《高中數(shù)學(xué) 第一章 集合 第3節(jié) 集合的基本運算(第2課時)基礎(chǔ)知識素材 北師大版必修1(通用)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中數(shù)學(xué) 第一章 集合 第3節(jié) 集合的基本運算(第2課時)基礎(chǔ)知識素材 北師大版必修1(通用)(4頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、3.2 全集與補(bǔ)集1了解全集、補(bǔ)集的概念,以及它們的表示方法2在已知全集的情況下,會求它的某一子集的補(bǔ)集3能進(jìn)行集合的交集、并集和補(bǔ)集的綜合運算1全集(1)定義:一般地,如果一個集合含有我們所要研究的集合的全部_,那么就稱這個集合為全集(2)符號表示:全集通常記作_(3)圖示:用Venn圖表示全集U,如圖所示2補(bǔ)集(1)定義:設(shè)U是全集,A是U的一個子集(即AU),則由U中_的元素組成的集合,叫作U中子集A的補(bǔ)集(或余集)(2)符號表示:U中子集A的補(bǔ)集記作,即_. A(),A()U,()A,U,U,(AB)()(),(AB)()()(3)圖示:用Venn圖表示,如圖所示集合平時很常用,數(shù)學(xué)概
2、念有不同;理解集合并不難,三條性質(zhì)是關(guān)鍵;元素確定和互異,還有無序要牢記;集合不論空不空,總有子集在其中;集合用圖很方便,子交并補(bǔ)很明顯【做一做11】 設(shè)全集U小于10的自然數(shù),集合A小于10的正偶數(shù),B小于10的正質(zhì)數(shù),求,.【做一做12】 已知集合U1,2,3,4,5,A2,3,4,B4,5,則A()_.答案:1(1)元素(2)U2(1)所有不屬于A(2)x|xU,且xA【做一做11】 解:U0,1,2,3,4,5,6,7,8,9A2,4,6,8,B2,3,5,70,1,3,5,7,9,0,1,4,6,8,9【做一做12】 2,3由題意知1,2,3又A2,3,4,所以A()2,31為什么A
3、C與BC不一定相等?剖析:依據(jù)補(bǔ)集的含義,符號AC和BC都表示集合C的補(bǔ)集,但是AC表示集合C在全集A中的補(bǔ)集,而BC表示集合C在全集B中的補(bǔ)集,由于集合A和B不一定相等,所以AC與BC不一定相等因此,求集合的補(bǔ)集時,首先要明確全集,否則容易出錯如集合A1,2,3,4,5,6,7,8,9,B0,1,2,3,4,C1,3,4,則AC2,5,6,7,8,9,BC0,2,很明顯ACBC.2全集一定包含任何元素嗎?集合A和集合A的補(bǔ)集會有公共元素嗎?剖析:全集僅是包含我們所研究問題所涉及的全部元素,而非任何元素;集合A和A的補(bǔ)集無公共元素,因為補(bǔ)集的定義即為A以外的元素組成的集合題型一 求補(bǔ)集的簡單運
4、算【例1】 已知A0,1,2,3,2,1,3,2,0,用列舉法寫出集合B.分析:先結(jié)合條件,利用補(bǔ)集性質(zhì)求出全集U,再由補(bǔ)集定義求集合B.反思:在進(jìn)行補(bǔ)集的簡單運算時,應(yīng)首先明確全集,而利用AU求全集U是利用定義解題的常規(guī)性思維模式,故進(jìn)行補(bǔ)集運算時,要緊扣補(bǔ)集定義及補(bǔ)集的性質(zhì)來解題題型二 交、并、補(bǔ)的綜合運算【例2】 已知全集Ux|x4,集合Ax|2x3,Bx|3x3,求,AB,(AB),()B.分析:由于U,A,B均為無限集,所求問題是集合間的交、并、補(bǔ)運算,故考慮借助數(shù)軸求解反思:求解與不等式表示的數(shù)集間的集合運算時,一般要借助于數(shù)軸求解,此方法的特點是簡單直觀,同時要注意各個端點的畫法
5、及取到與否題型三 Venn圖在解題中的應(yīng)用【例3】 設(shè)全集Ux|x20的質(zhì)數(shù),A()3,5,()B7,19,()()2,17,求集合A,B.分析:利用列舉法可求得集合U,然后利用Venn圖處理反思:有些集合問題比較抽象,解題時若借助Venn圖進(jìn)行分析或利用數(shù)軸、圖像采取數(shù)形結(jié)合的思想方法,往往可將問題直觀化、形象化本題在確定11,13的歸屬問題時,結(jié)合Venn圖可把全集U劃分為如下四部分,全集U中的任一元素必在且只在下圖的四部分之一中,由題意可知11,13不在前三部分內(nèi),必然在AB內(nèi) A() B() ()() AB 或(AB)題型四 補(bǔ)集的綜合應(yīng)用【例4】 已知集合Ax|2a2xa,Bx|1x
6、2,且ARB,求a的取值范圍分析:反思:解答本題的關(guān)鍵是利用ARB,對A與A進(jìn)行分類討論,轉(zhuǎn)化為等價不等式(組)求解,同時要注意區(qū)域端點的問題答案:【例1】 解:A0,1,2,3,2,1,UA3,2,1,0,1,2又3,2,0,B1,1,2【例2】 解:把全集U和集合A,B在數(shù)軸上表示如圖所示由圖可知x|x2或3x4,ABx|2x3,U(AB)x|x2或3x4,()Bx|3x2或x3【例3】 解:因為U2,3,5,7,11,13,17,19,由題意畫出Venn圖,如圖所示,故集合A3,5,11,13,B7,11,13,19【例4】 解:RBx|x1或x2,A,分A和A兩種情況討論(1)若A,此
7、時有2a2a,a2.(2)若A,則有或a1.綜上所述,a1或a2.1 設(shè)集合UxN|0x8,S1,2,4,5,T3,5,7,則S()等于( )A1,2,4 B1,2,3,4,5,7C1,2 D1,2,4,5,6,82 已知集合UR,Bx|x2,則等于( )Ax|x2 Bx|x2Cx|x2 Dx|x23 已知全集U1,2,3,4,5,M1,2,N2,5,則如圖陰影部分表示的集合是( )A3,4,5 B1,3,4C1,2,5 D3,44 已知全集U1,0,1,2,3,集合Mx|x為不大于3的自然數(shù),則M_.5 已知全集U,集合A1,3,5,7,9,2,4,6,8,1,4,6,8,9,求集合B.答案:1AU1,2,3,4,5,6,7,8,則有UT1,2,4,6,8,S(UT)1,2,42D3D陰影部分是U(MN)3,441M0,1,2,3,UM15分析:利用A()U求解解:UA()1,2,3,4,5,6,7,8,91,4,6,8,9,BU()2,3,5,7