内容正文:
第一章
集合与常用逻辑用语
1.3 课时1 交集与并集
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理解并集、交集的概念.
会用符号、维恩图和数轴表示并集、交集
会求简单集合的并集和交集
学习目标
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复习回顾
1. 如果集合A中 元素都是集合B中的元素,称集合A为集合B的子集.
符号表示为 .
2. 空集: 元素的集合,叫做空集.符号表示为: .
规定:空集是任何集合的 .
3. 任何一个集合是它本身的 ,即A⊆A.
任意一个
不含任何
∅
子集
子集
A⊆B(或B⊇A)
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问题探究
问题1:高一年级准备成立一个科学兴趣小组,招募成员时要求:
(1)中考的物理成绩不低于80分;
(2)中考的数学成绩不低于70分.
如果满足条件(1)的同学组成的集合记为P,满足条件(2)的同学组成的集合记为M,而能成为科学兴趣小组成员的同学组成的集合记为S,那么这三个集合之间有什么联系呢?
由上可知,集合 S 中的元素既属于集合P,又属于集合M.
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问题探究
想一想:观察下列交集的韦恩图,你能得出什么结论?
②B⫋A,则A∩B=B
①A⫋B,则A∩B=A
③A=B,则A∩B=A=B
B
A
B
A
A(B)
A∩B=B∩A
A∩B⊆A,A∩B⊆B
A⊆B ⇄ A∩B=A
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问题探究
思考:下列关系式成立吗?
(1)A∩A=A (2)A∩=
成立
性质② 任何集合与空集的交集都等于空集
性质① 任何集合与其本身的交集都等于自身
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知识梳理
一般地,由既属于集合 A 又属于集合 B 的所有元素组成的集合,叫做集合 A 与 B 的交集;记作:A∩B;读作:“A交B”;
两个集合的交集可用如图所示的阴影部分形象地表示.
因此,问题1中的集合满足 P ∩ M = S.
根据交集的定义,对于任何集合A,B,有:
A
B
A∩B
P
M
S
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例1:求下列每对集合的交集:
(1)A={-1,-3},B={-1,3};(2)C={1,3,5,7},D={2,4,6,8};
(3)E=(1,3],F=[-2,2).
解:(1)因为 A 和 B 的公共元素只有-1,所以 A∩B = {-1};
(2)因为 C 和 D 没有公共元素,所以 C∩D = ∅;
(3)在数轴上表示出区间 E 和 F,所以 E ∩ F =(1,2).
注意:1.两个集合交集还是一个集合,要用集合表示; 2.两个集合没有共同元素,即是空集;3.借助数轴可快速求交集.
例题分析
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练一练
1、求已知A = { x | x 是菱形},B = { x | x 是矩形},求 A ∩ B.
解:A ∩ B = { x | x 是菱形} ∩ { x | x 是矩形} = { x | x 是正方形}.
2、若集合A={x|-2<x<1},B={x|x<-1或x>3},则A∩B=( )
A.{x|-2<x<-1} B.{x|-2<x<3} C.{x|-1<x<1} D.{x|1<x<3}
解: ∵A={x|-2<x<1},B={x|x<-1或x>3},∴A∩B={x|-2<x<-1},故选A.
3、已知A={(x,y)|x+y=3},B={(x,y)|x-y=1},则A∩B等于( )
A.{2,1} B.{x=2,y=1}
C.{(2,1)} D.(2,1)
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问题2:某班班主任准备召开一个意见征求会,要求所有上一次考试中语文成绩低于70分或英语成绩低于70分的同学参加. 如果记语文成绩低于70分的所有同学组成的集合为M,英语成绩低于70分的所有同学组成的集合为N,需要去参加意见征求会的同学组成的集合为P,那么这三个集合之间有什么联系呢?
由上可知,集合P中的元素,要么属于集合M,要么属于集合N.
问题探究
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问题探究
想一想:观察下列并集的韦恩图,你能得出什么结论?
