学}、A={全班参加足球队的同学}、B={全班没有参加足球队的同学},则U 、A 、B 有何关系?②结论:集合B 是集合U 中除去集合A 之后余下来的集合. → 画图分析③定义全集(universe set ):含有我们所研究问题中所涉及的所有元素构成的集合,记作U ,是相对于所研究问题而言的一个相对概念.④定义补集(complementary set ):已知集合U , 集合A ⊆U,由U中所有不属于A 的元素组成的集合,叫作A 相对于U 的补集,记作:U C A ,读作:“A 在U 中补集”,即{|,}U C A x x U x A =∈∉且.补集的Venn 图表示如右:(说明:补集的概念必须要有全集的限制)练:U={2,3,4},A={4,3},B=φ,则U C A = ,U C B = ; → 图形分析⑤ 讨论:A.在解不等式时,把什么作为全集?在研究图形集合时,把什么作为全集?B 。
集合的基本运算第二课时(全集补集)课件高一上学期数学北师大版
本节小结
交集与并集的概念 全集与补集的概念 交集,并集,补集的基本运算
不要抱怨读书苦,这是你通向多彩世界的路。
③Δ≥0 保证了 A≠∅,即原方程有实根;x1+x2≥0 与 x1x2≥0 保证 了原方程两根非负. 如果两根都大于 1,则等价形式为
x1-1+x2-1>0, x1-1x2-1>0,
而不是x1+x2>2, x1x2>1.
④由于 A∩B≠∅ ,故方程 x2-4x+2m +6=0 一定有解,故
我们还可以设全集 U={m|Δ≥0}={m|m≤-1}.此时,{m| -
3≤m≤-1}关于 U 的补集也是{m|m<-3},结果相同.
变式训练 2 已知集合 A={x|x2+ax+1=0},B={x|x2+2x-a=0}, C={x|x2+2ax+2=0},若三个集合中至少有一个集合不是空集, 求实数 a 的取值范围.
解析:假设三个集合都是空集,即三个方程均无实根,
Δ1=a2-4<0,
-2<a<2,
则有 Δ2=4+4a<0, 即 a<-1,
解得- 2<a<-1.
Δ3=4a2-8<0
- 2<a< 2,
∴当 a≤- 2或 a≥-1 时,三个方程中至少有一个方程有实根,
即三个集合中至少有一个集合不是空集.
∴a 的取值范围为{a|a≤- 2或 a≥-1}.
方法小结 (1)运用补集思想求参数范围的方法: ①否定已知条件,考虑反面问题; ②求解反面问题对应的参数范围; ③将反面问题对应参数的范围取补集. (2)补集思想适用的情况:
若 A ( U B) 5,13,23 ,A ( U B) 2,3,5,7,13,17, 23,
(完整版)北师大版高中数学课本目录
必修1 第一章集合§1 集合的含义与表示§2 集合的基本关系§3 集合的基本运算3.1 交集与并集3.2 全集与补集第二章函数§1 生活中的变量关系§2 对函数的进一步认识2.1 函数概念2.2 函数的表示法2.3 映射§3 函数的单调性§4 二次函数性质的再研究4.1 二次函数的图像4.2 二次函数的性质§5 简单的幂函数课题学习个人所得税的计算第三章指数函数和对数函数§1 正整数指数函数§2 指数扩充及其运算性质2.1 指数概念的扩充2.2 指数运算的性质§3指数函数3.1 指数函数的概念3.2 指数函数和的图像和性质3.3 指数函数的图像和性质§4 对数4.1 对数及其运算4.2 换底公式§5 对数函数5.1 对数函数的概念5.2 y=log2x的图像和性质5.3 对数函数的图像和性质§6 指数函数、幂函数、对数函数增长的比较第四章函数应用§1 函数与方程1.1 利用函数性质判定方程解的存在1.2 利用二分法求方程的近似解§2 实际问题的函数建模2.1 实际问题的函数刻画2.2 用函数模型解决实际问题2.3 函数建模案例必修2第一章立体几何初步§1 简单几何体 1.1 简单旋转体1.2 简单多面体§2 直观图§3 三视图3.1 简单组合体的三视图3.2 由三视图还原成实物图§4 空间图形的基本关系与公理4.1 空间图形基本关系的认识4.2 空间图形的公理§5 平行关系5.1 平型关系的判定5.2 平行关系的性质§6 垂直关系6.1 垂直关系的判定6.2 垂直关系的性质§7 简单几何体的面积和体积7.1 简单几何体的侧面积7.2 棱柱、棱锥、棱台和圆柱、圆锥、圆台的体积课题学习正方体截面的形状第二章解析几何初步§1 直线与直线的方程1.1 直线的倾斜角和斜率1.2 直线的方程1.3 两条直线的位置关系1.4 两条直线的交点1.5 平面直角坐标系中的距离公式§2 圆与圆的方程2.1 圆的标准方程2.2 圆的一般方程2.3 直线与圆、圆与圆的位置关系§3 空间直角坐标系3.1 空间直角坐标系的建立3.2 空间直角坐标系中点的坐标3.3 空间两点间的距离公式必修3第一章统计§1 从普查到抽样§2 抽样方法2.1 简单随机抽样2.2 分层抽样与系统抽样§3 统计图表§4 数据的数字特征4.1 平均数、中位数、众数、极差、方差4.2 标准差§5 用样本估计总体5.1 估计总体的分布5.2 估计总体的数字特征§6 统计活动:结婚年龄的变化§7 相关性§8 最小二乘估计第二章算法初步§1 算法的基本思想 1.1 算法案例分析1.2 排序问题与算法的多样性§2 算法框图的基本结构及设计2.1 顺序结构与选择结构2.2变量与赋值2.3 循环结构§3 几种基本语句3.1 条件语句3.2 循环语句第三章概率§1 随机事件的概率 1.1 频率与概率1.2 生活中的概率§2 古典概型2.1 古典概型的特征和概率计算公式2.2 建立概率模型2.3 互斥事件§3 模拟方法—概率的应用必修4第一章三角函数§1 周期现象§2 角的概念的推广§3 弧度制§4 正弦函数和余弦函数的定义与诱导公式4.1 任意角的正弦函数、余弦函数的定义4.2 单位圆与周期性4.3 单位圆与诱导公式§5 正弦函数的性质与图像5.1 从单位圆看正弦函数的性质5.2 正弦函数的图像5.3正弦函数的性质§6 余弦函数的性质与图像6.1正弦函数的图像6.2 正弦函数的性质§7 正切函数7.1 正切函数的定义7.2 正切函数的图像与性质7.2 正切函数的诱导公式§8 函数y=Asin 的图像§9 三角函数的简单应用第二章平面向量§1 从位移、速度、力到向量1.1 位移、速度、和力1.2 向量的概念§2 从位移的合成到向量的加法2.1 向量的加法2.2 向量的减法§3 从速度的倍数到数乘向量3.1 数乘向量3.2 平面向量基本定理§4 平面向量的坐标 4.1 平面向量的坐标表示4.2 平面向量线性运算的坐标表示4.3 向量平行的坐标表示§5 从力做的功到向量的数量积§6 平面向量数量积的坐标表示§7 向量应用举例7.1 点到直线的距离公式7.2 向量的应用举例第三章三角恒等变形§1 同角三角函数的基本关系§2 两角和与差的三角函数2.1 两角差的余弦函数2.2 两角和与差的正弦、余弦函数2.3 两角和与差的正切函数§3 二倍角的三角函数必修5第一章数列§1 数列1.1 数列的概念1.2 数列的函数特征§2 等差数列2.1 等差数列2.2 等差数列的前n项和§3 等比数列3.1 等比数列3.2 等比数列的前n项和§4 数列在日常经济生活中的应用第二章解三角形§1 正弦定理与余弦定理1.1 正弦定理 1.2 余弦定理§2 三角形中的几何计算§3 解三角形的实际应用举例第三章不等式§1 不等关系1.1 不等关系1.2 比较大小§2 一元二次不等式2.1 一元二次不等式的解法2.2 一元二次不等式的应用§3 基本不等式3.1 基本不等式3.2 基本不等式与最大(小)值§4 简单线性规划4.1 二元一次不等式(组)与平面区域4.2 简单线性规划4.3 简单线性规划的应用选修1-1第一章常用逻辑用语§1 命题§2 充分条件与必要条件2.1 充分条件2.2 必要条件2.3 充要条件§3 全称量词与存在量词3.1 全称量词与全称命题3.2 存在量词与特称命题3.3 全。
高中数学北师大版必修1-全册-知识点总结全文编辑修改
精选全文完整版可编辑修改高中数学北师大版必修1 全册 知识点总结第一章集合与函数概念【1.1.1】集合的含义与表示(1)集合的概念把某些特定的对象集在一起就叫做集合. (2)常用数集及其记法N 表示自然数集;N *或N +表示正整数集;Z 表示整数集;Q 表示有理数集;R 表示实数集. (3)集合与元素间的关系对象a 与集合M 的关系是a M ∈;或者a M ∉;两者必居其一. (4)集合的表示法①自然语言法:用文字叙述的形式来描述集合.②列举法:把集合中的元素一一列举出来;写在大括号内表示集合. ③描述法:{x |x 具有的性质};其中x 为集合的代表元素. ④图示法:用数轴或韦恩图来表示集合. (5)集合的分类①含有有限个元素的集合叫做有限集.②含有无限个元素的集合叫做无限集.③不含有任何元素的集合叫做空集(∅).【1.1.2】集合间的基本关系(6)子集、真子集、集合相等(7)已知集合A 有(1)n n ≥个元素;则它有2n 个子集;它有21n-个真子集;它有21n -个非空子集;它有22n-非空真子集.【1.1.3】集合的基本运算(8)交集、并集、补集Bx ∈A A=∅=∅A B A⊆B B ⊆ B{|x x x ∈A A =A ∅=⑼ 集合的运算律:交换律:.;A B B A A B B A ==结合律:)()();()(C B A C B A C B A C B A ==分配律:)()()();()()(C A B A C B A C A B A C B A == 0-1律:,,,A A A UA A UA U Φ=ΦΦ===等幂律:.,A A A A A A == 求补律:A ∩ A ∪=U反演律:(A ∩B)=(A)∪(B) (A ∪B)=(A)∩(B)第二章函数§1函数的概念及其表示一、映射1.映射:设A 、B 是两个集合;如果按照某种对应关系f ;对于集合A 中的 元素;在集合B 中都有 元素和它对应;这样的对应叫做 到 的映射;记作 .2.