高中数学(人教b版)必修1导学案:1.2.2《集合的运算》缺答案
高中数学(新课标人教B版)必修一《1.2.2 集合的运算(二)》教案.doc
1.2.2集合的运算(二)教学目标:理解两个集合的并集的含义,会求两个集合的并集教学重、难点:会求两个集合的并集教学过程:(一)复习集合的概念、子集的概念、集合相等的概念;两集合的交集.(二)讲述新课一、1、 观察下面两个图的阴影部分,它们同集合A 、集合B 有什么关系?2、考察集合A={1,2,3},B={2,3,4}与集合C={1,2,3,4}之间的关系.二、一般地,对于给定的两个集合A,B 把它们所有的元素并在一起所组成的集合,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 }.如:{1,2,3,6}∪{1,2,5,10}={1,2,3,5,6,10}.又如:A={a,b,c,d,e },B={c,d,e,f}.则A ∪B={a,b,c,d,e,f}三、基本性质A ∪B=B ∪A; A ∪A=A; A ∪Ф=A; A ∩B=B ⇔A ⊆B注:是否给出证明应根据学生的基础而定.四、补充1、 设集合A={1,2,3,4},B={3,4,5,6}讨论A ∪B ,A ,B ,A ∩B 中元素的个数有何关系.2、 )()()()(B A n B n A n B A n ⋂-+=⋃(容斥原理)五、补充例子1.设A={x|x 是锐角三角形},B={x|x 是钝角三角形},求A ∪B.解:A ∪B={x|x 是锐角三角形}∪{x|x 是钝角三角形}={x|x 是斜三角形}.2.设A={x|-1<x<2},B={x|1<x<3},求A ∪B.解:A ∪B={x|-1<x<2}∪{x|1<x<3}={x|-1<x<3}.3.已知关于x 的方程3x 2+px -7=0的解集为A ,方程3x 2-7x +q =0的解集为B ,若A ∩B ={-31},求A ∪B . 【解】 ∵A ∩B ={-31},∴-31∈A 且-31∈B . ∴3(-31)2+p (-31)-7=0且3(-31)2-7(-31)+q =0 ∴p =-20,q =-38 由3x 2-20x -7=0得:A ={-31,7} 由3x 2-7x -38=0得:B ={-31,38} ∴A ∪B ={-31,38,7} 注: A ∩B 中的元素都是A 、B 中的元素是解决本题的突破口,A ∪B 中只能出现一次A 与B 的公共元素,这是在求集合并集时需注意的.课堂练习:第18页练习A、B小结:1、本节课我们学习了并集的概念、和基本性质 2、容斥原理是计算集合中元素个数的重要方法课后作业:(略)。
人教B版必修1全集补集导学案
1.2.2集合的运算——补集文登一中数学组 鲁海英一、学习目标: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、能用维恩图表达集合的关系及运算,体会直观图示对理解抽象概念的作用。
二、自学指导:阅读课本第18页,找出下列概念的关键词;能够独立填写以下内容1、全集: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 集合的 ,那么就称这个 集合为 ,通常记作2、补集:如果给定集合A 是全集U 的 , 由U 中 的元素组成的集合,叫作 ,记作: ,读作: , 符号表示:CuA=韦恩图: 结论①A U ②CuA U ③A ∩CuA= ④A ∪CuA= ⑤Cu (CuA )= 说明:全集是相对于所研究问题而言的一个相对概念,补集的概念必须要有全集的限制. 思考:1、在解不等式时,一般把什么作为全集?在研究图形集合时,一般把什么作为全集?2、Q 的补集如何表示?意为什么?三、自学检测1、U ={2,3,4},A ={4,3},B =∅,则U C A = ,U C B = ;2、若U={2,3,4},A={4,3},则C U A=_____ A ∩C U A=____, A ∪C U A=____3、设U=R ,A={}21<≤x x ,CuA=_____________4、 若U={1,3,a 2+2 a +1},A={1,3},则C u A={5},则a =5、若集合A={}2>x x ,当全集U 分别取下列集合时,写出CuA① U=}{R x x ∈ ② U=}0{≥x x四、能力提升例1、设U={x|x 是小于9的正整数}A={1,2,3 },B={3,4,5,6},求 (1)A ∩B(2)A ∪B (3)u C A (4)u C B (5)Cu(A ∩B)(6)Cu(A ∪B)(7)CuA ∩CuB ,(8)CuA ∪CuB观察运算结果你能得到什么结论?(1)(CuA) ∩ (CuB)= Cu (A B),(2) (CuA) ∪ (CuB)= Cu(A B)例2.设全集{}32,3,22-+=a a U ,{}2,12-=a A 。
高中数学 1.2.2集合的运算学案3教案 新人教B版必修1
7.已知集合A= 用列举法表示集合A=。
8、已知U=
则集合A=。
学习方法指导:本节课的习题有些难度,尤其是二次不等式同学们掌握起来还有困难,课下要对这部分知识进行强化练习。
课后作业:
学生作业后的反思与体会:
(根据此题探究德·摩根律)
2、已知集合A={y|y=x2-4x+5},B={x|y= }求A∩B,A∪B.
3、已知A={x|x2≤4},B={x|x>a},若A∩B=Ф,求实数a的取值范围.
4、集合M={(x,y)|∣xy∣=1,x>0},N={(x,y)|xy=-1},求M∪N.
5.集合P=,Q=。则A∩B=。
2、利用交、并得性质解决问题。
课前预习要求及内容:1Biblioteka 集合交、并的性质交集性质:
并集性质:
探究容斥原理Card(A B)=
课堂练习
1、设U={1,2,3,4,5,6,7,8},A={3,4,5},B={4,7,8},
求CuA,CuB, (CuA) (CuB), (CuA) (CuB),Cu(A B),Cu(A B).
高一数学第一章集合的运算学案3
教师寄语: 同窗同读,岂愿甘居人后!同校同学,焉能甘拜下风!
学习目标:
1、进一步理解交集与并集的概念;
2、熟练掌握交集和并集的表示法,会求两个集合的交集和并集;
3、掌握集合的交、并的性质;
4、掌握有关集合的术语和符号,并会用它们表示一些简单的集合。
学习的重点与关键:
1、集合的交、并的性质;
数学人教B版必修1学案课堂导学 1.2.2集合的运算第2课时补集 Word版含解析
课堂导学三点剖析各个击破一、补集的概念【例】设集合{}{},且{},求实数的值.解析:由符号知,由{}知∈且.∴,即或.当时{}{},满足{},即成立.当时{}{},所以无意义舍去.综上讨论可知.温馨提示集合是一种数学语言,如果不能从这种语言中破译出它的全部意义,那么就会造成各种各样的错误.类题演练设全集{}{},求.解析:当时,则有{},不成立,∴≠.当,即(舍去)时{}{}.∴{}.变式提升已知{≤≤}{<<}{}{≤<},则有( )答案二、两个集合间的综合运算【例】设全集{≤的质数}∩{},()∩{},()∩(){},求集合、.思路分析:利用列举法可求得集合,然后利用韦恩图处理.解:∵{},由题意,利用韦恩图(如图所示).故集合{}{}.温馨提示()有些集合问题比较抽象,解题时若借助韦恩图或数轴进行分析,往往可将问题直观化、形象化,使问题简捷地获解.()如果集合是由一些数组成的有限集,常利用韦恩图解决;如果集合是用区间的形式表示的无限集,常用数轴来解决.()补集的运算:()∪()(∩),()∩()(∪).类题演练集合、、、如图所示,则图中阴影部分所表示的集合是( )∩(∪)∩(∩)∪(∩)∩(∪)答案变式提升设全集{为的约数,且∈}∩(){}∩{},()∩(){},求集合与.解析:利用韦恩图.{},∵()∩()(∪){},∴∪{}.又∵∩(){},由文氏图可知{}{}.三、已知两集合间的关系求参数的取值范围【例】已知集合{}{()},且∪,求实数的值.解析:∵{}{},由∪,∴.()当时()中Δ<,解得<<.()当≠时,①若,由根与系数的关系解得,符合.②若,则{}或{},则()中的Δ且有相等实根或.由Δ得或,当时{};当时{}不合题意.综上所述,实数的取值范围是<≤或.类题演练设全集{>}{<},求实数的取值范围.解析:∵{>},∴{≤}.又{<},且,如下图所示.则有≤,即≥.故所求的范围为{≥}.变式提升设集合{∈}{∈},若∈∈,则与集合、的关系是( )∈∈。
人教b版高一数学必修一:1.2.2《集合的运算(2)》学案(含答案)
由图可知 ?UA= { x|x≤- 2 或 3≤x≤ 4} ,
A∩B= { x|- 2<x<3} ,
?U (A∩ B)= { x|x≤ - 2 或 3≤ x≤ 4} ,
?U A∩ B={ x|- 3<x≤- 2 或 x=3} .
