北师大版本 必修一 第一章 集合 第三节 集合的基本运算
第三节 集合的基本运算
[重点难点]
重点:1、理解两个集合的并集与交集的的含义,会求两个简单集合的并集与交集; 2、理解在给定集合中一个子集的补集的含义,会求给定子集的补集;
3、能用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。 难点:集合的交集与并集、补集“是什么”、“为什么”、“怎样做”。
[考点分析]
本节的主要考点是交集、并集、补集的概念及性质,会利用相关概念求交集、并集、补集等,经常结合其他知识如函数、不等式等知识综合考察,考察方式主要为选择题、填空题。
[教学内容]
一、交集和并集
问题:观察下列集合之间有什么关系?
1、A={6,8,10,12},B={3,6,9,12},C={6,12},D={3,6,8,9,10,12};
2、A={x|-1≤x≤2},B={x|0≤x≤3},C={x|0≤x≤2},D={x|-1≤x≤3}。
归纳:1、交集
定义:由属于集合A且属于集合B的元素所组成的集合,叫做
集合A与B的交集(用venn图表示?)。
AB记作:A∩B,读作:“A交B”,即:A∩B={x|∈A且x∈B}。
说明:(1)、两个集合求交集,结果还是一个集合,是由集合A与B的公共元素组成
的集合。
(2)、当两个集合没有公共元素时,两个集合的交集是空集,而不能说两个集
合没有交集。
(3)、交集的五种情况:
性质:①A∩B?A;②A∩B?B;③A∩A=A;④A∩?=?;⑤A∩B=B∩A; ⑥若A∩B=A,则A?B,反之也成立;⑦若x∈(A∩B),则x∈A且x∈B。 练习:①A={x|x>2},B={x|x<8},则A∩B= _____________ ;
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北师大版本 必修一 第一章 集合 第三节 集合的基本运算
②A={等腰三角形},B={直角三角形},则A∩B= __________ 。
③设A={奇数}、B={偶数},则A∩Z=_____,B∩Z=_____,A∩B=______。
2、并集
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,
称为集合A与B的并集(用venn图表示?)。
AB记作:A∪B,读作:“A并B”,即:A∪B={x|x∈A,或x∈B}。
说明:两个集合求并集,结果还是一个集合,是由集合A与B的所有元素组成的集
合(重复元素只看成一个元素)(为什么?)。
?=A;⑤A∪性质:①A?A∪B;②B?A∪B;③A∪A=A;④A∪B=B∪A;
⑥若A∪B=B,则A?B,反之也成立;⑦若x∈(A∪B),则x∈A,或x∈B。 练习:①A={3,5,6,8},B={4,5,7,8},则A∪B= _____________;
②A={x|x>3},B={x|x<6},则A∪B= ____,A∩B= ________ 。
③设集合A={a?1,3,5},集合B={2a+1,a2+ 2a,a2+ 2a-1},当A∩B={2,3}时,求A∪B。
二、全集与补集
问题:1、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、U={x|1 归纳:定义:全集:如果一个集合含有我们所研究问题中所涉及的所U有元素,那么就称这个集合为全集,通常记作U。 A 补集:对于全集U的一个子集A,由全集U中所有不属 CUA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:CUA ,即:CUA?{x|x?U,且x?A}。 说明:(1)、补集的概念必须要有全集的限制。 (2)、全集是一个相对概念,一个全集又可以是另一个集合的子集或真子集, 是我们为研究集合关系临时选定的一个集合。 性质:①CU(CUA)=A;②(CUA)∪A=U;③(CUA)∩A=?; ④CU(A∩B)=(CUA)∪(CUB);⑤CU(A∪B)=(CUA)∩(CUB)(用venn图讲解) 2 北师大版本 必修一 第一章 集合 第三节 集合的基本运算 练习:①U={2,3,4},A={4,3},B=?,则CUA= ,CUB= ; ②设U={x|x<8,且x∈N},A={x|(x-2)(x-4)(x-5)=0},则CUA= _____ ; [典型例题] 1、设U=R,A={x|-1 2、已知x∈R,集合A={-3,x2,x+1},B={x-3,2x-1,x2+1},如果A∩B={-3},求A∪B。 3、已知集合A={x|a-1 4、已知X={x|x2+px+q=0,p2-4q>0},A={1,3,5,7,9},B={1,4,7,10},且X?A??,X?B?X,试求p、q。 [课堂作业] 1.若{-2,2x,1}?{0,x,1}={1,4},则x的值 。 2.已知U={x∈N|x≦10},A={小于10的正奇数},B={小于11的质数},则CUA= ________ 、 CUB= ____________ 。 3.已知集合A={0,2,4,6}, CUA={-1,-3,1,3},CUB={-1,0,2},则B= _________ 。 4.定义A—B={x|x∈A,且x?B},若M={1,2,3,4,5},N={2,4,8},则N—M= ______ 。 5.设集合A={-4,2m-1,m2},B={9,m-5,1-m},又A?B={9},求实数m的值。 3 2北师大版本 必修一 第一章 集合 第三节 集合的基本运算 [家庭作业] 1.已知集合P={x|(x-1)(x-4)≥0,x∈R},Q={n|(n-1)(n-4)≤0,n∈N},又知集合S,且S∩P={1,4},S∩Q=S,则S的元素个数是( ) A.2 B.2或4 C.2或3或4 D.无穷多个 2.设全集U={(x,y)|x、y∈R},集合M={(x,y)|的补集等于( ) A.0 B.{(2,3)} y?3=1| N={(x,y)|y≠x+1}那么M∪Nx?2 C.(2,3) D.{(x,y)|y=x+1} 12x?1,x?M},则M∩N=( ) 23.已知集合M={x|-1 A.{a|-1≤a<2 B.{a|-1 D.? 4.设全集U=R,集合E={x|x≤-3或x≥2},F={x|-1 A.E∩F B.CUE∩F C.CUE∪CUF D.CU(E∪F) 5.已知集合A={x|x2-5x+6=0},B={x|mx+1=0},且A∪B=A,则实数m组成的集合 ___________________。 6.设A={x| x2+4x=0}, B={x| x2+2(a+ 1)x+ a2-1=0), (1)、若A∩B=B,求a的值; (2)、若A∪B=B,求a的值。 4