象与原象:如果f :A →B 是一个A 到B 的映射;那么和A 中的元素a 对应的 叫做象; 叫做原象.二、函数1.定义:设A 、B 是 ;f :A →B 是从A 到B 的一个映射;则映射f :A →B 叫做A 到B 的 ;记作 .2.函数的三要素为 、 、 ;两个函数当且仅当 分别相(3)A B A ⊇A B B⊇补集{|,}x x U x A ∈∉且%1 (%1%1%1 %1同时;二者才能称为同一函数.3.函数的表示法有 、 、 .§2函数的定义域和值域一、定义域:1.函数的定义域就是使函数式 的集合. 2.常见的三种题型确定定义域:① 已知函数的解析式;就是 .② 复合函数f [g(x )]的有关定义域;就要保证内函数g(x )的 域是外函数f (x )的 域.③实际应用问题的定义域;就是要使得 有意义的自变量的取值集合. 二、值域:1.函数y =f (x )中;与自变量x 的值 的集合.2.常见函数的值域求法;就是优先考虑 ;取决于 ;常用的方法有:①观察法;②配方法;③反函数法;④不等式法;⑤单调性法;⑥数形法;⑦判别式法;⑧有界性法;⑨换元法(又分为 法和 法)例如:① 形如y =221x +;可采用 法;② y =)32(2312-≠++x x x ;可采用法或 法;③ y =a [f (x )]2+bf (x )+c ;可采用 法;④ y =x -x-1;可采用 法;⑤ y =x -21x -;可采用 法;⑥ y =xx cos 2sin -可采用 法等.§3函数的单调性一、单调性1.定义:如果函数y =f (x )对于属于定义域I 内某个区间上的任意两个自变量的值x 1、、x 2;当x 1、<x 2时;①都有 ;则称f (x )在这个区间上是增函数;而这个区间称函数的一个 ;②都有 ;则称f (x )在这个区间上是减函数;而这个区间称函数的一个 .若函数f (x )在整个定义域l 内只有唯一的一个单调区间;则f (x )称为 .2.判断单调性的方法:(1) 定义法;其步骤为:① ;② ;③ .(2) 导数法;若函数y =f (x )在定义域内的某个区间上可导;①若 ;则f (x )在这个区间上是增函数;②若 ;则f (x )在这个区间上是减函数. 二、单调性的有关结论1.若f (x ), g (x )均为增(减)函数;则f (x )+g (x ) 函数; 2.若f (x )为增(减)函数;则-f (x )为 ; 3.互为反函数的两个函数有 的单调性;4.复合函数y =f [g(x )]是定义在M 上的函数;若f (x )与g(x )的单调相同;则f [g(x )]为 ;若 f (x ), g(x )的单调性相反;则f [g(x )]为 .5.奇函数在其对称区间上的单调性 ;偶函数在其对称区间上的单调性 .§4函数的奇偶性1.奇偶性:① 定义:如果对于函数f (x )定义域内的任意x 都有 ;则称f (x )为奇函数;若 ;则称f (x )为偶函数. 如果函数f (x )不具有上述性质;则f (x )不具有 . 如果函数同时具有上述两条性质;则f (x ) . ② 简单性质:1) 图象的对称性质:一个函数是奇函数的充要条件是它的图象关于 对称;一个函数是偶函数的充要条件是它的图象关于 对称. 2) 函数f (x )具有奇偶性的必要条件是其定义域关于 对称. 2.与函数周期有关的结论:①已知条件中如果出现)()(x f a x f -=+、或m x f a x f =+)()((a 、m 均为非零常数;0>a );都可以得出)(x f 的周期为 ;②)(x f y =的图象关于点)0,(),0,(b a 中心对称或)(x f y =的图象关于直线b x a x ==,轴对称;均可以得到)(x f 周期第三章 指数函数和对数函数§1 正整数指数函数 §2 指数扩充及其运算性质1.正整数指数函数函数y =a x (a>0;a≠1;x ∈N +)叫作________指数函数;形如y =ka x (k ∈R ;a >0;且a ≠1)的函数称为________函数. 2.分数指数幂(1)分数指数幂的定义:给定正实数a ;对于任意给定的整数m ;n (m ;n 互素);存在唯一的正实数b ;使得b n =a m ;我们把b 叫作a 的mn 次幂;记作b=m na ;(2)正分数指数幂写成根式形式:m na =nam(a >0); (3)规定正数的负分数指数幂的意义是:m na-=__________________(a >0;m 、n ∈N +;且n >1);(4)0的正分数指数幂等于____;0的负分数指数幂__________. 3.有理数指数幂的运算性质 (1)a m a n =________(a >0); (2)(a m )n =________(a >0); (3)(ab )n=________(a >0;b >0).§3 指数函数(一)1.指数函数的概念一般地;________________叫做指数函数;其中x 是自变量;函数的定义域是____.2.指数函数y =a x (a >0;且a ≠1)的图像和性质§4 对数(二)1.对数的运算性质如果a >0;且a ≠1;M >0;N >0;则: (1)log a (MN )=________________; (2)log a MN=________;(3)log a M n =__________(n ∈R ). 2.对数换底公式 log b N =logaNlogab(a ;b >0;a ;b ≠1;N >0); 特别地:log a b ·log b a =____(a >0;且a ≠1;b >0;且b ≠1).a >10<a <1图像定义域 R 值域(0;+∞) 性 质过定点过点______;即x =____时;y =____ 函数值 的变化 当x >0时;______; 当x <0时;________ 当x >0时;________; 当x <0时;________ 单调性是R 上的________是R 上的________§5 对数函数(一)1.对数函数的定义:一般地;我们把______________________________叫做对数函数;其中x 是自变量;函数的定义域是________.________为常用对数函数;y =________为自然对数函数. 2.对数函数的图像与性质 对数函数y =log a x (a >0且a ≠1)和指数函数____________________互为反函数.第四章 函数应用 §1 函数与方程1.1 利用函数性质判定方程解的存在2.函数y =f (x )的零点就是方程f (x )=0的实数根;也就是函数y =f (x )的图像与x 轴的交点的横坐标.定义 y =log a x (a >0;且a ≠1) 底数 a >1 0<a <1 图像定义域 ______ 值域 ______单调性 在(0;+∞)上是增函数 在(0;+∞)上是减函数共点性 图像过点______;即log a 1=0函数值 特点 x ∈(0,1)时; y ∈______; x ∈[1;+∞)时;y ∈______.x ∈(0,1)时; y ∈______; x ∈[1;+∞)时; y ∈______.对称性函数y =log a x 与y =1log a x 的图像关于______对称3.方程f(x)=0有实数根⇔函数y=f(x)的图像与x轴有________⇔函数y=f(x)有________.4.函数零点的存在性的判定方法如果函数y=f(x)在闭区间[a;b]上的图像是连续曲线;并且在区间端点的函数值符号相反;即f(a)·f(b)____0;则在区间(a;b)内;函数y=f(x)至少有一个零点;即相应的方程f(x)=0在区间(a;b)内至少有一个实数解.1.2 利用二分法求方程的近似解1.二分法的概念每次取区间的中点;将区间__________;再经比较;按需要留下其中一个小区间的方法称为二分法.由函数的零点与相应方程根的关系;可用二分法来_________________________________________________________________.2.用二分法求函数f(x)零点近似值的步骤(给定精确度ε)(1)确定区间[a;b];使____________.(2)求区间(a;b)的中点;x1=__________.(3)计算f(x1).①若f(x1)=0;则________________;②若f(a)·f(x1)<0;则令b=x1(此时零点x0∈(a;x1));③若f(x1)·f(b)<0;则令a=x1(此时零点x0∈(x1;b)).(4)继续实施上述步骤;直到区间[a n;b n];函数的零点总位于区间[a n;b n]上;当a n和b n按照给定的精确度所取的近似值相同时;这个相同的近似值就是函数y=f(x)的近似零点;计算终止.这时函数y=f(x)的近似零点满足给定的精确度.。
高中数学必修1 1.2.2集合的运算
1.2.2集合的运算复习回顾:1.子集:2.真子集:3.相等:学习目标:1.理解交集、并集、补集三个基本的集合运算;2.记住常用的运算律;(课本已经框出)2.会求出两个集合的交集、并集、补集。