变式迁移 2 解 ?U A= { x|-1≤ x≤ 3} ,
?U B= { x|-5≤ x<- 1 或 1≤ x≤ 3} ,
规律方法 求解用不等式表示的数集间的集合运算时, 一般要借助于数轴, 此法的特点
是简单直观,同时要注意各个端点的画法及取到与否. 变式迁移 2 已知全集 U= { x|- 5≤ x≤ 3} ,A= { x|- 5≤ x<- 1} ,B= { x|- 1≤ x<1} .求 ?UA,
?UB, ?UA∩?UB, ?UA∪ ?UB, ?U(A∩ B) , ?U(A∪B),并指出其中相等的集合.
10.已知全集 U =R ,集合 A= { x|x <1,或 x>2} ,集合 B= { x|x<- 3,或 x≥ 1} ,求 ?RA, ?RB,A∩ B, A∪ B.
【探究驿站】
11. (1)若实数集 R 为全集,集合 P= { x|f(x)= 0} , Q= { x|g( x)= 0} , H= { x|h(x)= 0} ,则
分利用题目中的隐含条件也是我们解题的一个突破口,若
x∈U ,则 x∈ A 和 x∈?UA 二者必
居其一,不仅如此,结合 Venn 图及全集与补集的概念,不难得到如下性质:
A∪ ?UA= U,
A∩ ?UA= ?, ?U (?U A) =A. 变式迁移 3 已知 U =R ,A= { x|x2+ px+12= 0} ,B= { x|x2- 5x+ q= 0} ,若 ?UA∩ B= {2} ,
高一数学学案第一章集合122《集合的运算》(人教b版必修一)(最新编写)
?IM ∩ ?IN=________. 8.设全集 U= { x||x|<4 且 x∈ Z } ,S= { - 2,1,3} ,若?U P? S,则这样的集合
个.
P 共有 ________
三、解答题
9.已知全集 U= R,集合 A= { x|-1≤ x≤ 2} , B={ x|4x+p<0} ,且 B?? UA,求实数 p 的取值范围.
h(x)≠ 0.
如图所示,至少会讲英语、日语中一种语言的学生有 英语的学生 } , B= { 会讲日语的学生 } ,
则有 card(A)=36, card(B)= 20, card(A∪ B)= 42, 故既会讲英语又会讲日语的学生人数为
card(A∩ B)= 36+ 20- 42= 14.]
50- 8= 42(人),不妨设 A= { 会讲
?UB∩A= {4} ,求 A∪ B.
1. 补集与全集是两个密不可分的概念,同一个集合在不同的全集中补集是不同的,不
同的集合在同一个全集中的补集也不同.另外全集是一个相对概念.
2.符号 ?U A 存在的前提是 A? U,这也是解有关补集问题的一个隐含条件, 目中的隐含条件也是我们解题的一个突破口.
充分利用题
f2 x + g2 x
方程
= 0 的解集是 ( )
hx
A . P∩ Q∩ (?RH ) B. P∩ Q C.P∩ Q∩ HD .P∩ Q∪ H
(2)50 名学生中,会讲英语的有 36 人,会讲日语的有 20 人,既不会讲英语也不会讲日 语的有 8 人,则既会讲英语又会讲日语的人数为 ( )
A . 20B. 14C. 12D. 10
∴ p=- 7, q= 6,∴ A={3,4} , B= {2,3} ,
人教B版高中数学必修一1.2.1集合之间的关系导学案(无答案)
1.2.2 集合的运算(1) -------交集与并集【使用说明及学法指导】1.先精读一遍教材P15—P17,用红色笔进行勾画;再针对预习案二次阅读并回答,时间不超过20分钟;2.限时完成探究案部分,书写规范,AA完成所有题目,对于选作部分BC层可以不做;3.找出自己的疑惑和需要讨论的问题准备课上讨论质疑;4.必须记住的内容:交集的定义与运算性质,并集的定义与运算性质。
【学习目标】1.理解交集与并集的定义并会应用,提高应用概念解决问题的能力;2.自主学习、合作交流,探究两集合交集与并集运算的规律和方法;3.激情投入,高效学习,培养严谨的数学思维品质。
预习案1.两个集合A,B的交集是如何理解的?如何用Venn图表示?你能用集合语言来表示A∩B么?思考:①两个非空集合的交集可能是空集吗?举例说明.②一条直线ι与⊙O我们都可以看做是点的集合吗?如果可以,请你用集合语言表示直线ι与⊙O相交于两点A,B的情形.交集的运算性质有哪些?若A={1,2},B={1,2,3},试验证这些性质.2.两个集合A,B的并集是如何理解的?如何用Venn图表示?你能用集合语言来表示A∪B么?并集的运算性质有哪些?若A={a,b},B={a,b,c},试验证这些性质.思考:在求集合的并集时,同时属于两个集合的公共元素,在并集中如何列举?练习:已知A={1,2,3,4},B={3,4,5,6},C={1,3,4,6},则(1)A∩B=(2)A∩C= (3)A∪B= (4)A∪C=(5)B∩C= (6)A∩∅= (7)C∪∅=【我的疑惑】探究案探究点一:集合的运算【例1】已知下列集合A与B:(1)A={}2230x x x--=,B={}2430x x x-+=,求A∩B,A∪B.(2)已知A={}(,)46x y x y+=,B=(){},327x y x y+=,求A∩B.拓展训练设A={}x x是奇数,B={}x x是偶数,求A∩Z , A∪Z ,B∩Z,B∪Z ,A∩B,A∪B.【小结】探究点二:交集、并集性质的应用【例2】已知集合A={a,b,c},集合B满足A∪B=A,试问这样的集合B有多少个?如果满足A∩B=B呢?拓展训练(1)用维恩图说明:如果A⊆B,则A∩B=A,A∪B=B.(B、C层选做)(2)对任意两个集合A,B,关系(A∩B)⊆(A∪B)总成立吗?【小结】【课堂小结】1.知识方面2.数学 2.思想方法训练案1.(1)求集合A,B的并集C①{}{}6,4,2,3,2,1==B A ②{}{}8,7,5,3,8,6,5,4==B A ③{}是无理数x x B Q A ==,(2)求集合A,B 的交集C①{}{}8,7,5,3,8,6,5,4==B A ②{}是无理数x x B Q A ==,2.(1)设A={x|x>-2},B={x|x<3},求A ⋂B ,A ⋃B.(2)设A={x|-1<x<2},B={x|1<x<3},求A ⋃B ,A ⋂B.3.设A={(x,y)|y=-4x+6},B={(x,y)|y=5x-3},求A ⋂B.4. 已知集合{}2,12,4aa A --=,{}9,1,5a a B --=,分别求适合下列条件的a 的值(1)B A ⋂∈9; (2){}B A ⋂=95.设集合{}0232=+-=x xx A ,{}0)5()1(222=-+++=a x a x x B .(1)若{}2=⋂B A ,求实数a 的值;(2)若A B A =⋃,求实数a 的取值范围.限 时 训 练1.(2016年天津高考)已知集合}3,2,1{=A ,},12|{A x x y y B ∈-==,则A B ⋂=( )(A )}3,1{(B )}2,1{(C )}3,2{(D )}3,2,1{2.已知A={x|x 2≤4}, B={x|x>a},若A ⋂B=φ,求实数a 的取值范围.3.设A={x|x 2+ax+b=0},B={x|x 2+cx+15=0},又A ⋃B={3,5},A ⋂B={3},求实数a,b,c 的值.4.已知集合{}0)1()1(222>++++-=a a y a a yy A ,{}0862≤+-=y y y B ,若φ≠⋂B A ,求实数a 的取值范围.。
人教B版高中数学必修一集合的运算学案
1.2.2 集合的运算(2)教学目的:1、使学生进一步掌握并集、交集的运算。
