内容正文:
2023-2024学年高一数学同步精品教学课件
第一章 集合与常用逻辑用语
高一必修第一册(2019人教B版)
1.1.3集合的基本运算(第2课时)
补集
①学习目标
②新知导入
③新知探索
④教材例题
⑤课堂练习
⑥课堂总结
⑦作业布置
1.理解全集和补集的概念.(重点)
2. 掌握有关补集的术语和符号,并会用它们正确地表示一些简单的集合,能用Venn图表示集合的关系和运算.
3.能综合应用交、并、补三种运算进行集合间关系的研究.(难点)
学习目标
提示:
在有理数范围内只有一个解2,即:
新知导入
情景一:在下面的范围内求方程 的解集:
(1)有理数范围;(2)实数范围.
思考:上述问题中不同的范围对问题结果有没有影响?
新知导入
(2)在实数范围内有三个解2,, ,即:
=
思考:(1) 这三个集合之间有什么联系?
(2) 如果 且 , 你能得到什么结论?
新知导入
情景二:如果学校里所有同学组成的集合记为, 所有男同学组成的集合记为 , 所有女同学组成的集合记为.
新知导入
提示:(1)集合和集合都是集合的子集.
(2)如果 且, 则一定有.
全集定义: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.全集通常用U表示.
注意:全集是相对于所研究问题而言的一个相对概念,它含有与所研究问题有关的各个集合的全部元素.因此全集因问题而异.
新知探索 知识点一:全集
提示:全集仅包含我们研究问题所涉及的集合的全部元素,而非任何元素.
通常也把给定的集合作为全集.
新知探索 知识点一:全集
思考:全集一定包含任何元素吗?
图形语言:
新知探索 知识点二:补集
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={x|x∈U,且x∉A}
(2)对同一集合A,所选全集U不同,得到的补集也会变化.
新知探索 知识点二:补集
补集定义的理解
(1)补集是相对于全集而言的,没有定义全集,则不存在补集.
②∁UA是一个集合,且∁UA⊆U;
③∁UA是U中所有不属于A的元素构成的集合.
新知探索 知识点二:补集
∁UA包含三层含义:
①A⊆U;
例如, 如果
, 则
注意, 此时仍是的一个子集, 因此也是有意义的, 此例中的
新知探索 知识点二:补集
因此, 上述情境与问題中的集合满足:
①A∪(∁UA)=U;
②A∩(∁UA)=∅;
③∁U(∁UA)=A.
新知探索 知识点二:补集
补集运算的性质:
给定全集U及其任意一个子集A,有
即时训练 知识点二:补集
【典例】设集合U={1,2,3,4,5,6},A={1,3,5},B={3,4,5},则∁U(A∪B)=( )
A.{2,6} B.{3,6}
C.{1,3,4,5}
D.{1,2,4,6}
【解析】由题知A∪B={1,3,4,5},所以∁U(A∪B)={2,6}.故选A.
【解析】
因此:
,,
教材例题
【典例1】已知
,
求.
,
教材例题
【典例1】已知
,
求.
,
教材例题
【典例2】已知 , 求 .
【解析】在数轴上表示出和, 如图所示.
由图可知:
探索与研究
给定三个集合, 式子的意义是什么? 呢? 作维恩图研究这两个式子之间的关系, 并研究和C)之间的关系.
【解析】依题意得eq \a\vs4\al(∁UA)={1,6,7},故B∩(eq \a\vs4\al(∁UA))={6,7}.故选C.
课堂练习
【训练1】已知集合U={1,2,3,4,5,6,7},A={2,3,4,5},B={2,3,6,7},则B∩(eq \a\vs4\al(∁UA))=( )
A.{1,6} B.{1,7} C.{6,7} D.{1,6,7}
【解析】因为U=R,A={x|x≤0},B={x|x≥1},
所以A∪B={x|x≤0,或x≥1},
所以eq \a\vs4\al(∁U(A∪B))={x|0<x<1}.故选D.
课堂练习
【训练2】已知全集U=R,A={x|x≤0},B={x|x≥1},则集合eq \a\vs4\al(∁U(A∪B))=( )
{x|x≥0} B.{x|x≤1} C.{x|0≤x≤1}
D.{x|0<x<1}
【解析】∵∁UA={1,2},
∴A={0,3}.
∴0,3是方程x2+mx=0的两个根,∴m=-3.
课堂练习
【训练3】设U={0,1,2,3},A={x|x2+mx=0},若
∁UA={1,2},则实数m=________.
【解析】因为A={x|x≤-2或x≥3},
所以∁U A={x|-2<x<3},
因