集合的基本运算一学案

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1.1.3 集合的基本运算一、学习目标1.教学重点:理解两个集合的并集与交集的含义,会求两个简单集合的并集与交集,理解在给定集合中一个子集的补集的含义,会求给定集合的补集;2.教学难点:能使用Venn 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,熟练掌握集合的交、并、补运算. 二、教学过程1.并集和交集的概念及其表示A∪B= ,A∩B= . (2).设集合A ={x |-1<x <2},B ={x |1<x<3},则A∪B= ,A∩B= . (3).新华中学开运动会,设A={x|x 是新华中学高一年级参加百米赛跑的同学},B={x|x 是新华中学高一年级参加跳高比赛的同学},求A∩B .2.补集例题2(1) 设U={x |x 是小于9的正整数},A={ 1,2,3},B={ 3,4,5,6},则C U A= , C U B .(2) 已知全集U={ 1,2,3,4,5,6,7},A={ 2,4,5},B={ 1,3,5,7},则(C U A )∩(C U B )= ,C U (A∪B)= ,(C U A )∪(C U B )= ,C U (A∩B)= .【变式1】 (1)已知集合A ={x|(x -1)(x +2)=0},B ={x|(x +2)(x -3)=0},则集合A∪B 是( ).A .{-1,2,3}B .{-1,-2,3}C .{1,-2,3}D .{1,-2,-3} (2)若集合M ={x |-3<x ≤5},N ={x |x <-5,或x >4},则M∪N=________.M ∩N 【例3】 (1)已知全集U ={0,1,2,3,4},集合A ={1,2,3},B ={2,4},则(∁U A)∪B 为( ).A .{1,2,4}B .{2,3,4}C .{0,2,4}D .{0,2,3,4} (2)设全集U =R ,集合A ={x |x ≥-3},B ={x |-3<x ≤2}. ①求∁ U A ,∁ U B ;②判断∁ U A 与∁ U B 的关系.【例4】 设A ={x |x 2+4x =0},B ={x |x 2+2(a +1)x +a 2-1=0}.若A∩B=B ,求a 的取值范围.作业:习题1.1 6、7、9、10。

人教A版数学必修一《集合的基本运算》学案

人教A版数学必修一《集合的基本运算》学案

重庆市万州分水中学高中数学 1.1.3 集合的基本运算(1)学案新人教A版必修1学习目标1. 理解交集与并集的概念,掌握交集与并集的区别与联系;2. 会求两个已知集合的交集和并集,并能正确应用它们解决一些简单问题;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.学习过程一、课前准备二、(预习教材P8~ P9,找出疑惑之处)复习1:用适当符号填空.0 {0}; 0 ∅;∅ {x|x2+1=0,x∈R};{0} {x|x<3且x>5};{x|x>-3} {x|x>2};{x|x>6} {x|x<-2或x>5}.复习2:已知A={1,2,3}, S={1,2,3,4,5},则A S, {x|x∈S且x∉A}= .思考:实数有加法运算,类比实数的加法运算,集合是否也可以“相加”呢?二、新课导学※学习探究探究:设集合{4,5,6,8}B=.A=,{3,5,7,8}(1)试用Venn图表示集合A、B后,指出它们的公共部分(交)、合并部分(并);(2)讨论如何用文字语言、符号语言分别表示两个集合的交、并?新知:交集、并集.①一般地,由所有属于集合A且属于集合B的元素所组成的集合,叫作A、B的交集(intersection set),记作A∩B,读“A交B”,即:=∈∈且{|,}.A B x x A x BVenn图如右表示.A B②类比说出并集的定义.由所有属于集合A或属于集合B的元素所组成的集合,叫做A与B的并集(union set),记作:A B,读作:A并B,用描述法表示是:{|,}或.=∈∈A B x x A x BVenn 图如右表示.试试:(1)A ={3,5,6,8},B ={4,5,7,8},则A ∪B = ; (2)设A ={等腰三角形},B ={直角三角形},则A ∩B = ;(3)A ={x |x >3},B ={x |x <6},则A ∪B = ,A ∩B = .(4)分别指出A 、B 两个集合下列五种情况的交集部分、并集部分.反思:(1)A ∩B 与A 、B 、B ∩A 有什么关系?(2)A ∪B 与集合A 、B 、B ∪A 有什么关系?(3)A ∩A = ;A ∪A = .A ∩∅= ;A ∪∅= .※ 典型例题例1 设{|18}A x x =-<<,{|45}B x x x =><-或,求A ∩B 、A ∪B .变式:若A ={x |-5≤x ≤8},{|45}B x x x =><-或,则A ∩B = ;A ∪B = .小结:有关不等式解集的运算可以借助数轴来研究.例2 设{(,)|46}A x y x y =+=,{(,)|327}B x y x y =+=,求A ∩B .BA AB B A A(B) A B B A变式:(1)若{(,)|46}B x y x y=+=,则A B=;A x y x y=+=,{(,)|43}(2)若{(,)|46}=+=,则A B= .B x y x yA x y x y=+=,{(,)|8212}反思:例2及变式的结论说明了什么几何意义?※动手试试练1. 设集合{|23},{|12}=-<<=<<.求A∩B、A∪B.A x xB x x练2. 学校里开运动会,设A={x|x是参加跳高的同学},B={x|x是参加跳远的同学},C={x|x是参加投掷的同学},学校规定,在上述比赛中,每个同学最多只能参加两项比赛,请你用集合的运算说明这项规定,并解释A B与B C的含义.三、总结提升※学习小结1. 交集与并集的概念、符号、图示、性质;2. 求交集、并集的两种方法:数轴、Venn图.※知识拓展A B C A B A C()()(),=()()(),=A B C A B A C()(),=A B C A B C=()(),A B C A B C(),().==A AB A A A B A你能结合Venn图,分析出上述集合运算的性质吗?学习评价).A. 很好B. 较好C. 一般D. 较差※当堂检测(时量:5分钟满分:10分)计分:1. 设{}{}=∈≤=∈>那么A B等于().A x Z xB x Z x5,1,A .{1,2,3,4,5}B .{2,3,4,5}C .{2,3,4}D .{}15x x <≤2. 已知集合M ={(x , y )|x +y =2},N ={(x , y )|x -y =4},那么集合M ∩N 为( ).A. x =3, y =-1B. (3,-1)C.{3,-1}D.{(3,-1)}3. 设{}0,1,2,3,4,5,{1,3,6,9},{3,7,8}A B C ===,则()A B C 等于( ).A. {0,1,2,6}B. {3,7,8,}C. {1,3,7,8}D. {1,3,6,7,8}4. 设{|}A x x a =>,{|03}B x x =<<,若A B =∅,求实数a 的取值范围是 .5. 设{}{}22230,560A x x x B x x x =--==-+=,则AB = . 课后作业1. 设平面内直线1l 上点的集合为1L ,直线2l 上点的集合为2L ,试分别说明下面三种情况时直线1l 与直线2l 的位置关系?(1)12{}L L P =点;(2)12L L =∅;(3)1212L L L L ==.2. 若关于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 ,且A ∩B ={13-},求A B .。

