补集导学案
- 格式:doc
- 大小:38.00 KB
- 文档页数:2
1.1.3集合的基本运算第2课时补集及集合运算的综合应用1.全集(1)全集定义:□1如果一个集合含有我们所研究问题中涉及的所有元素,那么就称这个集合为全集.(2)全集符号表示:□2全集通常记作U.2.补集的定义(1)自然语言:□3对于一个集合A,由全集U中不属于集合A的所有元素组成的集合称为集合A相对于全集U的补集,简称为集合A的补集,记作∁U A.(2)符号语言:∁U A=□4{x|x∈U且x∉A}.(3)图形语言:□5用Venn图表示,如下图阴影部分所示,表示∁A.U□61.判一判(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)一个集合的补集一定含有元素.()(2)集合∁B C与∁A C相等.()(3)集合A与集合A在全集U中的补集没有公共元素.()答案(1)×(2)×(3)√2.做一做(1)(教材改编P11T4)设集合U={1,2,3,4,5,6},M={1,2,4},则∁U M 等于()A.U B.{1,3,5}C.{3,5,6} D.{2,4,6}(2)(教材改编P11T4)已知全集U={1,2,3,4},集合A={1,2},B={2,3},则∁U(A∪B)等于()A.{1,3,4} B.{3,4}C.{3} D.{4}(3)设集合S={x|x>-2},T={x|-4≤x≤1},则(∁R S)∪T等于()A.{x|-2<x≤1} B.{x|x≤-4}C.{x|x≤1} D.{x|x≥1}答案(1)C(2)D(3)C『释疑解难』1.全集理解全集不是固定不变的,是相对于研究的问题而言的,如在整数范围内研究问题,Z是全集,而在实数范围内研究问题,R是全集.如若只讨论大于0小于5的实数,可选{x|0<x<5}为全集.通常也把给定的集合作为全集.2.补集理解(1)补集是相对于全集而言的,它与全集不可分割.一方面,若没有定义全集,则不存在补集的说法;另一方面,补集的元素逃不出全集的范围.(2)补集既是集合之间的一种关系,同时也是集合之间的一种运算.求集合A的补集的前提是A为全集U的子集,随着所选全集的不同,得到的补集也是不同的.(3)集合的补集运算与实数的减法运算可进行类比:实数集合被减数a被减集合(全集)A减数b减集合B差a-b补(余)集∁A B(4)符号∁U A有三层意思:①A是U的子集,即A⊆U;②∁U A表示一个集合,且(∁U A)⊆U;③∁U A是U中不属于A的所有元素组成的集合,即∁U A={x|x∈U,且x∉A}.(5)若x∈U,则x∈A或x∈∁U A,二者必居其一.探究1补集的简单运算例1(1)已知全集U={x|x≤5},集合A={x|-3≤x<5},则∁U A =________;(2)已知全集U,集合A={1,3,5,7},∁U A={2,4,6},∁U B={1,4,6},则集合B=________.解析(1)将集合U和集合A分别表示在数轴上,如图所示. 由补集定义可得∁U A={x|x<-3或x=5}.(2)解法一:A={1,3,5,7},∁U A={2,4,6},∴U={1,2,3,4,5,6,7}.又∁U B={1,4,6},∴B={2,3,5,7}.解法二:借助V enn图,如图所示.由图可知B={2,3,5,7}.答案(1){x|x<-3或x=5}(2){2,3,5,7}拓展提升求集合补集的基本方法及处理技巧(1)基本方法:定义法.(2)两种处理技巧①当集合用列举法表示时,可借助Venn图求解;②当集合是用描述法表示的连续数集时,可借助数轴,利用数轴分析求解.【跟踪训练1】(1)设集合U={1,2,3,4,5,6},M={1,3,5},则∁M=()UA.{2,4,6} B.{1,3,5}C.{1,2,4} D.U(2)若全集U={x∈R|-2≤x≤2},则集合A={x∈R|-2≤x≤0}的补集∁U A为()A.{x∈R|0<x<2} B.{x∈R|0≤x<2}C.{x∈R|0<x≤2} D.{x∈R|0≤x≤2}答案(1)A(2)C解析(1)因为集合U={1,2,3,4,5,6},M={1,3,5},所以∁U M={2,4,6}.(2)借助数轴(如图)易得∁U A={x∈R|0<x≤2}.探究2交、并、补集的综合运算例2已知全集U={x|x≤4},集合A={x|-2<x<3},B={x|-3<x≤3}.