B
A
②B⫋A,则A∪B=A
B
A
①A⫋B,则A∪B=B
A(B)
③A=B,则A∪B=A=B
A∪B=B∪A
A⊆(A∪B),B⊆(A∪B)
A⊆B ⇄A∪B=B
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问题探究
思考:下列关系式成立吗?
(1)A∪A=A (2)A∪=A
成立
性质① 任何集合与其本身的并集都等于自身
性质② 任何集合与空集的并集都等于这个集合本身
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知识梳理
一般地,由所有属于集合 A 或集合 B 的元素组成的集合,叫作集合 A与 B 的并集;记作:A∪B;读作:“A并B”;
两个集合的并集可用如图所示的阴影部分形象地表示.
因此,问题2中的集合满足 N ∪ M = P.
类比交集的定义可得并集运算的性质,对于任何集合A,B,有:
A
B
A∪B
M
N
P
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例2:已知区间 A =(-3,1),B = [-2,3],求 A∩B,A∪B.
解:在数轴上表示出 A 和 B,如图所示.
由图可知 A∩B = [-2,1),A∪B = (-3,3].
3
-3
-2
-1
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例题分析
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例3 设A={4,5,6,8}, B={3,5,7,8},求A∪B.
解:A∪B={4,5,6,8}∪{3,5,7,8}={3,4,5,6,7,8}
例4 设集合A={x|-1<x<2},B={x|1<x<3},求AUB.
-1 0 1 2 3
利用数轴可以直观地分析本题两个集合的关系
解:A∪B={x|-1<x<2}∪{x|1<x<3}={x|-1<x<3}.
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练一练
1、已知集合A={x|-2<x<2},若A∪B=A,则B可能是( )
A.{1,-1} B.{2,3} C.[-1,3) D.[-2,-1]
2、已知集合A={x∈N|x≤3},若B={x|x²-2x-3=0},则A∪B=____________.
A
{−1,0,1,2,3}
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达标检测
1. 若集合A={x|-5<x<2},B={x|-3<x<3},则A∩B= .
{x|-3<x<2}
2.设 A={x | x2-4x-5=0} ,B={x | x2=1},求 A∪B,A∩B.
解:A∪B={-1,1,5},A∩B={-1}.
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达标检测
3.已知集合A={x|3≤x<7},B={x|2<x<10},C={x|x<3或x≥7},求: (1)A∪B;
(2)C∩B.
解:(1)由集合A={x|3≤x<7},B={x|2<x<10},把两集合表示在数轴上如图所示:
得到A∪B={x|2<x<10}.
(2)由集合B={x|2<x<10},C={x|x<3或x≥7},
则C∩B={x|2<x<3或7≤x<10}.
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达标检测
4.已知集合A={x|-2<x<3},B={x|m<x<m+9}.
(1)若A∪B=B,求实数m的取值范围;
(2)若A∩B≠⌀,求实数m的取值范围.
解得-6≤m≤-2,
∴实数m的取值范围是{m|-6≤m≤-2}.
(2)当A∩B=⌀时,3≤m或者m+9≤-2,解得m≥3或m≤-11,
∴A∩B≠⌀时,-11<m<3,
∴实数m的取值范围是{m|-11<m<3}.
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课堂总结
1.交集与并集的表示
集合运算 自然语言 符号 图形
交集 由既属于集合A又属于集合B的所有元素组成的集合,叫作集合A与B的交集,记作A∩B(读作“A交B”) A∩B= {x|x∈A,且x∈B}
并集 由所有属于集合A或属于集合B的元素组成的集合,叫作集合A与B的并集,记作A∪B(读作“A并B”) A∪B={x|x∈A,或x∈B}
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课堂总结
2.交集、并集的运算性质
交集的运算性质 并集的运算性质
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回顾:本节课学习了那些知识点.
(1)并集和交集分别指的是什么,怎么用符号表示?
(2)并集和交集都有哪些结论或性质?
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加油💪
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解:A∩B=={(2,1)}.
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