内容正文:
第
8
天
并集与交集
衔接对照
初中知识解读
高中知识解读
方程组
公共解
初中对“且”与“或”的含义及数轴表示的理解,为
同时符合
高中定义交集(且)与并集(或)提供了直观基础,实现
且”
多个条件
同时
了从生活语言到集合运算符号的衔接
不等式组
满足
条件
公共部分
直
分类讨论
并集
交集
组中
合并结果
多种情
的“且”
表
符号AUB={x|x∈A∩B={x|x∈
况合并
数轴上公
或”
与“或
示
共区域
语言A或x∈B}》
A且x∈B}
至少满足
任选
个条件
满足
图形
AOB
AOB
所有可
语言
能解
任务一
探学新知
知识点1并集的定义
续表
1.并集的三种语言
性质
含义
由所有属于集合A或属于集合B的元
A二(AUB),
任何集合都是该集合与另
文字语言
素组成的集合,称为集合A与集合B的
B(AUB)
集合并集的子集
并集,记作AUB
若A二B,则AUB=B,
任何集合与它的子集的并
符号语言
AUB={x|x∈A或x∈B}
反之也成立
集等于集合本身
图形语言
知识点2
交集
1.交集的三种语言
2.常用的运算性质
由所有属于集合A且属于集合B的元
性质
含义
文字语言
素组成的集合,称为集合A与集合B的
AUB-BUA
两个集合的并集满足交
交集,记作A∩B
换律
任何集合与其本身的并集
符号语言
A∩B={x|x∈A且x∈B}
AUA-A
等于集合本身
任何集合与空集的并集等
图形语言
A
B
AUO-OUA-A
于集合本身
28
第8天并集与交集
2.常用的运算性质
核心览结口
性质
含义
对并集、交集含义的理解
两个集合的交集满足交
1.“或”的数学内涵如图所示.
A∩B=B∩A
换律
x∈A或x∈B
任何集合与其本身的交
A∩A=A
集等于集合本身
②
③
x∈A且xBx∈A且x∈Bx∈B且xA
2.定义中的“或”字与日常生活中所说的“或”
任何集合与空集的交集
A∩财=必∩A=☑
字有所不同.例如,日常生活中说“由甲或乙去完成
都是空集
这件工作”往往指只去一人即可,而并集定义中的
“或”的含义还包括两人都去
任何集合与它的子集的
咒
若A二B,则A∩B=A
3.对于“A∩B={x|x∈A且x∈B}”,它不仅表
交集等于该子集
示“A∩B中的任意元素都是A与B的公共元素”,
若两集合的交集等于其
同时还表示“集合A与B的公共元素都属于A∩
若A∩B=A,则A二B
中某一个集合,则该集合
B”这就是定义中“所有”二字的含义,而不是“部分”
是另一个集合的子集
公共元素.如A={1,2,3,4},B={2,3,4,5},则A∩
B={2,3,4,即2∈A∩B,3∈A∩B,4∈A∩B.
两个集合的交集是其中
(A∩B)二A,(A∩B)CB
4.当集合A与B没有公共元素时,不能说A
任一个集合的子集
与B没有交集,而是A∩B=☑.
任务二
精研典例
题型1交集与并集的相关运算
(1)若a=-1,求A∩B和AUB;
例]若集合A={xx>0),B={x|x≤2
(2)若A∩B=B,求实数a的取
或x≥3},则A∩B=().
值范围。
解析(1)若a=一1,则B={x|-2≤x≤1),
A.{x|2≤x≤3}
.A∩B={x|-2≤x≤-1},AUB={x|x≤1
B.{xx<2或x≥3}
或x≥5}.
C.{xlx≥3}
(2)A∩B=B,.B≤A.
D.{x|0<x≤2或x≥3}
①若B=0,则2a>a+2,
解析借助数轴(如图所示),可得A∩B=
∴a>2,满足题意;
{x|0<x≤2或x≥3}.
②若B≠心,存在两种情况(如图所示),
则/a≤2,
a≤2,
或
a+2≤-12a≥5,
答案D
.a≤-3.
题型2交集、并集性质的应用
2aa+2-15
-1
52aa+2
例2已知集合A={x|x≤-1或x≥5),
综上所述,实数a的取值范围为{aa>2或a≤
集合B={x|2a≤x≤a十2}.
-3}.
29
重难点手预备新高一
数学
方法总结!
(2)若A∩B=心,则集合A,B可能的情况有:
1.注意空集的特殊性。
A,B均为空集;A与B中只有一个空集;A,B
(1)若B二A,则应分成B=☑和B≠⑦两类进
虽然均为非空集合,但无公共元素.