学案2:1.3 集合的基本运算

学案2:1.3 集合的基本运算

1.3集合的基本运算学习目标1. 理解两个集合的并集与交集的含义,能求两个集合的并集与交集;2. 理解全集和补集的含义,能求给定集合的补集;3. 能使用Venn图表达集合的基本关系与基本运算.核心素养1.数学抽象:并集、交集、全集、补集含义的理解;2.逻辑推理:并集、交集及补集的性质的推导;3.数学运算:求两个集合的并集、交集及补集,已知并集、交集及补集的性质求参数(参数的范围);4.数据分析:通过并集、交集及补集的性质列不等式组,此过程中重点关注端点是否含“=”及∅问题;5.数学建模:用集合思想对实际生活中的对象进行判断与归类.学习重点:1.交集、并集定义的三种语言的表达方式及交集、并集的区别与联系;2全集与补集的定义.学习难点:利用交集并集补集含义和Venn图解决一些与集合的运算有关的问题.学习过程预习导入阅读课本,填写.1.并集一般地,由____________集合A__________集合B的元素所组成的集合,称为集合A与B 的并集,记作:_________(读作:“________”)即:A∪B=________________.Venn图表示:2.交集一般地,由____________集合A____________集合B的元素所组成的集合,叫做集合A与B 的交集,记作:___________(读作:__________)即:A∩B=_______________.Venn图表示:3.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____________,那么就称这个集合为全集,通常记作_______.4.补集:对于全集U的一个子集A,由全集U中所有____________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:____________,即:C U A=____________.补集的Venn图表示5.常用结论:(1)A∩B___A,A∩B___B,A∩A=___,A∩∅=___,A∩B___B∩A;(2)A___A∪B,B___A∪B,A∪A=___,A∪∅=___,A∪B___B∪A;(3)(C U A)∪A=___,(C U A)∩A=___;(4)若A∩B=A,则A___B,反之也成立;(5)若A∪B=B,则A___B,反之也成立.小试牛刀1.判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)集合A∪B中的元素个数就是集合A和集合B中所有元素的个数和. ()(2)当集合A与集合B没有公共元素时,集合A与集合B就没有交集. ()(3)若A∪B=⌀,则A=B=⌀. ()(4)若A∩B=⌀,则A=B=⌀. ()(5)若A∪B=A∪C,则B=C. ()(6)∁A⌀=A. ()(7)∁U(A∪B)=(∁U A)∪(∁U B). ()2.设集合M={-1,0,1},N={0,1,2},则M∪N等于()A.{0,1}B.{-1,0,1}C.{0,1,2} D.{-1,0,1,2}3.若集合A={x|-5<x<2},B={x|-3<x<3},则A∩B=()A.{x|-3<x<2} B.{x|-5<x<2}C.{x|-3<x<3} D.{x|-5<x<3}4.全集U={x|0<x<10},A={x|0<x<5},则∁U A=________.自主探究例1(单一运算)1.求下列两个集合的并集和交集:(1) A={1,2,3,4,5},B={-1,0,1,2,3};(2) A={x|x+1>0},B={x|-2<x<2};2.设集合U={1,2,3,4,5,6},M={1,2,4},则∁U M=()A.U B.{1,3,5} C.{3,5,6} D.{2,4,6}例2(混合运算)(1)设集合A={1,2,6},B={2,4},C={x∈R|-1≤x≤5},则(A∪B)∩C=() A.{2}B.{1,2,4}C.{1,2,4,6} D.{x∈R|-1≤x≤5}(2)设全集为R,A={x|3≤x<7},B={x|2<x<10},则∁R(A∪B)=________,(∁R A)∩B=________.例3(由并集、交集求参数的值)已知M={1,2,a2−3a−1},N={-1,a,3},M∩N={3},求实数a的值.例4(由并集、交集的定义求参数的范围)设集合A={x|-1<x<a},B={x|1<x<3}且A∪B={x|-1<x<3},求a的取值范围.例5(由交集、并集的性质求参数的范围)已知集合A={x|-3<x≤4},集合B={x|k+1≤x≤2k-1},且A∪B=A,试求k的取值范围.变式.[变条件]把例5题中的条件“A∪B=A”换为“A∩B=A”,求k的取值范围.当堂检测1.已知集合P={x|-1<x<1},Q={x|0<x<2},那么P∪Q=()A.{x|-1<x<2} B.{x|0<x<1}C.{x|-1<x<0}D.{x|1<x<2}2.设集合U={1,2,3,4,5},A={1,2,3},B={2,3,4},则∁U(A∩B)等于()A.{2,3}B.{1,4,5}C.{4,5}D.{1,5}3.已知集合M={(x,y)|x+y=2},N={(x,y)|x-y=4},那么集合M∩N为()A.x=3,y=-1B.(3,-1)C.{3,-1}D.{(3,-1)}4.A={x∈N|1≤x≤10},B={x∈R|x2+x-6=0},则下图中阴影部分表示的集合为()A.{2}B.{3}C.{-3,2}D.{-2,3}5.设集合A={a,b},B={a+1,5},若A∩B={2},则A∪B等于()A.{1,2}B.{1,5}C.{2,5}D.{1,2,5}6.设集合A={x|-1≤x<2},B={x|x<a},若A∩B≠∅,则a的取值范围是()A.a<2B.a>-2C.a>-1D.-1<a≤27.已知A={x|a<x≤a+8},B={x|x<-1,或x>5},若A∪B=R,则a的取值范围为________.8.已知非空集合A={x|2a+1≤x≤3a-5},B={x|3≤x≤22}.(1)当a=10时,求A∩B,A∪B;(2)求能使A⊆(A∩B)成立的a的取值范围.参考答案学习过程一、预习导入1.所有属于集合或属于集合A∪B A并B {x|x∈A,或x∈B}2.属于且属于A∩B A交B {x|∈A,且x∈B}3.所有元素U4.不属于集合A C U A {x|x∈U,且x∉A}5.(1)⊆⊆ A ∅=(2)⊆⊆ A A=(3)U ∅(4)⊆(5)⊆小试牛刀1.(1) ×(2) ×(3) √ (4)×(5) ×(6) √(7) ×2.D3.A4.{x|5≤x<10}自主探究例1【答案】见解析【解析】1.(1)如图所示,A∪B={-1,0,1,2,3,4,5},A∩B={1,2,3}.(2)由题意知A={x|x>-1},用数轴表示集合A和B,如图所示,则数轴上方所有“线”下面的实数组成了A∪B,故A∪B={x|x>-2},数轴上方“双线”(即公共部分)下面的实数组成了A∩B,故A∩B={x|-1<x<2}.2.因为U={1,2,3,4,5,6},M={1,2,4},由补集的定义,可知∁U M={3,5,6}.故选C.例2【答案】(1)B(2){x|x≤2,或x≥10}{x|2<x<3,或7≤x<10}【解析】(1)A ∪B ={1,2,4,6},又C ={x ∈R |-1≤x ≤5}, 则(A ∪B )∩C ={1,2,4}.(2)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}. ∵∁RA ={x |x <3,或x ≥7},∴(∁RA )∩B ={x |2<x <3,或7≤x <10}. 例3 【答案】见解析【解析】∵M ∩N ={3},∴3∈M ;∴a 2−3a −1=3,即a 2−3a −4=0,,解得a =-1或4. 当a =-1时,与集合中元素的互异性矛盾,舍去; 当a =4时,M ={1,2,3},N ={-1,3,4},符合题意. ∴a =4.例4【答案】见解析 【解析】如图所示,由A ∪B ={x |-1<x <3}知,1<a ≤3. 例5【答案】见解析【解析】∵A ∪B =A ,∴B ⊆A , ①当B =Ø时,k +1>2k -1,∴k <2. ②当B ≠Ø,则根据题意如图所示:根据数轴可得⎩⎪⎨⎪⎧k +1≤2k -1,-3<k +1,2k -1≤4,解得2≤k ≤52.综合①②可得k 的取值范围为⎩⎨⎧⎭⎬⎫k ⎪⎪k ≤52. 变式.【答案】见解析 【解析】∵A ∩B =A ,∴A ⊆B .又A ={x |-3<x ≤4},B ={x |k +1≤x ≤2k -1},可知B ≠Ø.由数轴可知⎩⎪⎨⎪⎧k +1≤-3,2k -1≥4,解得k ∈Ø,即当A ∩B =A 时,k 不存在. 当堂检测1-6.ABDADC 7.-3≤a <-18.解:(1)当a =10时,A ={x |21≤x ≤25}. 又B ={x |3≤x ≤22},所以A ∩B ={x |21≤x ≤22},A ∪B ={x |3≤x ≤25}. (2)由A ⊆(A ∩B ),可知A ⊆B , 又因为A 为非空集合, 所以⎩⎪⎨⎪⎧2a +1≥3,3a -5≤22,2a +1≤3a -5,解得6≤a ≤9.。

集合的基本运算教案

集合的基本运算教案

例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.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.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 ,7}D.{1,2,3,6,7}2.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}3. 1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}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,变式训练1.已知集合A={x|3≤x<8},求 A.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.3.已知全集I=R,集合A={x|x2+ax+12b=0},B={x|x2-ax+b=0},满足(A)∩B={2},(B)∩A={4},求实数a、b的值.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}【全集与补集的性质】1.一个集合与它的补集的并集是全集2.一个集合与它的补集的交集是空集 3.一个集合的补集的补集是本身。

4.空集的补集是全集。

5. 全集的补集是空集。

探索:1.已知全集U=R,A={x|-2≤x≤4},B={x|-3≤x≤3},求:(1)A,B;(2)(A)∪(B),(A∩B),由此你发现了什么结论(3)(A)∩(B),(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.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.{1,2,3,4,5,7}D.{1,2,3,6,7}2.设集合I={x||x|<3,x∈Z },A={1,2},B={-2,-1,2},则A∪(B)等于( )A.{1}B.{1,2}C.{2}D.{0,1,2}2.设全集U={x|x≤20,x∈N ,x是质数},A∩(B)={3,5},(A)∩B={7,19},(A)∩(B)={2,17},求集合A 、B.【课堂练习】一、选择题1.设集合{}{}|2,,|21,M x x n n Z N x x n n N ==∈==-∈则M N ⋂是 ( )A ΦB MC ZD {}02.下列关系中完全正确的是 ( )A {},a a b ⊂ B {}{},,a b a c a ⋂=C{}{},,b a a b ⊆ D {}{}{},,0b a a c ⋂=3.已知集合{}{}1,1,2,2,|,M N y y x x M =--==∈,则M N ⋂是 ( )A M B {}1,4 C {}1 D Φ4.若集合A,B,C满足,A B A B C C ⋂=⋃=,则A与C之间的关系一定是( )A A C B C A C A C ⊆ D C A ⊆5.设全集{}{}|4,,2,1,3U x x x Z S =<∈=-,若u C P S ⊆,则这样的集合P共有( )A 5个 B 6个 C 7个 D8个二、填空题6.满足条件{}{}1,2,31,2,3,4,5A ⋃=的所有集合A的个数是__________.7.若集合{}{}|2,|A x x B x x a =≤=≥,满足{}2A B ⋂=则实数a =_______.8.集合{}{}{}0,2,4,6,1,3,1,3,1,0,2U U A C A C B ==--=-,则集合B=_____.9.已知{}{}1,2,3,4,5,1,3,5U A ==,则U C U =________________.10.对于集合A,B,定义{}|A B x x A -=∈∉且B ,A⊙B=()()A B B A -⋃-, 设集合{}{}1,2,3,4,5,6,4,5,6,7,8,9,10M N ==,则M⊙N=__________.三、解答题11.已知全集{}|16U x N x =∈≤≤,集合{}2|680,A x x x =-+={}3,4,5,6B = (1)求,A B A B ⋃⋂,(2)写出集合()U C A B ⋂的所有子集.12.已知全集U=R,集合{}{}|,|12A x x a B x x =<=<<,且()U A C B R ⋃=,求实数a 的取值范围。

集合的基本运算导学案

集合的基本运算导学案

(交集和并集)(导学案)设计:朱巧一、 学习目标1.理解两个集合的并集与交集的含义2.会求两个简单集合的并集与交集。

二、学习过程 思考:实数有加法运算,通过类比,集合是否也可以“相加”呢?考察下列集合,说说集合C 与集合A,B 之间的关系。

(1) {}1,3,5A =,{}2,4,6B =,{}1,2,3,4,5,6C = (2)A={}x x 是有理数,B={}x x 是无理数,C={}x x 是实数结论:1.一般地,由所有的元素组成的集合,称为集合A 与集合B 的并集,记作 ,(读作 ),即用Venn 图表示如下:所以,在问题(1)(2)中,集合A,B,C表示为:例4:(略)解: 注意,此集合的元素满足 性。

解:用数轴表示为:思考:下列关系式成立吗? (1)A A A ⋃= (2)你能举出生活中有并集的例子吗?思考:考察下面问题,集合A ,B 与集合C 之间有什么关系?(1)A={2,4,6,8,10},B={3,5,8,12},C={8};(2)A={x|x 是新华中学2015年9月在校的女同学}, B={x|x 是新华中学2015年9月在校的高一年级同学}, C={x|x 是新华中学2015年9月在校的高一年级女同学}。

结论:2.一般地,由所有元素组成的集合,称为A 与B 的交集,记作(读作 ),即用 Venn 图表示如下:(交集和并集)(导学案)设计:朱巧二、 学习目标1.理解两个集合的并集与交集的含义2.会求两个简单集合的并集与交集。

二、学习过程 思考:实数有加法运算,通过类比,集合是否也可以“相加”呢?考察下列集合,说说集合C 与集合A,B 之间的关系。

(1) {}1,3,5A =,{}2,4,6B =,{}1,2,3,4,5,6C = (2)A={}x x 是有理数,B={}x x 是无理数,C={}x x 是实数结论:1.一般地,由所有的元素组成的集合,称为集合A 与集合B 的并集,记作 ,(读作 ),即用Venn 图表示如下:所以,在问题(1)(2)中,集合A,B,C表示为:例4:(略)解: 注意,此集合的元素满足 性。

集合的基本运算学案(人教A版2019必修第一册)(解析版)

集合的基本运算学案(人教A版2019必修第一册)(解析版)