2、使学生掌握补集、全集的概念,会求一个集合的补集。
教学重点:补集、全集的概念,求补集的运算。
教学难点:一个集合与另一个集合的补集的混合运算。
教学过程:一、复习提问1、A={x|x是小于9的正整数},B={1,2,3,4},C={4,5,6,7}A∩B=____,A∩C=____,B∩C=____A∩(B∪C)=____,A∪(B∩C)=____。
二、新课1、引入U={x|x是小于9的正整数},A={1,2,3},B={3,4,5,6}相对于集合U来说,不属于集合A的元素有哪些?这些元素怎么表示?2、全集与补集{x∈Q|(x-2)(x2-3)=0}={2}{x∈R|(x-2)(x2-3)=0}={2,3,-3}对比两种结果,x在有理数范围和在实数范围内取值时,其结果是不一样的。
一般地,如果一个集合含有我们所研究问题中所涉及的所有元素,那么就称这个集合为全集(ubiverse set),通常记作U。
通常也把给定的集合作为全集。
对于一个集合A,由全集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(complementary set),简称A的补集,记作AUAA即,A ={x|x ∈U ,且x ∉A}用Venn 图表示如右图。
例8、设U ={x|x 是小于9的正整数},A ={1,2,3},B ={3,4,5,6},求A ,B解:依题意,得:U ={1,2,3,4,5,6,7,8} A ={4,5,6,7,8}B ={1,2,7,8}例9、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 )。
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}3、练习:P174、54、作业:P18 45、阅读与思考P14计数方法:card(A ∪B)=card(A)+card(B)-card(A ∩B)补充练习:(2008北京卷.理).已知全集U =R ,集合{}|23A x x =-≤≤,{}|14B x x x =<->或,那么集合()U A B I ð等于( )A .{}|24x x -<≤B .{}|34x x x 或≤≥ C .{}|21x x -<-≤ D .{}|13x x -≤≤ 答案:(D )。
高中数学 1.2.2 集合的运算学案2 新人教B版必修1
(6)U={x|-1<x<9},A={x|1<x<a},若A≠ ,则a的取值范围是()
(A)a<9(B)a≤9(C)a≥9(D)1<a≤9
(7)U={2,4,1-a},A={2,a2-a+2}如果CUA={-1},那么a的值是。
(A)M=CUP,(B)M=P,(C)M P,(D)M P.
学习方法指导:本节课的内容是集合与其他知识综合的基础,学会利用韦恩图来表示全集、补集,利用数形结合的方法解决问题会起到事半功倍的效果。
课后作业:
学生作业后的反思与体会:
2、弄清全集的意义。
课前预习要求及内容:
1、全集、补集定义及表示方法,图示.
2、全集、补集性质
课堂练习
(1)若S={1,2,3,4,5,6},A={1,3,5},求CSA。
(2)若A={0},则CNA=。
(3)CRQ是(填有理数集或无理数集)。
(4)已知全集U=R,集合A={x|1≤2x+1<9},求C A。
(8)已知全集U,A是U的子集, 是空集,B=CUA,求CUB,CU ,CUU。
(9)已知U=R,A={x|x2+3x+2<0},求CUA.
(10)集合U={(x,y)|x∈{1,2},y∈{1,2}},A={(x,y)|x∈N*,y∈N*,x+y=3},求CUA.
(11)设U(U Φ),已知集合M,N,P,且M=CUN,N=CUP,则M与P的关系是
高一数学学科
第一章1.2.2集合的运算-补集全集学案2
教师寄语:同窗同读,岂愿甘居人后!同校同学,ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ能甘拜下风!
数学人教B版必修1学案:1.2.2 集合的运算 (1) Word版含解析
1.2.2 集合的运算A ∩∅=∅∩A =∅;B =A ⇔A ⊆B ; 1.符号语言中的“且”是指同时属于集合A 和集合B 的全部元素,也就是说A ∩B 是集合A 与B 的全部“公共”元素所构成的集合.2.当集合A 和集合B 无公共元素时,不能说集合A ,B 没有交集,而是A ∩B =∅. 3.“x ∈A ,且x ∈B ”与“x ∈(A ∩B)”是等价的,即由既属于A ,又属于B 的元素构成的集合为A ∩B .而只属于集合A 或只属于集合B 的元素,不属于A ∩B .【例1-1】已知集合A ={0,2,4,6},B ={2,4,8,16},则A ∩B 等于( ) A .{2} B .{4}C .{0,2,4,6,8,16}D .{2,4}解析:观察集合A ,B ,可得集合A ,B 的全部公共元素是2,4,所以A ∩B ={2,4}. 答案:D【例1-2】设集合A ={x |-1≤x ≤2},B ={x |0≤x ≤4},则A ∩B 等于( ) A .{x |0≤x ≤2} B .{x |1≤x ≤2} C .{x |0≤x ≤4}D .{x |1≤x ≤4} 解析:在数轴上表示出集合A 与B ,如下图.则由交集的定义,得A ∩B ={x |0≤x ≤2}. 答案:A【例1-3】已知A ={(x ,y )|x +y =0},B ={(x ,y )|x -y =2},求A ∩B . 解:A ∩B ={(x ,y )|x +y =0}∩{(x ,y )|x -y =2}==0,(,)=2x y x y x y ⎧⎫+⎧⎪⎪⎨⎨⎬-⎩⎪⎪⎩⎭={(1,-1)}.,即集合的并集运算满足交换律; ,即一个集合与其本身的并集是其本身;1.A ∪B 中的元素包含三种情况:(1)x ∈A ,但x ∉B ;(2)x ∈B ,但x ∉A ;(3)x ∈A ,且x ∈B . 2.对概念中“所有”二字的理解,不能认为A ∪B 是由A 与B 中的所有元素构成的,是简单的拼凑.若集合A 和B 中有公共元素,根据集合中元素的互异性,知公共元素在A ∪B 中仅出现一次.如A ={0,1},B ={-1,0},则A ∪B ={-1,0,1},不能写成{-1,0,0,1}. 【例2-1】设集合M ={4,5,6,8},集合N={3,5,7,8},那么M ∪N 等于( ) A .{3,4,5,6,7,8} B .{5,8} C .{3,5,7,8} D .{4,5,6,8} 答案:A辨误区 求并集时应注意的问题注意应用集合中元素的互异性,重复的元素在并集中只能出现一次,防止出现A ∪B ={3,4,5,5,6,7,8,8}这样的错误.【例2-2】已知集合A ={x |0≤x <7},B ={x |x <5},则A ∪B 等于( ) A .{x |x <7} B .{x |x <0}C .{x |5<x <7}D .{x |0<x <5}解析:用数轴表示A ∪B ,如下图所示的阴影部分.则A ∪B ={x |x <7}. 答案:A点评:用数轴来表示不等式的解集,较为直观,有助于准确、迅速地解题. 3.全集与补集 (1)全集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.谈重点 对全集的理解“全集”是一个相对的概念,并不是固定不变的,它是依据具体的问题来加以选择的.例如:我们常把实数集R 看作全集,而当我们在整数内研究问题时,就把整数集Z 看作全集. 