学法指导:自学课本15页-18页,弄清楚以下几个概念:(10分钟)1.交集: ;2.并集: ;3.A 在U 中的补集: ;自学检测:(5分钟)1.设U={0,1,2,3,4},A={0,1,2,3},B={2,3,4},则(C U A )∪(C U B )=( )A .{0}B .{0,1}C .{0,1,4}D .{0,1,2,3,4}2.设全集U=R,M={x | x ≥1},N={x | x >5或x <0},则(C U M)∩(C U N)=( )A .{x | 0<x <1}B .{x | 0≤x ≤1}C .{x | 0≤x <1}D .{x|0<x ≤1}3.已知全集U={0,1,2},且C U Q={2},则集合Q 的真子集共有( )A. 3个B.4个C.5个D.6个4.设全集U={1,2,3,4,5},A={1,3,5},B={2,3,5}, 则C U (A B)= _____ .5.设全集U 为R ,A={x ︱x 2+px+12=0},B={x ︱x 2-5x+q=0},若(C U A)∩B={2}, A ∩(C U B)={4},则A ∪B=________________.能力提升:1. 定义A -B={x|x ∈A 且x ∉B},若M={1,2,3,4,5},N={2,3,6},则N -M 等于( )A .MB .NC .{1,4,5}D .{6}2. 已知集合A={x|x 2-5x+6=0},B={x|mx+1=0},且A ∪B=A ,则实数m 组成的集合___________.当堂检测:1.已知集合}{1,3,5,7,9A =,{}0,3,6,9,12B =,则N A C B = ( )A.}{1,5,7 B.}{3,5,7 C.}{1,3,9 D.}{1,2,32.已知全集U R =,集合2{|20}A x x x =->,则U C A 等于( ) A.{}02x x ≤≤ B.{}02x x << C.{}02x x x <>或 D.{}02x x x ≤≥或3.已知集合{}11A x x =-<<,{}20B x x x =-≤,则A B 等于( )A.()0,1B.(]0,1C.[)0,1D.[]0,14.已知集合{}{}35,55M x x N x x =-<≤=-<<,则MN =( ) A.{}55x x -<< B.{}35x x -<< C.{}55x x -<≤ D.{}35x x -<≤5. 设集合{}()(){}||5,730S x x T x x x =<=+-<.则S T =( ) A.{}75x x -<<- B.{}35x x << C.{}53x x -<< D.{}75x x -<<6. 若集合{}2*90,A x x x x N =-<∈,**4,B y N y N y ⎧⎫=∈∈⎨⎬⎩⎭,则A B 中元素的个数为 A.0 B.1 C.2 D.3答案:1. (09,宁夏海南卷理)已知集合}{1,3,5,7,9A =,{}0,3,6,9,12B =,则N A C B =I ( )A.}{1,5,7 B.}{3,5,7 C.}{1,3,9 D.}{1,2,3[解]N A C B =}{1,5,7,故选A 2. (09,福建卷理)已知全集U R =,集合2{|20}A x x x =->,则U C A 等于( ) A.{}02x x ≤≤ B.{}02x x << C.{}02x x x <>或 D.{}02x x x ≤≥或[解]计算可得{0A x x =<或}2x >,}{02U C A x x ∴=≤≤.故选A 3. (09,泉州一摸)已知集合{}11A x x =-<<,{}20B x x x =-≤,则A B 等于( ) A.()0,1 B.(]0,1 C.[)0,1 D.[]0,1[解][]0,1B =,[)0,1A B =.选C.4. (09,辽宁卷理)已知集合{}{}35,55M x x N x x =-<≤=-<<,则M N =( ) A.{}55x x -<< B.{}35x x -<< C.{}55x x -<≤ D.{}35x x -<≤ [解]直接利用交集性质求解,或者画出数轴求解.选B.5. (09,四川卷文)设集合{}()(){}||5,730S x x T x x x =<=+-<.则ST =( ) A.{}75x x -<<- B.{}35x x << C.{}53x x -<< D.{}75x x -<<[解]{}55S x x =-<<,{}73T x x =-<<,{}53S T x x =-<<.选C. 6. (09,茂名一摸)若集合{}2*90,A x x x x N =-<∈,**4,B y N y N y ⎧⎫=∈∈⎨⎬⎩⎭,则A B 中元素的个数为( )A.0B.1C.2D.3[解]{}{}2*90,1,2,,8A x x x x N =-<∈=,{}1,2,4B =,A B B =.选D.思考: 设A B a x a x x B x x x A ⊆=-+++==+=若},01)1(2{},04{222,求实数a 的取值范围。
高中数学 1.3.2全集与补集教案 北师大版必修1
3.2全集与补集一、教材地位与作用本节课主要研究全集补集概念及初步运用,并在此过程中渗透类比、猜想等方法,树立数形结合意识和集合意识.本节课是集合的最后一节,是本章知识、方法的汇总和升华.补集既是集合运算环节中的重要一环,又为学习逻辑用语、不等式证明、概率求解提供了必要的知识储备。
二、教学目标1.知识与技能:(1).使学生参与并深刻体会全集的必要性,理解集合的子集、补集的含义,会求补集(2).能够应用Venn图和数轴表述集合间的关系,体会直观图示对理解抽象概念的作用。
2.过程与方法:通过对概念,性质,规律的探究,不断提高学生抽象概括能力,培养数形结合能力,掌握归纳类比的方法3.情感态度与价值观:(1)在参与数学学习的过程中,培养学生主动学习的意识。
(2)在将所学知识系统化、条理化的基础上通过合作学习的形式,培养学生积极参与的主体意识。
三、教学重难点教学重点:补集的有关运算及数轴的应用教学难点:补集的运算四、加法学法与教具新课标强调丰富学生的学习方式,改进学生的学习方法,使学生学会自主学习,采用分组研究,小组展示,过程评价的授课方式,把知识探究、变式深入与必要的讲述相结合的教法进行教学学生借助多媒体和导学案积极思考,通过师生、生生的多方交流,经历了“探究→展示→应用→反思→总结”的数学学习的模式,进一步培养自主探究、合作学习的能力.教具:多媒体五、教学过程问题一:已知: A={班上所有参加足球队的同学}B={班上所有没有参加足球队的同学} U={全班同学},那么A ,B ,U 三集合关系如何?问题二:用列举法表示下列集合:A =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ∈Z ⎪⎪⎪ x -2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +13x -2=0; B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ∈Q ⎪⎪⎪ x -2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +13x -2=0; C =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ∈R ⎪⎪⎪ x -2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +13x -2=0. 问题二三个集合相等吗?为什么?由此看,解方程时要注意什么?活动:组织学生充分讨论、交流,使学生明确集合中的元素,提示学生注意集合中元素的范围.设计意图:全集与补集相辅相成,理解了全集,补集概念的形成轻而易举。
教学设计1:1.2.2 集合的运算 第2课时-补集及综合应用
§1.2.2 集合的运算第2课时补集及综合应用一. 教学目标:1. 知识与技能(1)理解在给定集合中一个子集的补集的含义,会求给定子集的补集.(2)能使用Venn图表达集合的运算,体会直观图示对理解抽象概念的作用.2. 过程与方法学生通过观察和类比,借助Venn图理解集合的基本运算.3.情感.态度与价值观(1)进一步树立数形结合的思想.(2)进一步体会类比的作用.(3)感受集合作为一种语言,在表示数学内容时的简洁和准确.二.教学重点.难点重点:全集与补集的概念.难点:理解交集与并集的概念.符号之间的区别与联系.三.学法与教学用具1.学法:学生借助Venn图,通过观察.类比.思考.交流和讨论等,理解集合的基本运算.2.教学用具:投影仪.四. 教学过程导入新课-)=0,其结果会相同吗?问题:①分别在整数范围和实数范围内解方程(x-3)(x3②若集合A={x|0<x<2,x∈Z},B={x|0<x<2,x∈R},则集合A、B相等吗?学生回答后,教师指明:在不同的范围内集合中的元素会有所不同,这个“范围”问题就是本节学习的内容,引出课题.推进新课新知探究提出问题①用列举法表示下列集合:A ={x ∈Z |(x -2)(x +31)(x 2-)=0};B ={x ∈Q |(x -2)(x +31)(x 2-)=0}; C ={x ∈R |(x -2)(x +31)(x 2-)=0}. ②问题①中三个集合相等吗?为什么?③由此看,解方程时要注意什么?④问题①,集合Z ,Q ,R 分别含有所解方程时所涉及的全部元素,这样的集合称为全集,请给出全集的定义.⑤已知全集U ={1,2,3},A ={1},写出全集中不属于集合A 的所有元素组成的集合B. ⑥请给出补集的定义.⑦用Venn 图表示 A.活动:组织学生充分讨论、交流,使学生明确集合中的元素,提示学生注意集合中元素的范围.讨论结果:①A ={2},B ={2,31-},C ={2,31-,2}. ②不相等,因为三个集合中的元素不相同.③解方程时,要注意方程的根在什么范围内,同一个方程,在不同的范围其解会有所不同. ④一般地,如果一个集合含有我们所研究问题中涉及的所有元素,那么就称这个集合为全集,通常记为U .⑤B ={2,3}.⑥对于一个集合A ,全集U 中不属于集合A 的所有元素组成的集合称为集合A 相对于全集U 的补集.集合A 相对于全集U 的补集记为A ,即A ={x |x ∈U ,且x A }.⑦如图1-1-3-9所示,阴影表示补集.图1-1-3-9例题精讲1.设U={x|x是小于9的正整数},A={1,2,3},B={3,4,5,6},求A, B.活动:让学生明确全集U中的元素,回顾补集的定义,用列举法表示全集U,依据补集的定义写出A, B.解:根据题意,可知U={1,2,3,4,5,6,7,8},所以A={4,5,6,7,8};B={1,2,7,8}.点评:本题主要考查补集的概念和求法.用列举法表示的集合,依据补集的含义,直接观察写出集合运算的结果.