内容正文:
第十讲:集合中的运算(交集)
【教学目标】
1.理解两个集合的交集的含义;会求两个简单集合的交集;
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、交集
【题型目录】
考点一:交集的运算(基础)
考点二:交集的运算(提升)
考点三:交集的运算(拓展)
考点四:交集的运算(探究)
考点五:有限集合的交集求参
考点六:交集求参取值范围(一)
考点七:交集求参取值范围(二)
【考点剖析】
考点一:交集的运算(基础)
求解两个有限集合的并集,将公共元素放一起组成一个新集合.
例1.已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】因为集合,,则.
故选:B.
变式训练1.已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】因为,又,
所以.
故选:A.
变式训练2.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】集合,,
.
故选:B.
变式训练3.已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】由题意知,所以,
故选:D.
考点二:交集的运算(提升)
利用数轴,表示出两个集合,交集则取公共的部分.
例2.设集合,,则等于( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】因为集合,,
所以.
故选:B
变式训练1.已知集合,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】由集合,可得,
故选:B
变式训练2.已知集合,集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据交集的知识求得正确答案.
【详解】依题意
故选:B
变式训练3.已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】计算得到,再计算交集得到答案.
【详解】因为,所以.
故选:A
考点三:交集的运算(拓展)
首先求解一元二次不等式,再进行数轴的表示,交集则取公共部分.
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;
绝对值不等式,利用公式:,然后求解出解集.
例3.设集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】,
所以,
故选:C.
变式训练1.已知集合,则( )
A.(-1,3) B.(-1,1) C.(0,3) D.(0,1)
【答案】D
【分析】根据一元二次不等式解法求出集合,再利用集合交集的定义即可求解.
【详解】依题意,
由,得,
解得:,即
又,所以,
故选:D.
变式训练2.已知集合,集合,则=( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】因为或,,
所以或.
故选:C.
变式训练3.已知集合,集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】求出集合、,利用交集的定义可求得集合.
【详解】因为,
,
因此,.
故选:D.
考点四:交集的运算(探究)
点集合的交集,带入计算二元方程,即可得到交集的个数,或者通过画图看图象的交点个数,从而得到交集中元素的个数.
例4.已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】由题意得,解得或,故.
故选:B.
变式训练1.已知集合,,则的子集个数为( )
A.0 B.1 C.2 D.无穷多个
【答案】C
【详解】解:因为集合,,
由可得,
所以,只有一个元素,
所以,的子集个数为2.
故选:C
变式训练2.已知集合,,则中元素的个数为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】C
【详解】,解得或,故中有两个元素.
故选:C.
变式训练3.已知集合,,则中的元素个数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】
中的元素必满足,且,
中的元素必在这七个元素中,
,为中的元素,
故选:B.
考点五:有限集合的交集求参
根据交集的关系,求解出集合之间的关系,利用数轴表示集合的大范围和小范围,求解出参数的取值范围,注意:空集是任何集合的子集.
例5..已知集合,,若,则所有实数m组成的集合是( )
A. B.0, C. D.0,
【答案】C
【详解】因为,所以,
若,则,此时满足条件;
若,则,
则或,
解得或,
综上,所有实数m组成的集合是.
故选:C.
变式训练1.设集合,若,则实数( )
A.0 B.1 C. D.2
【答案】B
【详解】集合,,所以,
①当时,集合,此时,成立;
②当时,集合,此时,不满足题意,排除.
故选:B.
变式训练2.设集合.若,则实数的值为( )
A.1 B. C.1或 D.0或1或
【答案】D
【详解】由题可得,,
当时,,满足;
当时,,则或,即.
综上所述,或