内容正文:
1.3 集合的基本运算
第1课时 并集、交集
课程内容标准
学科素养凝练
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.能使用Venn图表达集合的基本运算,体会图形对理解抽象概念的作用.
通过对并集、交集的学习与应用,加强直观想象、逻辑推理、数学运算的核心素养.
一、并集
1.定义: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(union set),记作A∪B(读作“A并B”),即A∪B={x|x∈A,或x∈B},如图,可用Venn图表示.
2.性质:(1)A∪B=B∪A;
(2)A∪A=A;
(3)A∪∅=∅∪A=A;
(4)A⊆(A∪B),B⊆(A∪B);
(5)A∪B=A⇔B⊆A,A∪B=B⇔A⊆B.
二、交集
1.定义:一般地,由所有属于集合A且属于集合B的元素组成的集合,称为集合A与B的交集(intersection set),记作A∩B(读作“A交B”),即A∩B={x|x∈A,且x∈B},如图,可用Venn图表示.
2.性质:(1)A∩B=B∩A;
(2)A∩A=A;
(3)A∩∅=∅;
(4)若A⊆B,则A∩B=A;
(5)(A∩B)⊆A;
(6)(A∩B)⊆B.
1.判断下列说法是否正确,正确的在它后面的括号里画“√”,错误的画“×”.
(1)交集的元素个数一定比参与运算的任何一个集合的元素个数少.(×)
(2)若A∪B=A,则B中的每一个元素都在集合A中.(√)
(3)A∩B=C∩B,则A=C.(×)
2.(教材P12练习题1改编)若集合M={-1,0,1},N={0,1,2},则M∩N等于( A )
A.{0,1}
B.{-1,0,1}
C.{0,1,2}
D.{-1,0,1,2}
3.(教材P14习题1.3题1改编)若集合A={x|-2≤x<3},B={x|0≤x<4},则A∪B=__________.
答案 {x|-2≤x<4}
4.(教材P12练习题2改编)已知A={x|x是锐角三角形},B={x|x是钝角三角形},则A∩B=__________,A∪B=__________.
答案 ∅ {x|x是斜三角形}
探究一 求并集、交集
[知能解读]
1.“或”的理解:“x∈A或x∈B”这一条件,包括下列三种情况:①x∈A但x∉B;②x∈B但x∉A;③x∈A且x∈B.
2.交集与并集的联系与区别
联系:并集A∪B和交集A∩B都是由集合A和集合B的元素组成的一个新的集合.
区别:并集A∪B是把集合A和集合B的元素合并在一起,由合并后的所有元素组成的集合,而交集A∩B则是由集合A和集合B的所有公共元素组成的集合.
(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A={x|-1≤x<2},B={x|0<x≤3},则A∪B=__________,A∩B=__________.
(1)C (2){x|-1≤x≤3} {x|0<x<2} [(1)A={1,-2},B={-2,3},∴A∪B={1,-2,3}.
(2)如图所示,
∴A∪B={x|-1≤x≤3},A∩B={x|0<x<2}.]
[方法总结] 求两个集合并集、交集的方法
若是用列举法表示的数集,可以根据交集、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.
提醒 (1)求并集时,不是单纯的合并元素,相同的元素只能写一次;
(2)利用数轴时,要注意端点的取舍及表示.[训练1] 若集合A={x|-2≤x≤3},B={x|x>a},求:(1)A∩B;(2)A∪B.
解 (1)当a<-2时,A∩B=A={x|-2≤x≤3};当-2≤a<3时,A∩B={x|a<x≤3};当a≥3时,A∩B=∅.
(2)当a<-2时,A∪B=B={x|x>a};
当-2≤a≤3时,A∪B={x|x≥-2};
当a>3时,A∪B={x|-2≤x≤3}∪{x|x>a}.
探究二 利用集合的并、交运算求参数
[知能解读] 借助Venn图,可以发现集合并、交运算的如下重要结论:
(1)性质:A∪B=B∪A, A∩B=B∩A;A∪A=A,A∩A=A;
A⊆(A∪B),B⊆(A∪B);
(A∩B)⊆A,(A∩B)⊆B;
(A∩B)⊆(A∪B).
(2)A⊆B⇔A∩B=A⇔A∪B=B.
B⊆A⇔A∩B=B⇔A∪B=A.
角度1 利用集合的并、交运算求参数的取值
已知集合A={x|x2-3x+2=0},B={x|ax-2=0},且A∪B=A,求实数a组成的集合C.
解 由x2-3x+2