常见结论:(A∩B)=(A)∪(B);(A∪B)=(A)∩(B).变式训练1.已知集合U={1,2,3,4,5,6,7},A={2,4,5,7},B={3,4,5},则(A)∩(B)等于( )A.{1,6}B.{4,5}C.{2,3,4,5,7}D.{1,2,3,6,7}分析:思路一:观察得(A)∩(B)={1,3,6}∩{1,2,6,7}={1,6}.思路二:A∪B={2,3,4,5,7},则(A)∩(B)=(A∪B)={1,6}.答案:A2设集合U={1,2,3,4,5},A={1,2,4},B={2},则A∩(B)等于( )A.{1,2,3,4,5}B.{1,4}C.{1,2,4}D.{3,5}答案:B3.设全集U={1,2,3,4,5,6,7},P={1,2,3,4,5},Q={3,4,5,6,7},则P∩( Q)等于( )A.{1,2}B.{3,4,5}C.{1,2,6,7}D.{1,2,3,4,5}答案:A4.设全集U={x|x是三角形},A={x|x是锐角三角形},B={x|x是钝角三角形}.求A∩B,(A ∪B).活动:学生思考三角形的分类和集合的交集、并集和补集的含义.结合交集、并集和补集的含义写出结果.A ∩B 是由集合A ,B 中公共元素组成的集合,(A ∪B )是全集中除去集合A ∪B 中剩下的元素组成的集合.解:根据三角形的分类可知A ∩B =∅,A ∪B ={x |x 是锐角三角形或钝角三角形},(A ∪B )={x |x 是直角三角形}. 变式训练1.已知集合A ={x |3≤x <8},求 A.解:A ={x |x <3或x ≥8}.2.设S ={x |x 是至少有一组对边平行的四边形},A ={x |x 是平行四边形},B ={x |x 是菱形},C ={x |x 是矩形},求B ∩C ,B , A.解:B ∩C ={x |正方形},B ={x |x 是邻边不相等的平行四边形},A ={x |x 是梯形}.3.已知全集I =R ,集合A ={x |x 2+ax +12b =0},B ={x |x 2-ax +b =0},满足(A )∩B ={2},(B )∩A ={4},求实数a 、b 的值.答案:a =78,b =712-. 4.设全集U =R ,A ={x |x ≤2+3},B ={3,4,5,6},则(A )∩B 等于…( ) A.{4} B.{4,5,6} C.{2,3,4} D.{1,2,3,4} 分析:∵U =R ,A ={x |x ≤2+3},∴A ={x |x >2+3}.而4,5,6都大于2+3,∴(A )∩B ={4,5,6}. 答案:B知能训练课本P 11练习4.【补充练习】1.设全集U =R ,A ={x |2x +1>0},试用文字语言表述A 的意义.解:A ={x |2x +1>0}即不等式2x +1>0的解集,A 中元素均不能使2x +1>0成立,即A 中元素应当满足2x+1≤0.∴A即不等式2x+1≤0的解集.2.如图1-1-3-14所示,U是全集,M,P,S是U的三个子集,则阴影部分表示的集合是_______.图1-1-3-14分析:观察图可以看出,阴影部分满足两个条件:一是不在集合S内;二是在集合M,P的公共部分内,因此阴影部分表示的集合是集合S的补集与集合M,P的交集的交集,即( S)∩(M∩P).答案:(S)∩(M∩P)3.设集合A、B都是U={1,2,3,4}的子集,已知(A)∩(B)={2},(A)∩B={1},则A 等于( )A.{1,2}B.{2,3}C.{3,4}D.{1,4}分析:如图1-1-3-15所示.图1-1-3-15由于(A)∩(B)={2},(A)∩B={1},则有A={1,2}.∴A={3,4}.答案:C4.设全集U={1,2,3,4,5,6,7,8},集合S={1,3,5},T={3,6},则(S∪T)等于( )A. B.{2,4,7,8} C.{1,3,5,6} D.{2,4,6,8}分析:直接观察(或画出Venn图),得S∪T={1,3,5,6},则(S∪T)={2,4,7,8}.答案:B5.已知集合I={1,2,3,4},A={1},B={2,4},则A∪(B)等于( )A.{1}B.{1,3}C.{3}D.{1,2,3}分析:∵B={1,3},∴A∪(B)={1}∪{1,3}={1,3}.答案:B拓展提升问题:某班有学生50人,解甲、乙两道数学题,已知解对甲题者有34人,解对乙题者有28人,两题均解对者有20人,问:(1)至少解对其中一题者有多少人?(2)两题均未解对者有多少人?分析:先利用集合表示解对甲、乙两道数学题各种类型,然后根据题意写出它们的运算,问题便得到解决.解:设全集为U,A={只解对甲题的学生},B={只解对乙题的学生},C={甲、乙两题都解对的学生},则A∪C={解对甲题的学生},B∪C={解对乙题的学生},A∪B∪C={至少解对一题的学生},(A∪B∪C)={两题均未解对的学生}.由已知,A∪C有34个人,C有20个人,从而知A有14个人;B∪C有28个人,C有20个人,所以B有8个人.因此A∪B∪C有N1=14+8+20=42(人),(A∪B∪C)有N2=50-42=8(人).∴至少解对其中一题者有42个人,两题均未解对者有8个人.课堂小结本节课学习了:①全集和补集的概念和求法.②常借助于数轴或Venn图进行集合的补集运算.作业课本P12习题1.1A组9、10,B组4.设计。
高中数学第一章集合1.2集合之间的关系与运算1.2.2集合的运算教案新人教B版必修1
高中数学第一章集合1.2集合之间的关系与运算1.2.2集合的运算教案新人教B版必修1整体设计教学分析课本从学生熟悉的集合出发,结合实例,引入集合间的运算,同时,结合相关内容介绍补集和全集等概念.在安排这部分内容时,课本继续注重体现逻辑思考的方法,如归纳等.值得注意的问题:在全集和补集的教学中,应注意利用Venn图的直观作用,帮助学生理解补集的概念,并能够用Venn图进行求补集的运算.三维目标1.理解两个集合的并集与交集、全集的含义,掌握求两个简单集合的交集与并集的方法,会求给定子集的补集,感受集合作为一种语言,在表示数学内容时的简洁和准确,进一步提高归纳的能力.2.通过观察和类比,借助Venn图理解集合的基本运算.体会直观图示对理解抽象概念的作用,培养数形结合的思想.重点难点教学重点:交集与并集,全集与补集的概念.教学难点:理解交集与并集的概念,以及符号之间的区别与联系.课时安排2课时教学过程第1课时导入新课思路1.我们知道,实数有加法运算,两个实数可以相加,例如5+3=8.类比实数的加法运算,集合是否也可以“相加”呢?教师直接点出课题.思路2.请同学们考察下列各个集合,你能说出集合C与集合A、B之间的关系吗?(1)A={1,3,5},B={2,4,6},C={1,2,3,4,5,6};(2)A={x|x是有理数},B={x|x是无理数},C={x|x是实数}.引导学生通过观察、归纳、思考和交流,得出结论.教师强调集合也有运算,这就是我们本节课所要学习的内容.思路3.(1)①如下图甲和乙所示,观察两个图的阴影部分,它们分别同集合A、集合B 有什么关系?②观察集合A与B与集合C={1,2,3,4}之间的关系.(2)①已知集合A={1,2,3},B={2,3,4},写出由集合A,B中的所有元素组成的集合C.②已知集合A={x|x>1},B={x|x<0},在数轴上表示出集合A与B,并写出由集合A 与B中的所有元素组成的集合C.学生思考交流并回答,教师直接指出这就是本节课学习的课题:集合的运算.推进新课新知探究提出问题①通过上述问题中集合A与B与集合C之间的关系,类比实数的加法运算,你发现了什么?②用文字语言来叙述上述问题中,集合A与B与集合C之间的关系.③用数学符号来叙述上述问题中,集合A与B与集合C之间的关系.④试用Venn图表示A∪B=C.⑤请给出集合的并集定义.⑥求集合的并集是集合间的一种运算,那么,集合间还有其他运算吗?请同学们考察下面的问题,集合A与B与集合C之间有什么关系?(ⅰ)A={2,4,6,8,10},B={3,5,8,12},C={8};(ⅱ)A={x|x是国兴中学2007年9月入学的高一年级女同学},B={x|x是国兴中学2007年9月入学的高一年级男同学},C={x|x是国兴中学2007年9月入学的高一年级同学}.⑦类比集合的并集,请给出集合的交集定义,并分别用三种不同的语言形式来表达.活动:先让学生思考或讨论问题,然后再回答,经教师提示、点拨,并对回答正确的学生及时表扬,对回答不准确的学生提示引导考虑问题的思路,主要引导学生发现集合的并集和交集运算并能用数学符号来刻画,用Venn图来显示.讨论结果:①集合之间也可以相加,也可以进行运算,但是为了不和实数的运算相混淆,规定这种运算不叫集合的加法,而是叫做求集合的并集.集合C叫集合A与B的并集,记为A∪B=C,读作A并B.②所有属于集合A或属于集合B的元素组成了集合C.③C={x|x∈A,或x∈B}.④如下图所示.⑤一般地,由所有属于集合A或属于集合B的元素所组成的集合,称为集合A与B的并集.其含义用符号表示为A∪B={x|x∈A,或x∈B}.⑥集合之间还可以求它们的公共元素组成集合的运算,这种运算叫求集合的交集,记作A∩B,读作A交B.(ⅰ)A∩B=C,(ⅱ)A∪B=C.⑦一般地,由属于集合A且属于集合B的所有元素组成的集合,称为A与B的交集.其含义用符号表示为:A∩B={x|x∈A,且x∈B}.用Venn图表示,如下图所示.应用示例思路1例1设A={4,5,6,8},B={3,5,7,8},求A∪B,A∩B.活动:让学生回顾集合的表示法和交集、并集的含义,由于本例题难度较小,让学生自己解决,重点是总结集合运算的方法.根据集合并集、交集的含义,借助于Venn图写出.观察这两个集合中的元素,或用Venn图来表示,如下图所示.解:A∪B={4,5,6,8}∪{3,5,7,8}={3,4,5,6,7,8}.A∩B={4,5,6,8}∩{3,5,7,8}={5,8}.点评:本题主要考查集合的并集和交集.用列举法表示的集合,运算时常利用Venn图或直接观察得到结果.