1.3.2集合的基本运算—全集与补集

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1-3-2集合的基本运算

1-3-2集合的基本运算

题型一
补集定义的应用
【例 1】 已知全集 U,集合 A={1,3,5,7,9},∁UA={2,4,6,8}, ∁UB={1,4,6,8,9},求集合 B. [思路探索] 由题意,结合定义,画出 Venn 图,由图可帮助解 题.
解 如图所示,借助 Venn 图, 得 U={1,2,3,4,5,6,7,8,9}, ∵∁UB={1,4,6,8,9}, ∴B={2,3,5,7}. 规律方法 根据补集定义, 借助 Venn 图, 可直观地求出全集,
{1,2,7,8},A∩U={1,2,3},U∩(A∪B)={1,2,3,4,5,6}, (2)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}.
题型三
有关补集的综合问题
【例 3】 已知全集 U={1,2,3,4,5}.A={x|x2-5x+m=0},B ={x|x2+nx+12=0},且∁UA∪B={1,3,4,5},求 m+n 的值. 【解题流程】 由∁UA∪B={1,3,4,5},得2∈A → 得出m的值及集合A → 得到集合B中一个具体元素
解 (1)设 x1、x2 为方程 x2-5x+q=0 的两根,则 x1+x2=5, 5 ∴x1≠x2(否则 x1=x2=2∉U,这与 A⊆U 矛盾). 而由 A⊆U,知 x1、x2∈U,又 1+4=2+3=5, ∴q=4 或 q=6. ∴∁UA={2,3,5}或∁UA={1,4,5}.
(2)由题意,利用 Venn 图,可得方程组

mm
-4m 设 全 集 U = {m|Δ = 3 ≤-1或m≥2.

2
- 4(2m + 6)≥0} =
若方程 x2-4mx+2m+6=0 的两根 x1、x2 均非负,则 m∈U, x1+x2=4m≥0, x x =2m+6≥0 1 2

