内容正文:
1.3集合的基本运算
第二课时 全集与补集
学习目标
1.理解集合的全集与补集的含义
3.能求集合的补集,并进行综合运算
2.掌握集合的补集的运算性质
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典例分析
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课堂小结
作业布置
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我们班有喜欢篮球的也有喜欢音乐的,
设集合U={x|x=喜欢篮球的同学或喜欢音乐的同学} ,
集合A={x|x=喜欢篮球的同学},集合B={x|x=喜欢音乐的同学}集合C={x|x=喜欢音乐的男同学}.
从图中容易看出集合U中的元素包含了集合A,B,C中的所有元素,那么怎么定义包含有所研究问题中涉及的所有元素的集合呢?
U
A
B
C
3
(2) {x∈R|(x−2)(x2−3)=0}={2, , − }
请在下列范围内求方程(x−2)(x2−3)=0 的解集
(1) {x∈Q|(x−2)(x2−3)=0}={2},
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(1)有理数范围内 (2)实数范围内
{2, , − }包括了所研究问题中涉及的所有元素.
一般地,如果一个集合包含有所研究问题中涉及的所有元素,那么就称这个集合为全集.
1.全集的概念:
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通常也把给定的集合作为全集.
一般地,如果一个集合包含有所研究问题中涉及的所有元素,那么就称这个集合为全集(universe set),通常记作U.
阅读课本,思考下列问题:
1.补集的概念是什么?
2.补集的符号语言和图形语言怎么表示?
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2.补集的概念:
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文字语言
符号语言
图形语言
对于一个集合𝐴, 由全集𝑈 中不属于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,记作A
A
A
根据Venn图完成下列补集的运算性质
U,U;
(2)CUU=___, CU∅=___, CU(CUA)=___;
(3);
(4);
U
∅
U
A
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∅
U
A
(1) (∁U𝐴)∩(∁U𝐵); (2) (∁U𝐴)∪(∁U𝐵).
U
A
B
U
A
B
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思考:图中𝑈是全集, 𝐴,𝐵是𝑈 的两个子集, 你能用阴影表示下题,并用更简洁的式子表示吗?
9
例1.设U={x|x是小于9的正整数},A={1,2,3},B={3,4,5,6},求.
解:因为U={1,2,3,4,5,6,7,8},
所以
根据补集定义求解.也可借助Venn图来求解
A={4,5,6,7,8}
B={1,2,7,8}
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U
A
B
1 2
4 5 6
3
7 8
题型一.求解集合的补集及综合运算
10
变式1.设A={x|4<x<7},B={x|x2-36=0},则
解: A={x|2<x<7}={5,6},B={x|x2-36=0}={-6,6}
所以
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题型一.求解集合的补集及综合运算
11
例2.设全集U={x|x是三角形},集合A={x|x是锐角三角形},集合B={x|x是钝角三角形},求A
解:由三角形分类可知,
A={x|x是锐角三角形或钝角三角形}
={x|x是直角三角形}
A=
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U
A
B
锐角三角 形
钝角三角形
直角三角形
题型一.求解集合的补集及综合运算
12
例3.设全集U=R,集合A={x|x},集合B={x|-1<x<3},求A
解: 因为U=R,A={x|x}, {x|x<0}
1
0
-1
3
x
2
若给定的集合是不等式的解集,可以借助数轴求解,注意端点值是否能取到.
A {x|x≥0} {x|-1<x<3}
所以A
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题型一.求解集合的补集及综合运算
13
变式2.设集合A={x|-1<x},集合B={x|x},求AB).
解:因为A={x|-1<x},B={x| x},
0
-1
3
x
2
1
所以AB={x| x
所以(AB)={x|x}
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题型一.求解集合的补集及综合运算
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例4.设集合A={x|2<x},集合B={x|x或x𝒂+4},若A (B)=B,求a的取值范围.
当B时,
1
0
4
x
3
2
𝒂+4
解:因为(B)=B,所以 A B,A,
又因为B={x|x或x𝒂+4},
所以B={x| x𝒂+4},
当B=时,0+4,4
综上所述,
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题型二.集合补集及综合运算的求参问题
15
例5.已知集合A={x|x2-bx+c=0},A={x|x}
则b+c的值为( )
A.5 B.6 C.0 D.11
解: 因为A={x|x},所以A={2,3},
所以b=5,c=6,b+c=11.
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D
题型二.集合补集及综合运算的求参问题
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变式3.设集合A={x|x},集合B={x|x} ,若AB,则𝒂的解集为( )
A.{𝒂|𝒂≥𝟒} B. {𝒂|𝒂>𝟒} C. {𝒂|𝒂<𝟒} D. {𝒂|0<𝒂<𝟒}
解:因为A={x|x},
所以={x|x ,
3
2
6
x
5
4
又AB且B={x|x} ,
所以
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题型二.集合补集及综合运算的求参问题
A
17
1. 已知U={1, 2, 3, 4, 5, 6, 7}, A={2, 4, 5},B={1, 3, 5, 7},
求A∩(∁UB),(∁UA)∩(∁UB).
解:因为∁UA={1, 3, 6, 7}, ∁UB={2,4,6},
所以A∩(∁UB)={2, 4},(∁UA)∩(∁UB)={6}.
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2. 设𝑆={𝑥|𝑥 是平行四边形或梯形}, 𝐴={𝑥|𝑥 是平行四边形}, 𝐵={𝑥|𝑥是菱形}, 𝐶={𝑥|𝑥是矩形}, 求𝐵∩𝐶, ∁A𝐵, ∁S𝐴.
解:𝐵∩𝐶={𝑥|𝑥是正方形},
∁A𝐵={𝑥|𝑥是平行四边形, 但𝑥不是菱形}={𝑥|𝑥是邻边不相等的平行四边形},
∁𝑆𝐴={𝑥|𝑥是梯形}.
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3. 设集合U={x|x},集合A={x|0<x<3} ,求 ∁UA,
(∁RU) ∩A.
解:
又∁RU={𝑥|𝑥<0},A={𝑥|0<𝑥<3} ,
所以(∁RU) ∩A=
0
-1
3
x
2
1
由题意可得,∁UA={𝑥|或x=0},
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1.全集的概念是什么?
2.补集的概念是什么?符号语言怎么表示?图形语言怎么表示?
3.补集有哪些运算性质?
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一般地,如果一个集合包含有所研究问题中涉及的所有元素,那么就称这个集合为全集(universe set),通常记作U.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,记作A,即
Venn图:
A
A
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1.全集的概念
2.补集的概念
3.补集的运算性质:
(1)CUU=___,CU∅=___,CU(CUA)=___,
(2)U;
(3);
(4);
(5);
(6)
∅
U
A
U
∅
U
A
B
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2.完成课本习题1.3第4、6题
1.作业本
已知U=R,根据下列集合A、B,求A
(1) A={0,2} , B={x|0<x<3};
(2) A={x|x2+5x-6>0},B={x|x2=4};
(3) A={x|x>0},B={x|-3<x<3}.
24
谢谢观看
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