记作U U A ={x |x ∈U ,且x ∉A }U U U (U ((U U (U ((U 1.U A包含三层意思:(1)A ⊆U ;(2)U A 是一个集合,且U A ⊆U ;(3)U A 是由U 中所有不属于A 的元素构成的集合.2.补集的概念具有某种相对性,即只有明确全集,才能确定其子集的补集. 【例3—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 .{2,3,4,5,7}D .{1,2,3,6,7}解析:(方法一)由题意,得(UA )∩(U B )={1,3,6}∩{1,2,6,7}={1,6}.(方法二)A ∪B ={2,3,4,5,7}, 则(U A )∩(U B )=U (A ∪B )={1,6}.答案:A【例3-2】已知全集U =R ,A ={x |x <1或x >6},则U A 等于( )A .{x |1<x <6}B .{x |x <1或x >6}C .{x |1≤x ≤6}D .{x |x ≤1或x ≥6}解析:用数轴表示集合A 为如图所示的阴影部分,则U A ={x |1≤x ≤6}. 答案:C4.集合的基本运算(1)对于用列举法表示的集合,可以根据交集、并集、补集的定义,利用观察法或借助维恩图直接写出集合的运算结果.这里要注意集合元素的特征,做到不重不漏.例如,已知全集U ={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9},集合A ={0,1,2,3},集合B ={3,4,9},根据交集、并集、补集的定义,观察可得A ∪B ={0,1,2,3,4,9},A ∩B ={3},U A ={4,5,6,7,8,9}.(2)用描述法给出的集合,先明确集合中元素的一般符号及其特征性质,然后在确定了集合中元素的前提下,再着手进行集合的运算.否则,就会无从下手或出现错误.例如,集合A ={x |2x +2>4},集合B ={y |y 2-3y =0},往往错认为集合A 中的元素是x ,而集合B 中的元素是y ,则集合A 和B 没有公共元素,所以A ∩B =∅.出错的原因是没有准确把握集合A ,B 中元素的一般符号的意义:仅仅代表该集合中的元素,也可以换成其他符号.其实,集合A是不等式2x+2>4的解集,则集合A={x|x>1},集合B是方程y2-3y=0的解集,则有B={0,3},所以有A∩B={x|x>1}∩{0,3}={3}.特别地,当已知集合均是用描述法给出的连续“数集”时,常先用数轴表示所给的集合,再借助于数轴的直观性,写出集合运算的结果.例如:已知集合A={x|x<-1或x>3},B={x|2<x<4},则(U A)∩B等于()A.{x|-1≤x<4} B.{x|2<x<3}C.{x|2<x≤3} D.{x|-1<x<4}解析:如图所示,∵U A={x|-1≤x≤3},∴(U A)∩B={x|2<x≤3}.答案:C【例4-1】集合P={x∈Z|0≤x<3},M={x∈R|x2≤9},则P∩M=()A.{1,2} B.{0,1,2}C.{x|0≤x<3} D.{x|0≤x≤3}解析:∵P={0,1,2},M={x|-3≤x≤3},∴P∩M={0,1,2}.答案:B【例4-2】已知全集U=R,集合30,=360xA xx⎧⎫->⎧⎪⎪⎨⎨⎬+>⎩⎪⎪⎩⎭,集合B={m|3>2m-1},求:(1)A∩B,A∪B;(2)U(A∩B).分析:(1)集合A是不等式组30,360xx->⎧⎨+>⎩的解集,集合B是不等式3>2m-1的解集,先确定集合A和B中的元素,再根据交集和并集的定义,借助于数轴写出;(2)利用(1)的结论,根据补集的定义写出.|-2<x<2},A∪B={x|x<3}.(得分点∩B={x|-2<x<2},Ux|x≥2或x≤-2}.(得分点)【例4-3】设全集U ={2,3,a 2+2a -3},A ={|2a -1|,2},U A ={5},求实数a 的值.解:∵U A ={5},∴5∈U,5∉A ,且A ⊆U .∴a 2+2a -3=5,解得a =2或a =-4. 当a =2时,|2a -1|=3≠5.当a =-4时,|2a -1|=9≠5,但9∉U .∴a =2.5.集合的基本运算与方程的交汇问题(1)已知集合的运算结果求方程中的参数值,实质上是集合运算关系的逆向思维的应用.解决这类问题的关键是对集合运算的有关结果准确理解和应用.这些运算结果实质上是给出了集合间的关系或元素与集合间的关系.一般地,有:①若A ∪B =A ,则B ⊆A ; ②若A ∩B =B ,则B ⊆A ; ③若U A =B ,则A =U B ;④若A ∪B =C ,则A ⊆C ,B ⊆C .也就是说:若x ∈C ,则x ∈A 或x ∈B ; ⑤若A ∩B =D ,则D ⊆A ,且D ⊆B .也就是说:若x ∈D ,则x ∈A ,且x ∈B .(2)当{x |f (x )=0}=∅时,则说明关于x 的方程f (x )=0无实数解.如{x |mx 2-mx +1=0}=∅,则表示关于x 的方程mx 2-mx +1=0无实根,要注意当m =0时,方程无实根.【例5】设集合A ={x |x 2=4x },B ={x |x 2+2(a -1)x +a 2-1=0}. (1)若A ∩B =B ,求a 的取值范围; (2)若A ∪B =B ,求a 的值.分析:可以利用条件“A ∩B =B ⇔B ⊆A ”及“A ∪B =B ⇔A ⊆B ”求解. 解:(1)∵A ={x |x 2=4x }={0,4},又∵A ∩B =B ,∴B ⊆A . ①若B =∅,则Δ=4(a -1)2-4(a 2-1)<0,解得a >1. ∴当a >1时,B =∅⊆A .②若0∈B ,则0为方程x 2+2(a -1)x +a 2-1=0的一个根,即a 2-1=0,解得a =±1. 当a =1时,B ={x |x 2=0}={0}⊆A ; 当a =-1时,B ={x |x 2-4x =0}=A .③若4∈B ,则4为方程x 2+2(a -1)x +a 2-1=0的一个根,即a 2+8a +7=0,解得a =-1或a =-7.由②知当a =-1时,A =B 符合题意,当a =-7时,B ={x |x 2-16x +48=0}={4,12}A ,综上可知,a ≥1,或a =-1.(2)∵A ∪B =B ,∴A ⊆B .又∵A ={0,4},而B 中最多有2个元素, ∴A =B ,即0,4为方程x 2+2(a -1)x +a 2-1=0的两个根. ∴22(1)=41=0a a --⎧⎨-⎩,,解得a =-1. 6.集合的基本运算与不等式的交汇问题(1)求解几个不等式解集之间的交集、并集、补集的运算问题,通常要借助数轴,把集合所表示的范围在数轴上明确地表示出来,通过数轴,直观形象地找出集合的运算结果.(2)当{x |f (x )>0}=∅时,表示关于x 的不等式f (x )>0无解.当{x |f (x )<0}=∅,{x |f (x )≤0}=∅,{x |f (x )≥0}=∅时,也表示相应的不等式无解.如{x |mx -1>0}=∅,则表示关于x 的不等式mx -1>0无解.当{x |n <x <m }=∅时,表示关于x 的不等式n <x <m 无解,此时有n ≥m .如{x |a <x <1-a }=∅,则关于x 的不等式a <x <1-a 无解,则有a ≥1-a ,所以a ≥12.(3)对于含有参数的不等式的解集的运算问题,要结合数轴,通过观察尝试找出不等式解集的端点可能所处的位置,然后列出不等式(组),从而求得参数的值或范围.