第1課時 并集與交集
課程标準:1.理解兩個集合并集與交集的含義,能求兩個集合的并集與交集.2.能使用Venn圖直觀地表達兩個集合的并集與交集,體會圖形對理解抽象概念的作用.
教學重點:1.并集與交集的含義(自然語言、符号語言、圖形語言).2.求兩個集合的并集與交集.
教學難點:1.并集中“或”、交集中“且”的正确理解.2.準确地找出并集、交集中的元素,并能恰當地加以表示.
【知識導學】
知識點
一 并集
自然語言 |
符号語言 |
Venn圖表示 |
一般地,由所有屬于集合A或屬于集合B的元素組成的集合 |
A∪B={x|x∈A,或x∈B} |
|
并集的運算性質:
A∪B=B∪A,A⊆A∪B,A∪A=A,A∪∅=A,A∪B=B⇔A⊆B.
知識點
二 交集
自然語言 |
符号語言 |
Venn圖表示 |
一般地,由所有屬于集合A且屬于集合B的元素組成的集合 |
A∩B={x|x∈A,且x∈B} |
|
交集的運算性質:
A∩B=B∩A,A∩B⊆A,A∩A=A,A∩∅=∅,A∩B=A⇔A⊆B.
【新知拓展】
集合的交、并運算中的注意事項
(1)對于元素個數有限的集合,可直接根據集合的“交”“并”定義求解,但要注意集合元素的互異性.
(2)對于元素個數無限的集合,進行交、并運算時,可借助數軸,利用數軸分析法求解,但要注意端點值取到與否.
1.判一判(正确的打“√”,錯誤的打“×”)
(1)若A∩B=∅,則A,B至少有一個是∅.( )
(2)若A∪B=∅,則A,B都是∅.( )
(3)對于任意集合A,B,下列式子總成立:A∩B⊆A⊆A∪B.( )
(4)對于任意集合A,B,下列式子總成立:A∪B=B⇔A⊆B⇔A∩B=A.( )
(5)對于兩個非空的有限集合A,B,A∪B中的元素一定多于A中的元素.( )
答案 (1)× (2)√ (3)√ (4)√ (5)×
2.做一做
(1)已知集合A={x|x=3n+2,n∈N},B={6,8,10,12,14},則集合A∩B中元素的個數為( )
A.5 B.4
C.3 D.2
(2)已知集合A={x|-1<x<2},B={x|0<x<3},則A∪B=( )
A.{x|-1<x<3} B.{x|-1<x<0}
C.{x|0<x<2} D.{x|2<x<3}
(3)已知集合A={1,2,x2},B={2,x},若A∪B=A,則x=________.
答案 (1)D (2)A (3)0
題型一 求兩個集合的交集與并集
例1 已知集合A={x|-1<x≤2},B={x|-2≤x<1},求A∩B,A∪B.
[解] 把集合A與B在數軸上表示出來,如圖所示.
由上圖可得,A∩B={x|-1<x<1},A∪B={x|-2≤x≤2}.
集合A與B的“交”“并”運算,實質上就是對集合A與B中元素的“求同”“合并”:
1A∩B中的元素是“所有”屬于集合A且屬于集合B的元素,而不是部分,特别地,當集合A和集合B沒有公共元素時,不能說A與B沒有交集,而是A∩B=∅.
2對于并集,要注意其中“或”的意義,“或”與通常所說的“非此即彼”有原則性的區别,它們是“相容”的.“x∈A或x∈B”這一條件,包括下列三種情況:x∈A但x∉B;x∈B但x∉A;x∈A且x∈B.因此,A∪B是由所有至少屬于A,B兩者之一的元素組成的集合.
已知集合A={y|y=x2-1},B={x|-2≤x<0},求A∩B,A∪B.
解 A∩B={x|-1≤x<0},A∪B={x|x≥-2}.
題型二 簡單的含參問題
例2 已知集合A={0,1},B={x|(x-1)(x-a)=0}.求A∩B,A∪B.
[解] 集合B是方程(x-1)(x-a)=0的解集,它可能隻有一個元素1(a=1),也可能有兩個元素1,a(a≠1).
(1)當a=1時,A∩B={1},A∪B={0,1};
(2)當a=0時,A∩B={0,1},A∪B={0,1};
(3)當a≠0且a≠1時,A∩B={1},A∪B={0,1,a}.
由于參數a的變化,集合B中的元素也在變化,即集合B是變化的集合,因此需要分類讨論;特别注意,不能把集合B寫成{1,a}(因為當a=1時,不滿足元素的互異性);對于兩集合的“交”“并”運算,應當首先弄清兩集合中的元素是什麼,之後再根據集合“交”“并”運算的概念求解.
已知集合A={x|2a-2<x<a},B={x|x≤1或x≥2},且A∩B=A,求a的取值範圍.
解 ∵A∩B=A,∴A⊆B,
∴分A=∅和A≠∅兩種情況讨論.
①若A=∅,此時有2a-2≥a,∴a≥2.
②若A≠∅,
則有或∴a≤1.
綜上所述,a≤1或a≥2.
題型三 類似于“交”“并”運算的一些新定義型問題
例3 設M,P是兩個非空集合,規定M-P={x|x∈M,且x∉P},根據這一規定,M-(M-P)等于( )
A.M B.P
C.M∪P D.M∩P
[解析] 當M∩P≠∅時,由圖可知M-P為圖中的陰影部分,則M-(M-P)顯然是M∩P;當M∩P=∅時,M-P=M,此時M-(M-P)=M-M={x|x∈M,且x∉M}=∅=M∩P,故選D.
[答案] D
金版點睛
題目給出了兩個集合的一種運算“M-P”,其運算法則是:M-P是由所有屬于M且不屬于P的元素組成的集合,弄清法則便可以進行運算,特别是借助Venn圖,使問題簡捷明了.
設A,B是兩個非空集合,規定A*B={x|x∈A∪B,且x∉A∩B}.若A={0,1,2,4},B={1,2,3},求A*B.
解 ∵A∪B={0,1,2,3,4},A∩B={1,2},
∴A*B={0,3,4}.
1.已知集合A={x|x是不大于8的正奇數},B={x|x是9的正因數},則A∩B=________,A∪B=________.
答案 {1,3} {1,3,5,7,9}
解析 由題意,知A={1,3,5,7},B={1,3,9},所以A∩B={1,3},A∪B={1,3,5,7,9}.
2.已知集合A={x|x是菱形},B={x|x是矩形},則A∩B=________.
答案 {x|x是正方形}
解析 菱形的四條邊相等,矩形的四個角均為90°,四條邊相等并且四個角均為90°的四邊形為正方形,所以A∩B={x|x既是菱形,又是矩形}={x|x是正方形}.
3.已知集合A={(x,y)|x+y=4},B={(x,y)|x-y=2},則A∩B=________.
答案 {(3,1)}
解析 由題意,知A∩B={(x,y)|x+y=4且x-y=2}=,
解得故A∩B={(3,1)}.
4.已知A={x|-4<x≤2},B={x|-2≤x≤3},則A∩B=________,A∪B=________.
答案 {x|-2≤x≤2} {x|-4<x≤3}
解析 把集合A與B在數軸上表示出來,如圖所示.
由上圖可知,A∩B={x|-2≤x≤2},A∪B={x|-4<x≤3}.
5.已知A={x|x>a},B={x|-1≤x≤1},若A∪B=A,則a的取值範圍是________.
答案 a<-1
解析 A∪B=A⇔B⊆A,則a<-1,故a的取值範圍是a<-1.
,更多精彩资讯请关注tft每日頭條,我们将持续为您更新最新资讯!