内容正文:
必修一第一章
1.3 集合的基本运算
2、 集合间的基本关系:
子集、真子集、相等
注意:不要与“∈”相混淆。
3三条性质:
④n个元素的集合共有 个子集,有 ___ 个真子集,有 ___ 个非空真子集.
2n
2n-1
2n-2
②子集、真子集都具有传递性.
③任何集合都是它本身的子集.
温故知新
1、元素与集合的关系;
B
A
①空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集.
思考:
类比引入
两个实数除了可以比较大小外,还可以进行加法运算,类比实数的加法运算,两个集合是否也可以“相加”呢?
思考:
考察下列各个集合,你能说出集合C与集合A、B之间的关系吗?
(1) A={1,3,5, 6}, 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是由所有属于集合A或属于B的元素组成的.
一般地,由所有属于集合A或属于集合B的元素所组成的集合,称为集合A与B的并集(Union set).
记作:A∪B(读作:“A并B”)
即: A∪B ={x| x ∈ A ,或x ∈ B}
说明:两个集合求并集,结果还是一个集合,是由集合A与B 的所有元素组成的集合(重复元素只看成一个元素).
并集概念
Venn图表示:
A∪B
A
B
A∪B
A
B
A∪B
A
B
并集的性质
集合专用符号用公式编辑器中
例1. 设A={4,5,6,8},B={3,5,7,8},求AUB.
解:
例2.设集合A={x|-1<x<2},B={x|1<x<3},求AUB.
解:
可以在数轴上表示例2中的并集,如下图:
集合运算常用数轴画图观察
考察下列各个集合,你能说出集合A,B与集合C之间的关系吗?
A={2,4,6,8,10}, B={3,5,8,12} ,C={8};
(2) A={x|x是广信中学今年在校的女同学},
B={x|x是广信中学今年在校的高一级同学},
C={x|x是广信中学今年在校的高一级女同学}.
思考
集合C是由所有属于集合A又属于集合B的元素组成
一般地,由属于集合A且属于集合B的所有元素组成的集合,称为A与B的交集,记作A∩B,(读作“A交B”)
新课讲授
A∩B={x|x∈A,且x∈B}
文字语言
符号语言
图形语言
交集
交集性质
① AB =BA;
② AA= ;
③ A= ;
④(AB) A
⑤ AB=A A____B
例题讲解
求下列两个集合的并集和交集:
(1) A={1,2,3,4,5},B={-1,0,1,2,3};
(2) A={x|x+1>0},B={x|-2<x<2};
例题讲解
解:.(1)如图所示,A∪B={-1,0,1,2,3,4,5},
A∩B={1,2,3}.
(2)由题意知A={x|x>-1},用数轴表示集合A和B,如图所示,
则数轴上方所有“线”下面的实数组成了A∪B,故A∪B={x|x>-2},数轴上方“双线”(即公共部分)下面的实数组成了A∩B,故A∩B={x|-1<x<2}.
例题讲解
B
例题讲解
已知M={1,2,},N={-1,a,3},M∩N={3},
求实数a的值.
例题讲解
解:∵M∩N={3},∴3∈M;
∴,即,解得a=-1或4.
当a=-1时,与集合中元素的互异性矛盾,舍去;
当a=4时,M={1,2,3},N={-1,3,4},符合题意.
∴a=4.
问题:
实例引入
在下面的范围内求方程 的解集:
(1)有理数范围;(2)实数范围.
并回答不同的范围对问题结果有什么影响?
解:(1)在有理数范围内只有一个解2,即:
(2)在实数范围内有三个解2, , ,即:
一般地,如果一个集合含有我们所研究问题中所涉及的所有元素,那么就称这个集合为全集(Universe set).通常记作U.
全集概念
注意:1.全集随研究范围的改变而改变.
2.通常也把给定的集合作为全集.
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,简称为集合A的补集.
Venn图表示:
说明:补集的概念必须要有全集的限制.
补集概念
记作: A
即: A={x| x ∈ U 且x A}
A
U
A
2.补集的性质:
解:根据题意可知:
U={1,2,3,4,5,6,7,8},
所