点技巧求不等式解集的并集的方法(1)用数轴表示不等式的解集.(2)若不等式的解集的端点含有参数,需根据端点大小进行讨论.(3)取解集的所有部分构成并集.【例6-1】已知集合A={x|-4≤x≤-2},集合B={x|x-a≥0}.(1)若A∩B=A,求a的取值范围;(2)若全集U=R,且A⊆U B,求a的取值范围.解:(1)∵B={x|x≥a},又∵A∩B=A,∴A⊆B.如图所示.∴a≤-4.(2)∵U B={x|x<a},如下图所示.∵A⊆U B,∴a>-2.【例6-2】集合A={x|-1<x<1},B={x|x<a}.(1)若A∩B=∅,求a的取值范围;(2)若A∪B={x|x<1},求a的取值范围.解:(1)如图所示,∵A={x|-1<x<1},B={x|x<a},且A∩B=∅,∴在数轴上,点a在-1的左侧(含点-1).∴a≤-1.(2)如图所示,∵A={x|-1<x<1},B={x|x<a},且A∪B={x|x<1},∴在数轴上,点a在-1和1之间(含点1,但不含点-1).∴-1<a≤1.7.维恩图在集合运算中的应用借助于维恩图分析集合的运算问题,可以使问题简捷地获得解决,利用维恩图将本来抽象的集合问题直观形象地表现出来,体现了数形结合思想的优越性.在使用维恩图时,可将全集分成四部分,如图所示.Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ这四部分的含义如下:Ⅰ:A∩(U B);Ⅱ:A∩B;Ⅲ:(U A)∩B;Ⅳ:(U A)∩(U B)(或U(A∪B)).【例7】集合S={x|x≤10,且x∈N+},A S,B S,且A∩B={4,5},(S B)∩A={1,2,3},(S A)∩(S B)={6,7,8},求集合A和B.分析:本题可用直接法求解,但不易求出结果,用Venn图法较为简单.解法一:因为A∩B={4,5},所以4∈A,5∈A,4∈B,5∈B.因为(S B)∩A={1,2,3},所以1∈A,2∈A,3∈A,1∉B,2∉B,3∉B.因为(S A)∩(S B)={6,7,8},所以6,7,8既不属于A,也不属于B.因为S={x|x≤10,且x∈N+},所以9,10不知所属.因为9,10均不属于S B,所以9∈B,10∈B.综上可得,A={1,2,3,4,5},B={4,5,9,10}.解法二:如图,因为A∩B={4,5},所以将4,5写在A∩B中.因为(S B)∩A={1,2,3},所以将1,2,3写在A中A∩B之外.因为(S B)∩(S A)={6,7,8},所以将6,7,8写在S中A∪B之外.因为(S B)∩A与(S B)∩(S A)中均无9,10,所以9,10在B中A∩B之外.故A={1,2,3,4,5},B={4,5,9,10}.8.集合思想在实际问题中的应用我们可以利用集合思想解决某些实际问题,借助维恩图将错综复杂的问题清晰地理顺,使问题得以解答.这在阅读能力上常常有较高的要求,一定要深入而全面地理解题意,然后再动手解题.在解决实际问题中,常涉及集合中元素的个数问题.为了方便,我们常用card(A )来表示集合A 中元素的个数.如,若A ={a ,b ,c },则card(A )=3.集合中元素的个数问题card(A ∪B )=card(A )+card(B )-card(A ∩B ).事实上,由图可知,A ∩B 的元素个数在card(A )和card(B )中均计算一次,因而在card(A )+card(B )中计算两次,而在card(A ∪B )中只能计算一次,从而有card(A ∪B )=card(A )+card(B )-card(A ∩B ).【例8】通过调查50名学生对A ,B 两个事件的态度,有如下结果:赞成事件A 的人数是全体的35,其余的不赞成;赞成事件B 的人数比赞成事件A 的多3人,其余的不赞成.另外,对事件A 与B 都不赞成的学生数比对事件A 与B 都赞成的学生数的13多1人.问对事件A 与B 都赞成的和都不赞成的学生各有多少人?分析:设50名学生组成全集U ,赞成事件A 的学生组成集合M ,赞成事件B 的学生组成集合N ,则M ,N 把全集U 分成4个区域,其中U (M ∪N ),M ∩(U N ),(U M )∩N中元素的个数都可以由M ∩N 中元素个数来表示,根据总元素数为50,列方程可把问题解决.解:设赞成事件A 的学生组成集合M ,赞成事件B 的学生组成集合N,50名学生组成全集U ,对事件A 与B 都赞成的人数设为x .由条件知集合M 中有30个元素,集合N 中有33个元素,集合U (M ∪N )中有13x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭个元素,集合M ∩(U N )中有(30-x )个元素,集合(U M )∩N中有(33-x )个元素,用维恩图表示为:由13x ⎛⎫+⎪⎝⎭+(30-x )+x +(33-x )=50,解得x =21,3x +1=8,所以对事件A 与B 都赞成的学生有21人,对事件A 与B 都不赞成的有8人.。
高中数学1.2.2-1《集合的运算》学案(新人教B版必修1)
1.2.2集合的运算(1)教学目的:使学生掌握并集、交集的概念、表示方法,会用Venn 图表示两个集合的交集、并集,会求两个集合的并集、交集。
教学重点:对交集、并集的理解及其运算 性质。
教学难点: 会将集合间的交与并的各种不同情况的韦恩图表示出来。
教学过程:一、复习提问考察下列各个集合,说出集合C 与集合A 、B 之间的关系:(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 }二、新课1、并集上述两个问题中,A 是C 的真子集,B 也是C 的真子集,集合C 是由所有属于集合A 或属于集合B 的元素组成的。
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(union set ), 记作:A ∪B ,读作:A 并B ,即A ∪B ={x|x ∈A ,或x ∈B}在上述两个问题中,有A ∪B =C 。
例4、设A ={4,5,6,8},B ={3,5,7,8},求A ∪B例5、设集合A ={x|-1<x <2},B ={x|1<x <3},求A ∪B (用数轴表示较清楚)2、交集(1)A ={2,4,6,8,10},B ={3,5,8,12},C ={8}(2)A ={x|x 是珠海四中2005年9月在校的女同学},B ={ x|x 是珠海四中2005年9 月入学的高一年级学},C ={ x|x 是珠海四中2005年9月入学的高一年级女同学} 观察上面两个问题,你能发现集合C 与集合A 、B 之间的关系吗?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 在上述问题中,A ∩B =C 。
例6、珠海市四中开运动会,设A ={x|x 是珠海四中高一年级参加百米跑的同学} B ={x|x 是珠海四中高一年级参加跳高的同学},求A ∩B解:A ∩B ={x|x 是珠海四中高一年级既参加百米跑又参加跳高比赛的同学} 例7、设平面内直线l 1上的点的集合为L 1,直线l 2上的点的集合为L 2,试用 集合的运算表示l 1、l 2的位置关系。
人教b版高一数学必修一:1.2.2《集合的运算(1)》学案(含答案)
B 或 B′ 位置均使 A∩ B=?成立, 即 3a≤ 2 或 a≥4,解得 0<a≤ 23,或 a≥ 4. 另一类是 B= ?,即 a≤0 时,显然 A∩B= ?成立.
