内容正文:
第2课时 补 集
第一章 §1.3 集合的基本运算
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学习目标
XUE XI MU BIAO
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.
内
容
索
引
知识梳理
题型探究
随堂演练
课时对点练
1
知识梳理
PART ONE
1.全集
(1)定义:如果一个集合含有所研究问题中涉及的 ,那么就称这个集合为全集.
(2)记法:全集通常记作 .
知识点 全集与补集
所有元素
U
思考 全集一定是实数集R吗?
答案 不一定.全集是一个相对概念,因研究问题的不同而变化,如在实数范围内解不等式,全集为实数集R,而在整数范围内解不等式,则全集为整数集Z.
2.补集
自然语言 对于一个集合A,由全集U中 的所有元素组成的集合称为集合A相对于全集U的补集,记作______
符号语言 ∁UA=_____________
图形语言
∁UA
不属于集合A
{x|x∈U且x∉A}
思考 ∁UA包含哪三层意思?
答案 ①A⊆U;
②∁UA是一个集合,且∁UA⊆U;
③∁UA是由U中所有不属于A的元素构成的集合.
1.全集一定含有任何元素.( )
2.集合∁RA=∁QA.( )
3.一个集合的补集一定含有元素.( )
4.存在x0∈U,x0∉A,且x0∉∁UA.( )
思考辨析 判断正误
SI KAO BIAN XI PAN DUAN ZHENG WU
×
×
×
×
×
2
题型探究
PART TWO
例1 (1)设集合U=R,M={x|x>2或x<-2},则∁UM等于
A.{x|-2≤x≤2} B.{x|-2<x<2}
C.{x|x<-2或x>2} D.{x|x≤-2或x≥2}
一、补集的运算
解析 如图,在数轴上表示出集合M,
可知∁UM={x|-2≤x≤2}.
√
(2)设U={x∈Z|-5≤x<-2或2<x≤5},A={x|x2-2x-15=0},B=
{-3,3,4},则∁UA=_____________,∁UB=____________.
{-5,-4,5}
{-5,-4,3,4}
解析 方法一 在集合U中,∵x∈Z,
则x的值为-5,-4,-3,3,4,5,
∴U={-5,-4,-3,3,4,5}.
又∵A={x|x2-2x-15=0}={-3,5},
∴∁UA={-5,-4,3,4},∁UB={-5,-4,5}.
方法二 可用Venn图表示.
则∁UA={-5,-4,3,4},∁UB={-5,-4,5}.
反思感悟
求补集的方法
(1)列举法表示:从全集U中去掉属于集合A的所有元素后,由所有余下的元素组成的集合.
(2)由不等式构成的无限集表示:借助数轴,取全集U中集合A以外的所有元素组成集合.
跟踪训练1 (1)已知全集U={x|x≥-3},集合A={x|-3<x≤4},则∁UA=______________ ;
解析 借助数轴得∁UA={x|x=-3或x>4}.
{x|x=-3或x>4}
(2)已知全集为U,集合A={1,3,5,7},∁UA={2,4,6},∁UB={1,4,6},则集合B=________.
{2,3,5,7}
解析 方法一 (定义法):因为A={1,3,5,7},∁UA={2,4,6},
所以U={1,2,3,4,5,6,7}.
又∁UB={1,4,6},所以B={2,3,5,7}.
方法二 (Venn图法):满足题意的Venn图,如图所示.
由图可知B={2,3,5,7}.
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,(∁UA)∪B,A∩(∁UB),∁U(A∪B),(∁UA)∩(∁UB),∁U(A∩B),(∁UA)∪(∁UB).
二、交、并、补集的综合运算
解 如图所示.
∵A={x|-2<x<3},B={x|-3≤x≤2},
U={x|x≤4},
∴∁UA={x|x≤-2或3≤x≤4},
∁UB={x|x<-3或2<x≤4},
A∪B={x|-3≤x<3}.
故A∩B={x|-2<x≤2},
(∁UA)∪B={x|x≤2或3≤x≤4},
A∩(∁UB)={x|2<x<3},
∁U(A∪B)={x|x<-3或3≤x≤4},(∁UA)∩(∁UB)={x|x<-3或3≤x≤4},
∁U(A∩B)={x|x≤-2或2<x≤4},(∁UA)∪(∁UB)={x|x≤-2或2<x≤4}.
反思感悟
解决集合交、并、补运算的技巧
(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