内容正文:
第03讲 交集、并集
【学习目标】
理解两个集合之间的并集和交集的含义,能求两个集合的并集与交集.
【基础知识】
知识点一 并集
1.一般地,给定两个集合A,B,由这两个集合的所有元素组成的集合,称为集合A与B的并集,记作,读作“A并B”,
2.数学表达式:.
3.用Venn图表示(阴影部分)如图所示:
(
A
B
B
) (
A
B
)
4. 并集的性质
对于任意两个集合A与集合B,有:
①;
②;
③;
④如果,则,反之也成立.
知识点二 交集
1.一般地,给定两个集合A,B由既属于A又属于集合B的所有元素组成的集合,称为A与B的交集,记作,读作“A交B”.
2.数学表达式:.
3.用Venn图表示(阴影部分)如图所示:
(
A
B
B
) (
A
B
)
4. 交集的性质
对于任意两个集合A与集合B,有:
①;
②;
③;
④如果,则,反之也成立.
知识点三 区间
(1)设a,b是两个实数,而且a<b.我们规定:
①满足不等式a≤x≤b的实数x的集合叫做闭区间,表示为 [a,b];
②满足不等式a<x<b的实数x的集合叫做开区间,表示为 (a,b);
③满足不等式a≤x<b或a<x≤b的实数x的集合叫做半开半闭区间,分别表示为 [a,b),(a,b].
这里的实数a与b都叫做相应区间的端点.
实数集R可以用区间表示为 (-∞,+∞),“∞”读作“无穷大”,“-∞”读作“负无穷大”,“+∞”读作“正无穷大”.
我们可以把满足x≥a,x>a,x≤b,x<b的实数x的集合,用区间分别表示为 [a,+∞), (a,+∞), (-∞,b], (-∞,b).
(2)区间的几何表示
【考点剖析】
考点一:有限数集的交集运算
例1.设集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
根据交集运算即可求解.
【详解】
因为,,所以.
故选:D.
考点二:不等式解集的交集运算
例2.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
首先用列举法表示集合,再根据交集的定义计算可得;
【详解】
解:因为,又,
所以;
故选:D
考点三:有限数集的并集运算
例3.已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
直接运用集合并集的定义进行求解即可.
【详解】
因为,
所以,
故选:A
考点四:不等式解集的并集运算
例4.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
根据题意,,,再根据集合并集运算求解即可.
【详解】
解:因为,,
所以
故选:C
考点五:交、并、补集的混合运算
例5.已知集合,,全集.求:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)=
【解析】
【分析】
(1)先求得集合A,根据交集运算的概念,即可得答案.
(2)先求得集合A的补集,根据并集运算的概念,即可得答案.
(1)
由,解得,,
;
(2)
,
,
=
考点六:Venn图表达集合的关系及运算
例6.设全集,集合,,则图中阴影部分表示的集合是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
由图中阴影部分可知对应集合为,然后根据集合的基本运算求解即可.
【详解】
解:由图中阴影部分可知对应集合为
全集,2,3,4,,集合,,,3,,
=,=.
故选:.
考点七:根据集合运算性质求参数范围
例7. 已知集合,.
(1)当时,求;
(2)若,求实数a的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】
(1)求出集合A,进而求出A的补集,根据集合的交集运算求得答案;
(2)根据,可得,由此列出相应的不等式组,解得答案.
(1)
,则或 ,
当时,,
;
(2)
若,则,
,
实数a的取值范围为,即 .
考点八:区间的表示
例7.用区间表示下列集合:
(1);
(2)且.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】
先求解集合中的不等式,再利用区间表示即可
(1)
由题意,
(2)
由题意,且且
【真题演练】
1.已知全集,集合,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
利用补集概念求解即可.
【详解】
.
故选:C
2.若集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
利用集合交集运算求解即可.
【详解】
由集合交集运算可得.
故选:C.
3.已知集合,,且( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
直接进行交集运算即可求解.
【详解】
因为集合,
所以,
故选:A.
4.已知集合,,若,则的值是( )