内容正文:
第九讲:集合中的运算(并集)
【教学目标】
1.理解两个集合的并集的含义.会求两个简单集合的并集;
2.能使用Venn图表达集合的关系及运算,体会直观图示对理解抽象概念的作用.
【基础知识】
一、并集
【题型目录】
考点一:并集的求解(基础)
考点二:并集的求解(提升)
考点三:并集的求解(拓展)
考点四:已知并集求参数
考点五:已知并集求参数范围(基础)
考点六:已知并集关系,求参数范围(提升)
【考点剖析】
考点一:并集的求解(基础)
求解两个有限集合的并集,将所有元素放一起组成一个新集合,注意:有相同的元素只能写一次.
例1.集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】解方程得集合,再根据并集的定义求解即可.
【详解】由,解得或
,
故选:A
变式训练1.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据并集的概念进行求解.
【详解】.
故选:D
变式训练2.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据给定条件,利用列举法表示出集合A,B,再利用并集的定义求解作答.
【详解】集合,,
所以.
故选:C
变式训练3.已知,,则的真子集的个数为( )
A.3 B.7 C.15 D.31
【答案】C
【分析】确定中元素个数,后可得答案.
【详解】由题可得,其中有4个元素,
则的真子集的个数为.
故选:C
考点二:并集的求解(提升)
利用数轴,表示出两个集合,并集则取所有的部分.
例2.集合,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】因为,,所以.
故选:B.
变式训练1.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】若,则,所以,故.
又,但,所以是的真子集,
又,,但,所以
故选:A.
变式训练2.设集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】集合,,所以.
故选:A
变式训练3.若集合则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】利用集合并集的定义进行求解即可.
【详解】因为
所以,
故选:A
考点三:并集的求解(拓展)
首先求解一元二次不等式,再进行数轴的表示,并集则取所有部分.
一元二次不等式,首先将一元二次不等式变成二次函数,令,求解对应的,结合二次函数的图象,解出一元二次不等式的解集。
例3.已知集合,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】分别求出集合,再求并集可得答案.
【详解】集合,
集合,
则.
故选:B.
变式训练1.已知集合,集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】化简,再由集合并集的运算即可得解.
【详解】由题意,,
所以.
故选:C.
变式训练2.设集合,,则( )
A.实数集 B.
C. D.
【答案】C
【分析】解出集合B的具体范围,利用交集运算即可得出答案.
【详解】,
则,
故选:C.
变式训练3.已知集合,,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据集合的运算的定义求解.
【详解】由解得,所以,
又因为,所以,
所以.
故选:B.
考点四:已知并集求参数
通过并集的计算,推导未知集合中的元素值,然后求解出参数值,注意:集合的互异性.
例4.
变式训练1.已知集合,,若,则( )
A.0 B.1 C.0或1 D.2
【答案】C
【详解】由题意可得:
若,则,此时,,若,则或符合题意;
若,则,不符合题意.
故选:C
变式训练2.已知集合,,若,则实数a的值为( )
A.1或-1 B.1 C.0 D.-1
【答案】D
【详解】因,则,而集合,,
则有或,解得:或,
当时,,,符合题意,当时,,不符合题意,则,
解得:,显然不符合题意,
所以实数a的值为-1.
故选:D
变式训练3.已知集合,,且,则实数的取值不可以是( )
A. B.0 C.1 D.2
【答案】D
【详解】解:,集合表示方程的解集,
因为,所以,
当时方程无解,此时,符合题意,
当,即,当,即,解得,
综上可得或.
故选:D
考点五:已知并集求参数范围(基础)
利用数轴表示出已知集合和并集计算的结果,然后通过并集,推导出未知集合的范围,求解参数.
例5..已知集合满足,若,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】因为,所以,解得.
故选:D
变式训练1.已知集合,,若,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】因为集合,,,因此,即,
所以.
故选:B
变式训练2.已知集合或,,若,则实数a的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】利