求∁U A,A∩B,∁U(A∩B),(∁U A)∩B.解把全集U和集合A,B在数轴上表示如下:由图可知∁U A={x|x≤-2或3≤x≤4},A∩B={x|-2<x<3},∁U(A∩B)={x|x≤-2或3≤x≤4},(∁U A)∩B={x|-3<x≤-2或x=3}.拓展提升1.补集的性质及混合运算的顺序(1)A∪(∁U A)=U,A∩(∁U A)=∅.(2)∁U(∁U A)=A,∁U U=∅,∁U∅=U.(3)∁U(A∩B)=(∁U A)∪(∁U B),∁U(A∪B)=(∁U A)∩(∁U B).2.当集合是用列举法表示时,如数集,可以通过列举集合的元素分别得到所求的集合;当集合是用描述法表示时,如不等式形式表示的集合,则可借助数轴求解.3.集合的交、并、补运算是同级运算,因此在进行集合的混合运算时,有括号的先算括号内的,然后按照从左到右的顺序进行计算.【跟踪训练2】 已知集合A ={x ||x |≤2},B ={x |-3<x <0},C ={x |x ≤1}.求:A ∩C ,A ∪B ,(∁R A )∩B .解 A ∩C ={x |-2≤x ≤2}∩{x |x ≤1}={x |-2≤x ≤1};A ∪B ={x |-2≤x ≤2}∪{x |-3<x <0}={x |-3<x ≤2}; (∁R A )∩B ={x |x <-2或x >2}∩{x |-3<x <0}={x |-3<x <-2}. 探究3 利用集合间的关系求参数例3 已知集合A ={x |2a -2<x <a },B ={x |1<x <2},且A ∁R B ,求a 的取值范围.解 ∁R B ={x |x ≤1或x ≥2}≠∅,∵A ∁R B ,∴分A =∅和A ≠∅两种情况讨论.①若A =∅,此时有2a -2≥a ,∴a ≥2.②若A ≠∅,则有⎩⎪⎨⎪⎧ 2a -2<a ,a ≤1或⎩⎨⎧ 2a -2<a ,2a -2≥2.∴a ≤1.综上所述,a ≤1或a ≥2.[条件探究] 本例中若把“A ∁R B ”换成“A ∩∁R B =∅”,则a 的取值范围为多少?解 ①若A =∅,则a ≥2满足题意.②若A ≠∅,则需满足⎩⎪⎨⎪⎧ 2a -2<a ,2a -2≥1,a ≤2,解得32≤a <2,综上所述a ≥32.拓展提升 利用补集求参数问题的方法(1)解答本题的关键是利用A ∁R B ,对A =∅与A ≠∅进行分类讨论,转化为等价不等式(组)求解,同时要注意区域端点的问题.(2)不等式中的等号在补集中能否取到,要引起重视,还要注意补集是全集的子集.(3)数轴与Venn 图有同样的直观功效,在数轴上可以直观地表示数集,所以进行集合的交、并、补运算时,常借助数轴求解.【跟踪训练3】 已知集合A ={x |x <a },B ={x |1<x <3}.(1)若A ∪(∁R B )=R ,求实数a 的取值范围;(2)若A ∁R B ,求实数a 的取值范围.解 (1)∵B ={x |1<x <3},∴∁R B ={x |x ≤1或x ≥3},因而要使A ∪(∁R B )=R ,结合数轴分析(如图),可得a ≥3.(2)∵A ={x |x <a },∁R B ={x |x ≤1或x ≥3}.要使A ∁R B ,结合数轴分析(如图),可得a ≤1.探究4 补集思想的应用——正难则反例4 若集合A ={x |ax 2+3x +2=0}中至多有1个元素,求实数a 的取值范围.解 假设集合A 中含有2个元素,即ax 2+3x +2=0有两个不相等的实数根,则⎩⎪⎨⎪⎧ a ≠0,Δ=9-8a >0,解得a <98且a ≠0,则此时实数a 的取值范围是⎩⎨⎧⎭⎬⎫a ⎪⎪⎪ a <98且a ≠0.在全集U =R 中,集合⎩⎨⎧⎭⎬⎫a ⎪⎪⎪ a <98且a ≠0的补集是⎩⎨⎧⎭⎬⎫a ⎪⎪⎪ a ≥98或a =0 .所以满足题意的实数a 的取值范围是⎩⎨⎧⎭⎬⎫a ⎪⎪⎪a ≥98或a =0. 拓展提升运用补集思想解题的方法当从正面考虑情况较多,问题较复杂的时候,往往考虑运用补集思想.其解题步骤为:(1)否定已知条件,考虑反面问题;(2)求解反面问题对应的参数范围;(3)取反面问题对应的参数范围的补集.【跟踪训练4】 已知集合A ={y |y >a 2+1或y <a },B ={y |2≤y ≤4},若A ∩B ≠∅,求实数a 的取值范围.