内容正文:
第一章 集合与常用逻辑用语
1.1 集合
1.1.3 集合的基本运算
第2课时 补集
第一章 集合与常用逻辑用语
[学习任务]
1.了解全集的含义及其符号表示.
2.理解给定集合中一个子集的补集的含义,并会求给定子集的补集.
3.会用维恩图、数轴进行集合的运算.
第一章 集合与常用逻辑用语
知识点一 全集
1.定义:在研究集合与集合之间的关系时,如果所要研究的集合都是某一给定集合的子集,那么称这个给定的集合为全集.
2.记法:全集通常记作____.
自主学习探新知
U
第一章 集合与常用逻辑用语
[思考] 全集一定是实数集R吗?
[提示] 不一定.全集是一个相对概念,因研究问题的不同而变化,如在实数范围内解不等式,全集为实数集R,而在整数范围内解不等式,则全集为整数集Z.若只讨论大于0小于5的实数,可选{x|0<x<5}为全集.通常也把给定的集合作为全集.
第一章 集合与常用逻辑用语
知识点二 补集的运算与性质
1.补集的定义
文字语言 如果集合A是全集U的一个子集,则由U中不属于A的所有元素组成的集合,称为A在U中的补集,记作∁UA,读作“A在U中的补集”
符号语言 ∁UA=_________________
图形语言
{x|x∈U且x∉A}
第一章 集合与常用逻辑用语
2.补集运算的性质
给定全集U及其任意一个子集A,有
①A∪(∁UA)=____;②A∩(∁UA)=_____;
③∁U(∁UA)=____.
U
∅
A
第一章 集合与常用逻辑用语
判断正误(正确的画“√”,错误的画“×”).
(1)存在x0∈U,x0∉A,且x0∉∁UA.( )
(3)设全集U={(x,y)|x∈R,y∈R},A={(x,y)|x>0且y>0},则∁UA={(x,y)|x≤0且y≤0}.( )
×
×
×
第一章 集合与常用逻辑用语
探究一 补集的运算
[例1] (1)已知全集为U,集合A={1,3,5,7},∁UA={2,4,6},∁UB={1,4,6},则集合B=____________.
互动探究解疑难
第一章 集合与常用逻辑用语
[解析] (1)方法一:∵A={1,3,5,7},∁UA={2,4,6},∴U={1,2,3,4,5,6,7}.
又∁UB={1,4,6},∴B={2,3,5,7}.
方法二:借助Venn图,如图所示.
由图可知B={2,3,5,7}.
[答案] {2,3,5,7}
第一章 集合与常用逻辑用语
(2)已知全集U={x|x≤5},集合A={x|-3≤x<5},则∁UA=____________.
[解析] 将集合U和集合A分别表示在数轴上,如图所示.
由补集定义可得∁UA={x|x<-3或x=5}.
[答案] {x|x<-3或x=5}
第一章 集合与常用逻辑用语
求集合的补集的方法
(1)定义法:当集合中的元素较少时,可利用定义直接求解.
(2)维恩图法:借助维恩图可直观地求出全集及补集.
(3)数轴法:当集合中的元素连续且无限时,可借助数轴求解,此时需注意端点是否包含.
第一章 集合与常用逻辑用语
1.若区间U=[-2,2],则A=[-2,0]的补集∁UA为( )
A.(0,2) B.[0,2)
C.(0,2] D.[0,2]
解析 借助数轴易得∁UA=(0,2].
答案 C
第一章 集合与常用逻辑用语
2. (2022·鹤壁高一期中)设U={x|-5≤x<-2或2<x≤5,x∈Z},A={x|x2-2x-15=0},B={-3,3,4},则∁UA=____________,∁UB=____________.
解析 方法一:在集合U中,因为x∈Z,则x的值为-5,-4,-3,3,4,5,所以U={-5,-4,-3,3,4,5}.又A={x|x2-2x-15=0}={-3,5},所以∁UA={-5,-4,3,4},∁UB={-5,-4,5}.
方法二:可用维恩图表示
则∁UA={-5,-4,3,4},∁UB={-5,-4,5}.
答案 {-5,-4,3,4} {-5,-4,5}
第一章 集合与常用逻辑用语
探究二 集合交集、并集、补集的综合运算
[例2] 已知全集U={x|x≤4},集合A={x|-2<x<3},B={x|-3≤x≤2},求A∩B,(∁UA)∪B,A∩(∁UB),∁U(A∪B).
[解] 如图所示.
∵A={x|-2<x<3},B={x|-3≤x≤2},U={x|x≤4},
∴∁UA={x|x≤-2或3≤x≤4},
∁UB={x|x<-3或2<x≤4},
A∩B={x|-2<x≤2},A∪B={x|-3≤x<3}.
第一章 集合与常用逻辑用语