综上所述, a 的取值范围是 { a|a≤2,或 a≥ 4} . 3
(2)因为 A={ x|2<x<4} ,
A∩B= { x|3<x<4} , 如图所示:
A∩B= { x|a<x<2} ; 当 a≥2 时, A∪ B= { x|- 2<x<2 或 x>a} ,A∩ B= ?. 例 2 解 (1) 由 A∩ B= ?, ①若 A= ?,有 2a>a+ 3,∴ a>3. ②若 A≠ ?,如图:
2a≥- 1 ∴ a+3≤5
2a≤ a+ 3
,解得- 12≤ a≤2.
变式迁移 2 已知集合 A= { x|2<x<4} , B= { x|a<x<3a} . (1)若 A∩ B= ?,试求 a 的取值范围; (2)若 A∩ B= { x|3<x<4} ,试求 a 的取值范围.
知识点三 交集、并集性质的运用 例 3 已知集合 A= { x|1<ax<2} ,B= { x||x|<1} ,且满足 A∪B= B,求实数 a 的取值范围.
(2)结合数轴 (如图所示 )得: A∪B= R, A∩B= { x|- 5< x<- 2} .
变式迁移 1 (1)A [ 画出数轴,故 A∪B= { x|x>- 2} . ]
(2)解 如图所示,
当 a<-2 时, A∪ B=A, A∩ B= { x|- 2<x<2} ; 当- 2≤ a<2 时, A∪ B= { x|x>-2} ,
数学人教B版必修1学案课前导引 1.2.2集合的运算第2课时补集 Word版含解析
第二课时补集
课前导引
情景导入
在学习过程中对于一些比较复杂,比较抽象,条件和结论之间关系不明朗,难于正面入手的问题,在解决时,调整思路,从问题的反面入手,探求已知和未知的关系,这时能化难为易,化隐为显,从而将问题解决,这就是“正难则反”的解题策略,也是处理问题的间接化原则的体现.
本节我们要学习的补集作为一种思想方法,为我们研究问题开辟了新思路,今后要有意识地去体会并运用.
知识预览
.如果一个集合含有所研究问题中所涉及的所有元素,那么就称这个集合为全集,记作.
.如果是全集的一个子集,由中不属于的元素构成的集合,叫做在中的补集,记作,读作“在中的补集”,用符号表示为{且∈}.
.全集通常用表示,全集与它的任意一个真子集之间的关系用韦恩图可表示为
∪∩,().
.集合的运算。
数学人教B版必修1学案预习导航 1.2.2集合的运算第1课时 Word版含解析
预习导航
.交集
特别提醒:对于∩={∈,且∈},不能仅认为∩中的任一元素都是与的公共元素,同时
还有与的公共元素都属于∩的含义,这就是文字定义中“所有”二字的含义,而不是“部
分”公共元素.
思考两个非空集合的交集可能是空集吗?
提示:两个非空集合的交集可能是空集,即与无公共元素时,与的交集仍然存在,只不
过这时∩=∅.反之,若∩=∅,则,这两个集合可能至少有一个为空集,也可能这两个集合都
是非空的,如:={},={},此时∩=∅.
.并集
思考集合∪中的元素个数如何确定?
提示:()当两个集合无公共元素时,∪的元素个数为这两个集合元素个数之和;()当两个集合有公共元素时,根据集合元素的互异性,同时属于和的公共元素,在并集中只列举一次,所以∪的元素个数为两个集合元素个数之和减去公共元素的个数.
思考∩与∪是什么关系?
提示:集合∪={∈或∈}中∈或∈包含三层意思:“∈,但∉”,如图甲所示的阴影部分;
“∈,且∈”,如图乙所示的阴影部分;“∈,但∉”,如图丙所示的阴影部分.
又∩={∈,且∈},则有(∩)⊆(∪).当且仅当=时,∩=∪;当且仅当≠时,(∩)(∪).
.交集与并集的运算性质
思考∩(∪)
提示:∩(∪)如图甲所示的阴影部分,∪(∩)如图乙所示的阴影部分.
由图可知,∩(∪)≠∪(∩),
事实上有:∩(∪)=(∩)∪(∩);
∪(∩)=(∪)∩(∪).。
高中数学 第一章 集合 1.2.2 集合的运算学案 新人教B版必修1(1)(2021年最新整理)
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1.2.2 集合的运算第1课时交集、并集1.理解两个集合交集和并集的含义,会求两个简单集合的交集和并集.(重点、难点)2.能使用Venn图表达集合的关系及运算,体会直观图对理解抽象概念的作用.(难点)[基础·初探]教材整理1 交集阅读教材P15内容,完成下列问题.1.设集合A={1,3,5,7},B={x|2≤x≤5},则A∩B=( )A.{1,3} B.{3,5}C.{5,7}D.{1,7}【解析】集合A与集合B的公共元素有3,5,故A∩B={3,5},故选B.【答案】B2.已知集合A={x|-3≤x<4},B={x|-2≤x≤5},则A∩B=( )A.{x|-3≤x≤5}B.{x|-2≤x<4}C.{x|-2≤x≤5}D.{x|-3≤x<4}【解析】∵集合A={x|-3≤x<4},集合B={x|-2≤x≤5},∴A∩B={x|-2≤x <4},故选B.【答案】B教材整理2 并集阅读教材P16“并集”以下~P17“图1-4"以上部分,完成下列问题.判断(正确的打“√",错误的打“×”)(1)两个集合的并集中元素的个数一定大于这两个集合中元素个数之和.( )(2){1,2,3,4}∪{0,2,3}={1,2,3,4,0,2,3}.()(3)若A∪B=A,则A⊆B.( )【解析】(1)×.当两个集合没有公共元素时,两个集合的并集中元素的个数等于这两个集合中元素个数之和.(2)×.求两个集合的并集时,这两个集合的公共元素在并集中只能出现一次,需要满足集合中元素的互异性.(3)×.若A∪B=A,则应有B⊆A.【答案】(1)×(2)×(3)×教材整理3 交集与并集的运算性质阅读教材P17“图1-4”以下~P17“例5”以上部分,完成下列问题.交集的运算性质并集的运算性质A∩B=B∩A A∪B=B∪AA∩A=A A∪A=AA∩∅=∅A∪∅=AA⊆B⇔A∩B=A A⊆B⇔A∪B=B判断(正确的打“√",错误的打“×”)(1)集合M={直线}与集合N={圆}无交集.( )(2)两个集合并集中元素的个数一定大于这两个集合交集中元素的个数.()(3)若A∩B=C∩B,则A=C.( )【解析】(1)∵M∩N=∅, ∴(1)对.(2)∵A∪A=A∩A,∴(2)错.(3)设A={0,1},B={1},C={1,2},则A∩B=C∩B,但A≠C,故(3)错.【答案】(1)√(2)×(3)×[小组合作型]求并集(1)若集合M={M∪N=()A.{0,1} B.{-1,0,1}C.{0,1,2} D.{-1,0,1,2}(2)已知集合P={x|x〈3},集合Q={x|-1≤x≤4},则P∪Q=()A.{x|-1≤x<3}B.{x|-1≤x≤4}C.{x|x≤4}D.{x|x≥-1}【精彩点拨】(1)集合M和集合N都是含有三个元素的集合,把两个集合的所有元素找出写在花括号内即可,注意不要违背集合中元素的互异性.(2)欲求P∪Q,只需将P,Q用数轴表示出来,取它们所有元素构成的集合,即得P∪Q。
人教课标版(B版)高中数学必修1《集合的运算(第二课时)》导学案