解 因为A ={y |y >a 2+1或y <a },B ={y |2≤y ≤4},我们不妨先考虑当A ∩B =∅时a 的取值范围,在数轴上表示集合A ,B ,如图所示.由⎩⎨⎧ a ≤2,a 2+1≥4,得⎩⎨⎧ a ≤2,a ≥3或a ≤-3,故a ≤-3或3≤a ≤2.即A ∩B =∅时,a 的取值范围为a ≤-3或3≤a ≤2,故A ∩B ≠∅时,a 的取值范围为a >2或-3<a < 3.1.全集与补集的互相依存关系(1)全集并非是包罗万象,含有任何元素的集合,它是对于研究问题而言的一个相对概念,它仅含有所研究问题中涉及的所有元素,如研究整数,Z 就是全集,研究方程的实数解,R 就是全集.因此,全集因研究问题而异.(2)补集是集合之间的一种运算.求集合A 的补集的前提是A 是全集U 的子集,随着所选全集的不同,得到的补集也是不同的,因此,它们是互相依存、不可分割的两个概念.(3)∁U A 的数学意义包括两个方面:首先必须具备A ⊆U ;其次是定义∁U A ={x |x ∈U ,且x ∉A },补集是集合间的运算关系.2.补集思想做题时“正难则反”策略运用的是补集思想,即已知全集U ,求子集A ,若直接求A 困难,可先求∁U A ,再由∁U (∁U A )=A 求A .1.已知全集U =R ,A ={x |x ≤0},B ={x |x ≥1},则集合∁U (A ∪B )=()A.{x|x≥0} B.{x|x≤1}C.{x|0≤x≤1} D.{x|0<x<1}答案D解析由题,知A∪B={x|x≤0或x≥1},所以∁U(A∪B)={x|0<x<1}.2.已知三个集合U,A,B之间的关系如图所示,则(∁U B)∩A=()A.{3} B.{0,1,2,4,7,8}C.{1,2} D.{1,2,3}答案C解析由Venn图可知U={0,1,2,3,4,5,6,7,8},A={1,2,3},B={3,5,6},所以(∁U B)∩A={1,2}.3.设全集U={x∈N|x≤8},集合A={1,3,7},B={2,3,8},则(∁A)∩(∁U B)=()UA.{1,2,7,8} B.{4,5,6}C.{0,4,5,6} D.{0,3,4,5,6}答案C解析∵U={x∈N|x≤8}={0,1,2,3,4,5,6,7,8},∴∁U A={0,2,4,5,6,8},∁U B={0,1,4,5,6,7},∴(∁U A)∩(∁U B)={0,4,5,6}.4.已知集合U={1,2,3,4,5,6,7},A={2,4,5,7},B={3,4,5},则(∁U A )∪(∁U B )=________.答案 {1,2,3,6,7}解析 由题可得∁U A ={1,3,6},∁U B ={1,2,6,7},∴(∁U A )∪(∁U B )={1,2,3,6,7}.5.已知U =R ,集合A ={x |x 2-x -2=0},B ={x |mx +1=0},B ∩(∁U A )=∅,求实数m 的值.解 A ={-1,2},B ∩(∁U A )=∅等价于B ⊆A .当m =0时,B =∅⊆A ;当m ≠0时,B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫-1m . ∴-1m =-1或-1m =2,即m =1或m =-12.综上,m 的值为0,1,-12.A 级:基础巩固练一、选择题1.设集合U ={1,2,3,4},A ={1,2},B ={2,4},则∁U (A ∪B )=( )A .{2}B .{3}C .{1,2,4}D .{1,4}答案 B解析 集合U ={1,2,3,4},A ={1,2},B ={2,4},则∁U (A ∪B )={3},故选B.2.已知全集U =R ,集合A ={1,2,3,4,5},B ={x ∈R |x ≥3},则下图中阴影部分所表示的集合为( )A.{1} B.{1,2}C.{1,2,3} D.{0,1,2}答案B解析由题意得A∩B={3,4,5},阴影部分所表示的集合为集合A去掉集合A∩B中的元素所组成的集合,所以为{1,2}.3.M={x|x<-2或x>2},N={x|x≤m},若(∁R M)∩N≠∅,则实数m的取值范围为()A.m<2 B.m≥-2C.m>-1 D.-2≤m≤2答案B解析∁R M={x|-2≤x≤2},再利用数轴来解决(∁R M)∩N≠∅时m的取值范围,易知m≥-2.4.