本题易错解为A∪B={3,4,5,5,6,7,8,8}.其原因是忽视了集合元素的互异性.解决集合问题要遵守集合元素的三条性质.例2 设A ={x|-1<x <2},B ={x|1<x <3},求A∪B,A∩B.活动:学生回顾集合的表示法和并集、交集的含义.利用数轴,将A 、B 分别表示出来,则阴影部分即为所求.用数轴表示描述法表示的数集.解:将A ={x|-1<x <2}及B ={x|1<x <3}在数轴上表示出来,如下图所示的阴影部分即为所求.由图得A∪B={x|-1<x <2}∪{x|1<x <3}={x|-1<x <3},A∩B={x|-1<x <2}∩{x|1<x <3}={x|1<x <2}.点评:本类题主要考查集合的并集和交集.用描述法表示的数集,运算时常利用数轴来变式训练1.设A ={x|2x -4<2},B ={x|2x -4>0},求A∪B,A∩B.答案:A∪B=R ,A∩B={x|2<x <3}.2.设A ={x|2x -4=2},B ={x|2x -4=0},求A∪B,A∩B.答案:A∪B={3,2},A∩B=∅.3.设A ={x|x 是奇数},B ={x|x 是偶数},求A∩Z ,B∩Z ,A∩B.解:A∩Z ={x|x 是奇数}∩{x|x 是整数}={x|x 是奇数}=A ,B∩Z ={x|x 是偶数}∩{x|x 是整数}={x|x 是偶数}=B ,A∩B={x|x 是奇数}∩{x|x 是偶数}=∅.4.已知A ={(x ,y)|4x +y =6},B ={(x ,y)|3x +2y =7},求A∩B.分析:集合A 和B 的元素是有序实数对(x ,y),A ,B 的交集即为方程组⎩⎪⎨⎪⎧ 4x +y =6,3x +2y =7的解集.解:A∩B={(x ,y)|4x +y =6}∩{(x,y)|3x +2y =7}={(x ,y)|{ 4x +y =63x +2y +7}={(1,2)}.5.已知A ={x|x 是等腰三角形},B ={x|x 是直角三角形},求A∩B.解:A∩B={x|x 是等腰三角形}∩{x|x 是直角三角形}={x|x 是等腰直角三角形}.思路2例1 A ={x|x <5},B ={x|x >0},C ={x|x≥10},则A∩B,B∪C,A∩B∩C 分别是什么?活动:学生先思考集合中元素特征,明确集合中的元素.将集合中元素利用数形结合在数轴上找到,那么运算结果的寻求就容易进行.这三个集合都是用描述法表示的数集,求集合的并集和交集的关键是找出它们的公共元素和所有元素.解:因A ={x|x <5},B ={x|x >0},C ={x|x≥10},在数轴上表示,如下图所示,所以A∩B={x|0<x <5},B∪C={x|x >0},A∩B∩C=∅.点评:本题主要考查集合的交集和并集.求集合的并集和交集时,①明确集合中的元素;②依据并集和交集的含义,借助于直观(数轴或Venn 图)写出结果. 变式训练1.设A ={x|x =2n ,n∈N +},B ={x|x =2n ,n∈N },求A∩B,A∪B.解:对任意m∈A,则有m =2n =2·2n -1,n∈N +,因n∈N +,故n -1∈N ,有2n -1∈N ,那么m∈B,即对任意m∈A 有m∈B,所以A ⊆B.而10∈B 但10A ,即A B ,那么A∩B=A ,A∪B=B.2.求满足{1,2}∪B={1,2,3}的集合B 的个数.解:满足{1,2}∪B={1,2,3}的集合B 一定含有元素3,B ={3};还可含1或2其中一个,有{1,3},{2,3};还可含1和2,即{1,2,3},那么共有4个满足条件的集合B.3.设A ={-4,2,a -1,a 2},B ={9,a -5,1-a},已知A∩B={9},求a.解:因A∩B={9},则9∈A,a -1=9或a 2=9,a =10或a =±3,当a =10时,a -5=5,1-a =-9;当a =3时,a -1=2不合题意;当a =-3时,a -1=-4不合题意.故a =10,此时A ={-4,2,9,100},B ={9,5,-9},满足A∩B={9}.4.设集合A ={x|2x +1<3},B ={x|-3<x <2},则A∩B 等于… ( )A .{x|-3<x <1}B .{x|1<x <2}C .{x|x >-3}D .{x|x <1}解析:集合A ={x|2x +1<3}={x|x <1},观察或由数轴得A∩B={x|-3<x <1}. 答案:A例2 设集合A ={x|x 2+4x =0},B ={x|x 2+2(a +1)x +a 2-1=0,a∈R },若A∩B=B ,求a 的值.活动:明确集合A 、B 中的元素,教师和学生共同探讨满足A∩B=B 的集合A 、B 的关系.集合A 是方程x 2+4x =0的解集,可以发现,B ⊆A ,通过分类讨论集合B 是否为空集来求a 的值.利用集合的表示法来认识集合A 、B 均是方程的解集,通过画Venn 图发现集合A 、B 的关系,从数轴上分析求得a 的值.解:由题意得A ={-4,0}.∵A∩B=B ,∴B ⊆A.∴B=∅或B≠∅.当B =∅时,即关于x 的方程x 2+2(a +1)x +a 2-1=0无实数解,则Δ=4(a +1)2-4(a 2-1)<0,解得a <-1. 当B≠∅时,若集合B 仅含有一个元素,则Δ=4(a +1)2-4(a 2-1)=0,解得a =-1,此时,B ={x|x 2=0}={0}⊆A ,即a =-1符合题意. 若集合B 含有两个元素,则这两个元素是-4、0,即关于x 的方程x 2+2(a +1)x +a 2-1=0的解是-4、0.则有⎩⎪⎨⎪⎧ -4+0=-2(a +1),-4×0=a 2-1.解得a =1,则a =1符合题意.综上所得,a =1或a≤-1.点评:本题主要考查集合的运算、分类讨论的思想,以及集合间关系的应用.已知两个集合的运算结果,求集合中参数的值时,由集合的运算结果确定它们的关系,通过深刻理解集合表示法的转换,把相关问题化归为其他常见的方程、不等式等数学问题.这称为数学的化归思想,是数学中的常用方法,学会应用化归和分类讨论的数学思想方法解决有关问题. 变式训练1.已知非空集合A ={x|2a +1≤x≤3a-5},B ={x|3≤x≤22},求能使A (A∩B)成立的所有a 值的集合.解:由题意知A ⊆(A∩B),即A ⊆B ,A 非空,得⎩⎪⎨⎪⎧ 2a +1≤3a-5,2a +1≥3,3a -5≤22.解得6≤a≤9,即所有a 值的集合是{a|6≤a≤9}.2.已知集合A ={x|-2≤x≤5},集合B ={x|m +1≤x≤2m-1},且A∪B=A ,试求实数m 的取值范围.分析:由A∪B=A 得B ⊆A ,则有B =∅或B≠∅,因此对集合B 分类讨论.解:∵A∪B=A ,∴B ⊆A.又∵A={x|-2≤x≤5}≠∅,∴B=∅,或B≠∅.当B =∅时,有m +1>2m -1,∴m<2.当B≠∅时,观察下图:由数轴可得⎩⎪⎨⎪⎧ m +1≤2m-1,-2≤m+1,2m -1≤5.解得-2≤m≤3. 综上所述,实数m 的取值范围是m <2或-2≤m≤3,即m≤3.知能训练1.设a ={3,5,6,8},B ={4,5,7,8},(1)求A∩B,A∪B.(2)用适当的符号(⊇、⊆)填空:(A∩B)________A ,B________(A∩B),(A∪B)________A ,(A∪B)________B ,(A∩B)________(A∪B).解:(1)因A 、B 的公共元素为5、8,则A∩B={3,5,6,8}∩{4,5,7,8}={5,8}.又A 、B 两集合的元素为3、4、5、6、7、8,故A∪B={3,4,5,6,7,8}.(2)(A∩B) ⊆A ,B ⊇ (A∩B),(A∪B) ⊇A ,(A∪B) ⊇B ,(A∩B) ⊆ (A∪B).2.设A ={x|x <5},B ={x|x≥0},求A∩B.解:因x <5及x≥0的公共部分为0≤x<5,故A∩B={x|x <5}∩{x|x≥0}={x|0≤x<5}.3.设A ={x|x 是锐角三角形},B ={x|x 是钝角三角形},求A∩B.解:因三角形按角分类时,锐角三角形和钝角三角形彼此孤立,故A 、B 两集合没有公共部分.所以A∩B={x|x 是锐角三角形}∩{x|x 是钝角三角形}=∅.4.设A={x|x>-2},B={x|x≥3},求A∪B.解:在数轴上将A、B分别表示出来,得A∪B={x|x>-2}.5.设A={x|x是平行四边形},B={x|x是矩形},求A∪B.解:因矩形是平行四边形,故由A及B的元素组成的集合为A∪B,A∪B={x|x是平行四边形}.6.已知M={1},N={1,2},设A={(x,y)|x∈M,y∈N},B={(x,y)|x∈N,y∈M},求A∩B,A∪B.分析:M、N中元素是数,A、B中元素是平面内点集,关键是找其元素.解:∵M={1},N={1,2},则A={(1,1),(1,2)},B={(1,1),(2,1)},故A∩B={(1,1)},A∪B={(1,1),(1,2),(2,1)}.7.若A、B、C为三个集合,A∪B=B∩C,则一定有( )A.A⊆C B.C⊆A C.A≠C D.A=∅解析:思路一:∵(B∩C)⊆B,(B∩C)⊆C,A∪B=B∩C,∴(A∪B)⊆B,(A∪B) ⊆C.∴A⊆B⊆C.∴A⊆C.思路二:取满足条件的A={1},B={1,2},C={1,2,3},排除B、D,令A={1,2},B={1,2},C={1,2},则此时也满足条件A∪B=B∩C,而此时A=C,排除C.答案:A拓展提升观察:(1)集合A={1,2},B={1,2,3,4}时,A∩B、A∪B这两个运算结果与集合A、B 的关系;(2)当A=∅时,A∩B、A∪B这两个运算结果与集合A、B的关系;(3)当A=B={1,2}时,A∩B、A∪B这两个运算结果与集合A、B的关系.由(1)(2)(3)你发现了什么结论?活动:依据集合的交集和并集的含义写出运算结果,并观察与集合A、B的关系.用Venn 图来发现运算结果与集合A、B的关系.