行讨论。
2.注意结合数轴分析端点值的大小。
任务三
自主测评
A基础练
®能力练
1.已知集合A={-4,0,1,2,8},B={xx3=
7.(多选)已知集合P={1,2},Q={x|ax+
x},则A∩B=(
2=0},若PUQ=P,则实数a的值可以是
A{0,1,2}
B.{1,2,8}
().
C.{2,8}
D.{0,1}
A.-2
B.-1
C.1
D.0
2.已知集合A={x|-3<x≤2},B={x|-2≤
8.已知集合A={x|x2十x-2=0},B={x
x<3},则AUB=(
)
x2-2x十q=0},且AUB={-1,0,2},则
A.{x|-2<x<2}
B.{x|-2≤x≤2}
p十q的值为
C.{x|-2<x≤3}
D.{x|-3<x<3}
9.已知集合A={x|-2≤x≤1},B={x|x2
3.记S(A)为集合A中所有元素之和,对于集
3ax+2a2=0}.
合M={1,2,3,4,5},A≠,A∩M=A,则
(1)若A∩B=⑦,求实数a的取值范围;
所有S(A)之和等于().
(2)若A∩B=B,求实数a的取值范围.
A.230
B.240
C.245
D.250
4.已知集合A={y|y>a2+1或y<a},B=
{y2≤y≤4),若A∩B≠心,则实数a的取
值范围为
5.已知集合A={-2,0,2,4},B={x1|x一3≤
m},若A∩B=A,则m的最小值为
6.设集合M={x-2<x<5},N={x2-t<
x<2t+1,t∈R},若MUN=M,求实数t
的取值范围.
305.一256.易知集合M={1,2,3,4,5,6,7}中的
每个元素在集合M的所有非空子集中均出现
2次,若对M的所有非空子集中的元素
都乘(一1)再求和,则这些和的总和是2×
[(-1)1×1+(-1)2×2+(-1)3×3+(-1)4X
4+(-1)5×5+(-1)6×6+(-1)7×7]=
-256.]
6.(1)因为x2-(1+m)x十m=(x-1)(x-m),所
以当m=1时,A={1};当m≠1时,A={1,m}.
又A三B,所以m=1,此时B={1},满足
ACB.
所以当A二B时,m的取值集合为{1}.
(2)当m=1时,A=B={1},B手A不成立;当
m=0时,A={1,0},B=,BA成立;当
m≠1,且m≠0时,B=}A=1,m,由
BA,得m=1,所以m=-1.
m
综上,m的取值集合为{0,一1}.
7.AD[由集合相等的概念可得a一2=2,
2a-3=1,
此方
程组无解,故不存在实数a使得A=B,故A正
2a-3≤1,ma≤2,
确:由ACB得a-2≥2,即a≥4,
即
此不等式
组无解,故B错误;当2a-3≥a-2,即a≥1
时,B=二A,符合B二A,当a<1时,要使
2a-3≥1,
B二A,需满足
解得2≤a≤4,不满
a-2≤2,
足a<1,故这样的实数a不存在,故当a≥1
时,B二A,故C错误;由C选项分析可得存在
实数a使得B二A,故D正确.]
8.由题意可得△=m2十144>0.设关于x的方程
x2+mx一36=0的两个根分别为x1,x2,
则区十xg=-m,
x1x2=-36,
所以方程x2十x一36=0的整数解只能是36
的约数
结合两根的乘积为定值一36,且两根为整数,可列出两根的
所有可能情况,然后逐项分析即可
当方程的解为一1,36时,m=一35;当方程的
解为一2,18时,m=一16;当方程的解为一3,
12时,m=一9;当方程的解为一4,9时,m=
一5;当方程的解为一6,6时,m=0;当方程的
解为1,-36时,m=35;当方程的解为2,-18
时,m=16;当方程的解为3,一12时,m=9;当
方程的解为4,一9时,m=5.
故集合M={-35,-16,-9,-5,0,5,9,16,35.
由集合A满足条件:①手A二M,②若a∈
A,则一a∈A,得集合M中互为相反数的两个
元素同属于集合A或同不属于集合A.因为集
合M中有4对相反数和元素0,所以这样的非
空集合共有25-1=31个.
第8天并集与交集
1.D[x3=x台→x3-x=x(x2-1)=x(x+1)·
(x-1)=0,解得x=0,一1或1,所以B={0,
-1,1},又A={-4,0,1,2,8},所以A∩B=
{0,1}.]