下列四个命题中,设U为全集,则不正确的命题是()A.若A∩B=∅,则(∁U A)∪(∁U B)=UB.若A∪B=∅,则A=B=∅C.若A∪B=U,则(∁U A)∩(∁U B)=∅D.若A∩B=∅,则A=B=∅答案D解析由图易知,A正确;由A∪B=∅,得A=B=∅,B正确;由Venn图易知C正确.故选D.5.已知U=R,A={x|x>0},B={x|x≤-1},则(A∩∁U B)∪(B∩∁U A)=()A.∅B.{x|x≤0}C.{x|x>-1} D.{x|x>0或x≤-1}答案D解析∵A∩∁U B={x|x>0},B∩∁U A={x|x≤-1},∴(A∩∁U B)∪(B∩∁U A)={x|x>0或x≤-1}.二、填空题6.设全集U={n∈N|1≤n≤10},A={1,2,3,5,8},B={1,3,5,7,9},则(∁U A)∩B=________.答案{7,9}解析∵U={n∈N|1≤n≤10}={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10},A={1,2,3,5,8},∴∁U A={4,6,7,9,10},又∵B={1,3,5,7,9},∴(∁U A)∩B={7,9}.7.已知集合A={1,3,x},B={1,x2},若B∪(∁U B)=A,则∁U B =________.答案{-3}或{3}或{3}解析因为B∪(∁U B)=A,所以A=U.①当x2=3时,x=±3,B={1,3},∁U B={3}或{-3}.②当x2=x时,x=0或1.当x=0时,B={0,1},∁U B={3};而当x=1时不合题意,舍去.8.某班共30人,其中15人喜爱篮球运动,10人喜爱乒乓球运动,8人对这两项运动都不喜爱,则喜爱篮球运动但不喜爱乒乓球运动的人数为________.答案12解析设两项运动都喜欢的人数为x,画出Venn图得到方程15-x+x+10-x+8=30⇒x=3,所以喜爱篮球运动但不喜爱乒乓球运动的人数为15-3=12(人).三、解答题9.已知集合A={x|-4≤x≤-2},集合B={x|x+3≥0}.求:(1)A∩B;(2)A∪B;(3)∁R(A∩B).解由已知得B={x|x≥-3},(1)A∩B={x|-3≤x≤-2}.(2)A∪B={x|x≥-4}.(3)∁R(A∩B)={x|x<-3或x>-2}.B级:能力提升练10.已知集合M={x∈N*|1≤x≤15},集合A1,A2,A3满足:①每个集合都恰有5个元素;②A1∪A2∪A3=M.集合A i中元素的最大值与最小值之和称为集合A i的特征数,记为X i(i=1,2,3),求X1+X2+X3的最小值和最大值.解∵集合A1,A2,A3满足:①每个集合都恰有5个元素;②A1∪A2∪A3=M,∴A1,A2,A3中一定各包含五个数值.当X1+X2+X3取得最小值时,集合A1,A2,A3中的最小值分别是1,2,3,最大值是15,11,7,和最小,如:A1={1,12,13,14,15},A2={2,8,9,10,11},A3={3,4,5,6,7}时,X1+X2+X3最小,最小值为39,当集合A1,A2,A3中的最小值分别是1,5,9,最大值是15,14,13时,和最大,如:当A1={1,2,3,4,15},A2={5,6,7,8,14},A3={9,10,11,12,13}时,X1+X2+X3最大,最大值为57.。
班 级: 班级小组: 学生姓名: 做题时间: 主备教师: 学科组长: 年级组长: 教师评价:《集合的基本运算》导学案第二课时 补集及综合应用【学习目标】1. 理解在给定集合中一个子集的补集的含义,会求给定子集的补集。
2. 熟练掌握集合的基本运算。
【学习重难点】1. 补集概念的理解及初步应用。
预习案1. 全集一般地,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。
