内容正文:
1.3 集合的基本运算
课程标准
核心素养
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.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
3.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
4.在具体情景中,了解全集的含义
1.能用Venn图表示并集、交集、补集(直观想象)
2.掌握有关的术语和符号,并会用它们正确进行集合的并集、交集和补集运算(数学运算)
第1课时 并集与交集
[对应学生用书P9]
1.并集
(1)并集的概念
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,记作A∪B(读作“A并B”)
符号语言
A∪B={x|x∈A,或x∈B}
图形语言
(1)A与B有公共元素,相互不包含
(2)A与B没有公共元素 (3)AB
(4)BA (5)A=B
说明:由上述五个图形可知,无论集合A,B是何种关系,A∪B恒有意义,图中阴影部分表示集合A与B的并集
(2)并集的运算性质
A∪B=B∪A,A∪A=A,A∪∅=A.
(1)A∪B仍是一个集合,由所有属于集合A或属于集合B的元素组成.如A={0,1},B={2},则A∪B={0,1,2}.
(2)并集概念中的“或”指的是只要满足其中一个条件即可,符号语言“x∈A,或x∈B”包含三种情况:“x∈A,但x∉B”;“x∈B,但x∉A”;“x∈A,且x∈B”.可用右图形象表示.
(3)由于集合中元素的互异性,A和B的公共元素在并集中只能出现一次.如A={0,1,2},B={1,2},则A∪B={0,1,2},而不能写成A∪B={0,1,1,2,2}.因此不能简单地认为A∪B是由A的所有元素和B的所有元素并在一起组成的集合.
(1)设集合A={1,2,6},B={2,4},则A∪B=( C )
A.{2} B.{1,2,4} C.{1,2,4,6} D.{2,4}
(2)设集合A={x|-1<x<2},B={x|1<x<3},则A∪B={x|-1<x<3}.
2.交集
(1)交集的概念
自然语言
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,记作A∩B(读作“A交B”)
符号语言
A∩B={x|x∈A,且x∈B}
图形语言
(1)A与B有公共元素,相互不包含
(3)
(2)交集的运算性质
A∩B=B∩A,A∩A=A,A∩∅=∅.
(1)交集概念中的“且”即“同时”的意思,两个集合交集中的元素必须同时是两个集合中的元素.
(2)交集概念中的“所有”两字不能省略,否则将会漏掉一些元素,一定要将相同的元素全部找出来.如A={1,2,3,4},B={2,3,4,5},则A∩B={2,3,4},而不是{2,3},{2,4}或{3,4}.
(3)当集合A和集合B没有公共元素时,不能说集合A与集合B没有交集,而是集合A与集合B的交集为空集.如A={0,1,2,3},B={4,5,6},则A∩B=∅.
在交集的定义中“x∈A且x∈B”与“x∈(A∩B)”是等价的吗?
答案:“x∈A且x∈B”与“x∈(A∩B)”是等价的,即由既属于A,又属于B的元素组成的集合为A∩B.
(1)已知集合M={x|-1<x<3},N={x|-2<x<1},则M∩N=( B )
A.{x|-2<x<1}
B.{x|-1<x<1}
C.{x|1<x<3}
D.{x|-2<x<3}
(2)已知集合A={2,4,6},B={1,4,7},则A∩B={4}.
[对应学生用书P10]
知识点一 并集的运算
(1)(2020·山东潍坊高一上期中)已知集合A={x|x2-3x=0},B={1,2,3},则A∪B=( D )
A.{3}
B.{1,2,3}
C.{0,2,3}
D.{0,1,2,3}
解析:∵A={x|x2-3x=0}={0,3},∴A∪B={0,1,2,3}.故选D.
(2)已知集合M={x|-3<x≤5},N={x|x<-5或x>5},则M∪N=( A )
A.{x|x<-5或x>-3}
B.{x|-5<x<5}
C.{x|-3<x<5}
D.{x|x<-3或x>5}
解析:在数轴上表示集合M,N,如图所示,
则M∪N={x|x<-5或x>-3}.故选A.
求集合并集的2种基本方法
(1)定义法:若集合是用列举法表示的,可以直接利用并集的定义求解.
(2)数形结合法:若集合是用描述法表示的由实数组成的数集,则可以借助数轴分析法求解.
(1)已知集合M={0,1,3},N={x|x=3a,a∈M},则M∪N=( D )
A.{0}