1.3.2 补集及集合运算的综合(解析版).pdf

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2020-2021学年高一数学同步题型学案(新教材人教版必修第一册)第一章 集合与常用的逻辑用语1.3.2 补集及集合运算的综合【课程标准】1.在具体情境中,了解全集的含义,理解补集的含义,能求给定(全集的)子集的补集.2.能用Venn 图表达集合的补集.【本节知识点】1.全集:一般地,如果一个集合含有所研究问题中涉及的所有元素,那么就称这个集合为全集,通常记作.U 2.补集【题型分类】题型一 补集的运算题型要点点拨:(1)补集是相对于全集而言的,它与全集不可分割.一方面,若没有定义全集,则不存在补集的说法;另一方面,补集的元素逃不出全集的范围.(2)补集既是集合之间的一种关系,同时也是集合之间的一种运算.求集合A 的补集的前提是A 为全集U 的子集,随着所选全集的不同,得到的补集也是不同的.文字语言对于一个集合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,简称为集合A 的补集,记作∁U A 符号语言∁U A ={x |x ∈U ,且x ∉A }图形语言运算性质∁U A ⊆U ,∁U U =∅,∁U ∅=,∁U (∁U A )=,A ∪(∁U A )=,A ∩(∁U A )=U A U ∅(3)符号∁U A有三层意思:①A是U的子集,即A⊆U;②∁U A表示一个集合,且(∁U A)⊆U;③∁U A是U中不属于A的所有元素组成的集合,即∁U A={x|x∈U,且x∉A}.(4)若x∈U,则x∈A或x∈∁U A,二者必居其一.【例1】已知全集为U,集合A={1,3,5,7},∁U A={2,4,6},∁U B={1,4,6},则集合B=________.【参考答案】B={2,3,5,7}【解析】 (1)法一:∵A={1,3,5,7},∁U A={2,4,6},∴U={1,2,3,4,5,6,7}.又∁U B={1,4,6},∴B={2,3,5,7}.法二:借助Venn图,如图所示.由图可知B={2,3,5,7}.【例2】已知全集U={x|x≤5},集合A={x|-3≤x<5},则∁U A=________.【参考答案】{x|x<-3或x=5}【解析】 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∁U A={x|x<-3或x=5}.【方法技巧】求集合补集的策略(1)如果所给集合是有限集,则先把集合中的元素一一列举出来,然后结合补集的定义来求解.另外,针对此类问题,在解答过程中也常常借助Venn图来求解,这样处理相对来说比较直观、形象,且解答时不易出错.(2)如果所给集合是无限集,在解答有关集合补集问题时,则常借助数轴,先把已知集合及全集分别表示在数轴上,然后根据补集的定义求解. 【同类练习】1.若全集U={x∈R|-2≤x≤2},A={x∈R|-2≤x≤0},则∁U A等于( )A.{x|0<x<2} B.{x|0≤x<2}C.{x|0<x≤2}D.{x|0≤x≤2}【参考答案】C【解析】:∵U={x∈R|-2≤x≤2},A={x∈R|-2≤x≤0},∴∁U A={x|0<x≤2},故选C.2.设全集S={1,2,3,4},且A={x∈S|x2-5x+m=0},若∁S A={2,3},则m=________.【参考答案】:4【解析】:因为S={1,2,3,4},∁S A={2,3},所以A={1,4},即1,4是方程x2-5x+m=0的两根,由根与系数的关系可得m=1×4=4.题型二、集合的交、并、补集的综合运算【例3】已知全集U={x|x≤4},集合A={x|-2<x<3},B={x|-3≤x≤2}.(1)求A∩B,(∁U A)∪B,A∩(∁U B);(2)求∁U(A∪B)和∁U(A∩B).【参考答案】【解析】(1)因为A={x|-2<x<3},B={x|-3≤x≤2},所以∁U A={x|x≤-2或3≤x≤4},∁U B={x|x <-3或2<x≤4},所以A∩B={x|-2<x≤2},(∁U A)∪B={x|x≤2或3≤x≤4},A∩(∁U B)={x|2<x<3}.(2)由条件知A∪B={x|-3≤x<3},所以∁U(A∪B)={x|x<-3或3≤x≤4}.又A∩B={x|-2<x≤2},所以∁U(A∩B)={x|x≤-2或2<x≤4}.【方法技巧】解决集合运算问题的方法(1)要进行集合运算时,首先必须熟练掌握基本运算法则,可按照如下口诀进行:交集元素仔细找,属于A且属于B;并集元素勿遗漏,切忌重复仅取一;全集U是大范围,去掉U中A元素,剩余元素成补集.(2)解决集合的混合运算问题时,一般先运算括号内的部分,如求(∁U A)∩B时,先求出∁U A,再求交集;求∁U(A∪B)时,先求出A∪B,再求补集.(3)当集合是用列举法表示时(如数集),可以通过列举集合的元素分别得到所求的集合;当集合是用描述法表示时(如不等式形式表示的集合),则可运用数轴求解. 【同类练习】1.设全集U=M∪N={1,2,3,4,5},M∩(∁U N)={2,4},则N=( )A.{1,2,3}B.{1,3,5}C.{1,4,5}D.{2,3,4}【参考答案】B【解析】:画出Venn图,阴影部分为M∩(∁U N)={2,4},所以N={1,3,5}.2.已知全集U=R,集合A={x|x+1<0},B={x|x-3<0},那么集合(∁U A)∩B=( )A.{x|-1≤x<3}B.{x|-1<x<3}C.{x|x<-1}D.{x|x>3}【参考答案】A【解析】:∵A={x|x+1<0}={x|x<-1},B={x|x-3<0}={x|x<3},∴∁U A={x|x≥-1},∴(∁U A)∩B={x|-1≤x<3}.题型三、与补集有关的求参数问题【例5】已知集合A={x|x2-4x+2m+6=0,x∈R},B={x|x<0,x∈R},若A∩B≠∅,求实数m的取值范围.【参考答案】m<-3【解析】∵A∩B≠∅,∴A≠∅.设全集U={m|Δ=(-4)2-4(2m+6)≥0}={m|m≤-1}.若A∩B=∅,则方程x2-4x+2m+6=0的两根x1,x2均非负,则Error!⇒-3≤m≤-1,∵{m|-3≤m≤-1}关于U的补集为{m|m<-3},∴实数m的取值范围为m<-3【方法技巧】由集合的补集求解参数的问题(1)如果所给集合是有限集,由补集求参数问题时,可利用补集定义并结合知识求解.(2)如果所给集合是无限集,与集合交、并、补运算有关的求参数问题时,一般利用数轴分析法求解. 【同类练习】1.设集合A={x|x+m≥0},B={x|-2<x<4},全集U=R,且(∁U A)∩B=∅,求实数m的取值范围.【参考答案】{m|m≥2}【解析】 由已知A={x|x≥-m},得∁U A={x|x<-m},因为B={x|-2<x<4},(∁U A)∩B=∅,所以-m≤-2,即m≥2,所以m的取值范围是{m|m≥2}.2.已知集合A={x|-2<x<3},B={x|m<x<m+9},若(∁R A)∩B=B,则实数m的取值范围为_________.【参考答案】{m|m≤-11或m≥3}【解析】:∁R A={x|x≤-2或x≥3},由(∁R A)∩B=B,得B⊆∁R A,∴m+9≤-2或m≥3.故m的取值范围是{m|m≤-11或m≥3}.【本节同步分层练习】一、夯实基础1.已知U=R,集合A={x|x<-2或x>2},则∁U A=( )A.{x|-2<x<2} B.{x|x<-2或x>2}C.{x|-2≤x≤2}D.{x|x≤-2或x≥2}【参考答案】C【解析】:根据补集的定义可得∁U A={x|-2≤x≤2}.2.已知全集U={1,2,3,4,5,6},集合A={1,2,5},∁U B={4,5,6},则A∩B=( )A.{1,2}B.{5}C.{1,2,3}D.{3,4,6}【参考答案】A【解析】:因为∁U B={4,5,6},所以B={1,2,3},所以A∩B={1,2,5}∩{1,2,3}={1,2},故选A.∁U3.设集合U={1,2,3,4,5},A={1,2,3},B={2,3,4},则(A∩B)等于( )A.{2,3} B.{1,4,5}C.{4,5} D.