2.D[如图,AUB={x|-3<x<3}.]
02B+
-3-2
3.B[因为集合M={1,2,3,4,5},A二M,分别
列举出满足条件的集合A:
(1)若集合A只有一个元素,则集合A为{1},
{2),{3},{4},{5};(2)若集合A有两个元素,
则集合A为{1,2},{1,3},{1,4},{1,5},{2,
3},{2,4},{2,5},{3,4},{3,5},{4,5},在这些
集合中,1,2,3,4,5每个数都出现4次;(3)若
集合A有3个元素,则集合A为{1,2,3},{1,
2,4},{1,2,5},{1,3,4},{1,3,5},{1,4,5},{2,
3,4},{2,3,5},{2,4,5},{3,4,5},在这些集合
中,1,2,3,4,5每个数都出现6次;(4)若集合
A有4个元素,则集合A为{1,2,3,4},{1,2,
3,5},{1,2,4,5},{1,3,4,5},{2,3,4,5},在这
些集合中,1,2,3,4,5每个数都出现4次;
(5)若集合A有5个元素,则A={1,2,3,4,5}.
综上所述,所有S(A)之和为(1+2+3十4十5)×
7
(1+4+6+4+1)=240.]
4.{a|a>2或-√3<a<3.[已知A={yl
y>a2+1或y<a},B={y|2≤y≤4},我们
不妨考虑当A∩B=心时a的取值范围,在
数轴上表示出集合A,B,如图所示.
丹
a≤2,
|a≤2,
由
得《
故a≤
a2+1≥4,wla≥3或a≤-3,
-√3或√3≤a≤2,即A∩B=时,a的取值范
围为{aa≤一√3或√3≤a≤2.故A∩B≠时,a
的取值范围为{aa>2或-√3<a<√3}.]
5.5.[因为A∩B=A,所以A二B.
又因为x-3≤m得-m+3≤x≤m+3,所以
有2即以放
的最小值为5.]
6.由MUN=M得N二M,故当N=O时,有
2+1≤2-t,即≤3时,MUN=M成立.
f2-t<2t+1,
当N≠☑时,由图可得2t+1≤5,解得
2-t≥-2,
2
-22-t2+15
综上可知,所求实数t的取值范围是{tt≤2}.
7.ABD[因为PUQ=P,所以Q二P,故Q=☑
或{1}或{2}.当Q=⑦时,a=0;当Q={1}时,
a=-2;当Q={2}时,a=-1.]
8.一1.[由题意可知,方程x2十x一2=0,x2一
2x十g=0均有根,设方程x2十x一2=0的根
为x1,x2,方程x2-2x十q=0的根为x3,x4.
可知x1,x2,x3,x4∈{-1,0,2},且
21+x=-'且+x4=2,
x1x2=-2,
x3x4=9,
分析可知,方程x2十px一2=0的根为一1,2,
8
方程x2一2x十q=0的根为0,2,即A={-1,
2},B={0,2},满足AUB={-1,0,2},符合
x1十x2=一p=1,
题意,可得
x3x4=q=0,
=一1所以p十q=-1.门
解得
q=0,
9.(1)由题意可得
B={xx2-3ax十2a2=0}={x|(x-a)(x
2a)=0},
△=9a2一8a=a2为一个完全平方数,可r以用十字交叉法分解因式
当a=0时,B={0},此时A∩B={0}≠☑,不
符合题意;当a>0时,B={a,2a},由A∩B=
0,可得a>1;当a<0时,B={a,2a},由A∩
B=d,可得a<-2.
综上所述,a的取值范围为{aa<一2或a>l}.
(2)当a=0时,B={0},此时A∩B={0}=B,
故符合题意
当a>0时,B={a,2a},由A∩B=B,可得
[a2a,
2a1,解得0a≤当a<0时,B=a2a,
a≥-2,
a>2a,
由A∩B=B,可得a≤1,解得-1≤a<0.
2a≥-2,
综上所述u的取值范围为a-1长a≤}。
第9天全集与补集
1.D[M∩N={2,3},.Cu(M∩N)={1,
4}.]
2.C[|x-1|>2可等价转化为x-1>2或x
1<-2,.x>3或x<-1,∴.A={xx>3
或x<-1},.CuA={x|-1≤x≤3}.又B=
{x|2<x<4},∴.(uA)∩B={x|2<x≤3.]
3.A[由题意,A中的元素2,3,4,5也在集合B
中,其余元素不在集合B中,所以A∩B={2,
3,4,5},故题图中阴影部分表示的集合为
Ca(A∩B)={0,1.]