1.3 集合的基本运算【学习要求】1.理解两个集合的并集与交集的含义,会求两个简单集合的并集和交集2.能使用Venn图表示集合的并集、交集运算结果3.掌握有关的术语和符号,并会用它们正确进行集合的并集与交集运算4.理解全集、补集的概念,准确翻译和使用补集符号和V enn图,并能解决一些集合综合运算的问题.【思维导图】【知识梳理】一、并集 1.并集的定义自然语言符号语言图形语言由所有属于集合A 或属于集合B 的元素组成的集合称为集合A 与B 的并集,记作A∪B A ∪B ={x |x ∈A ,或x ∈B }2.并集的性质A ∪B =B ∪A ,A ∪A =A ,A ∪∅=A ,A ⊆A ∪B . 二、交集定义文字语言一般地,由属于A 且属于B 的所有元素组成的集合,称为A与B 的交集,记作A B .(读作“A 交B ”)符号语言 AB ={x |x ∈A ,且x ∈B }图形语言性质(1)AA =A ,A ∅=∅; (2)AB =B A ;(3)A B ⊆A ,A B ⊆B ; (4)A B =A ⇔A ⊆B ; (5)(AB )C =A(BC ); (6)(AB )⊆(AB )对交集的理解:(1)概念中“且”即“同时”的意思,两个集合交集中的元素必须同时是两个集合的元素. (2)概念中的“所有”两字不能省,否则将会漏掉一些元素,一定要将相同元素全部找出.如A ={1,2,3,4},B ={2,3,4,5},则AB ={2,3,4},而不是AB ={2,3},{2,4}或{3,4}.(3)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 =∅.(4)定义中“x ∈A ,且x ∈B ”与“x ∈(A B )”是等价的,即由既属于A ,又属于B 的元素组成的集合为AB .而只属于集合A 或只属于集合B 的元素,不属于AB .三、补集与全集(1)全集: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,记作U . (2)补集定义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 }图形语言性质(1)U A⊆U;(2)U U=∅,U∅=U;(3)U(U A)=A;(4)A(U A)=U;A(U A)=∅对补集的理解:(1)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是全集U的子集,随着所选全集的不同,得到的补集也是不同的,因此,它们是互相依存、不可分割的两个概念.(2)U A包含三层意思:①A⊆U;②U A是一个集合,且U A⊆U;③U A 是由U中所有不属于A的元素构成的集合.(3)若x∈U,则x∈A或x∈U A,二者必居其一.四、集合的运算(1)集合的基本运算①对于用列举法表示的集合,这里要注意集合元素的特征,做到不重不漏.②当集合A,B都有无穷多个元素时,应注意端点值的取舍,我们可以把端点值代入题目中进行验证.③用描述法给出的集合,先明确集合中元素的一般符号及其共同特征,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.(2)集合的混合运算解决集合的混合运算时,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.注意以下规律:(1)①U(A B)=(U A)(U B),如图a;②U(A B)=(U A)(U B),如图b.(2).①A(B C)=(A B)C.②A(B C)=(A B)C.③A(B C)=(A B)(A C).④A(B C)=(A B)(A C).五、Venn图的应用(1)借助于Venn图分析集合的运算问题,可以使问题简捷地获得解决.利用Venn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Venn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)).(2)比较集合运算的三种语言形式可以看出,V enn图可以把一些不明确的数量关系直观地表示出来,从而达到化繁为简、化抽象为直观的目的.利用Venn 图解决生活中的问题时,先把生活中的问题转化成集合问题,借助于Venn 图的直观性把它表示出来,再根据集合中元素的互异性求出问题的解.【高频考点】高频考点1. 并集的运算【方法点拨】求两个集合的并集的方法:①定义法:若是用列举法表示的数集,可以根据并集的定义直接观察或用Venn 图表示出集合运算的结果.②数形结合法:若是用描述法表示的数集,可借助数轴分析写出结果,此时要注意当端点不在集合中时,应用“空心点”表示.注意:(1)对于描述法给出的集合,应先看集合的代表元素是什么,弄清是数集,还是点集……,然后将集合化简,再按定义求解.(2)求两个集合的并集时要注意利用集合元素的互异性这一属性,重复的元素只能算一个.(3)对于元素个数无限的集合进行并集运算时,可借助数轴,利用数轴分析法求解,但要注意端点的值能否取到.【例1】(2021·天津河西区·高二期末)设集合{|1M x x =>-或2}x <-,集合{}2N x x =≥-,则M N ⋃=( )A .{}2x x ≥-B .{}1x x >-C .{}2x x ≤- D .R 【答案】D【详解】解:∵集合{|1M x x =>-或2}x <-,集合{}2N x x =≥-, ∴M N ⋃=R .故选:D .【变式1-1】(2021·山东高一课时练习)已知集合A =1122⎧⎫⎨⎬⎩⎭,,,B ={}2|,y y x x A =∈,A ∪B =_______. 【答案】1112424⎧⎫⎨⎬⎩⎭,,,, 【详解】因为B ={y |y =x 2,x ∈A }=1144⎧⎫⎨⎬⎩⎭,,,所以A ∪B =1112424⎧⎫⎨⎬⎩⎭,,,,. 故答案为:1112424⎧⎫⎨⎬⎩⎭,,,,【变式1-2】(2021·北京顺义区·高三二模)已知集合{}{}|||1,|02A x x B x x ==<,则A B =( )A .{}|2x x <B .{}|12x x -<C .{|01}x xD .{}|12x x -<【答案】D【详解】因为||1x ≤,所以11x -≤≤,所以{}{}|||1|11A x x x x =≤=-≤≤, 因为{}|02B x x =≤<,所以{}12A B x x ⋃=-≤<.故选:D.【变式1-3】[多选题](2021•辛集市校级期中)已知集合A ={4,a },B ={1,a 2},a ∈R ,则A ∪B 可能是( ) A .{﹣1,1,4}B .{1,0,4}C .{1,2,4}D .{﹣2,1,4}【解答】解:若A ∪B 含3个元素,则a =1或a =a 2或a 2=4,a =1时,不满足集合元素的互异性,a =0,a =2或a =﹣2时满足题意,a =0时,A ∪B ={1,0,4};a =2时,A ∪B ={1,2,4};a =﹣2时,A ∪B ={4,﹣2,1}. 故选:BCD .【变式1-4】(2021•天津月考)已知集合A ={x |x 2﹣3x +2=0},集合B ={x |x 2﹣ax +a ﹣1=0}. (1)若A =B ,求a 的值;(2)若A ∪B =A ,求a 的值.【解答】解:(1)A ={1,2},∵A =B ,∴1,2∈B ,∴a =1+2=3;(2)∵A ∪B =A ,∴B ⊆A ,∴①△=a 2﹣4a +4=(a ﹣2)2=0,即a =2时,B ={1},满足题意; ②△>0时,1,2∈B ,∴a =3, 综上得,a =2或3.高频考点2 . 交集的运算【方法点拨】(1) 求集合A ∩B 的步骤①首先要搞清集合A 、B 的代表元素是什么;②把所求交集的集合用集合符号表示出来,写成“A ∩B ”的形式;③把化简后的集合A 、B 的所有公共元素都写出来即可(若无公共元素则所求交集为∅). (2) 求集合A ∩B 的方法①若A 、B 的代表元素是方程的根,则应先解方程,求出方程的根后,再求两集合的交集;若集合的代表元素是有序数对,则A ∩B 是指两个方程组成的方程组的解集,解集是点集.②若A 、B 是无限数集,可以利用数轴来求解.但要注意,利用数轴表示不等式时,含有端点的值用实心点表示,不含有端点的值用空心点表示.【例2】(2021·广东高一期末)设集合{}53A x x =-<<,{}24120B x x x =+-<,则A B =( )A .{}65x x -<<-B .{}52x x -<<C .{}52x x -<<-D .{}33x x -<< 【答案】B【详解】由不等式2412(6)(2)0x x x x +-=+-<,解得62x -<<,即{}62B x x =-<<,又由{}53A x x =-<<,可得AB ={}52x x -<<-.故选:B.【变式2-1】(2020·江苏高三一模)已知集合{}14,A x x x N =-<<∈,{}0,2,3,6,7B =,则AB =( ) A .{}0,6,7 B .{}2,3C .{}0,2,3D .{}0,2,3,6,7【答案】C【详解】{}{}14,0,1,2,3A x x x N =-<<∈=,{}0,2,3,6,7B =,{0,2,3}AB =.故选:C.【变式2-2】(2021·山东济南市·高三模拟)已知集合M ={(x ,y )|y =21x -,xy ≤0},N ={(x ,y )|y =x 24-},则M N ⋂中的元素个数为( ) A .0 B .1C .2D .1或2【答案】A【详解】∵集合M ={(x ,y )|y =2x ﹣1,xy ≤0},N ={(x ,y )|y =x 2﹣4},∴M ∩N ={(x ,y )|22104y x xy y x =-⎧⎨=-⎩,}=∅.∴M ∩N 中的元素个数为0.故选:A . 【变式2-3】[多选题](2021•辛集市高一月考)已知全集U =R ,集合M ={x |﹣2≤x ﹣1≤2}和N ={x |x =2k ﹣1,k ∈N *}关系的维恩图如图所示,则阴影部分表示的集合中的元素有( )A .﹣1B .0C .1D .3【解答】解:∵全集U =R ,集合M ={x |﹣2≤x ﹣1≤2}={x |﹣1≤x ≤3},N ={x |x =2k ﹣1,k ∈N +}, ∴阴影部分表示的集合为M ∩N ={1,3},∴阴影部分表示的集合中的元素有1,3, 故A 和B 均错误,C 和D 均正确.故选:CD .【变式2-4】(2021·安徽蚌埠市·蚌埠二中高三模拟)集合()(){}1,22,3,M p p m m R ==+∈,()(){}3,21,1,N q q n n R ==+--∈,则MN =( )A .(){}1,1--B .(){}3,5C .{}1,1--D .{}3,5-【答案】A【详解】根据所给的两个集合的元素,表示出两个集合的交集,在集合M 中,()12,23p m m =++,在集合N 中,()31,21q n n =--, 要求两个向量的交集,即找出两个向量集合中的相同元素, ∵元素是向量,要使的向量相等,只有横坐标和纵坐标分别相等, ∴12312321m n m n +=-⎧⎨+=-⎩,解得10m n =-⎧⎨=⎩,此时()1,1p q ==--.故选:A.高频考点3 . 由集合的并集、交集求参数【方法点拨】①利用集合交集、并集的求参数解题策略:当题目中含有条件A ∩B =A 或A ∪B =B ,解答时常借助于交集、并集的定义及集合间的关系去分析,将A ∩B =A 转化为A ⊆B ,A ∪B =B 转化为A ⊆B . ②利用集合交集、并集的求参数解题方法:借助数轴解决,首先根据集合间的关系画出数轴,然后根据数轴列出关于参数的不等式(组),求解即可,特别要注意端点值的取舍.③特别注意:当题目条件中出现B ⊆A 时,若集合B 不确定,解答时要注意讨论B =∅的情况. 【例3】(2021•南京期中)[多选题]设集合M ={x |a <x <3+a },N ={x |x <2或x >4},则下列结论中正确的是( ) A .若a <﹣1,则M ⊆N B .若a >4,则M ⊆NC .若M ∪N =R ,则1<a <2D .若M ∩N ≠∅,则1<a <2【解答】解:∵集合M ={x |a <x <3+a },N ={x |x <2或x >4}, 对于A ,a <﹣1时,a +3<2,故M ⊆N 成立, 对于B ,a >4时,则M ⊆N 成立, 对于C ,若M ∪N =R ,则,解得1<a <2,对于D ,若M ∩N =∅,则,解得a 不存在,故M ∩N ≠∅,a ∈R ,故D 错,故选:ABC .【变式3-1】(2021·泰州市高一月考)已知集合{}{}|45,|121A x x B x k x k =≤<=-≤<-,若A B A ≠,则实数k 的取值范围为( )A .(3,5)B .[]3,5C .(,3)(5,)-∞⋃+∞D .(,3][5,)⋃-∞+∞ 【答案】C【详解】若A B A =,即A B ⊆,又A ≠∅,则14215k k -≤⎧⎨-≥⎩,解得35k ≤≤,又k ∈R ,所以当AB A ≠时,实数k 的取值范围为集合{}|35k k ≤≤的补集,即实数k 的取值范围为(,3)(5,)-∞⋃+∞.故选:C【变式3-2】(2021·务川高一期末)已知集合{}220A x x x =+=,{}22(1)10B x x a x a =+++-=. (1)若m A ∈,求实数m 的值;(2)若A B B ⋃=,求实数a 的值. 【答案】(1)0m =或2m =-;(2)1.【详解】(1)220x x +=,解得0x =或2-,集合{}0,2A =-, 因为m A ∈,所以0m =或2m =-. (2)因为A B B ⋃=,所以A B ⊆,因为{}0,2A =-,{}22(1)10B x x a x a =+++-=,所以221042(1)10a a a ⎧-=⎨-++-=⎩, 解得1a =,代入验证后满足题意.【变式3-3】(2021•眉山期末)已知集合A ={x |2a +1≤x ≤3a +5},B ={x |x ≤﹣2或x ≥5}. (1)若a =﹣2,求A ∪B ,A ∩B ;(2)A ∩B =A ,求实数a 的取值范围. 【解答】解:(1)a =﹣2时,集合A ={x |﹣3≤x ≤﹣1},B ={x |x ≤﹣2或x ≥5}. ∴A ∪B =(﹣∞,﹣1]∪[5,+∞),A ∩B =[﹣3,﹣2].(2)若A ∩B =A ,得A ⊆B ,当A =∅时,2a +1>3a +5,解得a <﹣4, 当A ≠∅时,或解得或a ≥2,综上所述,或a ≥2,∴实数a 的取值范围是(﹣∞,]∪[2,+∞).