{1,5}【参考答案】B【解析】集合U={1,2,3,4,5},A={1,2,3},B={2,3,4},所以A∩B={2,3},∁U(A∩B)={1,4,5},故选B.∁R4.集合A={x|-1≤x≤2},B={x|x<1},则A∩(B)=( )A.{x|x>1} B.{x|x≥1}C.{x|1<x≤2}D.{x|1≤x≤2}【参考答案】D【解析】由补集的概念和已知条件可得:∁R B={x|x≥1},又根据交集的定义可知A∩(∁R B)={x|1≤x≤2},故选D.∁U5.已知全集U={1,2,a2-2a+3},A={1,a},A={3},则实数a等于( )A.0或2 B.0C.1或2 D.2【参考答案】 D【解析】 根据题意,得a2-2a+3=3,且a=2,解得a=2,故选D.6.已知全集S={(x,y)|x∈R,y∈R},A={(x,y)|x2+y2≠0},用列举法表示集合∁S A=________.【参考答案】:{(0,0)}【解析】:∁S A={(x,y)|x2+y2=0}={(0,0)}.7.已知全集U=R,M={x|-1<x<1},∁U N={x|0<x<2},那么集合M∪N=________.【参考答案】:{x|x<1或x≥2}【解析】:∵U=R,∁U N={x|0<x<2},∴N={x|x≤0或x≥2},∴M∪N={x|-1<x<1}∪{x|x≤0或x≥2}={x|x<1或x≥2}.∁U8.设全集U={2,4,-(a-3)2},集合A={2,a2-a+2},若A={-1},则实数a的值为________.【参考答案】2【解析】由已知可得Error!解得a=2.9.已知M={x|x<-2或x≥3},N={x|x-a≤0},若N∩∁R M≠∅(R为实数集),则a的取值范围是________.【参考答案】a≥-2∁R【解析】 ∵M={x|-2≤x<3},借助数轴可得a≥-2.10.设U=R,已知集合A={x|-5<x<5},B={x|0≤x<7},求:(1)A∩B;(2)A∪B;(3)A∪(∁U B);(4)B∩(∁U A).【参考答案】见解析【解析】:(1)如图①.A∩B={x|0≤x<5}.(2)如图①.A∪B={x|-5<x<7}.(3)如图②.∁U B={x|x<0或x≥7},∴A∪(∁U B)={x|x<5或x≥7}.(4)如图③.∁U A={x|x≤-5或x≥5},∴B∩(∁U A)={x|5≤x<7}.二、能力提升1.已知集合U={1,2,3,4,5,6,7},A={2,3,4,5},B={2,3,6,7},则B∩∁U A=( ) A.{1,6} B.{1,7}C.{6,7}D.{1,6,7}【参考答案】C【解析】: ∵U={1,2,3,4,5,6,7},A={2,3,4,5},∴∁U A={1,6,7},∴B∩∁U A={2,3,6,7}∩{1,6,7}={6,7}.2.已知U={1,2,3,4,5},A={2,m},且∁U A={1,3,5},则m等于( )A.1B.3C.4D.5【参考答案】C【解析】:由已知m∈U,且m∉∁U A,故m=2或4.又A={2,m},由元素的互异性知m≠2,故m=4.所以选C.3.设全集U={x|x≥0},集合P={1},则∁U P等于( )A.{x|0≤x<1或x>1}B.{x|x<1}C.{x|x<1或x>1}D.{x|x>1}【参考答案】A【解析】:因为U={x|x≥0},P={1},所以∁U P={x|x≥0且x≠1}={x|0≤x<1或x>1}.4.设全集U=R,集合M={x|x>1,或x<-1},N={x|0<x<2},则∁U(M∪N)=( )A.{x|-1≤x≤1}B.{x|0<x≤1}C.{x|-1≤x≤0}D.{x|x<1}【参考答案】C【解析】:因为M∪N={x|x>0或x<-1},所以∁U(M∪N)={x|-1≤x≤0}.5.设全集U=R,M={x|x<-2或x>2},N={x|1≤x≤3}.如图所示,则阴影部分所表示的集合为( )A.{x|-2≤x<1}B.{x|-2≤x≤3}C.{x|x≤2或x>3}D.{x|-2≤x≤2}【参考答案】A【解析】:阴影部分所表示的集合为∁U(M∪N)=(∁U M)∩(∁U N)={x|-2≤x≤2}∩{x|x<1或x>3}={x|-2≤x<1}.故选A.6.设全集U=R,集合A={x|0<x<9},B={x∈Z|-4<x<4},则集合(∁U A)∩B中的元素的个数为________.【参考答案】:4【解析】:∵U=R,A={x|0<x<9},∴∁U A={x|x≤0或x≥9},又∵B={x∈Z|-4<x<4},∴(∁U A )∩B ={x ∈Z|-4<x ≤0}={-3,-2,-1,0}共4个元素.7.已知全集U =A ∪B 中有m 个元素,(∁U A )∪(∁U B )中有n 个元素.若A ∩B 非空,则A ∩B 的元素个数为________.【参考答案】:m -n【解析】:因为(∁U A )∪(∁U B )=∁U (A ∩B ),所以A ∩B 中的元素个数是(m -n )个.8.设全集U =R,集合A ={x |x >1},B ={x |x >a },且(∁U A )∪B =R,则实数a 的取值范围是________.【参考答案】:{a |a ≤1}【解析】:因为A ={x |x >1},B ={x |x >a },所以∁U A ={x |x ≤1},由(∁U A )∪B =R,可知a ≤1.9.已知集合A ={x |x 2+ax +12b =0}和B ={x |x 2-ax +b =0},满足(∁R A )∩B ={2},A ∩(∁R B )={4},求实数a ,b 的值.【参考答案】a =,b =-87127【解析】:由条件(∁R A )∩B ={2}和A ∩(∁R B )={4},知2∈B ,但2∉A ;4∈A ,但4∉B .将x =2和x =4分别代入B ,A 两集合中的方程得Error!即Error!解得a =,b =-即为所求.8712710.已知全集U ={小于10的正整数},A ⊆U ,B ⊆U ,且(∁U A )∩B ={1,8},A ∩B ={2,3},(∁U A )∩(∁U B )={4,6,9}.(1)求集合A 与B ;(2)求(∁R U )∪[∁Z (A ∩B )](其中R 为实数集,Z 为整数集).【参考答案】【解析】:由(∁U A )∩B ={1,8},知1∈B,8∈B ;由(∁U A )∩(∁U B )={4,6,9},知4,6,9∉A ,且4,6,9∉B ;由A ∩B ={2,3},知2,3是集合A 与B 的大众元素.因为U ={1,2,3,4,5,6,7,8,9},所以5,7∈A .画出Venn 图,如图所示.(1)由图可知A ={2,3,5,7},B ={1,2,3,8}.(2)(∁R U )∪[∁Z (A ∩B )]={x |x ∈R,且x ≠2,x ≠3}.三、挑战高考1.设U=R,集合A={x|x2+3x+2=0},B={x|x2+(m+1)x+m=0}.若(∁U A)∩B=∅,求m的值.【参考答案】m=1或m=2.【解析】A={-2,-1},由(∁U A)∩B=∅,得B⊆A,∵方程x2+(m+1)x+m=0的判别式Δ=(m+1)2-4m=(m-1)2≥0,∴B≠∅.∴B={-1}或B={-2}或B={-1,-2}.①若B={-1},则m=1;②若B={-2},则应有-(m+1)=(-2)+(-2)=-4,且m=(-2)×(-2)=4,这两式不能同时成立,∴B≠{-2};③若B={-1,-2},则应有-(m+1)=(-1)+(-2)=-3,且m=(-1)×(-2)=2,由这两式得m=2.经检验知m=1或m=2符合条件.综上可得m=1或m=2.2.设全集U=R,集合A={x|-5<x<4},集合B={x|x<-6或x>1},集合C={x|x-m<0},求实数m的取值范围,使其同时满足下列两个条件.①C⊇(A∩B);②C⊇(∁U A)∩(∁U B).【参考答案】【解析】:因为A={x|-5<x<4},B={x|x<-6或x>1},所以A∩B={x|1<x<4}.又∁U A={x|x≤-5或x≥4},∁U B={x|-6≤x≤1},所以(∁U A)∩(∁U B)={x|-6≤x≤-5}.而C={x|x<m},因为当C⊇(A∩B)时,m≥4,当C⊇(∁U A)∩(∁U B)时,m>-5,所以m≥4.即实数m的取值范围为{m|m≥4}.11。

