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1、学必求其心得,业必贵于专精 1 1。3 集合的基本运算 最新课程标准:(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)在具体情境中,了解全集的含义(3)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(4)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 第 1 课时 并集与交集 知识点一 并集 自然语言 一般地,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 符号语言 ABx|xA或xB(读作“A并B)图形语言 知识点二 交集 学必求其心得,业必贵于专精 2 自然语言 一般地,由属于集合A且属于集合B的所有元素组成
2、的集合,称为A与B的交集 符号语言 ABxxA且xB(读作“A交B)图形语言 错误!1。两个集合的并集、交集还是一个集合 2 对于 AB,不能认为是由A 的所有元素和 B 的所有元素所组成的集合,因为 A 与 B 可能有公共元素,每一个公共元素只能算一个元素 3 AB 是由 A 与 B 的所有公共元素组成,而非部分元素组成 教材解难 1教材 P10观察 类比实数的加法运算,集合有类似的并集运算(1)(2)中集合C都是由所有属于集合A和所有属于集合B的元素组成的,即集合A的所有元素和集合B的所有元素共同组成了集合C.学必求其心得,业必贵于专精 3 2教材 P11思考 两个关系式成立 3教材 P1
3、1思考(1)(2)中集合C由所有属于集合A又属于集合B的元素组成 4教材 P12思考 两个关系式成立 基础自测 1已知集合M1,0,1,N0,1,2,则MN()A1,0,1 B1,0,1,2 C 1,0,2 D0,1 解析:MN表示属于M或属于N的元素组成的集合,故MN1,0,1,2 答案:B 2 已知集合A 0,2,B2,1,0,1,2,则AB()A0,2 B 1,2 C 0 D2,1,0,1,2 解析:本题主要考查集合的基本运算 A0,2,B2,1,0,1,2,AB0,2,故学必求其心得,业必贵于专精 4 选 A。答案:A 3设集合A1,2,则满足AB1,2,3的集合B的个数是()A1 B
4、3 C4 D8 解析:因为A1,2,AB1,2,3所以B3或1,3或2,3或1,2,3,故选 C。答案:C 4设集合Ax|2x5,Bx3x782x,则AB_.解析:Ax2x5,Bx3x782xxx3,ABx|3x5 答案:x|3x5 题型一 并集的运算教材 P10例 1、2 例 1(1)设A4,5,6,8,B3,5,7,8,求AB。学必求其心得,业必贵于专精 5(2)设集合A x|1 x2,集合B x|1 x3,求AB。【解析】(1)AB4,5,6,83,5,7,83,4,5,6,7,8 (2)ABx|1x2x|1x3 x|1x3 如图还可以利用数轴直观表示(2)中求并集AB的过程 错误!(1
5、)由并集定义 AB 是由 A、B 中所有元素组成的(2)利用数轴求并集更直观。教材反思(1)在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,如元素5,8.(2)此类题目首先应看清集合中元素的范围,简化集合,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;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 跟踪训练 1(1)已知集合A1,3,4,7,Bx|x2k1,kA,则集合AB中元素的个数为_ 学必求其心得,业必贵于专精 6(2)已知集合Px1x1,Q x0 x2,那么PQ()Ax|1x2 Bx0
6、 x1 C x|1x0 Dx1x2 解析:(1)A1,3,4,7,Bx|x2k1,kA,B3,7,9,15,AB1,3,4,7,9,15 集合AB中元素的个数为 6。(2)因为Px1x1,Qx0 x2,画数轴如图,所以PQx|1x2 答案:(1)6(2)A 错误!(1)找出集合 A,B 中出现的所有元素,写出 AB,求元素个数(2)画数轴,根据条件确定 PQ。题型二 交集的运算经典例题 例 2(1)已知集合A1,3,5,7,B2,3,4,5,则AB学必求其心得,业必贵于专精 7()A3 B5 C 3,5 D1,2,3,4,5,7(2)已知集合A xx10,B 0,1,2,则AB()A0 B 1
