内容正文:
1.1 集合
1.1.3 集合的交与并
第1章 集合与逻辑
课程标准:1.理解两个集合的并集与交集的含义,能求两个集合的并集与交集.2.能使用韦恩图表达集合的基本运算,体会图形对理解抽象概念的作用.
教学重点:1.交集与并集的含义.2.求两个集合的并集与交集.
教学难点:1.正确理解“或”和“且”的含义.2.并集、交集与补集的运算性质及综合应用.
核心素养:1.借助韦恩图培养直观想象素养.2.通过并集、交集与补集的运算提升数学运算素养.
1
核心概念掌握
PART ONE
A∩B
A交B
x∈A且x
∈B
A
∅
B
A
解 由题意,B={-4,1,2},且A⊆B.
①若A=∅,则Δ=9-4b<0,得b>eq \f(9,4);
②若A≠∅,则方程x2-3x+b=0有实根,设实根为x1,x2,由根与系数的关系知,x1+x2=3.又A⊆B,所以A={1,2},所以由根与系数的关系得b=1×2=2.
综上,实数b的取值范围是eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(b|b>\f(9,4)或b=2)).
A∪B
A并B
x∈A或x∈B
A
A
B
A
解 由A∩B={-3},得-3∈A.
∴(-3)2-3a-12=0,解得a=-1.
∴A={x|x2-x-12=0}={-3,4}.
又A∪B={-3,4},A≠B,A∩B={-3},
∴B中只有一个元素-3,
∴eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(Δ=b2-4c=0,,-32-3b+c=0,))解得b=6,c=9.
∴a=-1,b=6,c=9.
1.集合的交、并运算中的注意事项
(1)对于元素个数有限的集合,可直接根据集合的“交”“并”定义求解,但要注意集合元素的互异性.
(2)对于元素个数无限的集合,进行交、并运算时,可借助数轴,利用数轴分析法求解,但要注意端点值取到与否.
2.交集的性质
(1)(A∩B)∩C=A∩(B∩C),A∩B⊆A,A∩B⊆B.
(2)A⊆B⇔A∩B=A;A∩B=A∪B⇔A=B.
(3)A∩(B∪C)=(A∩B)∪(A∩C),A∪(B∩C)=(A∪B)∩(A∪C).
3.并集的性质
(1)(A∪B)∪C=A∪(B∪C),A⊆A∪B,B⊆A∪B.
(2)A⊆B⇔A∪B=B;A∪B=∅⇔A=B=∅.
4.交、并集与补集的性质
(1)A∪(∁UA)=U;
(2)A∩(∁UA)=∅;
(3)(∁UA)∩(∁UB)=∁U(A∪B);
(4)(∁UA)∪(∁UB)=∁U(A∩B).
5.从韦恩图可以直观地看出,对于两个有限集A,B,必有:card(A∪B)=card(A)+card(B)-card(A∩B).
1.判一判(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)若A∩B=∅,则A,B至少有一个是∅.( )
(2)若A∪B=∅,则A,B都是∅.( )
(3)对任意集合A,B,A∩B⊆A⊆A∪B总成立.( )
(4)对于任意集合A,B,A∪B=B⇔A⊆B⇔A∩B=A总成立.( )
(5)对于两个非空的有限集合A,B,A∪B中的元素一定多于A中的元素.( )
×
√
√
√
×
2.做一做
(1)已知集合A={x|x=3n+2,n∈N},B={6,8,10,12,14},则集合A∩B中元素的个数为( )
A.5 B.4
C.3 D.2
(2)已知集合A={x|-1<x<2},B={x|0<x<3},则A∪B=( )
A.(-1,3) B.(-1,0)
C.(0,2) D.(2,3)
(3)已知集合A={1,2,x2},B={2,x},若A∪B=A,则x=________.
(4)设集合U={1,2,3,4,5},M={2,3},N={4},则∁U(M∪N)=_______.
0
{1,5}
答案
2
核心素养形成
PART TWO
例1 (1)已知全集U={1,2,3,4,5,6,7,8},集合A={2,3,5,6},集合B={1,3,4,6,7},则集合A∩(∁UB)=( )
A.{2,5} B.{3,6}
C.{2,5,6} D.{2,3,5,6,8}
[解析] ∵∁UB={2,5,8},∴A∩(∁UB)={2,5},故选A.
题型一 集合交集的运算
答案
解析
(2)已知集合A={x|2<x<4},B={x|x<3或x>5},则A∩B=( )
A.{x|2<x<5} B.{x|x<4或x>5}
C.{x|2<x<3} D.{x|x<2或x>5}
[解析] 将集合A,B画在数轴上,如图所示,由图可知A∩B={x|2<x<3},故选C.
答案
解析
(1)求集合的交集的方法
①对于元素个数有限的集合,逐个挑出两个集合的公共元素即可.
②对于元素个数无限的集合,一般借助数轴求交