(1)(2)(3)中的集合A、B均满足A⊆B,用Venn图表示,如下图所示,就可以发现A∩B、A∪B与集合A、B的关系.解:A∩B=A⇔A⊆B⇔A∪B=B.可用类似方法,可以得到集合的运算性质,归纳如下:A∪B=B∪A,A⊆(A∪B),B⊆(A∪B);A∪A=A,A∪∅=A,A⊆B⇔A∪B=B;A∩B=B∩A;(A∩B)⊆A,(A∩B)⊆B;A∩A=A;A∩∅=∅;A⊆B⇔A∩B=A.课堂小结本节主要学习了:1.集合的交集和并集.2.通常借助于数轴或Venn图来求交集和并集.作业1.课外思考:对于集合的基本运算,你能得出哪些运算规律?2.请你举出现实生活中的一个实例,并说明其并集、交集和补集的现实含义.3.书面作业:课本习题1—2A 3、4、5.设计感想由于本节课内容比较容易接受,也是历年高考的必考内容之一,所以在教学设计上注重加强练习和拓展课本内容.设计中通过借助于数轴或Venn 图写出集合运算的结果,这是突破本节教学难点的有效方法.(设计者:尚大志)第2课时导入新课问题:①分别在整数范围和实数范围内解方程(x -3)(x -3)=0,其结果会相同吗? ②若集合A ={x|0<x <2,x∈Z },B ={x|0<x <2,x∈R },则集合A 、B 相等吗? 学生回答后,教师指明:在不同的范围内集合中的元素会有所不同,这个“范围”问题就是本节学习的内容,引出课题.推进新课新知探究提出问题①用列举法表示下列集合:A ={x∈Z |(x -2)(x +13)(x -2)=0}; B ={x∈Q |(x -2)(x +13)(x -2)=0}; C ={x∈R |(x -2)(x +13)(x -2)=0}. ②问题①中三个集合相等吗?为什么?③由此看,解方程时要注意什么?④问题①,集合Z 、Q 、R 分别含有所解方程时所涉及的全部元素,这样的集合称为全集,请给出全集的定义.⑤已知全集U ={1,2,3},A ={1},写出全集中不属于集合A 的所有元素组成的集合B. ⑥请给出补集的定义.⑦用Venn 图表示U A.活动:组织学生充分讨论、交流,使学生明确集合中的元素,提示学生注意集合中元素的范围.讨论结果:①A={2},B ={2,-13},C ={2,-13,2}. ②不相等,因为三个集合中的元素不相同.③解方程时,要注意方程的根在什么范围内,同一个方程,在不同的范围其解会有所不同.④在研究集合与集合之间的关系时,如果所要研究的集合都是某一给定集合的子集,那么称这个给定的集合为全集,通常用U 表示.⑤B={2,3}.⑥对于一个集合A ,全集U 中不属于集合A 的所有元素组成的集合称为集合A 相对于全集U 的补集.集合A 相对于全集U 的补集记为U A ,即U A ={x|x∈U,且x A}.⑦如下图所示,阴影表示补集.应用示例思路1例1设U={x|x是小于9的正整数},A={1,2,3},B={3,4,5,6},求U A,U B.活动:让学生明确全集U中的元素,回顾补集的定义,用列举法表示全集U,依据补集的定义写出U A,U B.解:根据题意,可知U={1,2,3,4,5,6,7,8},所以U A={4,5,6,7,8};U B={1,2,7,8}.点评:本题主要考查补集的概念和求法.用列举法表示的集合,依据补集的含义,直接观察写出集合运算的结果.常见结论:U(A∩B)=(U A)∪(U B);U(A∪B)=(U A)∩(U B).变式训练1.已知U={1,2,3,4,5,6},A={1,3,5}.求U A,A∩U A,A∪U A.解:U A={2,4,6},A∩U A=∅,A∪U A=U.2.已知U={x|x是实数},Q={x|x是有理数},求U Q.解:U Q={x|x是无理数}.3.已知U=R,A={x|x>5},求U A.解:U A={x|x≤5}.例2设全集U={x|x是三角形},A={x|x是锐角三角形},B={x|x是钝角三角形}.求A∩B,U(A∪B).活动:学生思考三角形的分类和集合的交集、并集和补集的含义.结合交集、并集和补集的含义写出结果.A∩B是由集合A、B中公共元素组成的集合,U(A∪B)是全集中除去集合A∪B中剩下的元素组成的集合.解:根据三角形的分类可知A∩B=∅,A∪B={x|x是锐角三角形或钝角三角形},U(A∪B)={x|x是直角三角形}.变式训练1.已知集合A ={x|3≤x<8},求R A. 解:R A ={x|x <3或x≥8}.2.设S ={x|x 是至少有一组对边平行的四边形},A ={x|x 是平行四边形},B ={x|x 是菱形},C ={x|x 是矩形},求B∩C,A B ,S A.解:B∩C={x|正方形},A B ={x|x 是邻边不相等的平行四边形},S A ={x|x 是梯形}.3.已知全集I =R ,集合A ={x|x 2+ax +12b =0},B ={x|x 2-ax +b =0},满足(I A)∩B={2},(I B)∩A={4},求实数a 、b 的值.答案:a =87,b =-127. 4.设全集U =R ,A ={x|x≤2+3},B ={3,4,5,6},则(U A)∩B 等于…( )A .{4}B .{4,5,6}C .{2,3,4}D .{1,2,3,4}解析:∵U=R ,A ={x|x≤2+3},∴U A ={x|x >2+3}.而4、5、6都大于2+3,∴(U A)∩B ={4,5,6}.答案:B思路2例1已知全集U =R ,A ={x|-2≤x≤4},B ={x|-3≤x≤3},求:(1)U A ,U B ;(2)(U A)∪(U B),U (A∩B),由此你发现了什么结论?(3)(U A)∩(U B),U (A∪B),由此你发现了什么结论?活动:学生回想补集的含义,教师指导学生利用数轴来解决.依据补集的含义,借助于数轴求得.在数轴上表示集合A ,B.解:如下图所示,(1)由图得U A={x|x<-2或x>4},U B={x|x<-3或x>3}.(2)由图得(U A)∪(U B)={x|x<-2或x>4}∪{x|x<-3或x>3}={x|x<-2或x>3}.∵A∩B={x|-2≤x≤4}∩{x|-3≤x≤3}={x|-2≤x≤3},∴U(A∩B)=U{x|-2≤x≤3}={x|x<-2或x>3}.∴得出结论U(A∩B)=(U A)∪(U B).(3)由图得(U A)∩(U B)={x|x<-2或x>4}∩{x|x<-3或x>3}={x|x<-3或x>4}.∵A∪B={x|-2≤x≤4}∪{x|-3≤x≤3}={x|-3≤x≤4},∴U(A∪B)=U{x|-3≤x≤4}={x|x<-3或x>4}.∴得出结论U(A∪B)=(U A)∩(U B).变式训练1.已知集合U={1,2,3,4,5,6,7},A={2,4,5,7},B={3,4,5},则(U A)∪(U B)等于( )A.{1,6} B.{4,5}C.{1,2,3,4,5,7} D.{1,2,3,6,7}答案:D2.设集合I={x||x|<3,x∈Z},A={1,2},B={-2,-1,2},则A∪(I B)等于( )A.{1} B.{1,2} C.{2} D.{0,1,2}答案:D例2设全集U={x|x≤20,x∈N,x是质数},A∩(U B)={3,5},(U A)∩B={7,19},(U A)∩(U B)={2,17},求集合A、B.活动:学生回顾集合的运算的含义,明确全集中的元素.利用列举法表示全集U,根据题中所给的条件,把集合中的元素填入相应的Venn图中即可.求集合A、B的关键是确定它们的元素,由于全集是U,则集合A、B中的元素均属于全集U,由于本题中的集合均是有限集并且元素的个数不多,可借助于Venn图来解决.解:U={2,3,5,7,11,13,17,19},由题意借助于Venn图,如下图所示,∴A={3,5,11,13},B={7,11,13,19}.点评:本题主要考查集合的运算、Venn图以及推理能力.借助于Venn图分析集合的运算问题,使问题简捷地获得解决,将本来抽象的集合问题直观形象地表现出来,这正体现了数形结合思想的优越性.变式训练1. 设I为全集,M、N、P都是它的子集,则下图中阴影部分表示的集合是( )A.M∩[(I N)∩P] B.M∩(N∪P)C.[(I M)∩(I N)]∩P D.M∩N∪(N∩P)解析:思路一:阴影部分在集合M内部,排除C;阴影部分不在集合N内,排除B、D.思路二:阴影部分在集合M内部,即是M的子集,又阴影部分在P内不在集合N内即在(I N)∩P 内,所以阴影部分表示的集合是M∩[(I N)∩P].答案:A2.设U={1,2,3,4,5,6,7,8,9},(U A)∩B={3,7},(U B)∩A={2,8},(U A)∩(U B)={1,5,6},则集合A=________,B=________.解析:借助Venn图,如下图,把相关运算的结果表示出来,自然地就得出集合A、B了.答案:{2,4,8,9} {3,4,7,9}知能训练1.设全集U=R,A={x|2x+1>0},试用文字语言表述U A的意义.解:A={x|2x+1>0}即不等式2x+1>0的解集,U A中元素均不能使2x+1>0成立,即U A中元素应当满足2x+1≤0.∴U A即不等式2x+1≤0的解集.2.如下图所示,U是全集,M,P,S是U的三个子集,则阴影部分表示的集合是________.解析:观察图可以看出,阴影部分满足两个条件:一是不在集合S内;二是在集合M、P的公共部分内.因此阴影部分表示的集合是集合S的补集与集合M、P的交集的交集,即(U S)∩(M∩P).答案:(U S)∩(M∩P)3.设集合A、B都是U={1,2,3,4}的子集,已知(U A)∩(U B)={2},(U A)∩B={1},则A等于( )A.{1,2} B.{2,3} C.{3,4} D.{1,4}解析:如下图所示.由于(U A)∩(U B)={2},(U A)∩B={1},则有U A={1,2}.∴A={3,4}.答案:C4.设全集U={1,2,3,4,5,6,7,8},集合S={1,3,5},T={3,6},则U(S∪T)等于…()A. B.