内容正文:
1.3 集合的基本运算
第2课时
数学
第一章 集合与常用逻辑用语
复习旧知,思考新知
【课前复习】上节课我们学习了集合的运算,从自然、符号和图形语言这三个方面对交集和并集的概念、运算和性质有了一定的了解.
问题1:上课前,老师要判断本班的出勤情况。通过对全班进行迅速巡视,就可以立刻知道哪些同学没到。短短时间内,老师是如何做到的呢?
提示:已知班级全体人员,确定了现有人员,即可确定缺席人员.
课堂导入
1.新知初探,初试身手
1.1 概念形成,加深认识
问题1:在数学上,我们把班级全体人员叫什么呢?
提示:归纳概括出班级其实就是一个全集.
全集:如果一个集合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.全集通常记作U.
课堂探究
问题2:全集一定是实数集吗?你能列举出哪些全集?如何表示?
提示:全集不一定是实数集,如问题1的班级就是一个全集.还有前面所学过的R,Z,Q等.
补集:(1)文字语言: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,记作UA.
课堂探究
(2)符号语言:UA={x|x∈U,且x∉A}.
(3)图形语言:
课堂探究
1.2 初试身手,总结方法
活动1:已知全集U={1,2,3,4,5,6}.
(1)A={2,3,6},则UA= ;
(2)UB={2},则B= .
提示: (1){1,4,5} (2){1,3,4,5,6}
课堂探究
活动2: (1)若集合A={x|x>1},则RA=________.
(2)若集合A={x|1<x 2},则RA=________.
(3)若集合A={x|x>3或x 0},则RA=________.
提示:(1){x|x 1} (2){x|x>2或x 1} (3){x|0<x 3}
课堂探究
2.提型探索,例题补充
2.1 集合交、并、补的综合运算
例1 设全集为R,A={x|3 x<7},B={x|2<x<10},求:
(1)RB; (2)R(A∪B); (3) (RA)∩B.
提示:(1){x|x ⩾ 10或x 2};(2){x|x ⩾ 10或x 2};
(3){x|2<x<3或7 x<10}
课堂探究
例2 设集合A={x|x+m ⩾ 0},B={x| 2<x<4},全集U=R,且(UA)∩B=⌀,求实数m的取值范围.
2.2 与补集有关参数值(范围)的求解
课堂探究
变式训练 设集合A={x|x+m ⩾ 0},B={x| 2<x<4},全集U=R,且(UA)∩B=B,求实数m的取值范围.
解 由已知,得A={x|x ⩾ m},
所以UA={x|x< m},
因为(UA)∩B=B,
所以m ⩾ 4,解得m 4.
课堂探究
问题3 补集有哪些运算性质呢?你能否根据Venn图进行总结?
提示 (1)∁UU=;
(2)∁U=U;
(3)∁U(∁UA)=A;
(4)A∩(∁UA)=;
(5)A∪(∁UA)=U;
(6)B∩(∁UA)=⇒B⊆A;
(7)B∪(∁UA)=U⇒B=A.
课堂探究
课堂探究
1.若集合A={2,1,0,1},B={x|x2<1},则A∩(RB)=( )
A.{2,1,1} B.{2,0,1}
C.{2,1} D.{1,1}
2.若全集U=R,集合A={x|1≤x≤5},B={x|x 3<0},则(UB)∩A=( )
A.{x|1≤x≤3}
B.{x|3≤x≤5}
C.{x|3≤x<5}
D.{x|1<x≤3}
A
B
评价反馈
3.如图,U是全集,集合A,B是集合U的两个子集,则图中阴影部分所表示的集合是( )
A.A∩(UB)
B.B∩(UA)
C.(UA)∩(UB)
D. U(A∩B)
B
4.若全集U=Z,集合A={x∈Z|x≤5},B={x∈Z|x<2},则UA与UB的关系是( )
A. UA⫋ UB B. UA⫌ UB
C. UA= UB D. UA∈ UB
A
评价反馈
答案 C
解析 依题意,解不等式x2≤9,得-3≤x≤3,
则M={x|-3≤x≤3},
由y=知1-x>0,解得x<1,则N={x|x<1},得M∩N={x|-3≤x<1},
所以∁R(M∩N)={x|x<-3,或x≥1}.故选C.
评价反馈
1.全集、补集的概念;
2.求补集的方法:定义法、Venn图法、数轴分析法;
3.集合综合运算;
4.补集的思想:正难则反、逆向思维.
完成教材第13页练习和教材第14页习题1.3.
布置作业
谢谢大家
解 由A求UA建立m的不等关系
由A={x|x+m⩾0}={x|x⩾m},得∁UA={x|x<m}.
在数轴上表示出集合A与B,如图所示.
因为(UA)∩B=⌀,
所以m-2,即m⩾2,
所以m的取值范围是{m|m⩾2}.
例2也可以利用补集的运算性质求解
∁UA∩B=⌀B⊆A
由(∁UA)∩B=⌀可知B⊆A,
而B={x|2<x<4},A={x|x+m≥0}={x|x≥m},
结合数轴(如图),得m≤2,即m≥2.
5.若集合M={x|x2≤9},N={x},则∁R(M∩N)=( )
A.{x|-3≤x≤1}
B.{x|-3≤x<1}
C.{x|x<-3,或x≥1}
D.{x|x<-3,或x>1}
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