内容正文:
1.3 集合的基本运算
问题1 某班第一学期的三好学生的集合为A={李白、赵云、张飞、曹操、大乔}第二学期的三好学生的集合为B={大乔、小乔、孙策、孙膑、李白},那么该班都有哪些同学连续两个学期都是三好学生?
问题2 某职业联赛上半场拿MVP的英雄集合为A={貂蝉、虞姬、大乔、澜、凯}下半场拿MVP的英雄集合为B={澜、后裔、司空震、大乔、关羽},那么该职业联赛都有哪些英雄连续两场都拿了MVP?
可以发现,在(1)(2)中的两个集合A和B和C,都具有这样一种
关系:集合C是由所有属于集合A和所有属于集合B的元素组成的。
A∪B,读作“A并B”
并集;一般地,由所有属于集合A或属于集合B的元素组成的集合,称为集合A和集合B的并集,记作:
什么是并集?它有什么特点?
1
【符号语言表示】
【图形语言表示】
A
B
A∪B
【注意】
集合A∪B中的元素个数不
一定等于集合A和集合B中的元素个数之和,如果集合A和集合B有公共部分的元素,那么这部分元素只出现一次,如:A={1,2},
B={2,3},则A∪B={1,2,3},元素个数并不是2+2=4个,而是3个
什么是并集?它有什么特点?
1
1.设集合A={0,1,2,4,5},集合B={2,4,3,5,7},求A∪B。
【解】由题意易知A∪B={0,1,2,3,4,5,7}
【解】利用数轴可以直观地分析本题两个集合的关系。
-1 0 1 2 3
公共元素在并集里只出现一次
【性质①】A∪A=A 任何集合与其本身的并集都等于自身
【拓展】A,B,A∪B这三者的关系有如下5种情况:
【性质②】A∪∅=A 任何集合与空集的并集都等于这个集合本身
A
B
A
B
B
B
A
A
A(B)
①A和B没有公共元素
③B⫋A,则
A∪B=A
④A⫋B,则
A∪B=B
④A=B,则
A∪B=A=B
并集的性质
2
观察集合:
各集合的元素之间有什么关系?
A = { 2 , 3 , 4 , 5 , 6 }
B = { 1 , 3 , 5 , 7 }
C = { 3 , 5 }
3
3
3
5
5
5
想一想
一般地,对于两个给定的集合A、B,由集合A、B 的相同元素
所组成的集合叫做A与B的交集,记作A∩B (读作“A交B”).
.
集合的交集
.
例1 已知集合A,B,求A∩B.
(1) A={1,2},B={2,3};
(2) A={a,b},B={c,d , e , f };
(3) A={1,3,5},B=∅;
(4) A={2,4},B={1,2,3,4}.
a
b
c d
e f
A
B
1
3
5
A
B
1
2
3
4
A
B
集合A、B 的相同元素
例2 设集合A={(x,y)|x+y=0}, B={(x,y)|x-y=4},求A∩B.
分析:集合A, B分别表示方程x+y=0,x-y=4的解集,因此集合A与B的交集就是求它们联立方程组的解集.
将集合A、B 的在数轴上表示出来,观察其公共部分
-2
-1
0
1
2
3
例3 设A={x|-1< x ≤ 2}, B={x|0< x ≤ 3},求A∩B.
如果一个集合含有我们所研究的各个集合的全部元素,在研究过程中,可以将这个集合叫做全集,一般用U来表示,所研究的各个集合都是这个集合的子集.
在研究数集时,常把实数集R作为全集.
探索新知
.
如果集合A是全集U子集,那么,由U中不属于A的所有元素组成的集合叫做集合A在全集U中的补集.
探索新知
.
新概念引入——补集
全班同学
女生
U
A
男生
U
.
A
0 2
6 7
8 9
1 3
4 5
0 1 2
4 6
9
3 5
7 8
B
U
-2
-1
0
1
2
3
通过观察数轴 得到所求集合
的补集,同时
要注意端点的
处理.
-4
-3
-2
-1
0
1
2
3
对于非空集合A:
对于任意的两个集合A与B都有:
教材练习1.3.1
问题1 某班有团员34名,非团员11名,那么该班有多少名同学?
问题2 某班第一学期的三好学生有蔡文姬、李白、大乔、貂蝉;第二学期的三好学生有凯,露娜,大乔,蔡文姬,那么该班第一学年的三好学生有哪些同学?
观察集合:
各集合的元素之间有什么关系?
A = { 1 , 3 , 5 , 7 }
B = { 2 , 3 , 4 , 5 }
C = { 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 7 }
3
3
3
5
5
5
想一想
2
7
4
1
1
2
4
7
一般地,对于两个给定的集合A、B,由集合A、B的所有元素组成的集合叫做集合A与集合B的并集,记作A∪B (读作“A并B”).
集合的并集
A∪B
B
A
(3)
.
集合A、B 的所有元素
例4 已知集合A,B,求A∪B.
(1) A={1,2},B={2,3};
(2) A={a,b},B={c, d , e , f };
(3) A={1,3,5},B= ∅;
(4) A={2,4},B={1,2,3,4}.
a
b
c d
e f
A
B
1
3
5
A
B
1
2
3
4
B
A
交集:找集合A、B 的相同元素
并集:找集合A、B 的所有元素
例5 设A={x|0<x ≤2 },B={x|1<x ≤3},求A∩B,A∪B .
对于任意的两个集合A与B都有:
.
教材练习1.3.2
问题1 某小区共有150户居民,其中有110户订阅了报纸,问该
小区内有多少户居民没有订阅报纸?
问题2 某学习小组学生的集合为U={大乔,曹操,张飞,赵云,
韩信,李白,橘右京,貂蝉,小乔,诸葛亮},其中在学 校应用文写作比赛与技能大赛中获得过金奖的学生集合
为P={大乔,曹操,李白,貂蝉,诸葛亮},没有获得金 奖的学生有哪些?
如果一个集合含有我们所研究的各个集合的全部元素,
在研究过程中,可以将这个集合叫做全集,一般用U来表示,
所研究的各个集合都是这个集合的子集.
.
全 集
问题1中小区所有150户居民和问题2中学习小组的所有10名学生
就是所研究问题的全集
在研究数集时,常把实数集R作为全集.
.
如果集合A是全集U子集,那么,由U中不属于A的所有元
素组成的集合叫做集合A在全集U中的补集.
补 集
U
.
A
0 2
6 7
8 9
1 3
4 5
0 1 2
4 6
9
3 5
7 8
B
U
-2
-1
0
1
2
3
通过观察数轴 得到所求集合
的补集,同时
要注意端点的
处理.
对于非空集合A:
在理解集合运算的含义基础上,充分运用数轴的表示来进行求解.
-4
-3
-2
-1
0
1
2
3
教材练习 1.3.3
CUA={2,3,5,6,8,9}
CA={x丨x<-2或x>4}
.
运用
在进行集合的交运算、并运算和补运算时各自的特点是什么?
用列举法和描述法表示集合时运算需要注意的问题是什么?
集合
运算
什么是集合的交运算?如何用符号表示?如何用图形表示?
什么是集合的并运算?如何用符号表示?如何用图形表示?
什么是集合的补运算?如何用符号表示?如何用图形表示?
并集
交集
补集
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