通常记作 .3. 若集合A 是全集U 的子集,U x ∈,则x 与集合A 的关系有几种?4.若,A C B U =则 ( )(A )B A ⊆ (B )A B ⊆ (C )U A ⊆ (D )B A =题型一:补集的运算1. 设{}Z x x x x U ∈≤<-<≤-=,52,25或,{}01522=--=x x x A ,{}4,3,3-=B ,求A C U ,B C U .【变式训练】已知{}5,4,3,2,1=U ,{}m A ,2=,且{}5,3,1=A C U ,则m = .题型二:集合的交、并、补的综合运算2.(1)已知{}8,7,6,5,4,3,2,1=U ,{}5,4,3=A ,{}8,7,4=B ,求()()B C A C U U ,()B C A U ,()B A C U ;(2)设全集为R ,{}73<≤=x x A ,{}102<<=x x B ,求B C R ,()B A C R 及()B A C R .【变式训练】已知全集{}6,5,4,3,2,1=U ,集合{}5,3,2=A ,{}6,4,3,1=B ,则集合B C A U 等于 .基础巩固1.若全集{}{}{}4,1,3,2,6,5,4,3,2,1===N M U ,则集合{}6,5等于( ) A.N M B.N M C.()()N C M C U U D.()()N C M C U U2.集合{}21≤≤-=x x A ,{}1<=x x B ,则()=B C A R ( ) A.{}1>x x B.{}1≥x x C.{}21≤<x x D.{}21≤≤x x3.已知全集,R U =集合{}31≤≤-=x x M ,则=M C U ( ) A.{}31<<-x x B.{}31≤≤-x x C.{}31>-<x x x 或 D.{}31≥-≤x x x 或4.(1)设全集{}6<∈=+x N x U ,集合{}3,1=A ,{}5,3=B ,则()B A C U =( )A.{}4,1B.{}5,1C.{}4,2D.{}5,2(2)设全集为R,{}73<≤=x x A ,{}102<<=x x B ,求()()B A C B A C R R 及.能力提升1.已知全集{},5,4,3,2,1=U 集合{}{},,2,023A a a x x B x x x A ∈===+-=则集合()B A C U 中元素的个数为( )A1. B.2 C.3 D.42.已知全集{}5,4,3,2,1=U ,{}{}012,05=++==+-=nx x x B m x x x A ,且(){}5,4,3,1=B A C ,求n m +的值。
§1.3.2集合的基本运算一补集导学目标:1.在具体情境中,了解全集的含义.2.理解在给定集合中一个子集的补集的含义,能求给定子集的补集.3.能使用后研图表达集合的运算,体会直观图示对理解抽象概念的作用.谍前准备区|(预习教材P∣0〜P∣3,找出疑惑之处)复习:已知A = {1,2,3}, 3 = {2,3,4},如何理解以下元素组成的集合{巾∈ A且x ∈ B∣=;{巾∈ A或x ∈ B} =思考:已知A = {l,2,3}, 8 = {2,3,4}, S = {l,2,3,4,5},如何理解以下元素组成的集合1x∣x∈S⅛x¢ A∣=(其中A S );1x∣x∈ S或x e 3} = (其中8 S ).【知识点一】全集、补集①如果一个集合含有我们所研究问题中所涉及的所有元素,那么就称这个集合为全集(Universe),• •通常记作U.②已知集合U,集合AqU,由U中所有不属于A的元素组成的集合,叫作A相对于U的补集♦♦(complementary set),记作:,读作:“用描述法表示是:补集的Venn图表示:自我检测1:完成下列填空A (QA) =; A (QA) =;C u U=;C u0 =.课堂活动区|题型一补集的运算【例1】求下列集合的补集(1)设U={x∣x是小于9的正整数}, A={l,2,3}, B={ 3,4,5,6),求〔以,葭氏(2)设全集U=R, M={Λ¼<-2或x>2}, N={∕∣14<3},求晨〃,[小.题型二集合交、并、补的综合运算【例2・1】已知全集U={小≤4},集合2={R-2<x<3}, B={x∖~3<x≤3}.求 A B, A B, GA、C u B,(Q,Λ) B, C u(A B).【例2-2】试用集合A,8的交集、并集、补集分别表示图中I , II, III, IV四个部分所表示的集合.I部分: ______________II部分: _____________III部分: ____________IV部分:或题型三补集思想的应用【例3・1]设全集U={3,6, m2-m-∖}, A= {∣3-2∕π∣,6}, C t4 = {5},求实数利.。