{2,4,7,8}C.{1,3,5,6} D.{2,4,6,8}解析:直接观察(或画出Venn图),得S∪T={1,3,5,6},则U(S∪T)={2,4,7,8}.答案:B5.已知集合I={1,2,3,4},A={1},B={2,4},则A∪(I B)等于( )A.{1} B.{1,3} C.{3} D.{1,2,3}解析:∵I B={1,3},∴A∪(I B)={1}∪{1,3}={1,3}.答案:B拓展提升问题:某班有学生50人,解甲、乙两道数学题,已知解对甲题者有34人,解对乙题者有28人,两题均解对者有20人,问:(1)至少解对其中一题者有多少人?(2)两题均未解对者有多少人?分析:先利用集合表示解对甲、乙两道数学题各种类型,然后根据题意写出它们的运算,问题便得到解决.解:设全集为U,A={只解对甲题的学生},B={只解对乙题的学生},C={甲、乙两题都解对的学生},则A∪C={解对甲题的学生},B∪C={解对乙题的学生},A∪B∪C={至少解对一题的学生},U(A∪B∪C)={两题均未解对的学生}.由已知,A∪C有34个人,C有20个人,从而知A有14个人;B∪C有28个人,C有20个人,所以B有8个人.因此A∪B∪C有N1=14+8+20=42(人),U(A∪B∪C)有N2=50-42=8(人).所以至少解对其中一题者有42个人,两题均未解对者有8个人.课堂小结本节课学习了:①全集和补集的概念和求法.②常借助于数轴或Venn图进行集合的补集运算.作业课本习题1—2A 9.设计感想本节教学设计注重渗透数形结合的思想方法,因此在教学过程中要重点指导学生借助于数轴或Venn图进行集合的补集运算.由于高考中集合常与以后学习的不等式等知识紧密结合,本节也对此也予以体现,可以利用课余时间学习有关解不等式的知识.备课资料[备选例题]例1已知A={y|y=x2-4x+6,x∈R,y∈N},B={y|y=-x2-2x+7,x∈R,y∈N},求A∩B,并分别用描述法、列举法表示它.解:y=x2-4x+6=(x-2)2+2≥2,A={y|y≥2,y∈N},又∵y=-x2-2x+7=-(x+1)2+8≤8,∴B={y|y≤8,y∈N}.故A∩B={y|2≤y≤8}={2,3,4,5,6,7,8}.例2设S={(x,y)|xy>0},T={(x,y)|x>0且y>0},则( )A.S∪T=S B.S∪T=TC.S∩T=S D.S∩T=解析:S={(x,y)|xy>0}={(x,y)|x>0且y>0或x<0且y<0},则T S,所以S∪T =S.答案:A例3 某城镇有1 000户居民,其中有819户有彩电,有682户有空调,有535户彩电和空调都有,则彩电和空调至少有一种的有________户.解析:设这1 000户居民组成集合U,其中有彩电的组成集合A,有空调的组成集合B,如下图所示.有彩电无空调的有819-535=284户;有空调无彩电的有682-535=147户,因此二者至少有一种的有284+147+535=966户.答案:966差集与补集有两个集合A、B,如果集合C是由所有属于A但不属于B的元素组成的集合,那么C 就叫做A与B的差集,记作A-B(或A\B).例如,A={a,b,c,d},B={c,d,e,f},C=A-B={a,b}.也可以用维恩图表示,如下图甲所示(阴影部分表示差集).特殊情况,如果集合B是集合I的子集,我们把I看作全集,那么I与B的差集I-B,叫做B在I中的补集,记作B.例如,I={1,2,3,4,5},B={1,2,3},B=I-B={4,5}.也可以用维恩图表示,如上图乙所示(阴影部分表示补集).从集合的观点来看,非负整数的减法运算,就是已知两个不相交集合的并集的基数,以及其中一个集合的基数,求另一个集合的基数,也可以看作是求集合I与它的子集B的差集的基数.。
高中数学详细目录章节
高中数学目录数学必修1第1章集合1.1 集合的含义及其表示1.2 子集、全集、补集1.3 交集、并集第2章函数概念与基本初等函数Ⅰ2.1 函数的概念和图象函数的概念和图象函数的表示方法函数的简单性质映射的概念2.2 指数函数分数指数幂指数函数2.3 对数函数对数对数函数2.4 幂函数2.5 函数与方程二次函数与一元二次方程用二分法求方程的近似解2.6 函数模型及其应用数学必修2第3章立体几何初步3.1 空间几何体棱柱、棱锥和棱台圆柱、圆锥、圆台和球中心投影和平行投影直观图画法空间图形的展开图柱、锥、台、球的体积3.2 点、线、面之间的位置关系平面的基本性质空间两条直线的位置关系直线与平面的位置关系平面与平面的位置关系第4章平面解析几何初步4.1 直线与方程直线的斜率直线的方程两条直线的平行与垂直两条直线的交点平面上两点间的距离点到直线的距离4.2 圆与方程圆的方程直线与圆的位置关系圆与圆的位置关系4.3 空间直角坐标系空间直角坐标系空间两点间的距离数学必修3第5章算法初步5.1 算法的意义5.2 流程图5.3 基本算法语句5.4 算法案例第6章统计6.1 抽样方法6.2 总体分布的估计6.3 总体特征数的估计6.4 线性回归方程第7章概率7.1随机事件及其概率7.2 古典概型7.3 几何概型7.4 互斥事件及其发生的概率数学必修4第8章三角函数8.1 任意角、弧度8.2 任意角的三角函数8.3 三角函数的图象和性质第9章平面向量9.1 向量的概念及表示9.2 向量的线性运算9.3 向量的坐标表示9.4 向量的数量积9.5 向量的应用第10章三角恒等变换10.1 两角和与差的三角函数10.2 二倍角的三角函数10.3 几个三角恒等式数学必修5第11章解三角形11.1正弦定理11.2余弦定理11.3正弦定理、余弦定理的应用第12章数列12.1等差数列12.2等比数列12.3数列的进一步认识第13章不等式13.1不等关系13.2一元二次不等式13.3二元一次不等式组与简单的线性规划问题13.4基本不等式选修 1-1第1章常用逻辑用语1.1命题及其关系1.2简单的逻辑联结词1.3全称量词与存在量词第2章圆锥曲线与方程2.1圆锥曲线2.2椭圆2.3双曲线2.4抛物线2.5圆锥曲线与方程第3章导数及其应用3.1导数的概念3.2导数的运算3.3导数在研究函数中的应用3.4导数在实际生活中的应用选修 1-2第1章统计案例1.1假设检验1.2独立性检验1.3线性回归分析1.4聚类分析第2章推理与证明2.1合情推理与演绎推理2.2直接证明与间接证明2.3公理化思想第3章数系的扩充与复数的引入3.1数系的扩充3.2复数的四则运算3.3复数的几何意义第4章框图4.1流程图5.2结构图选修 2-1第1章常用逻辑用语1.1命题及其关系1.2简单的逻辑连接词1.3全称量词与存在量词第2章圆锥曲线与方程2.1圆锥曲线2.2椭圆2.3双曲线2.4抛物线2.5圆锥曲线的统一定义2.6曲线与方程第3章空间向量与立体几何3.1空间向量及其运算3.2空间向量的应用选修 2-2第1章导数及其应用1.1导数的概念1.2导数的运算1.3导数在研究函数中的应用1.4导数在实际生活中的应用1.5定积分第2章推理与证明2.1合情推理与演绎推理2.2直接证明与间接证明2.3数学归纳法2.4公理化思想第3章数系的扩充与复数的引入3.1数系的扩充3.2复数的四则运算3.3复数的几何意义选修 2-3第1章计数原理1.1两个基本原理1.2排列1.3组合1.4计数应用题1.5二项式定理第2章概率2.1随机变量及其概率分布2.2超几何分布2.3独立性2.4二项分布2.5离散型随机变量的均值与方差2.6正态分布第3章统计案例3.1假设检验3.2独立性检验3.3线性回归分析4.4聚类分析。
高一数学教案1.2子集、全集、补集
1.2子集、全集、补集教学目的:通过本小节的学习,使学生达到以下要求: (1)了解集合的包含、相等关系的意义; (2)理解子集、真子集的概念; (3)理解补集的概念;(4)了解全集的意义.教学重点与难点:本小节的重点是子集、补集的概念,难点是弄清元素与子集、属于与包含之间的区别。
教学过程:第一课时一提出问题:现在开始研究集合与集合之间的关系.存在着两种关系:“包含”与“相等”两种关系. 二“包含”关系—子集1. 实例: a={1,2,3}b={1,2,3,4,5} 引导观察. 结论: 对于两个集合a和b,如果集合a的任何一个元素都是集合b的元素,则说:集合a包含于集合b,或集合b包含集合a,记作aíb (或bêa)也说: 集合a是集合b的子集.2. 反之: 集合a不包含于集合b,或集合b不包含集合a,记作a?b (或b?a) 注意: í也可写成ì;ê也可写成é;í也可写成ì;ê也可写成é。
3. 规定: 空集是任何集合的子集. φía 三“相等”关系1. 实例:设a={x|x2-1=0} b={-1,1} “元素相同”结论:对于两个集合a与b,如果集合a 的任何一个元素都是集合b的元素,同时,集合b的任何一个元素都是集合a的元素,我们就说集合a等于集合b,即: a=b2. ①任何一个集合是它本身的子集。
aía②真子集:如果aíb ,且a1 b那就说集合a是集合b的真子集,记作③空集是任何非空集合的真子集。
④如果 aíb, bíc ,那么 aíc 证明:设x是a的任一元素,则 x?a aíb, x?b 又 bíc x?c 从而 aíc 同样;如果 aíb, bíc ,那么 aíc⑤如果aíb 同时 bía 那么a=b 四例题:例一写出集合{a,b}的所有子集,并指出其中哪些是它的真子集.例二解不等式x-3>2,并把结果用集合表示出来. 练习 p9 例三已知,问集合m与集合p之间的关系是怎样的?例四已知集合m满足五小结:子集、真子集的概念,等集的概念及其符号几个性质: aíaaíb, bíc taícaíb bíat a=b 作业:p10 习题1.2 1,2,3。
2023-2024学年新教材苏教版必修第一册 全集、补集 课件(31张)
补集符号∁SA 有三层含义: (1)A 是 S 的一个子集,即 A⊆S; (2)∁SA 表示一个集合,且∁SA⊆S; (3)∁SA 是 S 中所有不属于 A 的元素构成的集合.