【变式3-4】(2021•解放区校级月考)已知集合A ={y |y =4x ﹣2,﹣1<x <3},B ={x |3m ﹣1<x <2m +1}. (Ⅰ)若A ∪B =A ,求实数m 的取值范围;(Ⅱ)若A ∩B ={x |a <x <b }且b ﹣a =2,求实数m 的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)集合A ={y |y =4x ﹣2,﹣1<x <3}=(﹣6,10),B ={x |3m ﹣1<x <2m +1}, ∵A ∪B =A ,∴B ⊆A ,当B =∅时,即3m ﹣1≥2m +1时,解得m ≥2,此时满足题意, 当B ≠∅时,即3m ﹣1<2m +1时,解得m <2,则,解得m,综上所述m 的取值范围为[,+∞);(Ⅱ)集合A =(﹣6,10),10﹣(﹣6)=16, 若A ∩B ={x |a <x <b }且b ﹣a =2,①A ∩B ={3m ﹣1<x <2m +1}时,,解得m =0;②A ∩B ={x |3m ﹣1<x <10}时,,此时满足条件的m 不存在;③A ∩B ={x |﹣5<x <2m +1}时,,解得m ,综上得,m 的取值范围为{,0}.高频考点4. 补集的运算【方法点拨】求集合补集的基本方法及处理技巧:(1)基本方法:定义法.(2)两种处理技巧:①当集合用列举法表示时,可借助Venn 图求解.②当集合是用描述表示的连续数集时,可借助数轴,利用数轴分析求解. 【例4】(2021·北京高二期末)已知全集U =R ,集合{}23M x x =-≤≤,则集合UM =( )A .{}23x x -<<B .{|2x x <-或3}x >C .{}23x x -≤≤ D .{|2x x ≤或3}x ≥ 【答案】B【详解】解:因为全集U =R ,集合{}23M x x =-≤≤,所以UM ={|2x x <-或3}x >故选:B【变式4-1】(2021·浙江高二期末)设集合{}2,1,0,1U =--,{}21,A x x x U =<∈,则UA ( )A .{}2,1,1--B .2,0,1C .{}2,1,0--D .{}1,0,1-【答案】A【详解】由题意得:集合={0}A ,所以{2,1,1}UA .故选:A【变式4-2】(2021·北京海淀区·101中学高三其他模拟)已知集合{}0,1A =,集合{}1,0,1,2,3B =-,则图中阴影部分表示的集合是( )A .[]1,3B .(]1,3C .{}1,2,3-D .{}1,0,2,3- 【答案】C【详解】依题意,由补集的韦恩图表示知,图中阴影部分表示的集合是BA ,因集合{}0,1A =,集合{}1,0,1,2,3B =-,则有{1,2,3}BA =-,所以图中阴影部分表示的集合是{}1,2,3-.故选:C【变式4-3】(2021·珠海市第二中学高三模拟)已知,M N 为R 的两个不相等的非空子集,若()()N M ⊆RR ,则下列结论中正确的是( )A .,x N x M ∀∈∈B .,x M x N ∃∈∉C .,x N x M ∃∉∈D .R,x M x N ∀∈∉【答案】D【详解】根据集合的运算,因为()()N M ⊆RR ,可得M N ⊆,所以,x M x N ∀∈∈,所以R,x M x N ∀∈∉.故答案为:D.【变式4-4】(2021•海淀区校级月考)设集合U ={1,2,3,4},M ={x ∈U |x 2﹣5x +p =0},若∁U M ={1,4},则p 的值为( ) A .﹣4B .4C .﹣6D .6【解答】因为集合U ={1,2,3,4},M ={x ∈U |x 2﹣5x +p =0},若∁U M ={1,4},所以M ={2,3} 即2,3是方程的两个根,22﹣5×2+p =0,所以p =6.故选:D .高频考点5 . 交集、并集、补集的综合运算【方法点拨】求集合交、并、补运算的方法: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,然后结合交集、并集、补集的定义来求解.在解答过程中常常借助于Venn 图来求解.②如果所给集合是无限集,则常借助数轴,把已知集合及全集分别表示在数轴上,然后进行交、并、补集的运算.解答过程中要注意边界问题.【例5】(2021·辽宁高三其他模拟)已知集合{}08A x x =≤<,{}21B x x =≤,则( )A .B A ⊆ B .[]1,1A B ⋂=﹣ C .(],8A B ⋃=∞- D .(](C )1,8R A B ⋂= 【答案】D【详解】∵集合{}08A x x =<≤,{}{}21|11B x x x x =≤=-≤≤,∴B A ⊄,故A 错误;{}01A B x x ⋂=<≤,故B 错误;{}18A B x x ⋃=-≤≤,故C 错误;{1RB x x =<-或}1x >,(]()1,8R A B ⋂=,故D 正确.故选:D .【变式5-1】(2021·青海西宁市·高三二模)设集合{1,2,3,4}A =,{2,4}B =,则集合{1,3}=( ) A .AB B .()RABC .A BD .()RB A ⋂【答案】B【详解】解:因为集合{1,3}的元素都在集合A 中,但不在B 中,所以为()R AC B .故选:B .【变式5-2】(2021•椒江区校级月考)已知全集U ={﹣1,0,1,2,3,4},集合A ={0,1,2},B ={﹣1,0,3},则(∁U A )∩B =( ) A .{﹣1}B .{0,1}C .{﹣1,3}D .{﹣1,0,1,3}【解答】解:全集U ={﹣1,0,1,2,3,4},集合A ={0,1,2},B ={﹣1,0,3}, 则(∁U A )={﹣1,3,4},所以(∁U A )∩B ={﹣1,3}.故选:C .【变式5-3】(2021•苏州期中)[多选题]已知全集U ={1,2,3,4,5,6},集合M ={3,4,5},N ={1,2,5},则集合{1,2}可以表示为( )A .M ∩NB .(∁U M )∩NC .(∁U N )∩MD .(∁U (M ∩N ))∩N 【解答】解:∵M ={3,4,5},N ={1,2,5},∴M ∩N ={5},(∁U M )∩N ={1,2},M ∩(∁U N )={3,4},(∁U (M ∩N ))∩N ={1,2,3,4,6}∩(1,2,5}={1,5}.故选:BD . 【变式5-4】(2021•南关区校级期末)已知全集U ={x |x ≤8,x ∈N *},若A ∩(∁U B )={2,8},(∁U A )∩B ={3,7},(∁U A )∩(∁U B )={1,5,6},则集合A = ,B = . 【解答】解:全集U ={x |x ≤8,x ∈N *}={1,2,3,4,5,6,7,8},A ∩(∁UB )={2,8},(∁U A )∩B ={3,7},(∁U A )∩(∁U B )={1,5,6},∴A ∩B ={4}, 集合A ={2,4,8},B ={3,4,7}.故答案为:{2,4,8},{3,4,7}.高频考点6 . 利用集合间的关系求参数【方法点拨】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况.②不等式中的等号在补集中能否取到,要引起重视,还要注意补集是全集的子集. 【例6】(2021·沙坪坝区·重庆八中)已知集合{}12A x x =<<,集合{}B x x m =>,若()AB =∅R,则m 的取值范围为( )A .(],1-∞B .(],2-∞C .[)1,+∞D .[)2,+∞【答案】A 【详解】由题知()AB =∅R,得A B ⊆,则1m ,故选:A .【变式6-1】(2021•河西区高一月考)已知A ={x |x ≤0或x ≥3},B ={x |x ≤a ﹣1或x ≥a +1},若A ∩(∁R B )≠∅,则实数a 的取值范围是( ) A .1≤a ≤2B .1<a <2C .a ≤1或a ≥2D .a <1或a >2【解答】解:A ={x |x ≤0或x ≥3},B ={x |x ≤a ﹣1或x ≥a +1},所以∁R B ={x |a ﹣1<x <a +1}; 又A ∩(∁R B )≠∅,所以a ﹣1<0或a +1>3,解得a <1或a >2; 所以实数a 的取值范围是a <1或a >2.故选:D .【变式6-2】(2021•临朐县高一期中)已知集合A ={x |﹣3<x ≤6},B ={x |b ﹣3<x <b +7},M ={x |﹣4≤x <5},全集U =R .(1)A ∩M = ;(2)若B ∪(∁U M )=R ,则实数b 的取值范围为 . 【解答】解:(1)∵集合A ={x |﹣3<x ≤6},M ={x |﹣4≤x <5}, ∴A ∩M ={x |﹣3<x <5}.故答案为:{x |﹣3<x <5}.(2)∵B ={x |b ﹣3<x <b +7},M ={x |﹣4≤x <5},全集U =R ,∴∁U M ={x |x <﹣4或x ≥5}, ∵B ∪(∁U M )=R ,∴,解得﹣2≤b <﹣1.∴实数b 的取值范围为[﹣2,﹣1).故答案为:[﹣2,﹣1).【变式6-3】(2021·广东深圳市·高一期中)已知集合{}{1},11A x a x a B x x =<<+=+. (1)若1a =,求AB ;(2)在①A B B ⋃=,②()R B A =∅,③()R B A R ⋃=,这三个条件中任选一个作为已知条件,求实数a 的取值范围. 【答案】(1){|20AB x x =-≤≤或12}x <<;(2)三个条件任选一个,结论都是21a -≤≤-.【详解】(1){}11{|20}B x x x x =+=-≤≤, 又{|12}A x x =<<,∴{|20AB x x =-≤≤或12}x <<;(2)选① ∵A B B ⋃=,∴A B ⊆,∴210a a ≥-⎧⎨+≤⎩,∴21a -≤≤-.选②∵()R B A =∅,∴A B ⊆,∴210a a ≥-⎧⎨+≤⎩,∴21a -≤≤-.选③∵()R B A R ⋃=,∴A B ⊆,∴210a a ≥-⎧⎨+≤⎩,∴21a -≤≤-. 【变式6-4】(2021·山东高三专题练习)已知集合A ={x |x 2-3x +2=0},B ={x |x 2-ax +a -1=0},C ={x |x 2-mx +2=0},且A ∪B =A ,A ∩C =C ,求实数a 及m 的取值范围. 【答案】a =3或a =2,m 的取值范围是m =3或-<m【详解】由题意得,A ={1,2},B ={x |(x -1)[x -(a -1)]=0}. 由A ∪B =A ,知B ⊆A ,所以可能有两种情况: ①a -1=2,即a =3,此时A =B ,满足B ⊆A ; ②a -1=1,即a =2,此时B ={1},满足B ⊆A ; 由A ∩C =C 知C A ⊆,若C 为空集,显然满足C A ⊆,此时,由∆=m 2-8<0得-<m.若{1}C =,则方程x 2-mx +2=0只有一个实根1,则280120m m ⎧∆=-=⎨-+=⎩,无解;若{2}C =,则方程x 2-mx +2=0只有一个实根2,则2804220m m ⎧∆=-=⎨-+=⎩,无解;{1,2}C =,则方程x 2-mx +2=0有2个不等的实根1和2,则2801204220m m m ⎧∆=->⎪-+=⎨⎪-+=⎩,解得3m =;综上可知:a =3或a =2;m =3或-<m.易错点1.集合运算时忽略空集致错【方法点拨】A ∩B =B ,B 可能为空集,千万不要忘记.【例1】集合{|12}A x x =-,{|}B x x a =<. (1)若AB A =,求实数a 的取值范围;(2)若A B =∅,求实数a 的取值范围.【答案】(1)2a >;(2)1a -【解析】解:(1)由集合{|12}A x x =-,{|}B x x a =<, 因为AB A =,所以A B ⊆,则2a >,即实数a 的取值范围为2a >;(2)因为 A B =∅,又B ≠∅, 可得1a -,故实数a 的取值范围为1a -.【变式1】设集合{|24,}A x x x R =-<<∈,集合{}22|320B x x ax a =-+=.求: (1)实数a 在什么范围内取值时B ≠∅,且AB B =;(2)实数a 在什么范围内取值时,A B =∅. 【答案】(1)1a 2-<<(2)4a ≥或2a ≤-. 【解析】(1)∵B ≠∅,AB B =,∴B A ⊆. 方程22320x ax a -+=得两根为a ,2a ,由题意,得24224a a -<<⎧⎨-<<⎩,解不等式组,得1a 2-<<;(2)当B =∅时,222980a a a ∆=-=<,不可能; 当B ≠∅时,方程两根为a ,2a .得424a a ≥⎧⎨≥⎩或 2.2 2.a a ≤-⎧⎨≤-⎩,∴4a ≥或2a ≤-. 【变式2】已知集合{}|22A x a x a =-≤≤+,{}|14B x x x =≤≥或.(1)当3a =时,求AB ;(2)若A B =∅,求实数a 的取值范围.【答案】(1){|1145}A B x x x ⋂=-≤≤≤≤或;(2)()1-∞,. 【解析】(1)当3a =时,{}|15A x x =-≤≤,{}|14B x x x =≤≥或, ∴{}|1145A B x x x ⋂=-≤≤≤≤或,(2)若A =∅,此时22a a ->+,∴0a <,满足AB =∅,当0a ≥时,{}|22A x a x a =-≤≤+,∵A B =∅,∴21{24a a ->+<,∴01a ≤<.综上可知,实数a 的取值范围是(,1)-∞.数学思想1.数形结合思想的应用【方法点拨】求解此类问题一定要看是否包括端点(临界)值.集合问题大都比较抽象,解题时要尽可能借助Venn 图、数轴等工具利用数形结合思想将抽象问题直观化、形象化、明朗化,从而使问题获解. 【例1】已知集合{|12}A x x =≤≤,集合{|}B x x a =≤,若A B ⋂≠∅,则实数a 的取值范围是________ 【答案】1a ≥【解析】因为A B ⋂≠∅,则画出数轴,并表示出集合,如下:可得1a ≥,故答案为:1a ≥【变式1】设集合{}|415A x x =-<-<,{}2|4B x x =>,则AB =( )A .{}|26x x <<B .{}|36x x -<<C .{}|22x x -<<D .{32x x -<<-或}26x << 【答案】D【解析】由题{}|415A x x =-<-<{|36}x x =-<<,{}2|4B x x =>{|2x x =<-或2}x >,则A B ={|32x x -<<-或26}x <<.故选:D.【变式2】某校一(1)班共有18名学生参加了学校书法社或手工社,其中参加书法社的学生有15人,参加手工社的学生有6人,则一(1)班这两个社团都参加了的学生共___________人. 【答案】3【解析】设一(1)班这两个社团都参加了的学生共有x 人,则615183x x x x -++-=∴=故答案为:3数学思想2. “正难则反”思想的应用【方法点拨】“正难则反”策略是指当某一问题从正面解决较困难时,我们可以从其反面入手解决.