内容正文:
第2课时 全集与补集
1.了解全集的含义及其符号表示,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,提升数学运算素养.
2.会用Venn图、数轴进行集合的运算,提升数学运算、数学抽象素养.
学习目标
1
知识梳理
自主探究
1.全集
在研究某些集合的时候,它们往往是某个给定集合的
,这个给定的集合叫作全集,常用符号U表示.全集包含所要研究的这些集合.
子集
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2.补集
不属于A
补集
{x|x∈U,且x∉A}
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2
师生互动
合作探究
补集的基本运算
解析:(1)法一(定义法) 因为A={1,3,5,7},
∁UA={2,4,6},
所以U={1,2,3,4,5,6,7}.
又∁UB={1,4,6},所以B={2,3,5,7}.
[例1] (1)已知全集为U,集合A={1,3,5,7},∁UA={2,4,6},
∁UB={1,4,6},则集合B= ;
{2,3,5,7}
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法二(Venn图法) 满足题意的Venn图如图所示.
由图可知B={2,3,5,7}.
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(2)已知全集U={x|x≤5},集合A={x|-3≤x<5},则∁UA=
.
解析:(2)将全集U和集合A分别表示在数轴上,如图所示.
由补集的定义可知∁UA={x|x<-3,或x=5}.
{x|x<-3,或x=5}
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求集合的补集的方法
(1)定义法:当集合中的元素较少时,可利用定义直接求解.
(2)Venn图法:借助Venn图可直观地求出全集及补集.
(3)数轴法:当集合中的元素连续且无限时,可借助数轴求解,此时需注意端点问题.
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针对训练:(1)设集合A={x∈N*|x≤6},B={2,4},则∁AB等于( )
A.{2,4} B.{0,1,3,5}
C.{1,3,5,6} D.{x∈N*|x≤6}
解析:(1)因为A={x∈N*|x≤6}={1,2,3,4,5,6},
B={2,4},所以∁AB={1,3,5,6}.故选C.
√
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(2)已知U={x|x>0},A={x|2≤x<6},则∁UA=
.
解析:(2)如图,分别在数轴上表示两集合,则由补集的定义可知,∁UA={x|0<x<2,或x≥6}.
{x|0<x<2,
或x≥6}
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集合交、并、补的综合运算
[例2] 已知集合S={x|1<x≤7},A={x|2≤x<5},
B={x|3≤x<7}.求:
(1)(∁SA)∩(∁SB);
解:如图所示,可得A∩B={x|3≤x<5},A∪B={x|2≤x<7},
∁SA={x|1<x<2,或5≤x≤7},∁SB={x|1<x<3,或x=7}.
由此可得,
(1)(∁SA)∩(∁SB)={x|x=7,或1<x<2}.
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(2)∁S(A∪B);
解:(2)∁S(A∪B)={x|x=7,或1<x<2}.
(3)(∁SA)∪(∁SB);
解:(3)(∁SA)∪(∁SB)={x|1<x<2,或5≤x≤7}∪{x|1<x<3,
或x=7}={x|1<x<3,或5≤x≤7}.
(4)∁S(A∩B).
解:(4)∁S(A∩B)=(∁SA)∪(∁SB)={x|1<x<3,或5≤x≤7}.
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集合交、并、补集综合运算的方法
注意:涉及补集的有关运算应先求集合的补集.
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针对训练:已知全集U={x|x≤4},集合A={x|-2<x<3},
B={x|-3≤x≤2},求A∩B,(∁UA)∪B,A∩(∁UB).
解:由图知,A∩B={x|-2<x≤2}.
∁UA={x|x≤-2,或3≤x≤4},
∁UB={x|x<-3,或2<x≤4},
(∁UA)∪B={x|x≤2,或3≤x≤4}.
A∩(∁UB)={x|2<x<3}.
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根据集合的运算求参数的值或取值范围
[例3] (1)已知集合A={x|x2+ax+12b=0}和B={x|x2-ax+b=0},满足B∩(∁UA)={2},A∩(∁UB)={4},U=R,求实数a,b的值;
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(2)已知集合A={x|2a-2<x<a},B={x|1<x<2},且A⫋∁RB,求实数a的取值范围.
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