1.思考辨析(正确的画√,错误的画×) (1)全集一定含有任何元素.( ) (2)集合∁RA=∁QA.( ) (3)一个集合的补集一定含有元素.( ) (4)研究 A 在 S 中的补集时,A 可以不是 S 的子集.( ) [答案] (1)× (2)× (3)× (4)×
(3)图形表示:
(4)补集的性质 ①∁S∅=__S_,②∁SS=__∅_,③∁S(∁SA)=__A_.
知识点 2 全集 如果一个集合包含我们所研究问题中涉及的_所__有__元素,那么就称 这个集合为全集,全集通常记作 U.
两个不同的集合 A、B 在同一个全集 U 中的补集可能相等
吗? [提示] 不可能相等.因为集合 A、B 是两个不同的集合.所以必
(1){2,3,5,7} (2){x|x< - 3 或 x = 5} [(1)A = {1,3,5,7} , ∁ UA = {2,4,6},
∴U={1,2,3,4,5,6,7}.又∁UB={1,4,6}, ∴B={2,3,5,7}. (2)将集合 U 和集合 A 分别表示在数轴上,如图所示.
由补集定义可得∁UA={x|x<-3 或 x=5}.]
第1章 集合
1.2 子集、全集、补集 第2课时的意义,理解补集 1.通过补集的运算培养数学运算素
的含义.(重点)
养.
2.能在给定全集的基础上求已 2.借助集合思想对实际生活中的对象
知集合的补集.(难点)
进行判断归类,培养数学抽象素养.
集合的运算--补集
高中数学(上册)教案 第一章 集合与简易逻辑(第6课时) 保康县职业高级中学:洪培福第14页课 题:1.2集合的运算--补集 教学目的:(1)使学生理解补集的概念;(2)使学生理解全集的意义.教学重点:补集的概念 教学难点:弄清全集的意义 授课类型:新授课 内容分析本节讲全集与补集是在子集概念的基础上讲述补集的概念,并介绍了全集的概念本节重点是巩固子集的概念,弄清元素与子集、属于与包含之间的区别的基础上讲授全集与补集教学过程:一、复习引入:所学知识点 (1)子集:一般地,对于两个集合A 与B,假如集合A 的任何..一个元素都是集合B 的元素,我们就说集合A 包含于集合B,或集合B 包含集合A 记作:A B B A ⊇⊆或,读作:A 包含于B 或B 包含A.B A B x A x ⊆∈⇒∈,则若任意当集合A 不包含于集合B,或集合B 不包含集合A 时,则记作A ⊆/B 或B ⊇/A注:B A ⊆有两种可能:(1)A 是B 的一局部;(2)A 与B 是同一集合(2)真子集:对于两个集合A 与B,假如B A ⊆,并且B A ≠,我们就说集合A 是集合B 的真子集,记作:A B 或B A, 读作A 真包含于B 或B 真包含A (3)交集的定义一般地,由所有属于A 且属于B 的元素所组成的集合,叫做A,B 的交集.记作A B (读作‘A 交B ’),即A B={x|x ∈A,且x ∈B }.交集的性质 (1)A A=A (2)A Φ=Φ, A B=B A (3)A B ⊆A, A B ⊆B . (4)并集的定义一般地,由所有属于A 或属于B 的元素所组成的集合,叫做A,B 的并集.记作:A B (读作‘A 并B ’),即A B ={x|x ∈A,或x ∈B}).并集的性质 (1)A A=A (2)A Φ=A, A B=B A (3) A B ⊇A, A B ⊇B. 二、讲解新课: 全集与补集1、全集:假如集合S 含有我们所要研究的各个集合的全部元素,这个集合就能够看作一个全集,全集通常用U 表示2、补集:一般地,设S 是一个集合,A 是S 的一个子集(即S A ⊆),由S 中所有不属于A的元素组成的集合,叫做S 中子集A 的补集(或余集),记作SA ,即SA =},|{A x S x x ∉∈且3、性质:()SS A =A ,SS =φ,S ∅=S4、德摩根律:(UA ) (UB )=()UA B ,(U A )(U B )=()U AB (能够用韦恩图来理解).结合补集,还有①A (UA )=U, ②A (UA )=Φ.5、容斥原理:一般地把有限集A 的元素个数记作card(A).对于两个有限集A,B,有 card(A ∪B)=card(A)+card(B)-card(A ∩B). 三、讲解范例:例1(1)若S={1,2,3,4,5,6},A={1,3,5},求S A .(2)若A={0},求证:NA =N *(3)求证:R Q 是无理数集解(1)∵S={1,2,3,4,5,6},A={1,3,5}, ∴由补集的定义得SA ={2,4,6}证明(2)∵A={0},N={0,1,2,3,4,…},N *={1,2,3,4,…}∴由补集的定义得NA =N *证明(3)∵Q 是有理数集合,R 是实数集合∴由补集的定义得R Q 是无理数集合例2已知全集U =R,集合A ={x |1≤2x +1<9},求UA解:∵A ={x |1≤2x +1<9}={x|0≤X <4},U =R∴U A ={x |x <0,或x ≥4}例3 已知S ={x |-1≤x +2<8},A ={x |-2<1-x ≤1},B ={x |5<2x -1<11},讨论A 与S B 的关系解:∵S ={x|-3≤x <6},A ={x|0≤x <3}, B ={x|3≤x <6}∴S B ={x|-3≤x <3}∴A ⊆S B . 例4设U=1,2,3,4,5,6,7,8},A=3,4,5},B=4,7,8},求UA ,UB ,(UA ) (UB ),(UA ) (U B ),()UA B ,()UA B .解:UA ={1,2,6,7,8} UB ={1,2,3,5,6}(UA ) (UB )=()UA B ={1,2,6}(UA ) (UB )=()UA B ={1,2,3,5,6,7,8}四、练习:1、 若集合M 、N 、P 是全集S 的子集,则图中阴影局部表示的集合是(C )A .P N M )(B .P N M )(C .()SM N P D .()SM N P2、已知全集U ={2,4,1-a },A ={2,a 2-a +2},假如U A ={-1},那么a 的值为 2.3、已知全集U,A 是U 的子集,∅是空集,B =U A ,求U B ,U ∅,U U . (U B =()U U A =A, U U ∅=,U U =∅)4、设U={梯形},A={等腰梯形},求U A .解:U A ={不等腰梯形}.5、已知U=R,A={x |x 2+3x+2<0}, 求U A .解:U A ={x |x ≤-2,或x ≥-1}.6、集合U={(x,y )|x ∈{1,2},y ∈{1,2}} , A={(x,y )|x ∈N*,y ∈N*,x+y=3},求U A . 解:UA ={(1,1),(2,2)}. 7、设全集U (U ≠Φ),已知集合M,N,P ,且M =UN ,N=UP ,则M 与P 的关系是( )(A) M=UP ,(B )M=P,(C )M ⊇P,(D )M ⊆P .解:选B.8、设全集U={2,3,322-+a a },A={b,2},UA ={b,2},求实数a 和b 的值.(a=2、-4,b=3)五、小结:本节课学习了以下内容:补集、全集及性质()SS A =A .高中数学(上册)教案第一章集合与简易逻辑(第6课时)保康县职业高级中学:洪培福第16页六、作业:1.已知S={a,b},A ⊆S,则A与SA的所有组对共有的个数为( ).(A)1(B)2(C)3(D)4 (D)2.设全集U(U≠φ),已知集合M、N、P,且M=U N,N=U P,则M与P的关系是M=P3.已知U=﹛(x,y)︱x∈﹛1,2﹜,y∈﹛1,2﹜﹜,A=﹛(x,y)︱x-y=0﹜,求U (UA=﹛(1,2),(2,1)﹜)4.设全集U=﹛1,2,3,4,5﹜,A=﹛2,5﹜,求UA的真子集的个数5. 若S={三角形},B={锐角三角形},则SB= .SB={直角三角形或钝角三角形}6. 已知A={0,2,4},U A={-1,1},UB={-1,0,2},求B= .利用文恩图,B={1,4}7. 已知全集U={1,2,3,4},A={x|x2-5x+m=0,x∈U},求UA、m. 解:将x=1、2、3、4代入x2-5x+m=0中,m=4、6.当m=4时,A={1,4};当m=6时,A={2,3}.故满足题条件:U A={2,3},m=4;UA={1,4},m=6.八、课后记:。