内容正文:
第十一讲:集合中的运算(补集)
【教学目标】
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Venn图、数轴进行集合的运算.
【基础知识】
一、全集
(1)定义:如果一个集合含有所研究问题中涉及的所有元素,那么就称这个集合为全集.
(2)记法:全集通常记作.
二、补集
自然语言
对于一个集合A,由全集U中不属于集合A的所有元素组成的集合称为集合A相对于全集U的补集,记作
符号语言
图形语言
【题型目录】
考点一:补集的计算(基础)
考点二:补给的运算(提升)
考点三:交、并、补的综合运算
考点四:集合相关的运算(图)
考点五:与补集有关的求参(基础)
考点六:与补集有关的求参(提升)
【考点剖析】
考点一:补集的计算(基础)
利用全集的范围,结合集合的范围,从而求解出对应的补集
例1.已知集合则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】因为,所以,
故选:A.
变式训练1设集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】集合,
故选:B.
变式训练2.设全集,集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由可得,解得,
因为全集,所以,
所以.
故选:C.
变式训练3.设全集,集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】因为,,所以,因为,所以.
故选:D.
考点二:补给的运算(提升)
通过交集,并集,补集的概念,求解简单的集合中的运算.
例2.已知全集,集合,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】解:由题知,
,
故或.
故选:B
变式训练1.已知集合或,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】,.
故选:C.
变式训练2.已知全集,集合,,则( )
A. B.
C. D.或
【答案】B
【详解】由,得或.
又,所以,
故选:B.
变式训练3.设集合,集合,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】由题意可得,则,选项A正确;
,则,选项B错误;
,则或,选项C错误;
或,则或,选项D错误;
故选:A.
考点三:交、并、补的综合运算
通过交集,并集,补集的概念,从而计算出复杂的集合中的运算;也可以画数轴,Venn图,辅助求解.
例3.已知集合,集合,,则( ).
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】因为,或,
所以不是的子集,故A错误;
,故B错误;
或,故C错误;
,故D正确;
故选:D
变式训练1.已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】因为解得或.
所以,
所以.
故选:B.
变式训练2.集合,集合,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】由可得,则,
那么.用区间可以表示为.
故选:B
变式训练3.已知集合,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】由题意得或,
或,
故,所以或,
故选:A
考点四:集合相关的运算(图)
根据Venn图,把集合中的元素表示出来,从而求解出阴影部分的集合.
例4.已知全集,集合,则图中阴影部分表示的集合为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】由图可得,图中阴影部分表示的集合为,
因为,
所以或,,
故选:A
变式训练1.集合,,则图中阴影部分所表示的集合为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】解:图中阴影部分所表示的集合为.
故选:B
变式训练2.设全集U=R,A={x|0<x≤3},B={x|x<1},则图中阴影部分表示的集合为( )
A.{x|1≤x<3} B.{x|1<x≤3}
C.{x|1<x<3} D.{x|1≤x≤3}
【答案】D
【详解】图中阴影部分表示的集合为,
全集U=R,A={x|0<x≤3},,
,
故选:D.
变式训练3.已知全集,集合或,或,则图中阴影部分表示的集合为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】因为或,或,
所以或或或,
或或或.
由题意可知阴影部分对于的集合为,
所以,
或.
故选:D.
考点五:与补集有关的求参(基础)
从过对应先求解补集,然后根据集合的关系,画出数轴进行对应的表示,从而解决参数的取值范围.
例5.设集合,,若,则实数的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】试题分析:因为集合,,且,
所以1,4是方程的根,所以p=1×4=4,故选B.
变式训练1.设全集,集合,,则的值为( )
A. B.和 C. D.
【答案】C
【分析】利用集合补集的定义求解即可.
【详解】因为,集合,