内容正文:
第三讲 交集、并集
【知识梳理】
1.交集与并集的概念
名称
表示
交集
并集
自然语言
由所有属于集合A且属于集合B的元素构成的集合
由所有属于集合A或属于集合B的元素构成的集合
符号语言
A∩B={x|x∈A且x∈B}
A∪B={x|x∈A或x∈B}
读法
A交B
A并B
Venn 图
[点拨]
(1)两个集合的并集、交集也是一个集合.
(2)对于A∪B,不能认为是由A的所有元素和B的所有元素所组成的集合.因为A与B可能有公共元素,每一个公共元素只能算一个元素.
(3)当集合A与B没有公共元素时,不能说A与B没有交集,而是A∩B=∅.
2.交集和并集的性质
交集的性质
并集的性质
A∩B⊆A A∩B⊆B
A⊆A∪B B⊆A∪B
A∩B=B∩A
A∪B=B∪A
A∩A=A
A∪A=A
A∩∅=∅
A∪∅=A
A⊆B⇔A∩B=A
A⊆B⇔A∪B=B
3.数集的区间表示
设a,b是两个实数,且a<b,我们规定:
定义
名称
符号
数轴表示
{x|a≤x≤b}
闭区间
[a,b]
{x|a<x<b}
开区间
(a,b)
{x|a≤x<b}
半开半闭区间
[a,b)
{x|a<x≤b}
半开半闭区间
(a,b]
{x|x≥a}
[a,+∞)
{x|x>a}
(a,+∞)
{x|x≤b}
(-∞,b]
{x|x<b}
(-∞,b)
R
(-∞,+∞)
取遍数轴上所有的值
[点拨]
(1) 数轴上闭区间的端点用实心点表示,开区间的端点用空心点表示,要注意区别;
(2) 区间的左端点一定小于区间的右端点;
(3) 集合{x|x≥a}不能写成闭区间[a,+∞].
【典型例题】
考点一: 集合的交、并运算
1. 设集合A={x|-5≤x≤2},B={x||x+3|<3},则A∪B=( )
A.[-5,0) B.(-6,2] C.(-6,0) D.[-5,2)
【答案】B
【解析】
【分析】
解出集合B,由集合的并集运算求解即可.
【详解】
解:由可得,解得,
所以,
所以A∪B=,
故选:B.
2.
设集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
根据两集合元素的特征判断即可;
【详解】
解:因为集合为点集,集合为数集,所以,
故选:D
3.
已知全集为,集合,集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
利用题意首先求得补集,然后进行交集运算即可求得最终结果.
【详解】
集合,4,,集合,,
由补集的定义可得:,,,
然后进行交集运算可得:.
故选:C.
考点二: 由集合的并集、交集求参数
4.
已知集合,,若,则实数a的值为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】C
【解析】
【分析】
根据集合的交集运算即可解出.
【详解】
因为,所以或,解得:.
故选:C.
5.
已知,,,则实数的取值范围是______
【答案】或
【解析】
【分析】
由可得,根据题意可得到端点的大小关系,得到不等式,从而可得答案.
【详解】
由题意 ,则
要使得,则或
解得或
故答案为:或
6.
设,,若,则实数的值______.
【答案】0,,.
【解析】
【分析】
解出集合,由,可得出,然后分和两种情况讨论,可得出实数的值.
【详解】
,
且,
.
当时,则,此时成立;
当时,则,
此时,
则有或,解得或.
因此,实数的取值是或或.
故答案为:0,,.
7. 已知集合A={x|2≤x≤8},B={x|1<x<6},C={x|x>a},U=R.
(1)求A∪B,;
(2)若A∩C≠∅,求a的取值范围.
【答案】(1)A∪B={x|1<x≤8},{x|1<x<2}
(2){a|a<8}
【解析】
【分析】
(1)根据集合的交并补的定义,即可求解;
(2)利用运算结果,结合数轴,即可求解.
(1)
A∪B={x|2≤x≤8}∪{x|1<x<6}={x|1<x≤8}.
∵={x|x<2或x>8},
∴∩B={x|1<x<2}.
(2)
∵A∩C,作图易知,只要a在8的左边即可,
∴a<8.
∴a的取值范围为{a|a<8}.
8.
已知集合,.
(1)若,求;
(2)若,求a的取值范围.
【答案】(1)或
(2)
【解析】
【分析】
(1)首先得到集合,再根据补集、并集的定义计算可得;
(2)依题意可得,分与两种情况讨论,分别得到不等式,解得即可;
(1)
解:由题意当时得,因为,所以或,所以或.
(2)
解:因为,所以,
①当时,,解得,符合题意;.
②当时,,解得.
故的取值范围