内容正文:
第一章 集合与常用逻辑用语
1.3.2 集合的运算:补集
并集和交集的概念及其表示
类别概念 自然语言 符号语言 图形语言
并集 由组成的集合,称为集合A与B的并集,记作(读作“A并B”) A∪B=
{x | x∈A或x∈B}
交集
由组成的集合,称为集合A与B的交集,记作(读作“A交B”) A ∩ B=
{x | x∈A且x∈B}
A
B
A
B
温故知新
[探究]请分别求出方程(x-1)(x+2)(x2-5)=0的自然数解、有理数解、无理数集和实数解构成的解集.
{x∈N|(x-1)(x+2)(x2-5)=0}={1}
{x∈Q|(x-1)(x+2)(x2-5)=0}={1,-2}
{x∈R|(x-1)(x+2)(x2-5)=0}=
可见,在不同的范围研究同一问题,结果可能不同.
全集:若一个集合含有所研究问题中涉及的所有元素,则称该集合为全集,通常记为U.
新知一:全集
1.全集:若一个集合含有所研究问题中涉及的所有元素,则称该集合为全集,通常记为U.
2.补集: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,简称集合A的补集.
A
∁
UA
(1)符号语言:
(2)图形语言:
(3)性质:
CUA={x|x∈U,且x∈A}
①A∪(CUA)=___
A∩(CUA)=___
②CU(CUA)=___
U
Ø
A
CUU=___
Ø
CUØ=___
U
新知二:集合的运算——补集
思考:全集一定包含任何元素吗?
提示:不一定.全集不是固定的,它是相对而言的.只要包含所研究问题中涉及的所有元素即可.
新知二:集合的运算——补集
【例1】(1)已知全集U={1,2,3,4,5,6,7,8},A={1,3,5,6,8},求CUA.
U
A
1 3 5
6 8
2 4 7
{2,4,7}
CUA=
∁
UA
(2)若A={x|x>1},则CRA=__________.
(3)若B={x|1<x≤3},则CRB=________________.
{x|x≤1}
{x|x≤1或x>3}
考点一:求补集
方法总结
补集的求解步骤及方法
(1) 步骤:①确定全集,在进行补集的简单运算时,应首先明确全集;
②紧扣定义求解补集.
(2)方法:①借助Venn图或数轴求解;
②借助补集的性质求解.
考点一:求补集
解:把集合A,B在数轴上表示如下:
由图知CRB={x|x≤2,或x≥10},
因为A∪B={x|2<x<10},所以CR(A∩B)={x|x≤2,或x≥10}.
因为CRA={x|x<3,或x≥7},所以(CRA)∩B={x|2<x<3,或7≤x<10}.
CUA={0,1,4}
{1,4}
(3)设全集为R,A={x|3≤x<7},B={x|2<x<10},求CRB,CR(A∩B)及(CRA)∩B.
[练习1](1)若U={0,1,2,3,4},A={2,3},B={1,2,4},则B∩(CUA)=________.
(2)已知U={1,2,3,4,5,6,7},A={2,4,5},B={1,3,5,7},求A∩(CUB),(CUA)∩(CUB).
考点一:求补集
(2)已知全集为R,集合A={x|x<a},B={x|1<x<2},且A∪(∁RB)=R,则实数a的取值范围是 .
解:∵B={x|1<x<2},∴∁RB={x|x≤1,或x≥2}.
又A={x|x<a},且A∪(∁RB)=R,
利用如图所示的数轴
可得a≥2.
分析:先求出∁RB,再借助于数轴求实数a的取值范围.
[例2](1)若全集U={0,3,6,9},M={x|x2+ax=0},CUM={6,9},则a=____.
M={0,3}
-3
考点二:由集合的并集、交集求参数
[练习2]已知U=R,A={x|x2-x-2=0},B={x|mx+1=0},B∩(CRA)=Ø,求实数m的值.
∵B∩(CRA)=Ø,∴B⊆A,则
A
CRA
B
A(B)
CRA
考点二:由集合的并集、交集求参数
[例3]图中U是全集,A,B是U的两个子集,用阴影表示:
(1) (CUA)∩(CUB)
(2) (CUA)∪(CUB)
CUA:③④
CUB:①④
(CUA)∩(CUB):④
(CUA)∩(CUB)
A∪B
=CU(A∪B)
CUA:③④
CUB:①④
(CUA)∪(CUB):①③④
(CUA)∪(CUB)
=CU(A∩B)
A∩B
德·摩根公式
考点三:由Venn图求集合
未完待续……
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