内容正文:
第2课时 全集与补集
学 习 目 标
核 心 素 养
1.了解全集的含义及符号表示.(易混点)
2.理解给定集合中一个子集的补集的含义,并会求给定集合的补集.(重、难点)
3.会用Venn图、数轴进行集合的运算.(重点)
1.通过补集的运算,培养数学运算素养.
2.借助集合对实际生活中的对象进行判断归类,培养数学抽象素养.
1.全集
在研究某些集合的时候,它们往往是某个给定集合的子集,这个给定的集合叫作全集,常用符号U表示.全集含有我们所要研究的这些集合.
思考1:在研究数集时,全集一定是实数集R?
提示:全集是一个相对概念,可以根据所研究问题的不同,选择不同的全集.比如,在研究素数时,可选择正整数集为全集.
2.补集
补集
文字语言
设U是全集,A是U的一个子集(即A⊆U),则由U中所有不属于A的元素组成的集合,叫作U中子集A的补集(或余集),记作∁UA
图形语言
符号语言
{x|x∈U,且xA}
性质
A∪ eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(∁UA))=U,A∩ eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(∁UA))=∅,∁U(∁UA)=A
思考2:∁AC与∁BC相等吗?为什么?
提示:不一定.依据补集的含义,符号∁AC和∁BC都表示集合C的补集,但是∁AC表示集合C在全集A中的补集,而∁BC表示集合C在全集B中的补集,由于集合A和B不一定相等,所以∁AC与∁BC不一定相等.因此,求集合的补集时,首先要明确全集,否则容易出错.
1.设集合U={1,2,3,4,5,6},M={1,2,4},则∁UM=( )
A.U
B.{1,3,5}
C.{3,5,6}
D.{2,4,6}
C [∵U={1,2,3,4,5,6},M={1,2,4},∴∁UM={3,5,6}.]
2.已知全集U={1,2,3,4,5},M={1,2},N={2,5},则如图所示,阴影部分表示的集合是( )
A.{3,4,5}
B.{1,3,4}
C.{1,2,5}
D.{3,4}
D [由图可知,阴影部分表示的集合是∁U(M∪N).
∵M∪N={1,2,5},又U={1,2,3,4,5},∴∁U(M∪N)={3,4}.]
3.若全集U=R,集合A={x|x≥1}∪{x|x≤0},则∁UA=_____.
{x|0<x<1} [∵A={x|x≥1}∪{x|x≤0},∴∁UA={x|0<x<1}.]
4.设全集U=R,A={x|x<-1或x>1},B={x|x-2≥0},判断∁UA与∁UB之间的关系.
[解] 因为A={x|x<-1或x>1},
所以∁UA={x|-1≤x≤1}.
因为B={x|x-2≥0},
所以∁UB={x|x<2},
所以∁UA∁UB.
补集运算
【例1】 已知全集U,A={x|2<x≤3},∁UA={x|x>3},B={x|4≤x<6},求∁UB.
[思路点拨] 利用A∪(∁UA)=U先求出全集U,然后求∁UB.
[解] 因为A={x|2<x≤3},∁UA={x|x>3},如数轴:
所以U=A∪(∁UA)={x|x>2},
所以∁UB={x|2<x<4或x≥6}.
1.解答本题,依据A∪(∁UA)=U求全集U是关键环节.
2.求补集, 一是利用补集定义或性质;二是借助于Venn图或数轴来求解.
eq \a\vs4\al([跟进训练])
1.(1)已知集合A={x|x<1},则∁RA=( )
A.{x|x>1}
B.x≥1
C.{x|x≥1}
D.∅
(2)设集合A= eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(x∈N*\b\lc\|(\a\vs4\al\co1(x≤6)))),B= eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(2,4)),则∁AB=( )
A. eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(2,4))
B. eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(0,1,3,5))
C. eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(1,3,5,6))
D. eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(0,1,3,5,6))
(1)C (2)C [(1)结合补集的定义,借助数轴知∁RA={x|x≥1}.
(2)因为A= eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(1,2,3,4,5,6)),所以∁AB= eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(1,3,5,6)).]
交、并、补的综合运算
【例2】 设全集为R,A={x|3≤x<7},B={x|2<x<10},求∁R