内容正文:
1.1.3集合的基本运算(1)
小明同学购买文具情况
第一次购买
第二次购买
第一次与第二
次都买了哪几
种文具?
两次总共买了
哪些文具?
如果把两次购买的文具分别看成两个集合,这体现了什么?
两实数可以进行加减运算,集合可以进行类似的“加减”运算吗?
1.理解交集与交集的概念,并体会它们的区别与联系.(重点)
2.会求两个已知集合的并集和交集.(重点)
3.能正确应用交集与并集解决相关问题.(难点)
探究点1 交集
思考1: 观察下列各个集合,你能说出集合C与集合A,B之间的关系吗?
(1),,;
(2),,;
(3),
,
.
集合间元素的关系
【解答】集合C中的元素既在集合A中,又在集合B中.
思考2:你能归纳出交集的概念吗?
集合C是集合A与B的交集
交集
一般地,给定两个集合A,B,由既属于A又属于B的所有元素(即A和B的公共元素)组成的集合,称为A与B的交集,记作A∩B(读作“A交B”),即 A∩B=___________________.
用维恩图表示为:
{x|x∈A,且x∈B }
思考3:你能用维恩图表示出它们之间的关系吗?
用符号怎么表示?
即时训练
求出下列集合的交集:
(1),;
(2),;
(3),;
(4),;
(5),.
【总结提升】 交集的性质
(1);
(2);
(3);
(4),;
(5)如果,则
反之,如果,则.
探究点2 并集
思考1:观察下列各个集合,你能说出集合C与集合A,B之间的关系吗?
(1) A={1,3,5}, B={2,4,6} ,C={1,2,3,4,5,6}
(2) A={x|x是有理数},B={x|x是无理数}, C={x|x是实数}.
集合C是集合A与B的并集
【解答】集合C是由所有属于集合A和集合B的元素组成的.
思考2:你能归纳出并集的概念吗?
一般地,给定两个集合A,B,由这两个集合的所有元素组成的集合, 称为A与B的并集,记作A∪B(读作“A并B”),
并集
即:A∪B__________________.
={x|x∈A,或x∈B}
思考3:你能用维恩图表示出它们之间的关系吗?
用维恩图表示为:
即时训练
1.求出下列集合的交集:
(1),;
(2),;
(3),
2. 设集合M={x|x2+2x=0,x∈R},N={x|x2-2x=0,x∈R},则M∪N的子集个数为( )
A.2 B.4 C.8 D.16
C
【总结提升】 并集的性质
(1);
(2);
(3);
(4),;
(5)如果,则
反之,如果,则.
思考4:是否对于任意集合A,B都满足 ?
思考5:如果A中有n个元素,B中有m个元素,那么A∪B中一定有m+n个元素吗?
若A∩B=∅,A∪B中有m+n个元素.否则少于m+n个元素.符号card(A)表示A中的元素个数,则有card(A∪B)=card(A)+card(B)-card(A∩B).
A=B时不满足
不一定.
A
B
例1 (1)已知区间A=,B=,求,A∪B.
【解析】等在数轴上表示出A和B,
由图可知,
画数轴、找端点是关键
-2
-1
0
1
2
3
4
5
A
B
A∪B
-3
(2)已知集合,,求 .
【分析】集合A的元素是直线上的点,集合B的元素是直线上的点,因此中的元素为两直线的交点.
解:由,解得
所以=
列方程组求交点
元素是点,要写成坐标形式
【变式练习】
1.设集合A={x∣-1<x<2},集合B={x∣1<x<3},求和A∪B.
2.已知集合,,求 .
解:=,A∪B=
2.由,解得,所以=
-2
-1
0
1
2
3
4
5
例2.已知A={x|<x≤+8},B={x|x<-1或x>5}.若A∪B=R,求的取值范围.
【解析】由<+8,又B={x|x<-1或x>5},在数轴上标出集合A,B的解集,如图.
因为,
则,
所以的取值范围是.
【变式练习】
已知A={x|x≤4}, B={x|x>},若A∪B=R,求实数的取值范围.
【解析】
x
如图 ≤4.
例3.设集合A={-2},B={|x+1=0 ,∈R},若A∩B=B,求的值.
【解析】 ∵A∩B=B,∴B⊆A.
∵A={-2}≠∅,
∴B=∅或B≠∅.
【变式练习】
设集合A={-1,0,1},B={,},则使A∪B=A成立,则的的值为_____.
【解析】因为A∪B=A,所以B⊆A,
所以2=0或2=1,
所以=0或=±1,
当=0时,B={0,0},不符合条件,舍去
当=1时,B={1,1},不符合条件,舍去,
当=-1时,B={-1,1},符合条件.
所以=-1.
-1
两种方法
几个性质
并集