已知全集U ,求子集A ,若直接求A 困难,可运用“正难则反”策略先求∁U A ,再由∁U (∁U A )=A 求A .补集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“柳暗花明”.从这个意义上讲,补集思想具有转换研究对象的功能,这是转化思想的又一体现.【例1】已知集合{}{}222|560,|120A x xx B x x ax a =--==++-=,若B A A ≠.求实数a的取值范围.【答案】4{|}4a a -≤≤【解析】若,B A A B A ⋃=⊆.∵{}2|560{1,6}A x xx =--==-,∴集合B 有以下三种情况:①当B =∅时,()224120aa ∆=--<,即216a >,∴4a或4a >.②当B 是单元素集合时,()224120aa ∆=--=,∴4a =-或4a =.若4a =-,则{2}B =,此时不满足B A ⊆,故舍去; 若4a =,则{2}B =-,此时不满足B A ⊆,故舍去.③当{}1,6B =-时,1-,6是方程22120x ax a ++-=的两个根, ∴216,1216,a a -=-+⎧⎨-=-⨯⎩即a 的值不存在. 综上可得,当B A A ⋃=时,实数a 的取值范围为{4aa <∣或4}a >. 故若BA A ≠,则实数a 的取值范围为4{|}4a a -≤≤.【变式1】已知集合,则实数的值为__________.【答案】或【解析】由题意得,故得,即,解得或.当时,,符合题意. 当时,,符合题意.所以或.答案:或【变式2】设全集{}22,3,23U a a =+-,16,26a A +⎧⎫=⎨⎬⎩⎭.若{}5UA =,求实数a 的值.【答案】2a = 【解析】因为{}5UA =,且全集{}22,3,23U a a =+-, 所以2235a a +-=,解得4a =-或2a =,当4a =-时,16164266a +-==,集合A 中的元素不满足互异性,不合题意; 当2a =时,16162366a ++==,此时{3,2}A =,满足{}5U A =,符合题意. 综上可得,2a =..故答案为: 2a =.【课后训练】全卷共22题 满分:150分 时间:120分钟一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(2021·辽宁高三模拟)若集合{{2}A x y B x x ===<∣∣,则A ∩B =( )A .{}12x x << B .{}1x x ≥C .{}2x x <D .{}12x x ≤<【答案】D【详解】由题意,得{}1A x x =≥,所以{}12A B x x ⋂=≤<.故选:D2.(2021·哈尔滨市第一中学校高三三模)已知集合{}24A x x =≤,{}1B x x =<,则集合A B等于( ) A .{}12x x ≤≤ B .{}1x x ≥C .{}2x x ≤D .{}2x x ≥-【答案】C【详解】由不等式24x ≤,可得22x -≤≤,即集合{|22}A x x =-≤≤, 又由集合{}1B x x =<,可得{}2A B x x ⋃=≤.故选:C.3.(2021·三门峡市第一高级中学月考)设M 、P 是两个非空集合,定义M 与P 的差集为{M P x x M -=∈且}x P ∉,则()M M P --等于( )A .PB .MC .MPD .M P ⋃【答案】C【详解】当M P ⋂=∅,由于对任意x M ∈都有x P ∉,所以M P M -=,因此()M M P M M M P --=-=∅=⋂;当M P ⋂≠∅时,作出Venn 图如图所示,则M P -表示由在M 中但不在P 中的元素构成的集合,因而()M M P --表示由在M 中但不在M P -中的元素构成的集合,由于M P -中的元素都不在P 中,所以()M M P --中的元素都在P中,所以()M M P --中的元素都在M P ⋂中,反过来M P ⋂中的元素也符合()M M P --的定义,因此()M M P M P --=⋂.故选:C.4.(2021·江苏苏州市·高三三模)已知U 为全集,非空集合A 、B 满足()UA B =∅,则( )A .AB ⊆ B .B A ⊆C .()()UU A B ⋂=∅D .()()UU A B U ⋃=【答案】A【详解】如下图所示:()UAB =∅,由图可知,A B ⊆,()()U U UA B B ⋂=,故选:A.5.(2021·辽宁铁岭市·高三二模)已知U =R ,{}2M x x =≤,{}11N x x =-≤≤,则UM N =( )A .{1x x <-或}12x <≤B .{}12x x <≤C .{1x x ≤-或}12x ≤≤D .{}12x x ≤≤【答案】A 【详解】因为{1UN x x =<-或1}x >,所以{1U M C N x x ⋂=<-或12}x <≤.故选:A.6.(2021·福建厦门市·厦门外国语学校高三模拟)已知集合A 、集合{}2,3,,B a b =,且{}3,4A B =,则下列结论正确的是( )A .有可能8a b +=B .8a b +≠C .8a b +<D .8a b +> 【答案】B 【详解】{}2,3,,B a b =,{}3,4A B =,4B ∴∈,若4a =,由集合中元素互异性知:4b ≠,8a b ∴+≠;若4b =,同理可知:4a ≠,8a b ∴+≠;综上所述:8a b +≠.故选:B. 7.(2020·唐山市丰润区第二中学高一月考)已知集合{}27A x x =-≤≤,{}121B x m x m =+≤≤-,则使A B A ⋃=的实数m 的取值范围可是( )A .{}36m m -≤≤B .{}4m m ≤C .{}24m m <<D .{}6m m < 【答案】B【详解】由题意,集合{}27A x x =-≤≤,{}121B x m x m =+≤≤-, 因为A B A ⋃=,可得B A ⊆,当B φ=时,可得121m m +>-,解得2m <;当B φ≠时,可得12217121m m m m +≥-⎧⎪-≤⎨⎪+≤-⎩,解得24m ≤≤,综上可得,实数m 的取值范围{}4m m ≤.故选:B.8.(2020·浙江高考真题)设集合S ,T ,S ⊆N *,T ⊆N *,S ,T 中至少有两个元素,且S ,T 满足: ①对于任意x ,y ∈S ,若x ≠y ,都有xy ∈T ,②对于任意x ,y ∈T ,若x <y ,则yx∈S ; 下列命题正确的是( )A .若S 有4个元素,则S ∪T 有7个元素B .若S 有4个元素,则S ∪T 有6个元素C .若S 有3个元素,则S ∪T 有5个元素D .若S 有3个元素,则S ∪T 有4个元素 【答案】A【详解】首先利用排除法:若取{}1,2,4S =,则{}2,4,8T =,此时{}1,2,4,8ST =,包含4个元素,排除选项 C ;若取{}2,4,8S =,则{}8,16,32T =,此时{}2,4,8,16,32S T =,包含5个元素,排除选项D ;若取{}2,4,8,16S =,则{}8,16,32,64,128T =,此时{}2,4,8,16,32,64,128S T =,包含7个元素,排除选项B ;下面来说明选项A 的正确性:设集合{}1234,,,S p p p p =,且1234p p p p <<<,*1234,,,p p p p N ∈,则1224p p p p <,且1224,p p p p T ∈,则41p S p ∈, 同理42p S p ∈,43p S p ∈,32p S p ∈,31p S p ∈,21pS p ∈,若11p =,则22p ≥,则332p p p <,故322p p p =即232p p =, 又444231p p p p p >>>,故442232p p p p p ==,所以342p p =, 故{}232221,,,S p p p =,此时522,p T p T ∈∈,故42p S ∈,矛盾,舍.若12p ≥,则32311p p p p p <<,故322111,p pp p p p ==即323121,p p p p ==, 又44441231p p p p p p p >>>>,故441331p p p p p ==,所以441p p =, 故{}2341111,,,S p p p p =,此时{}3456711111,,,,p p p p p T ⊆. 若q T ∈, 则31q S p ∈,故131,1,2,3,4i q p i p ==,故31,1,2,3,4i q p i +==, 即{}3456711111,,,,q p p p p p ∈,故{}3456711111,,,,p p p p p T =, 此时{}234456711111111,,,,,,,S T p p p p p p p p ⋃=即ST 中有7个元素.故A 正确.故选:A .二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.(2021·太原市·山西实验中学高一开学考试)已知{}1,2,3,4,5,6,7,8,9,10I =为全集,集合,A B 为I 的子集,且{}()1,4,7I A B =⋂,{}23(,)I A B ⋂=,{}()()6,8,9,10I I A B ⋂=,那么集合A 的子集可以为( )A .{}6,7,8,9,10B .{}1,4,7C .{}1,4,5,7D .{}6,8,9【答案】BC【详解】依题意,可得如下Venn 图,∴如图,知5A B ⋂=,故{}1,4,5,7A =,∴A 的子集可以为B 或C .故选:BC 10.(2020·河北沧州市·高一期中)设不大于x 的最大整数为[]x ,如[]3.63=.已知集合[]{}1A x x ==-,[]{}0223B x x =+<<,则( )A .{}10A x x =-≤<B .112A B x x ⎧⎫⋃=-≤≤⎨⎬⎩⎭C .103⎡-=-⎣D .102A B x x ⎧⎫⋂=-≤⎨⎬⎩⎭< 【答案】AD【详解】[]{}{}110A x x x x ==-=-≤<, 因为[]11022*******x x x +⇒≤+⇒-≤<<<<,所以11,22B ⎡⎫=-⎪⎢⎣⎭,11,2AB ⎡⎫=-⎪⎢⎣⎭,1,02AB ⎡⎫=-⎪⎢⎣⎭,∵4103--,∴104⎡-=-⎣,故选:AD.11.(2021·江苏南京市·高一期中)设集合{}3M x a x a =<<+,{2N x x =<或}4x >,则下列结论中正确的是( ) A .若1a <-,则M N ⊆ B .若4a >,则M N ⊆ C .若MN =R ,则12a << D .若MN ≠∅,则12a <<【答案】ABC【详解】对于A ,若1a <-,则32a +<,则M N ⊆,故A 正确;对于B ,若4a >,则显然任意x M ∈,则4x >,则x ∈N ,故M N ⊆,故B 正确; 对于C ,若MN =R ,则234a a <⎧⎨+>⎩,解得12a <<,故C 正确;对于D ,若M N ⋂=∅,则234a a ≥⎧⎨+≤⎩,不等式无解,则若MN ≠∅,a R ∈,故D 错误.故选:ABC.12.(2021·浙江高一期末)(多选)若非空数集M 满足任意,x y M ∈,都有x y M +∈,x y M -∈,则称M 为“优集”.已知,A B 是优集,则下列命题中正确的是( ) A .A B 是优集B .A B 是优集C .若AB 是优集,则A B ⊆或B A ⊆D .若AB 是优集,则A B 是优集【答案】ACD【详解】对于A 中,任取,x AB y A B ∈∈,因为集合,A B 是优集,则,x y A x y B +∈+∈,则x y AB +∈,,x y A x y B -∈-∈,则x y A B -∈,所以A 正确;对于B 中,取{|2,},{|3,}A x x k k Z B x x m m Z ==∈==∈,则{|2A x x k ==或3,}x k k Z =∈, 令3,2x y ==,则5x y AB -=∉,所以B 不正确;对于C 中,任取,x A y B ∈∈,可得,x y AB ∈,因为A B 是优集,则,x y A B x y A B +∈-∈,若x y B +∈,则()x x y y B =+-∈,此时A B ⊆;若x y A +∈,则()x x y y A =+-∈,此时B A ⊆,所以C 正确; 对于D 中,A B 是优集,可得A B ⊆,则A B A =为优集;或B A ⊆,则AB B =为优集,所以A B 是优集,所以D 正确.故选:ACD.三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.(2021·霍邱县第一中学高一月考)某校举办运动会时,高一某班共有27名学生参加比赛,有15人参加游泳比赛,有8人参加田径比赛,有14人参加球类比赛,同时参加游泳比赛和田径比赛的有3人,同时参加游泳比赛和球类比赛的有4人,没有人同时参加三项比赛.则仅参加一项比赛的共有___________人. 【答案】17【详解】设参加游泳比赛为集合A ,参加田径比赛为集合B ,参加球类比赛为集合C ,同时参加球类和田径比赛的有x 人由韦恩图可知,()()()1534348314427x x x --+++--++--=,解得3x = 则仅参加一项比赛的共有()()()1534833144317--+--+--=人故答案为:1714.(2021·眉山市东坡区校高一期中)设P 和Q 是两个集合,定义集合{P Q x x P θ-=∈,且}x Q ∉,若{}1,2,3,4P =,{}4,Q x x x R =<∈则P Q -=________.【答案】{}4【详解】因为集合P 中的1,2,3这三个元素都在集合Q 中,而4Q ∉, 所以{P Q x x P θ-=∈,且}{}4x Q ∉=.故答案为:{}4.15.(2021·福建省福州民族中学高一月考)集合()(){}10A x x x a =--≥,{}1B x x a =≥-.若A B R =,则a 的取值范围为_____【答案】2a ≤【详解】当1a <时,{|A x x a =≤或1}x ≥,此时A B R =符合题意;当1a =时,A R =,满足AB R =;当1a >时,{|1A x x =≤或}x a ≥,要使A B R =,只要11a -≤,解得12a <≤.综上所述:2a ≤.故答案为:2a ≤16.(2021·江苏淮安市·高二期末)若一个集合是另一个集合的子集,则称这两个集合构成“全食”;若两个集合有公共元素但不互为对方的子集,则称两个集合构成“偏食”.已知集合{}2A x x t=<和集合{}2|20B x x x =--<,若集合A ,B 构成“偏食”,则实数t 的取值范围为____________. 【答案】()1,2【详解】集合{}{}|A x t x x t =<=<,{}()2|201,2B x x x =--<=-若集合A ,B 构成“偏食”,则0t >。