7、 C1,2 D 0,1,2【解析】(1)本题主要考查集合的运算 由题意得AB3,5,故选 C.找出 A、B 的公共元素求 AB.(2)本题考查集合的运算 Ax|x10 x|x1,B0,1,2,AB 1,2,故选 C.先求 A,再求 AB.【答案】(1)C(2)C 方法归纳 求交集的基本思路 首先要识别所给集合,其次要化简集合,使集合中的元素明朗化,最后再依据交集的定义写出结果,有时要借助于 Venn 图或数轴学必求其心得,业必贵于专精 8 写出交集借助于数轴时要注意数轴上方“双线(即公共部分)下面的实数组成了交集 跟踪训练 2(1)已知集合Ax|x2,B2,0,1,2,则AB()A0,1 B1
8、,0,1 C2,0,1,2 D 1,0,1,2(2)若集合Ax|5x5,Bxx2 或x3,则AB_。解析:(1)本题主要考查集合的运算 化简Ax|2x2,AB0,1,故选 A.先求 A 再求 AB。(2)在数轴上表示出集合A与B,如下图 由交集的定义可得ABx|5x2 或 3x5 利用数轴求 AB。答案:(1)A(2)x5x2 或 3x5 题型三 交集、并集性质的运用经典例题 例 3 已知Axx2axa2190,B x|x25x82,学必求其心得,业必贵于专精 9 Cx|x22x80,若(AB),且AC,求a的值【解析】Axx2axa2190,B2,3,C4,2 因为(AB),且AC,那么 3
9、A,故 93aa2190。即a23a100.所以a2 或a5。当a2 时Ax|x22x1503,5,符合题意 当a5 时Axx25x602,3,不符合AC。综上知,a2.错误!审结论(明解题方向)审条件(挖解题信息)求 a 的值,需建立关于 a的方程(1)集合 A,B,C 是由相应方程的解构成的,先要解方程求 B,C.(2)由(AB),知学必求其心得,业必贵于专精 10 AB,结合 AC,可确定集合 A 中的元素,建立关于a 的方程 建关系-找解题突破口(AB),AC 确定集合 A 中的元素建立关于 a 的方程检验集合中元素的互异性。方法归纳(1)连续数集求交、并集借助数轴采用数形结合法(2)
10、利用ABAAB,ABABA可实现交、并运算与集合间关系的转化 注意事项:(1)借助数轴求交、并集时注意端点的实虚(2)关注 Venn 图在解决复杂集合关系中的作用 跟踪训练3 已知集合A xxa3,即a3;当B 时,根据题意作出如图所示的数轴,可得错误!或错误!解得a4 或 2a3.学必求其心得,业必贵于专精 11 综上可得,实数a的取值范围为(,4)(2,)由 ABB 得 B A,B 分 2 类,B,B,再利用数轴求 课时作业 3 一、选择题 1已知集合Mx|3x1,N3,2,1,0,1,则MN()A 2,1,0,1 B 3,2,1,0 C2,1,0 D 3,2,1 解析:运用集合的运算求解
11、 MN2,1,0,故选 C。答案:C 2已知集合Ax|x3,Bx5x2,则AB()A x|x5 B xx2 Cx3x2 D x5x2 解析:结合数轴(图略)得ABxx5 学必求其心得,业必贵于专精 12 答案 A 3设集合A1,2,3,4,B1,0,2,3,CxR1x2,则(AB)C()A1,1 B 0,1 C1,0,1 D 2,3,4 解析:本题主要考查集合的运算 由题意得AB1,2,3,4,1,0,(AB)C1,2,3,4,1,0 xR|1x21,0,1故选 C.答案:C 4设集合Ax1x1。答案:C 二、填空题 5定义ABxxA,且xB,若M1,2,3,4,5,学必求其心得,业必贵于专精
12、 13 N2,3,6,则NM_。解析:关键是理解AB运算的法则,NMx|xN,且xM,所以NM6 答案:6 6设集合A1,2,a,B1,a2,若ABB,则实数a允许取的值有_个 解析:由题意ABB知BA,所以a22,a错误!,或a2a,a0 或a1(舍去),所以a错误!,0,共 3 个 答案:3 7已知集合Axx1,Bxxa,且ABR,则实数a的取值范围为_ 解析:由ABR,得A与B的所有元素应覆盖整个数轴如图所示:所以a必须在 1 的左侧,或与 1 重合,故a1.答案:(,1 三、解答题 8设Ax1x2,Bx|1x3,求AB,AB。学必求其心得,业必贵于专精 14 解析:如图所示:ABx|1x2x|1x3x1x3 ABx|1x2x1x3x1x2 9已知Axaxa8,Bxx1,或x5 若ABR,求a的取值范围 解析:在数轴上标出集合A,B,如图 要使ABR,则错误!解得3a1.综上可知,a的取值范围为3a1.尖子生题库 10集合Ax|1x3,Bx2x4x2 (1)求AB;(2)若集合Cx2xa0,满足BCC,求实数a的取值范围 解析:(1)Bxx2,ABx|2x3 学必求其心得,业必贵于专精 15(2)C错误!,BCCBC,错误!4.