内容正文:
第一章 集合与常用逻辑用语
1.3 集合的基本运算(全集和补集)
1
温故知新
1.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
属于集合A或属于集合B
属于集合A且属于集合B
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2
探究1 全集
问题1
在下面的范围内求方程 的解集:
(1)有理数范围;(2)实数范围.
解:(1)在有理数范围内只有一个解2,即:
(2)在实数范围内有三个解2, , ,即:
在不同的范围内研究同一个问题,结果可能是不同的.
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3
新知生成
1.全集
(1) 定义:如果一个集合含有我们所研究问题中涉及的___________,那么就称这个集合为全集.
所有元素
(2) 符号表示:全集通常记作____.
<m></m>
U
[注意] 全集并不是一个含有任何元素的集合,仅包含所研究问题涉及的所有元素.
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4
问题2 我们知道,有理数集为Q,实数集为R,无理数集与这两个集合有什么关系呢?
有理数集Q
无理数集
R
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2.补集
(1) 文字语言:对于一个集合 ,由全集 中_______________的所有元素组成的集合称为集合 相对于全集 的补集,简称为集合 的补集,记作_______.
不属于集合 <m></m>
<m></m>
(2) 符号语言: ________________ .
<m></m> ,且 <m></m>
(3) 图形语言:
例如.(1),
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例1.设是小于9的正整数求,
解:根据题意可得,
,
所以
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例2.设全集是三角形是锐角三角形是钝角三角形求
解:根据三角形分类可得,
是锐角三角形或钝角三角形
是直角三角形
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;
②___, ___;
③ ___;
④___, ___;
⑤若 ,则___ ,
若,则___ .
⑥若A B, 则B A
3.补集的性质:
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9
新知运用
例1
(1) 已知全集 , ,则 ( @28@ ).
A. B. C. D.
C
(2) 已知全集 ,集合 , ,
则 _________________.
<m></m>
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2.设集合 , ,若 ,则实数 的取值范围是___________.
<m></m>
1.已知集合 , ,则 _________.
<m></m>
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11
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 <m></m> 图或数轴求解;
②借助补集的性质求解.
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12
(1) ;(2)
A∪B
CUB
=
A
U
B
A
U
B
A
U
B
A
U
B
CUA
A
U
B
CU(A∪B)
(CUA)∩(CUB)
例3 图中U是全集,A,B是U的两个子集,用阴影表示:
并集之补,等于补集之交
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1.图中U是全集,A,B是U的两个子集,用阴影表示:
(1)∪;
A∩B
CUB
=
A
U
B
A
U
B
A
U
B
A
U
B
CUA
A
U
B
CU(A∩B)
(CUA)∪(CUB)
(2)
交集之补,等于补集之并
练一练
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德摩根律
(1) (AꓴB)=(A) ∩ (B)
(2) (A∩B) =(A)ꓴ(B)
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例2
(1) 已知全集 , ,试求集合B.
探究2 集合并、交、补集的综合运算
(2) 设集合 , ,则 ( @43@ ).
A. B. C. D.
C
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方法总结
(1)解决集合的混合运算问题时,一般先计算括号内的部分,再计算其他部分.
(2)有限混合运算可借助 <m></m> 图求解,与不等式有关的集合运算可借助数轴求解.
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1.若全集 ,集合 , ,则 ( @45@ ).
A. B. C. D.
C
2.已知集合 , ,则 ( @47@ ).
A. B. C. D.
A
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1.设集合 , ,则 等于( @49@ ).
A. B. C. D.
C
2.已知集合 , , 及集合间的关系如图所示,则 等于( @51@ ).
C
A. <m></m> B. <m></m
C. <m></m> D. <m></m>
3.已知全集 ,集合 , ,则集合 ( @53@ ).
A. B. C. D.
A
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4.设全集为 <m></m> , <m></m> , <m></m> ,求 <m></m> 及 <m></m> .
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4.设全集为 <m></m> , <m></m> , <m></m> ,求 <m></m> 及 <m></m> .
[解析] 把集合 , 在数轴上表示如下,
由图知, ,
所以 或 .
因为 或 ,
所以 或 .
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