内容正文:
1.1.3 集合的交与并
课程内容标准
学科素养凝练
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.能使用Venn图表达集合的并集与交集,体会图形对理解抽象概念的作用.
通过对并集、交集的学习与应用,达成直观想象、逻辑推理、数学运算的核心素养.
交集的定义
自然语言
把所有既属于A又属于B的元素组成的集合,称为A,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.并集的定义
自然语言
把集合A、B中的元素放在一起组成的集合,叫作A和B的并集,简称为并,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
2.交集和并集的性质
A∩A=A,A∩∅=∅,A∩B=B∩A,
A∪A=A,A∪∅=A,A∪B=B∪A.
1.判断下列说法是否正确,正确的在它后面的括号里画“√”,错误的画“×”.
(1)交集的元素个数一定比参与运算的任何一个集合的元素个数少.(×)
(2)若A∪B=A,则B中的每一个元素都在集合A中.(√)
(3)A∩B=C∩B,则A=C.(×)
2.已知集合A={1,2,3,4},B={1,3,5,7},则A∪B=( )
A.{1,3} B.{1,2,3,4,5,7}
C.{5,7} D.{2,4,5,7}
B [A∪B={1,2,3,4}∪{1,3,5,7}={1,2,3,4,5,7}.]
3.若集合M={-1,1},N={-2,1,0},则M∩N=( )
A.{0,-1} B.{0}
C.{1} D.{1,1}
C [M∩N={-1,1}∩{-2,1,0}={1}.]
4.已知全集U={1,2,3,4},集合A={1,2},B={2,3},则∁U(A∪B)=( )
A.{1,3,4} B.{3,4}
C.{3} D.{4}
D [∵A={1,2},B={2,3},∴A∪B={1,2,3}.
∴∁U(A∪B)={4}.]
5.满足{1}∪B={1,2}的集合B的个数是________.
2 [由{1}∪B={1,2},得B={2},{1,2},共2个.]
(1)(2021·新高考卷Ⅰ)已知集合A={x|-2<x<4},B={2,3,4,5},则A∩B=( )
A.{2} B.{2,3}
C.{3,4} D.{2,3,4}
B [由2∈A,3∈A,4∉A,5∉A,可得A∩B={2,3},故选B.]
(2)(2021·全国甲卷)设集合M={x|0<x<4},N=,则M∩N=( )
A. B.
C.{x|4≤x<5} D.{x|0<x≤5}
B [因为M={x|0<x<4},N=,
所以M∩N=.]
[方法总结] 求集合A∩B的方法与注意点
(1)方法:①首先要搞清集合A、B的代表元素是什么;
②把所求交集的集合用集合符号表示出来,写成“A∩B”的形式;
③把化简后的集合A、B的所有元素都写出来即可(相同元素只写一个).
(2)注意点:若A、B是无限数集,可以利用数轴来求解但要注意,利用数轴表示不等式时,含有端点的值用实点表示,不含有端点的值用虚点表示.
[训练1] (1)已知集合A={x|-1≤x<2},B={x|x<a},A∩B≠∅,则a的取值范围是( )
A.a<2 B.a>-2
C.a>-1 D.-1<a≤2
C [在数轴上表示出集合A, B,
由图可知若A∩B≠∅,则a>-1.]
(2)已知集合A={(x, y)|x>0},B={(x, y)|y>0},求A∩B,并说明其几何意义.
解 A∩B={(x,y)|x>0,且y>0},其几何意义为第一象限所有点的集合.
(1)(2021·北京卷)已知集合A={x|-1<x<1},B={x|0≤x≤2},则A∪B=( )
A.(-1,2) B.(-1,2]
C.[0,1) D.[0,1]
B [由题意可得A∪B={x|-1<x≤2},即A∪B=(-1,2].]
(2)已知集合M={x|-3<x≤5},N={x|x<-5或x>5},则M∪N=( )
A.{x|x<-5或x>-3} B.{x|-5<x<5}
C.{x|-3<x<5} D.{x|x<-3或x>5}
A [在数轴上表示集合M,N,如图所示.
由图可得M∪N={x|x<-5或x>-3}.]
[方法总结] 求两个集合并集的两个方法
(1)若两个集合是有限集,可根据定义直接写出并集.
(2)若两个集合是无限集,可借助于数轴分析,求出并集,但应注意端点是否能取得.
[训练2] (1)设S={x|x<-1或x>5},T={x