子集、全集、补集学习目标:1.使学生理解集合之间包含与相等的含义;2.理解子集与真子集的概念与意义,知道空集是任何集合的子集;3.了解全集的含义,理解在给定集合中一个子集的补集的含义,会求给定子集的补集。
4.学会利用Venn图解决问题。
学习重点:子集、全集、补集概念的简单运用学习难点:全集概念的理解课前预习阅读课本完成以下问题已知集合A、B,试完成后面问题(1)A={-1,1}B={-1,0,1,2};(2)A=N,B=R;(3)A={x|x为江苏人},B={x|x为中国人}(4)A={x|x是两条边相等的三角形},B={x|是等腰三角形}(5)A={x|x为方程x2-1=0的解},B={x|x为方程x2+2x+1=0的解}(6)A={x|x为方程x2-x+1=0的实数解},B={x|为方程x2-x=0的解}问题1 上述前3个事例的集合A、B之间元素上有什么关系?你能用图形表示A、B的这种关系吗?问题2 因为有了上述关系,这种关系我们可以用什么来表达?请给出这种关系的定义?问题 3 真子集的定义?上述哪些反映的是真子集问题?如何表示?符号语言表示为A B={ }。
问4,写出集合{2,6,9}的所有子集.你能给出集合子集个数与元素个数的公式吗?问题4对于例2中(1)若S={-3,-2,-1,0,1,2},A={-1,1},那么S中除去A元素得到的集合是什么?问题5 补集的定义是什么?什么是全集?符号语言表示为:∁U A = { }。
思考C U (C U A )=?问题61.已知U={x|x 是实数},Q={x|x 是有理数},求C U Q2.已知U={x|x 是三角形},A={x|x 是直角三角形},求C U A回顾反思(1) 子集,真子集,补集等概念.(2) 定义的文字语言、符号语言、图形语言表示。
自我检测1、写出A={x|2230x x --=}的所有子集;2、已知{}{}4,3,2,11⊆⊆A ,则A 有 个? {}1 {}1,2,3,4A ⊆,则A 有 个? {}1 A {}1,2,3,4,则A 有 个?3、填空:Φ___{0},0 Φ,0 {(0,1)},(1,2) {1,2,3},{1,2} {1,2,3}4、 已知A = {}3,2,1,0,则A 的子集数为 ,A 的真子集数为 ,A 的非空子集数为 ,所有子集中的元素和是 。
§3.2全集与补集一 学习目标:1理解全集的意义及给定集合中一个子集的补集的含义,会求给定子集的补集2能使用韦恩图表达集合间的关系,体会直观图示对理解抽象概念的作用3在渗透数形结合思想的同时培养学生主动学习积极参与的意识二 学习重点:集合的全集与补集的概念三 学习难点:对全集和补集概念的理解四 知识链接:集合的概念,集合的基本关系预习案1全集的概念:2补集的概念:记作:3补集的性质:(1)⋃A A C U ==U (2)⋂A A C U =¢ (3)A A C C U U =)( (4)=U C U ¢ (5)U C ¢=U探究案例1 已知全集U ={X |X ≤4},集合A={X |-2<X <-3},B={X |-3<X ≤3}求A C U ,A ∩B ,)(B A C U ⋂,B A C U ⋂)(变式:设全集U=R ,A={X |X >1},B={X |X+a <0},B A C R ⊂,求实数a 的取值范围例2设全集U={1,2,X 22-},A={1,X},求A C U变式:已知集合A={1,3,-X},B={1,X+2},是否存在X ,使得B A B C A =⋃)(?若存在,求出集合A 和B ;若不存在,说明理由。
例3若下列三个方程:,0)1(,0344222=+-+=+-+a x a x a ax x 0222=-+a ax x 中至少有一个方程有实数根,求实数a 的取值范围。
训练案1 设全集U 和集合A ,B ,P 满足A=P C B B C U U =,,则A 与P 的关系是( ) A A=P C U B A=P C A ⊃P D A ⊂P2 设全集U={(x,y)|x ∈R,y ∈R},集合M={(x,y) |123=--x y },集合N={(x,y) |y ≠x+1}那么)(N M C U ⋃等于( )A ¢B {(2,3)}C (2,3)D {(x,y)|y=x+1} 3 设U={X |-1≤X ≤3},A={ X |-1<X <3},B={ X |X 2-2X-3=0},求A C U ,并判断A C U 和集合B 的关系。