1.2.2 集合的基本运算(二)一.学习要点:并集与交集的基本性质及补集的概念和性质二.复习:1.并集和交集的概念2.并集和交集的性质:1)A∩B ⊆ ,A∩B ⊆ ,A∩A= ,A∩∅= ,A∩B=B∩A2) ⊆A ∪B , ⊆A ∪B ,A ∪A= ,A ∪∅= ,A ∪B=B ∪A3)若A∩B=A ,则 ⊆ ,反之也成立,即:4)若A ∪B=B ,则 ⊆ ,反之也成立,即:5)x ∈(A∩B )⇔6)x ∈(A ∪B )⇔三.新课学习:①全集:在给定的问题中,若研究的所有集合都是某一给定集合的 ,那么称这个给定的集合为 .②补集文字叙述:若A 是全集U 的子集,由U 中 A 的元素构成的集合,叫做A 在U 中的 ,记作式示:图示:③补集的基本性质U A A ⋂= ,U A A ⋃= ,()U U A = ()U A B ⋃= ,()U A B ⋂=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 ,U A ∩U B ,U A ∪U B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 ⋃例3、已知U=R, 且A ={x ∈R |x 2-25<0},B ={x ∈R |x 2-5x +4≥0}(1) 求A ∩B ;(2)求A B ;(3)求U A ∪U B ;(4)求U A ∩U B 课堂练习:1.第19页练习2.已知全集I=}32,3,2{2-+a a ,若}2,{b A =,{5}I A =,求实数b a , 小结:课后作业:。
精选人教B版高中数学必修一学案:1.2.2 第2课时 补集及集合运算的综合应用
第2课时.补集及集合运算的综合应用[学习目标].1.了解全集的意义和它的记法.理解补集的概念,能正确运用补集的符号和表示形式,会用图形表示一个集合及其子集的补集.2.会求一个给定集合在全集中的补集,并能解答简单的应用题.[知识链接]上课前,老师让班长统计班内的出勤情况,班长看看教室里的同学,就知道哪些同学未到,这么短的时间,他是如何做到的呢?[预习导引]全集与补集的概念(1)全集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.(2)补集要点一.简单的补集运算例1.(1)设全集U={1,2,3,4,5},集合A={1,2},则∁U A等于(..)A.{1,2}B.{3,4,5}C.{1,2,3,4,5}D.∅(2)若全集U=R,集合A={x|x≥1},则∁U A=________.答案.(1)B.(2){x|x<1}解析.(1)∵U={1,2,3,4,5},A={1,2},∴∁U A={3,4,5}.(2)由补集的定义,结合数轴可得∁U A={x|x<1}.规律方法.1.根据补集定义,当集合中元素离散时,可借助Venn图;当集合中元素连续时,可借助数轴,利用数轴分析法求解.2.解题时要注意使用补集的几个性质:∁U U=∅,∁U∅=U,A∪∁U A=U.跟踪演练1.已知全集U={x|x≥-3},集合A={x|-3<x≤4},则∁U A=________.答案.{x|x=-3,或x>4}解析.借助数轴得∁U A={x|x=-3,或x>4}.要点二.交、并、补的综合运算例2.(1)已知集合A、B均为全集U={1,2,3,4}的子集,且∁U(A∪B)={4},B={1,2},则A∩∁U B等于(..)A.{3}B.{4}C.{3,4}D.∅(2)设集合S={x|x>-2},T={x|-4≤x≤1},则∁R S∪T等于(..)A.{x|-2<x≤1}B.{x|x≤-4}C.{x|x≤1}D.{x|x≥1}答案.(1)A.(2)C解析.(1)利用所给条件计算出A和∁U B,进而求交集.∵U={1,2,3,4},∁U(A∪B)={4},∴A∪B={1,2,3}.又∵B={1,2},∴{3}⊆A⊆{1,2,3}.又∁U B={3,4},∴A∩∁U B={3}.(2)先求出集合S的补集,再求它们的并集.因为S={x|x>-2},所以∁R S={x|x≤-2}.而T={x|-4≤x≤1},所以∁R S∪T={x|x≤-2}∪{x|-4≤x≤1}={x|x≤1}.规律方法.当集合是用列举法表示时,如数集,可以找出所求的集合的所有元素;当集合是用描述法表示时,如不等式形式表示的集合,则可借助数轴求解.跟踪演练2.设全集为R,A={x|3≤x<7},B={x|2<x<10},求∁R(A∪B)及∁R A∩B.解.把全集R和集合A、B在数轴上表示如下:由图知,A∪B={x|2<x<10},∴∁R(A∪B)={x|x≤2,或x≥10}.∵∁R A={x|x<3,或x≥7},∴∁R A∩B={x|2<x<3,或7≤x<10}.要点三.补集的综合应用例3.已知全集U=R,集合A={x|x<-1},B={x|2a<x<a+3},且B⊆∁R A,求a的取值范围.解.由题意得∁R A={x|x≥-1}.(1)若B =∅,则a +3≤2a ,即a ≥3,满足B ⊆∁R A .(2)若B ≠∅,则由B ⊆∁R A ,得2a ≥-1且2a <a +3,即-12≤a <3.综上可得a ≥-12. 故a 的取值范围是{a |a ≥-12}. 规律方法.1.与集合的交、并、补运算有关的求参数问题一般利用数轴求解,涉及集合间关系时不要忘掉空集的情形;2.∁U A 的数学意义包括两个方面:首先必须具备A ⊆U ;其次是定义∁U A ={x |x ∈U ,且x ∉A },补集是集合间的运算关系.跟踪演练3.已知集合A ={x |x <a },B ={x <-1,或x >0},若A ∩(∁R B )=∅,求实数a 的取值范围.解.∵B ={x |x <-1,或x >0},∴∁R B ={x |-1≤x ≤0},因而要使A ∩(∁R B )=∅,结合数轴分析(如图),可得a ≤-1.故a 的取值范围是{a |a ≤-1}.1.若全集M ={1,2,3,4,5},N ={2,4},则∁M N 等于(..)A.∅B.{1,3,5}C.{2,4}D.{1,2,3,4,5}答案.B解析.∁M N ={1,3,5},所以选B.2.已知全集U ={1,2,3,4,5},集合A ={1,2},B ={2,3,4},则B ∩∁U A 等于(..)A.{2}B.{3,4}C.{1,4,5}D.{2,3,4,5} 答案.B解析.先求∁U A ,再找公共元素.∵U ={1,2,3,4,5},A ={1,2},∴∁U A ={3,4,5},∴B ∩(∁U A )={2,3,4}∩{3,4,5}={3,4}.3.已知M ={0,1,2,3,4},N ={1,3,5},P =M ∩N ,则P 的子集共有(..)A.2个B.4个C.6个D.8个答案.B解析.∵P={1,3},∴子集有22=4个.4.已知全集U=Z,集合A={0,1},B={-1,0,1,2},则图中阴影部分所表示的集合为(..)A.{-1,2}B.{-1,0}C.{0,1}D.{1,2}答案.A解析.图中阴影部分表示的集合为(∁U A)∩B,因为A={0,1},B={-1,0,1,2},所以(∁U A)∩B ={-1,2}.5.若全集U=R,集合A={x|x≥1}∪{x|x≤0},则∁U A=________.答案.{x|0<x<1}解析.∵A={x|x≥1}∪{x|x≤0},∴∁U A={x|0<x<1}.1.若集合中的元素含参数,要由条件先求出参数再作集合的运算.2.集合是实数集的真子集时,其交、并、补运算要结合数轴进行.3.有些较复杂的集合的运算可以先化简再进行.如(∁U A)∪(∁U B)=∁U(A∩B),计算等号前的式子需三次运算,而计算等号后的式子需两次运算.。
