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《交集、并集、补集、全集》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在应用文档-天天文库。
1、交集、并集、补集、全集一、学习内容: 1.理解交集、并集、全集与补集的概念。 2.熟悉交集、并集、补集的性质,熟练进行交、并、补的运算二、例题第一阶梯例1、什么叫集合A、B的交集?并集?答案: 交集:A∩B={x
2、x∈A,且x∈B} 并集:A∪B={x
3、x∈A,或x∈B} 说明: 上面用描述法给出的交集、并集的定义,要特别注意逻辑联结词"且"、"或"的准确意义,在交集中 用"且"在并集中用"或交、并运算有下列推论: 例2、什么叫全集?补集? 答案: 在研究集合与集合的关系时,相对于所研究的问题,存在一个集合I,使得问题中的所有集合都是I的 子集
4、,我们就把集合I看作全集,全集通常用I表示。 补集:。 说明: 全集和补集都是相对的概念。全集相对于所研究的问题,我们可以适当地选取全集,而补集又相对于 全集而言。如果全集改设了,那么补集也随之而改变。为了简化问题可以巧设全集或改设全集,"选 取全集"成为解题的巧妙方法。 补运算有下列推论:①;②;③。例3、(1)求证:,。 (2)画出下列集合图(用阴影表示): ①; ②; ③; ④。 提示: (1)证明两个集合M和P相等可分两步完成:第一步证明"由x∈MTx∈P";第二步证明"由x∈P Tx∈M"。 (2)利用(
5、1)的结果画③、④。 答案: 说明: (1)中的两个等式是集合的运算定律,很容易记住它,解题时可以应用它。这个证明较难,通常不作 要求。 但其证明是对交、并、补运算及子集的很好练习。 (2)中的四个集合图也是集合的图示法的很好练习。图(1)叫做"左月牙",图2叫做"右月牙"。画图3、 图4时要利用集合的两个运算律来画。 第二阶梯例1、已知A={x
6、2x4+5x3-3x2=0},B={x
7、x2+2
8、x
9、-15=0},求A∩B,A∪B。[提示] 先用列举法化
10、简集合A和B。[答案] 由2x4+5x3-3x2=0得x=0,或2x2+5x-3=0, ∴x=0,或x=-3,或x=, ∴A={-3,0,} 由x2+2
11、x
12、-15=0得
13、x
14、=3或
15、x
16、=-5, ∴x=±3,即得B={-3,3}。 ∴A∩B={-3},A∪B={-3,0,,3}例2、设全集I={2,3,a2+2a-3},A={2,
17、2a-1
18、},={5},求实数a的值。 答案: 说明: 例3、设全集I={1,2,3,…9},={3,8},={2,5},={1,2,3,5,6,7,8}, 求集合A,B。[答案] 说明: 例4、设A=
19、{x
20、x>5或x<-1},B={x
21、a≤x≤a+3},试问实数a为何值时, (1)A∩B=φ;(2)A∩B≠φ;(3)AB。 答案: 说明: 数形结合在集合中有两个方法:一是画集合图,如例3;二是利用坐标系,如本例画数轴(数轴是 一维的坐标系)。这两个方法总括为集合的图示法,即寻求集合与图形的对应,找到直觉。从而把 抽象的集合问题具体化和形象化 此外,本题之(二)的解法是补集法,省去了多少烦恼! 第三阶梯:例1、设全集I={(x,y)
22、x,y∈R},集合M={(x,y)
23、},N={(x
24、,y)
25、y=3x-2},那 么等于()。 (A)φ (B)(2,4) (C){(2,4)} (D)N提示: 先等价化简集合M,再用坐标平面内的点集理解集合M与N的关系。答案: , ∴M={(x,y)
26、y=3x-2,且x≠2}, ∴N=M∪{(2,4)} ∴={(2,4)},故选(C)。说明: 本题是数形结合法的范例,用点集来理解抽象的集合M、N的关系就十分清晰、直观。解题的关键是分清M和N的关系,当找到N=M∪{(2,4)}时,问题便迎刃而解。此外,注意单元素集合{(2,4)}和元素(2,4)不同,所以选(
27、B)是错误的。例2、据统计我校高中一年级的100名学生中,爱好体育的学生有75人,爱好文艺的学生有56人,试问文 艺、体育都爱好的学生最多有多少人?最少有多少人?提示: 利用集合图列出各种爱好者的人数间的函数关系。答案: 设A={爱好体育的学生},B={爱好文艺的学生}, 则A∩B={文艺、体育都爱好的学生}, A∪B={爱好文艺或爱好体育的学生}。 我们把有限集合M的元素个数记作card(M),card(A)=75, card(B