1.3.2集合的基本运算—全集与补集

1.3.2集合的基本运算—全集与补集

1.3.2 全集与补集一教学目标:1.知识与技能:(1)理解全集与补集的概念.(2)掌握全集与补集的符号用语,并会用它们正确的表示一些简单的集合,能用图示法表示集合的基本关系.2. 过程与方法:(1)自主学习,了解全集补集来源于生活,服务于生活,又高于生活.(2)体会数学符号化表示问题的简洁美.3.情感.态度与价值观:发展学生抽象、概括事物的能力,培养学生对立统一的观点.二教学重点:交集与补集.三教学难点:交集与补集.四学情分析:五学法指导:学生观察、思考、探究.六教学方法:探究交流,讲练结合。

七教学过程(一)复习引入交集与并集的定义及理解,图形表示。

(二)新课教学全集: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,通常记作U。

补集:对于全集U的一个子集A,由全集U中所有不属于集合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,简称为集合A的补集,记作:C U A即:C U A={x|x∈U且x A}.补集的Venn图表示说明:补集的概念必须要有全集的限制.特别的,由补集的定义可以知道:AU(C u A) =U;A∩( C u A)=∅。

(三)例题讲解例3 试用集合A,B的交集,并集、补集分别表示图1-16中工,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ四个部分所表示的集合。

解:工部分:A∩B;Ⅱ部分:A∩(C u B);Ⅲ部分:B∩(C u A);Ⅳ部分:C u(AUB)或(C u B)∩(C u A).例4 设全集为R,A={xlx<5},B={xlx>3}.求:(1)A∩B;(2) AUB;(3) C R A, C R B; (4) (C R A) ∩(C R B); (5)(C R A)U(C R B);(6) C R(A∩B) (7)C R(A UB).并指出其中相等的集合.解:(1)在数轴上,画出集合A和B.A∩B ={xlx<5}∩{xlx>3}={xI 3<x<5};(2)AUB ={xlx<5)U{xlx>3)=R;(3)在数轴上,画出集合C R A和C R BC R A={xlx-5}, C R B={xIx≤3};(4) (C R A) ∩(C R B)={xlx≥5}∩{xlz≤3}=∅;(5) (C R A)U(C R B)= {xlx≥5}U{xlx≤3}一{xIx≤3,或x≥5};(6) C R(A∩B)={xlx≤3,或x≥5};(7) C R(AUB)=∅.其中相等的集合是C R(A∩B)=(C R A)U(C R B); C R (AUB)=(C R A)∩(C R B).补充例题:(1)设A={奇数}、B={偶数},则A∩Z=A,B∩Z=B,A∩B=∅(2)设A={奇数}、B={偶数},则A∪Z=Z,B∪Z=Z,A∪B=Z(四)课堂练习P14(五)小结1.全集与补集。

高中数学北师大版必修一1.3.2《全集与补集》ppt课件

高中数学北师大版必修一1.3.2《全集与补集》ppt课件
• ∴∁UA={x|x<-1或x≥1}. • (2)∵U={x|x≤2},A={x|-1≤x<1},
• ∴∁UA={x|x<-1或1≤x≤2}. • (3)∵U={x|-4≤x≤1},A={x|-1≤x<1},
• ∴∁UA={x|-4≤x<-1或x=1}.
• [规律总结] 全集主要在与补集有关问题中用到, 要注意它是求补集的条件,研究补集问题需先确定 全集.
V∁eUBn=n图{7表,8示},出∁UB,A=A,{0B,,1,易3,得5}∁.UA={0,1,3,5,7,8},
• 5{5.}已,知则集实合数Am=={_3_,_4_,__m_}_,. 集合B={3,4},若∁AB=
• [答案] 5
• [解析] 由补集的定义知5∉B,且5∈A,故m=5.
课堂典例讲练
• 解法2:如图所示.
• 因为A∩B={4,5}, • 所以将4,5写在A∩B中. • 因为(∁SB)∩A={1,2,3},所以将1,2,3写在A中.
• 因为(∁SB)∩(∁SA)={6,7,8}, • 所以将6,7,8写在S中A,B之外.
• 因 在为 B中(∁.SB)∩A与(∁SB)∩(∁SA)中均无9,10,所以9,10
• (∁SSA,)∩且(A∁∩SBB集)==合{{4S6,=,57}{,,x8|}(x,∁≤S求B1)0集∩,合A且=Ax和{∈1B,N.2+,}3,},A S,B
• [思路分析] 本题可用直接法求解,但不易求出结 果,用Venn图法较为简单.
• [规范解答] 解法1:(1)因为A∩B={4,5},所以 4∈A,5∈A,4∈B,5∈B.
编后语
老师上课都有一定的思路,抓住老师的思路就能取得良好的学习效果。在上一小节中已经提及听课中要跟随老师的思路,这里再进一步论述听课时如何 抓住老师的思路。

1-3-2集合的基本运算

1-3-2集合的基本运算

解 (1)设 x1、x2 为方程 x2-5x+q=0 的两根,则 x1+x2=5, 5 ∴x1≠x2(否则 x1=x2=2∉U,这与 A⊆U 矛盾). 而由 A⊆U,知 x1、x2∈U,又 1+4=2+3=5, ∴q=4 或 q=6. ∴∁UA={2,3,5}或∁UA={1,4,5}.
(2)由题意,利用 Venn 图,可得方程组
∵mm
3 ⇒m≥ , 2
3 ≥ 在 U 中的补集为{m|m≤-1}, 2
∴实数 m 的取值范围为{m|m≤-1}.
方法点评 本题运用了“补集思想”. 对于比较复杂、 比较抽象、 难于从正面入手的数学问题,在解题时,调整思路从问题的反 面入手,探求已知和未知的关系,这样能化难为易、化隐为显, 从而将问题解决,这就是补集思想的应用,也是处理问题的间 接化原则的体现.
b=3, 2 a +2a-3=5,
① ②
将②式变形为 a2+2a-8=0, 解得 a=-4 或 a=2.
a=-4, ∴ b=3 a=2, 或 b=3.
方法技巧
补集思想
补集思想作为一种思想方法,给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.在顺向思维受阻时,改用逆向 思维,可能会“柳暗花明”.我们平日说的“正难则反”这一 策略就是对补集思想的具体应用,从这个意义上讲,补集思想 具有转换研究对象的功能,是转化思想的又一体现.
【示例】 已知集合 A={x|x2-4mx+2m+6=0}, B={x|x<0}, 若 A∩B≠∅,求实数 m 的取值范围. [思路分析] A∩B≠∅说明集合 A 是由方程 x2-4mx+2m+6=0 ①的实根组成的非空集合,并且方程①的根有:(1)两负根;(2) 一负根一零根;(3)一负根一正根,共三种情况.分别求解十分 麻烦,这时我们从求解问题的反面考虑,采用补集思想,即先 由 Δ≥0, 求出全集 U, 然后求方程①两根均为非负时 m 的取值 范围,最后再利用“补集”求解.