《集合的基本运算》教学设计

《集合的基本运算》教学设计

《集合的基本运算》教学设计《《集合的基本运算》教学设计》这是优秀的教学设计文章,希望可以对您的学习工作中带来帮助!学习主题介绍学习主题名称:集合的交运算和并运算主题内容简介:(1)理解并集与交集的概念;(2)会求出两个集合的并集与交集.学习目标分析知识目标:(1)理解并集与交集的概念;(2)会求出两个集合的并集与交集.能力目标:(1)通过数形结合的方法处理问题,培养学生的观察能力;(2)通过交集与并集问题的研究,培养学生的数学思维能力.情感、态度与价值观:在参与数学学习的过程中,特别是微课用于学生学习中,培养学生主动的意识,能将所学知识系统化、条理化,并通过合作学习等形式,培养学生积极参与的主体意识。

学情分析前需知识掌握情况:学生已经学过了集合的基本概念及相关性质;高一的认知水平从形象到抽象因此借助维N图等方式过渡更自然。

对微课的认识:微课学习的时间地点较为自由,能有效促进学生自主学习;2.微课短小而精悍,设计时可以针对学生学习常遇到的疑难问题,能提高学生学习效率3.微课资源便于传输交流,又可以反复利用,能提供给不同水平的学生按需选择学习的机会,灵活性更大。

学生特征分析学习态度:学生的学习态度是认真的,当然如果是传统枯燥的讲练形式,可能学生学起来效果会不理想。

对我将利用微课辅助的课堂模式学生应该会很感兴趣。

学习风格:学生平时学习是比较被动的,自觉性较差,自主学习能力弱。

他们喜欢生动有趣的课堂。

微课用于学生学习的教学策略分析微课用于学生学习的目的:利用微课可以提高学生学习的兴趣。

利用微课可以更加直观、更加高效突破重难点。

微课资源可以重复使用,学生可以将微课资料保存,过后继续学习,巩固知识。

微课用于学生学习的时机:微课穿插于课堂的新授知识中,并传于班级群中,有利于学生课后反复观看学习。

微课用于学生学习的方式:课堂上利用微课让学生自主学习新知识,然后教师引导组织,及时反馈学习情况。

微课用于学生学习的教学片段设计教学环节教师活动学生活动对应的教学目标创设情景兴趣导入问题 1 在运动会上,某班参加百米赛跑的有4名同学,参加跳高比赛的有6名同学,既参加百米赛跑又参加跳高比赛的同学有2名同学,那么这些同学之间有什么关系?问题2 某班第一学期的三好学生有李佳、王燕、张洁、王勇;第二学期的三好学生有王燕、李炎、王勇、孙颖,那么该班哪些同学连续两个学期都是三好学生?用我们学过的集合来表示:A={李佳,王燕,张洁,王勇};B={王燕,李炎,王勇,孙颖};C={王燕,王勇}.那么这三个集合之间有什么关系?问题3 集合A={直角三角形};B={等腰三角形};C={等腰直角三角形}.那么这三个集合之间有什么关系?质疑、引导分析思考、自我分析从实际事例引导学生思考、使学生自然的走向知识点的学习,引导学生思考集合元素之间的关系。

集合的基本运算学案1北师大版(优秀教案)

集合的基本运算学案1北师大版(优秀教案)

1.1.3 会合的基本运算(全集、补集)导教案课前预习教案一、预习目标:认识全集、补集的观点及其性质,并会计算一些简单会合的补集。

二、预习内容:⒈假如所要研究的会合,那么称这个给定的会合为全集,记作.⒉假如是全集的一个子集,由组成的会合,叫做A在U中的补集,记作,读作.⒊A∪C=,∩=, ()=三.提出迷惑同学们,经过你的自主学习,你还有那些迷惑,请填在下边的表格中迷惑点迷惑内容课内研究教案一、学习目标:、认识全集的意义,理解补集的观点.、能用韦恩图表达会合的关系及运算,领会直观图示对理解抽象观点的作用、进一步领会数学语言的简短性与明确性,发展运用数学语言沟通问题的能力。