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集合的运算
【学习要点】 1、 理解交集、并集、补集的概念; 2、 正确使用符号“U C ,, ”;
3、 会用文氏图来表示交集、并集和补集;
4、
常用运算性质及一些重要结论
①A B B A A A A A ===φφ ②A B B A A
A A A A ===φ
(3)U A C A A C A U U == φ
(4)B A B B A B A A B A ⊆⇔=⊆⇔=
(5))()()()
()()(B C A C B A C B C A C B A C U U U U U U ==
(6))()()()(B A Card B Card A Card B A Card -+= 【学法指导】
例1.已知集合}90{}06{2<-<=<--=m x x B x x x A ①若B B A = ,求实数m 的取值范围; ②若φ=B A ,求实数m 的取值范围。
解:}9{}32{+<<=<<-=m x m x B x x A ①B A B B A ⊆∴=
2662
392-≤≤-⎩⎨
⎧-≥-≤∴⎩⎨⎧≥+-≤m m m m m 即 ②φ=B A
311329≥-≤≥-≤+∴m m m m 或即或
例2.设}01{}032{2=-==--=ax x N x x x M ,若N N M = ,求所有满足条件的a 的集合。
解:M={-1,3} M N N N M ⊆∴= ①当φ=N 时,ax-1=0无解,∴a=0
②a x N 1,=
≠时当φ 3
1
1311131=-=∴=-=∴=-=∴a a a a x x 或或或
综①②得:所求集合为{-1,0,3
1
}
例3、已知集合A={x|x<a },B = {x| 1<x<2},且R B C A R =)( ,则实数a 的取值范围是( )
A .1≤a B.a<1 C.2≥a D.a>2
解析: }21x |x B C },21|{R ≥≤=
∴<<=x x x B 或{ }|{a x x A <= 且R B C A R =)( ,2≥∴a ,故选C
例4、已知关于x 的方程0732=-+px x 的解集为A ,方程0732=+-q x x
的解集为B ,若B A },3
1
{ 求-=B A 。
解析:因为3
8
,200
q 3
1-7-31-3,
07)3
1
()31(3B 3
1
-A 31-},31{22-
=-==+=--+-∈∈-=q p p B A 解得)()(且,代入方程得
,且得
由}
,{得由得3
8
31-B 03873},7,31{0720322==---==--x x A x x 所以}
,,73
8
31{-B A = 例5.某校组织高一学生对所在市的居民中拥有电视机、电冰箱、组合音响的情况进行一次抽样调查,调查结果:3户特困户三种全无;至少有一种的:电视机1090户,电冰箱747户,组合音响850户;至少有两种的:电视机、组合音响570户,组合音响、电冰箱420户,电视机、电冰箱520户,“三大件”都有的265户。
调查组的同学在统计上述数字时,发现没有记下被调查的居民总户数,你能避免重
新调查而解决这个问题吗?
解:设拥有电视机、电冰箱、组合音响的居民户的集合分别是A 、B 、C , 由文氏图得,被调查总居民户数为:
265+125+72+305+155+255+265+3=1445(户) 答:被调查总居民户数为1445户。
【自主学习】
1、设全集}5{},2|,12{|},3232U 2=-=-+=A C a A a a U ,,{,则实数a 的值是 2
2、已知集合,且A B A },,1{},,3,1{2=== x B x A 则x 的值是 ( D )
A.0
B.3±
C.301±,,
D. 30±, 3、已知集合)},3(2|{},1|{22--==+==x y x N x y x M 则N M =( C )
A.}3
6
2,35|),{(±==y x y x B.{x|-1<x<3}
C.{x|}31≤≤-x
D.{x|x }3≤
4、设集合()则==-==+=B A },1|),{(},3|),{( y x y x B y x y x A C A.{ 2 , 1 } B.{x=2 , y = 1} C.{(2,1)} D.∅ 【针对训练】 一、填空题
1、设集合U={1,2,3,4,5},A={1,2,3},B={2,5},则A ∩(U
B)=
2、设集合∈<≤=x x x A 且30{N}的真子集...的个数是
3、满足条件{1,2
}⋃M =}{3,2,1的所有集合M 的个数是
4、设P 和Q 是两个集合,定义集合P-Q = },|{Q x P x x ∉∈且,如果P={x|0<x<2},Q={x|1<x<3},那么P- Q =
5、已知集合B A x x B ax x A ⊆<<-=<<=且},11|{},21|{,则实数a 的取值范围是
A B C 26572
255305125
155
2653
6、含有三个实数的集合既可表示成}1,,{a b
a ,又可表示成}0,,{2
b a a +,则
=+20042003b a .
7、已知集合A ={x ∈R |x 2+2ax+2a 2-4a+4=0},若φA ,则实数a 的取值范围是
8、已知集合A ={x ∈N *|2
6
+x ∈Z },集合B ={x |x =3k+1,k ∈Z },则 A 与B 的关系是
9、设集合A={x|x Z x px ∈=+-,0152},且A ⋃B={2,3,5},A ⋂B=φ则集合B=____________;
10、已知a,b 均为实数,设集合A=}54|{+≤≤a x a x ,B=}3
1
|{b x b x ≤≤-,且集
合A ,B 都是集合}10|{≤≤x x 的子集,如果把n-m 叫做集合}|{n x m x ≤≤的“长度”,那么集合B A ⋂的“长度”的最小值为___________; 二、选择题
11、 设集合{}
{}5,101,M x Z x N x Z x =∈≤=∈-≤≤-则M N 中的元素的个数是( )
A. 10
B. 11
C. 15
D. 16
12、 =∈==∈-==N M R y x y x N R y x x y y x M 则集合},,1|),{(},,,1|),{(2( ) A.{(1,0)} B.{y|0≤y ≤1} C.{1,0} D.¢
13、已知集合{}05≤-=a x x A ,{}06>-=b x x B ,N b a ∈,,且{}2,3,4A B N ⋂⋂=,则整数对()b a ,的个数为( )
A.20
B. 25
C. 30
D. 42
14、已知集合M={x||x|>2},N={x|x<3},则下列结论正确的是( )
-2}|{N D.M R N C.M 3}2|{N B.M A.<==<<==x x x x M N M 15、如右图,那么阴影部分所表示的集合是( ) A.)]([C A C B U B.)()(C B B A C.)()(B C C A U D.B C A C U )]([ 三、解答题。