集合间的基本运算补集(第二课时)

集合间的基本运算补集(第二课时)

《1.3.2集合间的基本运算补集》(第二课时)一、学习目标1.了解全集的含义及其符号表示.2.理解给定集合中一个子集的补集的含义,并会求给定子集的补集.3.会用Venn图、数轴进行集合的运算.二、知识思维导图三、导学指导与检测自我检验(∁U B)=________.二、交、并、补的综合运算例2已知全集U={x|x≤4},集合A={x|-2<x<3},B={x|-3≤x≤2},求A∩B,(∁U A)∪B,A∩(∁U B∁U(A∪B).跟踪训练2 已知全集U={x|x<10,x∈N*},A={2,4,5,8},B={1,3,5,8},求∁U(A∪B),∁U(A∩B),U A)∩(∁U B),(∁U A)∪(∁U B).三、与补集有关的参数的范围问题例3 设集合A={x|x+m≥0},B={x|-2<x<4},全集U=R,且(∁U A)∩B=∅,求实数m的取值范围.延伸探究1.将本例中条件“(∁U A)∩B=∅”改为“(∁U A)∩B=B”,其他条件不变,则m的取值范围又是什么?2.将本例中条件“(∁U A)∩B=∅”改为“(∁U B)∪A=R”,其他条件不变,则m的取值范围又是什么?跟踪训练3 已知集合A={x|x<a},B={x|x<-1,或x>0}.若A∩(∁R B)=∅,求实数a的取值范围.四、巩固诊断1.设集合U={1,2,3,4,5,6},M={1,2,4},则∁U M等于( )A.U B.{1,3,5} C.{3,5,6} D.{2,4,6}2.设U=R,A={x|x>0},B={x|x>1},则A∩(∁U B)等于( )A.{x|0≤x<1} B.{x|0<x≤1} C.{x|x<0} D.{x|x>1}3.已知全集U={1,2,3,4,5},M={1,2},N={2,5},则如图所示,阴影部分表示的集合是( )A.{3,4,5} B.{1,3,4} C.{1,2,5} D.{3,4}4.已知集合A={x|x>a},B={x|x>1},若A∩(∁R B)≠∅,则实数a的取值范围是________.5.设全集U=R,集合A={x|x≥0},B={y|y≥1},则∁U A与∁U B的包含关系是____________.。

《1.3.2全集与补集》教学案

《1.3.2全集与补集》教学案

《1.3.2全集与补集》教学案导入新课问题: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中,集合Z ,Q ,R 分别含有所解方程所涉及的全部元素,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U A,即U A={x|x∈U,且x A}.⑦如图1所示,阴影表示U A.图1应用示例例1试用集合A,B的交集、并集、补集分别表示图2中Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ四个部分所表示的集合.图2活动:让学生明确全集U中的元素,回顾补集的定义.解:Ⅰ部分:A∩B;Ⅱ部分:A∩(U B);Ⅲ部分:B∩(U A);Ⅳ部分:U(A∪B)或(U B)∩(U A).点评: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}[分析:思路一:观察得(U A)∩(U B)={1,3,6}∩{1,2,6,7}={1,6}.思路二:A∪B={2,3,4,5,7},则(U A)∩(U B)=U(A∪B)={1,6}.答案:A2.设集合U={1,2,3,4,5},A={1,2,4},B={2},则A∩(U B)等于( ).A.{1,2,3,4,5} B.{1,4}C.{1,2,4} D.{3,5}答案:B例2设全集为R,A={x|x<5},B={x|x>3}.求:(1)A ∩B ; (2)A ∪B ; (3)R A ,R B ;(4)(R A )∩(R B );(5)(R A )∪(R B ); (6)R (A ∩B ); (7)R (A ∪B ).并指出其中相等的集合.活动:学生思考交集、并集、补集的运算,教师如果发现学生没有思路,那么提示学生用数轴来解决.解:(1)在数轴上表示集合A 和B 〔如图3(1)〕.(1) (2) 图3A ∩B ={x |x <5}∩{x |x >3}={x |3<x <5}; (2)A ∪B ={x |x <5}∪{x |x >3}=R ; (3)在数轴上表示集合R A 和R B 〔如图3(2)〕.R A ={x |x ≥5},R B ={x |x ≤3};(4)(R A )∩(R B )={x |x ≥5}∩{x |x ≤3}=∅;(5)(R A )∪(R B )={x |x ≥5}∪{x |x ≤3}={x |x ≤3,或x ≥5}; (6)R (A ∩B )={x |x ≤3,或x ≥5}; (7)R (A ∪B )=∅. 其中相等的集合是R (A ∩B )=(R A )∪(R B );R (A ∪B )=(R A )∩(R B ).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.设集合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},且满足(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}分析:∵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常借助数轴或Venn图进行集合的补集运算.。

《集合的基本运算:全集与补集》参考课件

《集合的基本运算:全集与补集》参考课件

对于一个集合A,由全集U中不属于集合A 对于一个集合A,由全集U中不属于集合A A,由全集 的所有元素组成的集合称为集合A相对于全集U 的所有元素组成的集合称为集合A相对于全集U 补集(complementary set),简称为集合 简称为集合A 的补集(complementary set),简称为集合A的补 集,记作 ð A,即 U U,且 Q U, ð A={x|x ∈ 且x ∉ }. U
Veen(1834~1923),英国数学家。 Veen(1834~1923),英国数学家。 主要成就时系统解释了几何表示的方法。 主要成就时系统解释了几何表示的方法。 他作出一系列简单闭曲线, 他作出一系列简单闭曲线,将平面分为 许多间隔,利用这种图表,Veen阐明了 许多间隔,利用这种图表,Veen阐明了 演绎推理的基本原理, 演绎推理的基本原理,这种逻辑图就时 Veen图 此外,在概率论方面, “Veen图”。此外,在概率论方面,他 机会逻辑》 符号逻辑》等在19 的《机会逻辑》和《符号逻辑》等在19 世纪末及20世纪初曾享有很高的声誉; 20世纪初曾享有很高的声誉 世纪末及20世纪初曾享有很高的声誉; 逻辑学方面,他澄清了布尔《 逻辑学方面,他澄清了布尔《思维规律 的研究》中一些含混的概念。 的研究》中一些含混的概念。 Veen(1834~ Veen(1834~1923) Veen还对制作机器感兴趣 还对制作机器感兴趣, Veen还对制作机器感兴趣,曾制作 一部板球滚动机。 一部板球滚动机。
A 三角形 B
锐角三角形 钝角三角形 直角三角形

设全集U={x|x是三角形},A={x|x是锐角三角 设全集U={x|x是三角形},A={x|x是锐角三角 是三角形 ={x|x ,B={x|x是钝角三角形} ={x|x是钝角三角形 A∩B, U(A∪B). 形},B={x|x是钝角三角形}.求A∩B,ð (A∪B).