学习重难点:会求两个会合的交集与并集。

二、自主学习⒈设全集U={0,1,2,3,4},会合A={0,1,2,3},会合B={2,3,4},则(CA)∪(CB)=()A.{0}B.{0,1}C.{0,1,4}D.{0,1,2,3,4}⒉已知会合I={0,-1,-2,-3,-4} ,会合M={0,-1,-2} ,N={0,-3,-4},则M∩(CN)=()A.{0}B.{-3,-4}C.{-1,-2}D.⒊已知全集为U,M、N是U的非空子集,若MN,则CM与CN的关系是.三、合作研究:思虑全集与补集的性质有哪些?四、精讲精练例⒈设U={2,4,3- a },P={2,a +2- a },CP={-1},求 a .解:变式训练一:已知A={0,2,4,6},CA={-1,-3,1,3},CB={-1,0,2},用列举法写出会合B.解:例⒉设全集U=R,A={x|3m-1<x<2m},B={x|-1<x<3},BCA,求m的取值范围.解:变式训练二:设全集U={1,2,3,4},且A={x|x-mx+n=0,x∈U},若CA={2,3},求m,n的值.三、课后练习与提高、选择题()已知CA={x∈Z|x>5}A.ABB.B,CB={x∈Z|x>2}AC.A=B,则有(D.以上都不对)()设U R ,A{ x | x1}, B{ x | 0x 5},则(C U A) B ()A. { x | 0x 1}B.{ x |1x 5}C. { x | 0x 1}D.{ x |1x5}()设全集U={2,3, a +2a-3},A={| a +1|,2},CA={5},则 a 的值为()A.2或-4B.2C.-3或1D.4、填空题()设U=R,A={x | a x b },CA={x|x>4或x<3},则a =,b=.()设U=R,A={x|x-x-2=0},B={x|x=y+1,y∈A},则CB=.、解答题()已知全集S={不大于的质数},A、B是S的两个子集,且知足A∩ (CB)={3,5},(CA)∩B={7,},(CA)∩(CB)={2,},求会合A和会合B.参照答案:、B[分析]由条件知A={x∈Z|x≤5},B={x∈Z|x≤2},应选B.、、A[分析]由CA={5}可知 a +2 a -3=5且| a +1|=3,能够得出 a =2或-4.、3,4[分析]由U=R可知a,b 的值.、{x∈R|x≠-3且x≠0且x≠3}、解:由已知条件可知:S={2,3,5,7,,,,},由A∩(CB)={3,5}可得3∈A ,5∈A且3B,5B.由(CA)∩B={7,}可得AA且7∈B,∈B.由(CA)∩(CB)={2,}可得2与即不属于A也不属于B,∴A={3,5,,},B={7,,,}.学习是一件增加知识的工作,在茫茫的学海中,也许我们困苦过,在困难的竞争中,也许我们疲惫过,在失败的暗影中,也许我们绝望过。

人教版高中数学必修一《集合的基本运算》课时学案

人教版高中数学必修一《集合的基本运算》课时学案

课 题: 1.1.3 集合的基本运算(一)交集、并集教学目标:理解交集与并集的概念,掌握交集与并集的区别与联系,会求两个已知集合的交集和并集,并能正确应用它们解决一些简单问题。

教学重点:交集与并集的概念,数形结合的思想。

教学难点:理解交集与并集的概念、符号之间的区别与联系。

教学过程: 一、复习准备:1.已知A={1,2,3}, S={1,2,3,4,5},则A S , {x|x ∈S 且x ∉A}= 。

2.用适当符号填空:0 {0} 0 Φ Φ {x|x 2+1=0,X ∈R} {0} {x|x<3且x>5} {x|x>6} {x|x<-2或x>5} {x|x>-3} {x>2} 二、讲授新课:1.教学交集、并集概念及性质:① 探讨:设{4,5,6,8}A =,{3,5,7,8}B =,试用Venn 图表示集合A 、B 后,指出它们的公共部分(交)、合并部分(并).② 讨论:如何用文字语言、符号语言分别表示两个集合的交、并?③ 定义交集:一般地,由所有属于集合A 且属于集合B 的元素所组成的集合,叫作A 、B 的交集(intersection set ),记作A ∩B ,读“A 交B ”,即:A ∩B ={x|x ∈A 且x ∈B}。

④ 讨论:A ∩B 与A 、B 、B ∩A 的关系? →A ∩A = A ∩Φ= ⑤ 图示五种交集的情况:… ⑥ 练习(口答):A ={x|x>2},B ={x|x<8},则A ∩B = ;A ={等腰三角形},B ={直角三角形},则A ∩B = 。

⑦定义并集:由所有属于集合A 或属于集合B 的元素所组成的集合,叫做A 与B 的并集(union set )。

记作:A ∪B ,读作:A 并B 。

用描述法表示是:…⑧分析:与交集比较,注意“所有”与“或”条件;“x ∈A 或x ∈B ”的三种情况。

⑨讨论:A ∪B 与集合A 、B 的关系?→ A ∪A = A ∪Ф= A ∪B 与B ∪A ⑩练习(口答): A ={3,5,6,8},B ={4,5,7,8},则A ∪B = ; 设A ={锐角三角形},B ={钝角三角形},则A ∪B = ; A ={x|x>3},B ={x|x<6},则A ∪B = ,A ∩B = 。

高中数学教案《集合的基本运算》

高中数学教案《集合的基本运算》

教学计划:《集合的基本运算》一、教学目标1.知识与技能:学生能够掌握集合的并集、交集、差集和补集等基本运算的定义,能够熟练运用这些运算解决实际问题。

2.过程与方法:通过实例分析、图形展示和动手操作,引导学生理解集合运算的直观意义和数学表达,培养学生的逻辑思维能力和空间想象能力。

3.情感态度与价值观:激发学生对数学的兴趣,培养严谨的科学态度和良好的学习习惯,体会集合运算在解决实际问题中的应用价值。

二、教学重点和难点●教学重点:集合的并集、交集、差集和补集的定义及其运算规则。

●教学难点:理解集合运算的直观意义,并能准确应用集合运算解决实际问题。

三、教学过程1. 引入新课(约5分钟)●生活实例引入:通过学生熟悉的场景(如班级学生选课情况、图书馆藏书分类等)引入集合运算的概念,让学生感受到集合运算在日常生活中的应用。

●复习旧知:简要回顾集合的基本概念、表示方法和元素性质,为学习集合运算打下基础。

●明确目标:介绍本节课的学习目标,即掌握集合的基本运算,并能运用这些运算解决实际问题。

2. 讲授新知(约15分钟)●定义讲解:分别讲解集合的并集、交集、差集和补集的定义,强调它们各自的特点和运算规则。

●图形展示:利用Venn图等图形工具,直观展示集合运算的过程和结果,帮助学生理解集合运算的直观意义。

●实例分析:通过具体实例分析,引导学生观察、比较不同集合运算的结果,加深对集合运算的理解。

3. 动手操作(约10分钟)●分组实验:将学生分成小组,每组发放一套集合运算的实物教具(如卡片、模型等),让学生动手进行集合运算的模拟操作。

●讨论交流:鼓励学生在小组内讨论交流,分享自己的操作过程和结果,相互纠正错误,共同提高。

●教师指导:教师在学生操作过程中进行巡视指导,及时解答学生的疑问,确保每位学生都能掌握集合运算的基本方法。

4. 练习巩固(约15分钟)●课堂练习:设计多样化的练习题,包括选择题、填空题和解答题,让学生在练习中巩固集合运算的知识和技能。

河北省衡水中学高中数学1.1.3集合的基本运算(一)学案新人教A版必修1

河北省衡水中学高中数学1.1.3集合的基本运算(一)学案新人教A版必修1

河北省衡水中学高中数学1.1.3集合的基本运算(一)学案新人教A版必修1第一篇:河北省衡水中学高中数学 1.1.3集合的基本运算(一)学案新人教A版必修11.1.3集合的基本运算(一)一、学习目标1.理解并集、交集的含义,会求两个简单集合的并集与交集.2.体验通过实例的分析和阅读来自学探究集合间的关系与运算的过程,培养学生的自学阅读能力和自学探究能力.3.能使用Venn图表达集合的关系及运算,体会Venn图的作用.二、自学导引1、一般的,由所有属于的元素组成的集合,称为集合A与集合B 的并集,记作A Y B(读作“A并B”),即A Y B=.2、由属于的所有元素组成的集合,称为集合A与集合B的交集,记作A I B(读作“A交B”),即A I B=.3、A I A=,A Y A=,A I∅=,A Y∅=.4、若A⊆B,则A I B=,A Y B=.5、A I BA,A I BB,AA Y B,A I BA Y B.三、典型例题1、求两个集合的交集与并集例1求下列两个集合的交集和并集⑴A={1,2,3,4,5},B={-1,0,1,2,3};⑵A={x|x<-2},B={x|x>-5}.变式迁移1⑴设集合A={x|x>-1},B={x|-2<x<2}A Y B等于()A{x|x>-2}B.{x|x>-1}C.{x|-2<x<-1}D.{x|-1<x<2}⑵若将⑴中A改为A={x|x>a},求A Y B.2、已知集合的交集、并集求参数的问题例2已知集合A=-4,2a-1,a{2},B={a-5,1-a,9},若A I B={9},求a的值.3、交集、并集性质的综合应用例3设A={x|x2+4x=0},B={x|x2+2(a+1)x+a2-1=0}.⑴若A I B=B,求a的值;⑵若A Y B=B,求a的值。

变式迁移3已知集合A={x|-2≤x≤5},B={x|2m-1≤x≤2m+1},若A Y B=A,求实数m的取值范围.4、课堂练习1.已知A={0,1,2,3,4},B={3,0,5,6},则A I B等于()A{0,3}B.{0,1,2,3,4}C.{3,0,5,6}D.{0,1,2,3,4,5,6}2.已知M={x|x-2<0},N={x|x+2>0}则M I N等于()A.{x|x<2或x>-2}B.{x|-2<x<2}C.{x|x<2}D.{x|x>-2}23.已知集合M={x|y=x-1},,N={y|y=x2-1}那么M I N等于A.∅B.NC.MD.R4.若集合A={1,3,x},B=1,x2,A Y B={1,3,x},则满足条件的实数x的个数有{}()A.1个B.2个C.3 个D.4个二、填空题5.满足条件M Y{}1={1,2,3}的集合M的个数是.6.已知A I{-1且A⊆{-2,0,1}={0,1},0,1,2},则满足上述条件的集合A共有个.7.已知集合A={x|-1≤x≤2},B={x|2a<x<a+3}且满足A I B=∅,则实数a的取值范围是.8.已知集合A=1,4,a2-2a,B=a-2,a2-4a+2,a2-{}1,3},则A Y B=.3a+3,a2-5a},若A I B={10个高考试题1.集合A={x|-1≤x≤2},B={x|x<1},则A⋂(CRB)=(A){x|x>1}(B){x|x≥1}(C){x|1<x≤2}(D){x|1≤x≤2}{⎧⎪2.若集合A=⎨xlog1x≥⎪2⎩1⎫⎪⎬,则ðRA= 2⎪⎭⎛⎫⎛⎫(-∞,0]Y+∞,+∞+∞)A、B、 C、(-∞,0]Y D、+∞) ⎪⎪2⎪2⎪⎝⎭⎝⎭3.集合P={x∈Z0≤x<3},M={x∈Rx2≤9}则PIM=(A){1,2}(B){0,1,2}(C){x|0≤x<3}(D){x|0≤x≤3}4.若集合A={x-2<x<1},B={x0<x<2}则集合A ∩B= A.{x-1<x<1}B.{x-2<x<1} C.{x-2<x<2}D.{x0<x<1}第二篇:河北省衡水中学高中数学 1.1.1集合的含义与表示(一)学案新人教A版必修1高一数学必修一学案:1.1.1集合的含义与表示(一)一、学习要求:了解集合的含义,体会元素与集合的“属于”关系。