1.1.3集合的基本运算(课本P 11—P 12)学习目标:1、理解全集与补集的含义,会求给定集合中的一个子集的补集;2、能用韦恩图表达集合间的关系及运算,体会直观图示对理解抽象概念的作用.能力目标:通过类比实数的运算,得到集合间的运算:补,在正确理解补集概念的基础上学会求集合的补集的方法,并体会数形结合思想的应用.情感目标:在学习集合运算的过程中,培养类比的思想及由特殊到一般的认知规律,同时在利用数轴和Venn 图解题的过程中,学会用数形结合的思想解决数学问题. 复习回顾1.一般的,由所有属于集合A 或属于集合B 的元素所组成的集合,称为集合A 与B 的_____,记作_____,即AB =____.2.一般的,由属于集合A 且属于集合B 的所有元素所组成的集合,称为集合A 与B 的_______,记作____________,即AB =___________________.3.几个重要性质(1)对于任意集合A 、B ,有AA =_______,AA =_______;A ∅=_______,A ∅=_______.(2)AB A =⇔_______,A B A =⇔_______.提出问题:问题1、试分别在有理数集和实数集上求方程()()0322=--x x 的解集,结果是否相同?这说明了什么?U ={x x 是广饶一中高一年级的同学},那么U 、A 、B 三集合关系如何?全集——补集——问题2、=A {x x 是广饶一中高一年级参加百米赛跑的同学},=B {x x 是广饶一中高一年级没有参加百米赛跑的同学},知识提炼:符号语言表示:图形语言表示:试用Venn 图表示下列集合:① ()B C A U ② ()B A C U③ ()()B C A C U U ④ ()()B C A C U U根据补集的定义填空:① ()=A C A U ; ② ()=A C A U ; ③ ()=A C C U U ; ④ ()()=B C A C U U ; ⑤ ()()=B C A C U U . ●典例剖析例1.设{}的正整数是小于9x x U =,{}3,2,1=A ,{}6,5,4,3=B ,求B C A C U U ,.例 2.设全集{}是三角形x x U =,{},是锐角三角形x x A ={},是钝角三角形x x B = 求B A ,()B AC U .例3.设全集为R ,{}5<=x x A ,{}3>=x x B ,求:(1) B A ; (2) B A ; (3) B C A C R R ,; (4) ()()B C A C R R ; (5) ()()B C A C R R ; (6) ()B A C R ; (7) ()B A C R .●随堂训练1. 已知集合{}7,6,5,4,3,2,1=U ,{}7,5,4,2=A ,{}5,4,3=B ,则()()=B C A C U U A.{}6,1 B. {}5,4 C.{}7,5,4,3,2 D. {}7,6,3,2,12. 已知全集,R U =且{}1,3-<>=x x x A 或,{}42<<=x x B ,则()B A C U 等于 A. {}41<≤-x x B. {}32<<x x C. {}32≤<x x D. {}41<<-x x3. 已知集合{}R x x x y y A ∈--==,322,{}R x x x y y B ∈++-==,1322,则()B A C R = .4. 设,R U = {}1,4>-<=x x x A 或,{}32<<-=x x B .求: (1)B C A C U U ,. (2) ()B A C U (3) ()B A C U .5. 设全集,R U ={}0122=++∈=px x N x A ,{}052=+-∈=q x x N x B ,若(){}2=B A C U ,(){}4=B C A U ,Z q p ∈,,试求q p +的值和B A .教师寄语:勿以错小而不记,勿以事小而不为,好记性不如烂笔头。
《全集与补集》导学案一、学习目标1、理解全集和补集的概念。
2、掌握求补集的方法。
3、能够运用全集和补集的概念解决相关的数学问题。
二、重点难点1、重点(1)全集和补集的概念。
(2)求补集的运算。
2、难点补集概念的理解及应用。
三、知识梳理1、全集在研究某些集合的时候,这些集合往往是某个给定集合的子集,这个给定的集合就称为全集。