1-3-2集合的基本运算

1-3-2集合的基本运算

想一想:有同学认为“补集就是从一个集合中扣掉一些元素后 剩下的部分”,这种说法是否正确? 提示 这种说法是错误的.要研究补集就得先知道全集,全集 是相对于所研究的问题而言的一个相对概念,它含有与所研究 的问题有关的各个集合的全部元素,因此,全集因研究的问题 不同而不同.补集是以全集为前提加以定义的,因此,它们是 相互依存不可分割的两个概念.
自学导引 1.全集的概念 在研究某些集合的时候, 这些集合往往是某个给定集合的子集, 这个给定的集合叫做 全集 ,常用字母 U 表示. 2.补集的概念
设 U 是全集,A 是 U 的一个子集(即 A⊆U),则由 U 中所 有 不属于A的元素 组成的集合,叫作 U 中子集 A 的补集, 记作 ∁UA ,即∁UA= {x|x∈U,且x∉A} .
(3)∁UA 表示 U 为全集时 A 的补集,如果全集换成其他集合(如 R)时,则记号中“U”也必须换成相应的集合(即∁RA). (4)求集合 A 的补集的前提是“A 是全集 U 的子集”.
2.解决集合问题的方法 集合问题大都比较抽象, 解题时要尽可能借助 Venn 图、 数轴或 直角坐标系等工具将抽象问题直观化、形象化、明朗化,利于 将题设条件转化.
∵mm
3 ⇒m≥ , 2
3 ≥ 在 U 中的补集为{m|m≤-1}, 2
∴实数 m 的取值范围为{m|m≤-1}.
方法点评 本题运用了“补集思想”. 对于比较复杂、 比较抽象、 难于从正面入手的数学问题,在解题时,调整思路从问题的反 面入手,探求已知和未知的关系,这样能化难为易、化隐为显, 从而将问题解决,这就是补集思想的应用,也是处理问题的间 接化原则的体现.
【示例】 已知集合 A={x|x2-4mx+2m+6=0}, B={x|x<0}, 若 A∩B≠∅,求实数 m 的取值范围. [思路分析] A∩B≠∅说明集合 A 是由方程 x2-4mx+2m+6=0 ①的实根组成的非空集合,并且方程①的根有:(1)两负根;(2) 一负根一零根;(3)一负根一正根,共三种情况.分别求解十分 麻烦,这时我们从求解问题的反面考虑,采用补集思想,即先 由 Δ≥0, 求出全集 U, 然后求方程①两根均为非负时 m 的取值 范围,最后再利用“补集”求解.

1.3.2全集和补集

1.3.2全集和补集


反馈 U a, b, c, d , e, f ,A a, c, d ,B b, d , e

求:
(1) CU A;CU B
(CU A) (CU B);(CU A) (CU B) (2)
CU ( A B);CU ( A B) (3)
(CU A) B (4)
(1)象上面的A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,通常记作U。 (2)对于全集U的一个子集A,由全集U中所有 不属于集合A的元素组成的集合叫作U中子集A 的补集 (或余集),简称为集合A的补集。
补集的表示
CU A x / x U且x A
U A CUA
作业
教材P19:A4,B3.
新课导入
集合之间的基本关系是类比实数之间的关系 得到的,集合之间的交、并集运算同样类比实数 的运算得到。
想一想
实数有加法运算,那么
集合是否也有“减法”呢?
考察下列集合A,B,C之间的 关系
1、 A 1 , 2, 3, 4, 5 ,B 1 , 2, 3 ,C 4, 5
A 1 , 2, 3, 4, 5, 6, 7 ,B 1 , 2, 3ຫໍສະໝຸດ ,C 4, 5, 6, 7 2、
例1 若 I , 1 , 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 ,A 3, 4, 5 ,B 1 , 3, 6 那么集合
2, 7, 8 是(

A.
A B
B.
A B
(CI B) C. (CI A)
D. (CI A) (CI B)
例 已知U=R,A={x|x-3>0}, B={x|(x+2)(x-4)≤0}, 求: (1) ∁∪(A∪B) (2) ∁∪(A∩B) 解:(1) ∁ ∪(A∪B)= ( 2)