集合的基本运算教学设计

集合的基本运算教学设计

集合的基本运算教学设计一、引言集合是数学中一个重要的概念,被广泛应用于各个领域,如数学、计算机科学、经济学等。

掌握集合的基本运算是学习更高级集合理论的基础,对于培养学生的逻辑思维能力和问题解决能力具有重要意义。

因此,本文设计了一节集合的基本运算教学内容,旨在帮助学生掌握集合的交、并、差和补集等基本运算。

二、教学目标本节课的教学目标如下:1. 理解集合的基本概念,并能正确运用集合的符号表示法。

2. 掌握集合的交、并、差和补集的定义和运算方法。

3. 能够应用集合的基本运算解决简单的实际问题。

三、教学内容1. 集合的基本概念讲解集合的定义和符号表示法,引导学生理解集合是由元素组成的整体。

示例:A={1,2,3,4},B={3,4,5},则A和B分别为一个集合。

2. 集合的交运算介绍集合的交运算,即求两个集合中共有的元素。

示例:A∩B={3,4},表示A和B的交集。

3. 集合的并运算讲解集合的并运算,即将两个集合中的元素合并成一个集合。

示例:A∪B={1,2,3,4,5},表示A和B的并集。

4. 集合的差运算说明集合的差运算,即从一个集合中去掉另一个集合中的元素。

示例:A-B={1,2},表示从集合A中去掉集合B的元素。

5. 集合的补集介绍集合的补集,即由全集中不属于某个集合的元素组成的集合。

示例:若全集为U={1,2,3,4,5},A={1,2,3},则A的补集为A'={4,5}。

6. 综合运算通过综合练习题,让学生用集合的基本运算解决实际问题。

示例:已知A为甲班的学生集合,B为乙班的学生集合,问既是甲班学生又是乙班学生的集合。

四、教学方法1. 讲授法:首先通过讲解集合的基本概念和符号表示法,让学生对集合有一个初步的理解。

然后依次讲解集合的交、并、差和补集的定义和运算方法,引导学生掌握并灵活运用。

2. 案例分析法:通过实际问题的案例分析,让学生运用集合的基本运算解决问题,培养其问题解决能力。

3. 对话互动法:教师与学生进行对话互动,引导学生思考和提问,促进学生的主动参与和思维发展。

集合的基本运算教案

集合的基本运算教案

集合的基本运算教案教学目标:1. 了解集合的基本概念,掌握集合的表示方法。

2. 学会集合的交集、并集、补集的运算方法。

3. 能够运用集合的基本运算解决实际问题。

教学重点:1. 集合的基本概念和表示方法。

2. 集合的交集、并集、补集的运算方法。

教学难点:1. 理解集合的交集、并集、补集的运算规律。

2. 解决实际问题时的集合运算。

教学准备:1. 教学课件或黑板。

2. 集合的图形示例。

教学过程:一、导入(5分钟)1. 引入集合的概念,通过实际例子讲解集合的表示方法,如用大括号表示集合元素。

2. 引导学生思考集合的基本运算,引发学生对交集、并集、补集的兴趣。

二、集合的交集(10分钟)1. 介绍交集的定义:两个集合中共同的元素组成的集合。

2. 演示交集的运算方法,通过图形示例解释交集的概念。

3. 引导学生通过集合的图形表示,找出交集。

三、集合的并集(10分钟)1. 介绍并集的定义:两个集合中所有的元素组成的集合。

2. 演示并集的运算方法,通过图形示例解释并集的概念。

3. 引导学生通过集合的图形表示,找出并集。

四、集合的补集(10分钟)1. 介绍补集的定义:一个集合在全集中的补集,即全集中不属于该集合的元素组成的集合。

2. 演示补集的运算方法,通过图形示例解释补集的概念。

3. 引导学生通过集合的图形表示,找出补集。

五、集合的基本运算练习(15分钟)1. 给出一些集合,让学生运用交集、并集、补集的运算方法,求出相应的结果。

2. 引导学生通过集合的图形表示,验证运算结果的正确性。

教学反思:通过本节课的教学,学生应能够掌握集合的基本概念和表示方法,理解集合的交集、并集、补集的运算规律,并能够运用集合的基本运算解决实际问题。

在教学过程中,要注意引导学生通过图形示例,直观地理解集合的运算规律,提高学生的学习兴趣和动手能力。

六、集合的运算性质(10分钟)1. 介绍集合的运算性质,包括交换律、结合律和分配律。

2. 通过示例讲解和图形表示,让学生理解并掌握集合的运算性质。

02 教学设计_ 集合的基本运算1

02 教学设计_ 集合的基本运算1

1.1.3 集合的基本运算教案
教学目标
1.理解两个集合的并集与交集的含义,能求两个集合的并集与交集。

2.理解在给定集合中一个子集的补集的含义,能求给定子集的补集。

3.能使用Venn图表达集合的基本关系与基本运算,体会图形对理解抽象概念的作用
【核心素养】
1.数学抽象:集合的描述具有空间图形,结合集合的基本运算进行考核。

2.逻辑推理:集合的基本运算。

3.数学建模:通过生活的例子,建立相应地补集模型。

4.直观想象:对交集、并集、全集、补集的描述建立Venn图、数轴。

5.数学运算:对给出的两个或两个以上集合能写出其交集、并集、补集。

6.数据分析:对给出对应集合的元素进行分析,求其交集、并集、补集。

教学重难点
重点是交,并,补的运算;难点是补集概念的理解和补集的运算。

涉及的核心素养
数学抽象、逻辑推理。

涉及的数学思想方法
数形结合、分类讨论、类比归纳。

教学过程
1.交集
实数有加减乘除,我们已经学习了集合的基本概念了,那么集合是否也有相应的四则运算呢?
【情境引入】
某学校高一年级准备成立一个科学兴趣小组,召募成员时要求同时满足下列条件:(1)中考的数学成绩不得低于80分(百分制)
(2)中考的物理成绩不得低于70分(百分制)
如果满足条件(1)的同学组成的集合记做集合P,满足条件(2)的同学组成的集合记做集合Q,而能成为科学兴趣小组的同学的集合记做R,那么这三个集合之间有什么关系呢?
1. 练习A:1-1A5-10以及1-1B
2. 交集部分中集合的元素个数的探索与研究。

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图示语言为: 请同学们想想交集还有哪些情况,画图表示: (五种)
例 设 A={4,5,6,8},B={3,5,7,8},求 A∪B,A∩B.
2
鸡西市第十九中学高一数学组

设 A={x|x>-1},B={x|x<1},求 A∩B.

设 A={x|x 是等腰三角形},B={x|x 是直角三角形},求 A∩B.
补充例题 2: 已知 A={x|x -px+15=0}, B={x|x -ax-b=0}, 且 A∪B={2,3,5}, A∩B={3}, 求 p,a,b 的值。
2
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已知 A={x|x +ax+b=0},B={x|x +cx+15=0},且 A∪B={3,5},A∩B={3},求 a,b, c 的值。
【归纳二】
(1) A
A=A
(2)A =
(3)A B = B A
(4)A B A, A B B (5)A B 则 A B = A (6) A A B, B A B, A B A B.
3、交集、并集之间的关系 补充例题 1:设集合 A={-4,2m-1,m2},B={9,m-5,1-m},又 A∩B={9},求 A ∪B?
(2) A={x|1<x<6},B={ x|4<x<8},C={ x|4<x<6}; (试用数轴分析)
【归纳】集合 C 是由那些既属于集合 A 且又属于集合 B 的所有元素组成. 2.交集定义: 一般地, 由 且 的所有元素所组成的集合, 叫做 A 与 B 的交集。 记作:A∩B(读作“A 交 B” )即 A∩B={x∣x∈A,且 x∈B } 注:符号语言为: A∩B={x∣x∈A,且 x∈B }
鸡西市第十九中学高一数学组
鸡西市第十九中学学案
2014 年( )月( )日 班级 姓名
1.1.3 集合的基本运算㈠ 学习 目标 重点 难点
1.理解交集与并集的概念; 2.掌握交集与并集的区别与联系; 3. 会求 两个已知集合的交集和并集,并能正确应用它们解决一些简单问题。 交集与并集的概念, 数形结合 的思想。 理解交集与并集的概念、符号之间的区别与联系。 S;{ x | x∈S 且 x A}= 。
2
7.设集合 A={x|x +4x=0},B={x|x +2(a+1)x+a -1=0,a∈R},若 A∩B=B,求 a 的值.
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8.设集合 A={x|x +4x=0},B={x|x +2(a+1)x+a -1=0,a∈R},若 A∪B=B,求 a 的值.
2{x|2a+1≤x≤3a-5},B={x|3≤x≤22},则能使 A (A∩B)成立的所有 a 值的集合是什么?
10.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.
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鸡西市第十九中学高一数学组
【当堂训练】
1.集合 M={1,2,3},N={-1,5,6,7},则 M∪N=____
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____.M∩N=________.
2.集合 P={1,2,3,m},M={m ,3},P∪M={1,2,3,m},则 m=_________.
3.满足 A∪B={0,2}的集合 A 与 B 的组数为 A.2 B.5 C.7
图示语言为: 例 设 A={a,b,c}, B={a,c,d,f},求 A∪B. (试用 Veen 图分析)
注意:求两个集合的并集时,它们的公共元素在并集中只能出现一次.如:a,c.
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鸡西市第十九中学高一数学组

设集合 A={x|-4<x<2},集合 B={x|1<x<4},求 A∪B.
(试用 Veen 图分析)
{x>2}
C={x ∣x 是实数};
【归纳】集合 C 是由所有属于集合 A 或属于集合 B 的元素组成. 1、并集的定义 一般地,由 或 的所有元素所组成的集合,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}). 注:符号语言为: A∪B={x|x∈A,或 x∈B})
(
) D.9 ( )
4.设集合 A={1,2},则满足 A∪B={1,2,3}的集合 B 的个数是 A.1 B.3 C.4 D.8 5.设 A={x|2x-4<2},B={x|2x-4>0},求 A∪B,A∩B.
6.设 A={-4,2,a-1,a },B={9,a-5,1-a},已知 A∩B={9},求 a.
【复习引入】 1.已知 A={1,2,3},S={1,2,3,4,5},则 A 2.用适当符号填空: 0 {0}; 0 Φ; Φ {x|x +1=0,x∈R}
2
{0} {x|x<3 且 x>5}; {x|x>6} {x|x<-2 或 x>5} ; {x|x>-3} 【观察一】集合 A,B,C 元素间的关系: (1)A={a,b},B={c,d },C={a,b,c,d}; (2)A={x∣x 是有理数},B={x ∣x 是无理数}, (3)A={x|1<x<6},B={ x|4<x<8},C={ x|1<x<8};
注意:数轴是解决不等式问题的利器 【归纳一】
(1) A A = A (3) A B = B A
(2) A = A (4) A B则A B = B
【观察二】下列各个集合,你能说出集合 A,B 与集合 C 之间的关系吗? (1)A={2,4,6,8,10},B={2,3,5,8,9,12},C={2,8}; (试用 Veen 图分析)
例 设 A={x|-3≤x≤3},B={x|-4≤x≤1},C ={x|0<x<5} 求(1)A∩B; (2) B∪C; (3)(A∪B)∩C; (4) (A∩C)∪B.

设平面内直线 l1 上点的集合为 L1 ,直线 l2 上点的集合为 L2 ,试用集合的运算表示 (详见课本第 10 页)
l1 , l2 的位置关系
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