1.3.2集合的基本运算—全集、补集-【新教材】人教A版(2019)高中数学必修第一册限时作业

1.3.2集合的基本运算—全集、补集-【新教材】人教A版(2019)高中数学必修第一册限时作业

§1.3.2 集合的基本运算—补集一.选择题 1.设全集U =R ,集合P ={x |-2≤x <3},则∁U P 等于( )A .{x |x <-2或x ≥3}B .{x |x <-2或x >3}C .{x |x ≤-2或x >3}D .{x |x ≤-2且x ≥3}2.设全集U ={1,2,3,4,5,6},A ={1,2},B ={2,3,4},则A ∩(∁U B )=( )A .{1,2,5,6}B .{1}C .{2}D .{1,2,3,4}3.已知全集U =R ,A ={x |x ≤0},B ={x |x ≥1},则集合∁U (A ∪B )等于( )A .{x |x ≥0}B .{x |x ≤1}C .{x |0≤x ≤1}D .{x |0<x <1}4.设全集为R ,集合A ={x |0<x <2},B ={x |x ≥1},则A ∩(∁R B )=( )A.{x |0<x ≤1} B .{x |0<x <1}C .{x |1≤x <2}D .{x |0<x <2}5.已知集合A ={x |x 2-x -2>0},则∁R A =( )A .{x |-1<x <2}B .{x |-1≤x ≤2}C .{x |x <-1}∪{x |x >2}D .{x |x ≤-1}∪{x |x ≥2}6.设集合M ={x |-1≤x <2},N ={x |x -k ≤0},若(∁R M )⊇(∁R N ),则k 的取值范围是( )A .k ≤2B .k ≥-1C .k >-1D .k ≥27.已知全集U ≠∅以及集合N P M ,,,且P C N N C M U U ==,,则 ( )A .P C M U =B .P M =C .M P ⊆D .P M ⊆8.如图,I 为全集,M 、P 、S 是I 的三个子集,则阴影部分所表示的集合是( )A .()MP S B . ()M P S C . ()()I MP C S D . ()()I M P C S第一章 集合与常用逻辑用语- 2 -二.填空题9.已知全集U =R ,集合{}20M x x x m =-+=,{}230,N x x nx =-+= 若(){}2U M C N =,则m n += .10.已知全集U ={不大于20的素数},M ,N 为U 的两个子集,且满足M ∩(∁U N )={3,5},(∁U M )∩N ={7,19},(∁U M )∩(∁U N )={2,17},则 M = ;N = .三.解答题11.已知全集U =R ,集合A ={x |-1<x <2},B ={x |0<x ≤3}.求:(1)A ∩B ;(2)∁U (A ∪B );(3)A ∩(∁U B ).12.已知A ={x |-1<x ≤3},B ={x |m ≤x <1+3m }.(1)当m =1时,求A ∪B ;(2)若B ⊆(∁R A ),求实数m 的取值范围.【参考答案】一.选择题1.设全集U =R ,集合P ={x |-2≤x <3},则∁U P 等于( )A .{x |x <-2或x ≥3}B .{x |x <-2或x >3}C .{x |x ≤-2或x >3}D .{x |x ≤-2且x ≥3}解析:A2.设全集U ={1,2,3,4,5,6},A ={1,2},B ={2,3,4},则A ∩(∁U B )=( )A .{1,2,5,6}B .{1}C .{2}D .{1,2,3,4}解析:B3.已知全集U =R ,A ={x |x ≤0},B ={x |x ≥1},则集合∁U (A ∪B )等于( )A .{x |x ≥0}B .{x |x ≤1}C .{x |0≤x ≤1}D .{x |0<x <1}解析:D4.设全集为R ,集合A ={x |0<x <2},B ={x |x ≥1},则A ∩(∁R B )=( )A.{x |0<x ≤1} B .{x |0<x <1}C .{x |1≤x <2}D .{x |0<x <2}解析:B5.已知集合A ={x |x 2-x -2>0},则∁R A =( )A .{x |-1<x <2}B .{x |-1≤x ≤2}C .{x |x <-1}∪{x |x >2}D .{x |x ≤-1}∪{x |x ≥2}解析:B6.设集合M ={x |-1≤x <2},N ={x |x -k ≤0},若(∁R M )⊇(∁R N ),则k 的取值范围是( )A .k ≤2B .k ≥-1C .k >-1D .k ≥2解析:D7.已知全集U ≠∅以及集合N P M ,,,且P C N N C M U U ==,,则 ( )A .P C M U =B .P M =C .M P ⊆D .P M ⊆解析:B8.如图,I 为全集,M 、P 、S 是I 的三个子集,则阴影部分所表示的集合是( )A .()MP S B . ()M P S C . ()()I MP C S D . ()()I M P C S解析:C第一章 集合与常用逻辑用语- 4 -二.填空题9.已知全集U =R ,集合{}20M x x x m =-+=,{}230,N x x nx =-+= 若(){}2U M C N =,则m n += .解析:6-10.已知全集U ={不大于20的素数},M ,N 为U 的两个子集,且满足M ∩(∁U N )={3,5},(∁U M )∩N ={7,19},(∁U M )∩(∁U N )={2,17},则 M = ;N = . 解析: 如图,∴M ={3,5,11,13},N ={7,11,13,19}.三.解答题11.已知全集U =R ,集合A ={x |-1<x <2},B ={x |0<x ≤3}.求:(1)A ∩B ;(2)∁U (A ∪B );(3)A ∩(∁U B ).解析:(1)因为A ={x |-1<x <2},B ={x |0<x ≤3},所以A ∩B ={x |-1<x <2}∩{x |0<x ≤3}={x |0<x <2}.(2)A ∪B ={x |-1<x <2}∪{x |0<x ≤3}={x |-1<x ≤3},∁U (A ∪B )={x |x ≤-1或x >3}.(3)A ∩(∁U B )={x |-1<x <2}∩{x |x >3或x ≤0}={x |-1<x ≤0}.12.已知A ={x |-1<x ≤3},B ={x |m ≤x <1+3m }.(1)当m =1时,求A ∪B ;(2)若B ⊆(∁R A ),求实数m 的取值范围.解析:(1)m =1时,B ={x |1≤x <4},A ∪B ={x |-1<x <4}.(2)∁R A ={x |x ≤-1或x >3}.当B =∅,即m ≥1+3m 时,得m ≤-12,满足B ⊆(∁R A ), 当B ≠∅时,要使B ⊆(∁R A )成立,则⎩⎪⎨⎪⎧ m <1+3m ,1+3m ≤-1或⎩⎪⎨⎪⎧m <1+3m ,m >3, 解之得m >3.。

1-3-2集合的基本运算

1-3-2集合的基本运算

题型一
补集定义的应用
【例 1】 已知全集 U,集合 A={1,3,5,7,9},∁UA={2,4,6,8}, ∁UB={1,4,6,8,9},求集合 B. [思路探索] 由题意,结合定义,画出 Venn 图,由图可帮助解 题.
解 如图所示,借助 Venn 图, 得 U={1,2,3,4,5,6,7,8,9}, ∵∁UB={1,4,6,8,9}, ∴B={2,3,5,7}. 规律方法 根据补集定义, 借助 Venn 图, 可直观地求出全集,
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活页限时训练
解 (1)设 x1、x2 为方程 x2-5x+q=0 的两根,则 x1+x2=5, 5 ∴x1≠x2(否则 x1=x2=2∉U,这与 A⊆U 矛盾). 而由 A⊆U,知 x1、x2∈U,又 1+4=2+3=5, ∴q=4 或 q=6. ∴∁UA={2,3,5}或∁UA={1,4,5}.
(2)由题意,利用 Venn 图,可得方程组
自学导引 1.全集的概念 在研究某些集合的时候, 这些集合往往是某个给定集合的子集, 这个给定的集合叫做 全集 ,常用字母 U 表示. 2.补集的概念
设 U 是全集,A 是 U 的一个子集(即 A⊆U),则由 U 中所 有 不属于A的元素 组成的集合,叫作 U 中子集 A 的补集, 记作 ∁UA ,即∁UA= {x|x∈U,且x∉A} .
名师点睛 1.补集及全集概念的理解 (1)理解补集概念时,应注意补集∁SA 是对给定的集合 A 和 S(A ⊆S)相对而言的一个概念,一个确定的集合 A,对于不同的集 合 S,补集不同.如:集合 A={正方形},当 S={菱形}时,∁SA ={一个内角不等于 90° 的菱形};当 S={矩形}时,∁SA={邻边 不相等的矩形}. (2)全集是相对于研究的问题而言的,如我们只在整数范围内研 究问题, Z 为全集; 则 而当问题扩展到实数集时, R 为全集, 则 这时 Z 就不是全集.

人教版(2019)高中数学必修上册备课课件:1.3.2 集合的基本运算——补集

人教版(2019)高中数学必修上册备课课件:1.3.2 集合的基本运算——补集
所以∁ UA={-5,-4,3,4},∁ UB={-5,-4,5}.
[ 答案]
(2){-5,-4,3,4} {-5,-4,5}
(2)设 U={x|-5≤x<-2,或 2<x≤5,x∈Z},A={x|x 2-2x-15=
0},B={-3,3,4},则∁ UA=________.∁ UB=________.
整数集 Z .
2.补集
不属于
对于一个集合 A,由全集 U 中______集合
A 的所有元
文字语言 素组成的集合称为集合 A 相对于全集 U 的补集,简称
∁UA
为集合 A 的补集,记作________
符号语言
图形语言
{x|x∈U,且 x∉A}
∁UA=__________________
补集的理解
【符号语言表示】
(1)U=R;
(3)把集合 U 和 A 表示在数轴上,如图所示,
(2)U={x|x≤5};
(3)U={x|-5≤x≤1}.
解:(1)把集合 A 表示在数轴上,如图所示,
根据补集定义可得∁UA={x|x<-3 或 x≥1}.
(2)把集合 U 和 A 表示在数轴上,如图所示,
根据补集定义可得∁UA={x|x<-3 或 1≤x≤5}.
0},B={-3,3,4},则∁ UA=________.∁ UB=________.
[ 解析] (2)法一:在集合 U 中,
因为 x∈Z,则 x 的值为-5,-4,-3,3,4,5,
所以 U={-5,-4,-3,3,4,5}.
又 A={x|x 2-2x-15=0}={-3,5},B={-3,3,4},
A.{2,4,6}
B.{1,3,5}
C.{1,2,4}

1-3-2集合的基本运算

1-3-2集合的基本运算


mm
-4m 设 全 集 U = {m|Δ = 3 ≤-1或m≥2.

2
- 4(2m + 6)≥0} =
若方程 x2-4mx+2m+6=0 的两根 x1、x2 均非负,则 m∈U, x1+x2=4m≥0, x x =2m+6≥0 1 2
想一想:有同学认为“补集就是从一个集合中扣掉一些元素后 剩下的部分”,这种说法是否正确? 提示 这种说法是错误的.要研究补集就得先知道全集,全集 是相对于所研究的问题而言的一个相对概念,它含有与所研究 的问题有关的各个集合的全部元素,因此,全集因研究的问题 不同而不同.补集是以全集为前提加以定义的,因此,它们是 相互依存不可分割的两个概念.
→ 得出n的值 → 得出m+n的值
[规范解答] ∵U={1,2,3,4,5},∁UA∪B={1,3,4,5}, ∴2∈A,又 A={x|x2-5x+m=0}, ∴2 是关于 x 的方程 x2-5x+m=0 的一个根,(3 分) 得 m=6 且 A={2,3},(6 分) ∴∁UA={1,4,5}.而∁UA∪B={1,3,4,5}, ∴3∈B,又 B={x|x2+nx+12=0}, ∴3 一定是关于 x 的方程 x2+nx+12=0 的一个根.(9 分) ∴n=-7 且 B={3,4},∴m+n=-1.(12 分)
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.
【训练 2】 (1)设 U={x|x 是小于 9 的正整数},A={1,2,3},B ={3,4,5,6},求∁UA,∁UB,A∩U,U∩(A∪B). (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). 解 (1)易得 U={1,2,„,8},∴∁ UA={4,5,6,7,8};∁ UB=
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1.3.2 全集与补集
一教学目标:
1.知识与技能:
(1)理解全集与补集的概念.
(2)掌握全集与补集的符号用语,并会用它们正确的表示一些简单的集合,能用图示法表示集合的基本关系.
2. 过程与方法:
(1)自主学习,了解全集补集来源于生活,服务于生活,又高于生活.
(2)体会数学符号化表示问题的简洁美.
3.情感.态度与价值观:发展学生抽象、概括事物的能力,培养学生对立统一的观点.二教学重点:交集与补集.
三教学难点:交集与补集.
四学情分析:
五学法指导:学生观察、思考、探究.
六教学方法:探究交流,讲练结合。

七教学过程
(一)复习引入
交集与并集的定义及理解,图形表示。

(二)新课教学
全集: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,通常记作U。

补集:对于全集U的一个子集A,由全集U中所有不属于集合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,简称为集合A的补集,记作:C U A
即:C U A={x|x∈U且x A}.
补集的Venn图表示
说明:补集的概念必须要有全集的限制.
特别的,由补集的定义可以知道:AU(C u A) =U;A∩( C u A)=∅。

(三)例题讲解
例3 试用集合A,B的交集,并集、补集分别表示图1-16中工,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ四个部分所表示的集合。

解:工部分:A∩B;
Ⅱ部分:A∩(C u B);
Ⅲ部分:B∩(C u A);
Ⅳ部分:C u(AUB)或(C u B)∩(C u A).
例4 设全集为R,A={xlx<5},B={xlx>3}.求:
(1)A∩B;(2) AUB;(3) C R A, C R B; (4) (C R A) ∩(C R B); (5)(C R A)U(C R B);
(6) C R(A∩B) (7)C R(A UB).并指出其中相等的集合.
解:(1)在数轴上,画出集合A和B.
A∩B ={xlx<5}∩{xlx>3}={xI 3<x<5};
(2)AUB ={xlx<5)U{xlx>3)=R;
(3)在数轴上,画出集合C R A和C R B
C R A={xlx-5}, C R B={xIx≤3};
(4) (C R A) ∩(C R B)={xlx≥5}∩{xlz≤3}=∅;
(5) (C R A)U(C R B)= {xlx≥5}U{xlx≤3}一{xIx≤3,或x≥5};
(6) C R(A∩B)={xlx≤3,或x≥5};
(7) C R(AUB)=∅.
其中相等的集合是
C R(A∩B)=(C R A)U(C R B); C R (AUB)=(C R A)∩(C R B).
补充例题:
(1)设A={奇数}、B={偶数},则A∩Z=A,B∩Z=B,A∩B=∅
(2)设A={奇数}、B={偶数},则A∪Z=Z,B∪Z=Z,A∪B=Z
(四)课堂练习
P14
(五)小结
1.全集与补集。

2.集合的运算
八板书设计:
九关键词:交集与补集
十教学反思:。

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