全集通常用字母 U 表示。
例如,在研究数集时,常常把实数集 R 作为全集。
2、补集设 U 是全集,A 是 U 的一个子集,则由 U 中所有不属于 A 的元素组成的集合,称为集合 A 在全集 U 中的补集,记作∁UA,读作“A 在U 中的补集”。
数学表达式为:∁UA ={x | x ∈ U 且 x ∉ A}例如,设 U ={1, 2, 3, 4, 5},A ={1, 2, 3},则∁UA ={4, 5}四、典型例题例 1:已知全集 U ={1, 2, 3, 4, 5, 6},集合 A ={1, 3, 5},求∁UA。
解:因为 U ={1, 2, 3, 4, 5, 6},A ={1, 3, 5}所以∁UA ={2, 4, 6}例 2:设全集 U = R,集合 A ={x | x < 1},求∁UA。
解:因为全集 U = R,集合 A ={x | x < 1}所以∁UA ={x |x ≥ 1}例 3:已知全集 U ={x |-1 < x < 5},集合 A ={x | 0 < x < 3},求∁UA。
解:因为 U ={x |-1 < x < 5},A ={x | 0 < x < 3}所以∁UA ={x |-1 <x ≤ 0 或3 ≤ x < 5}五、课堂练习1、已知全集 U ={1, 2, 3, 4, 5, 6, 7},集合 A ={2, 4, 6},求∁UA。
2、设全集 U = Z,集合 A ={x | x = 2k,k ∈ Z},求∁UA。
3、已知全集 U ={x |-3 < x < 7},集合 A ={x |-1 < x < 4},求∁UA。
2013-2014学年第一学期高一数学导学案使用时间:编制人:陈虹李宁审核人:领导签字:编号:0005班级:小组:XX:教师评价:读记教材交流:问题1:什么是全集?全集是实数集R吗?课题:1.2.2集合的运算(第2课时)(补集及其综合应用)【学习目标】1.理解补集的概念和意义。
2.掌握有关集合的术语和符号。
预习案问题2:什么叫补集?它该怎样表示(用符号和图形)?【使用说明及学法指导】1.先仔细阅读教材两遍,完成补集概念的理解,;2.限时15分钟独立、规X完成基础知识梳理部分,并能说出补集的概念。
3.具体要求:(1)认真阅读,记忆补集定义;(2)给定简单的两个集合,能写出它们的交集和并集,补集。
一、基础知识梳理:问题3:补集有什么运算性质?1、如果所要研究的集合________________________________,那么称这个给定的集合为全集,通常用_____表示.2、如果A是全集U的一个子集,由_______________________________构成的集合,叫做A在U中的补集,记作________,读作_________.例1.已知U={1,2,3,4,5,6},A={1,3,5},求CuA,A∩CuA,A∪CuA3、请你用veen图来表示补集。
【预习自测】例2.(1)设U={1,2,3,4,5,6,},A={5,2,1},B={5,4,3,2,},求CuA,CuB,CuA∩CuB,CuA∪CuB. 1.设集合U={1,2,3,4,5},A={1,2,4},则C u A等于:()(2)通过观察(1)总结CuA∩CuB=Cu()A、{1,2,3,4,5}B、{1,4}C、{1,2,4}D、{3,5}CuA∪CuB=Cu()2.设集合U={1,2,3,4,5},A={1,2,4},B={2},则A∩C u B等于:()A、{1,2,3,4,5}B、{1,4}C、{1,2,4}D、{3,5}3.已知U=R,A={x|x>5},求CuA=我的疑问:例3.设U={2,4,3-a 2},P={2,a2+2-a},CUP={-1},求a探究案12013-2014学年第一学期高一数学导学案使用时间:编制人:陈虹李宁审核人:领导签字:编号:0005班级:小组:XX:教师评价:训练案(7)设全集U为R,2120,250AxxpxBxxxq,若1、选择题(CA)B2,A(CB)4,求AB。
§1.3集合的基本运算(2)(导学案)全集与补集 班次 姓名【学习目标】1.理解全集与补集的概念,及其符号的含义;2.会利用全集与补集的含义解相应的题目.【学习重点和难点】重点:全集、补集概念的理解;难点:有关补集的综合运算.【学习过程】一、探究新知:1. 引例仔细观察集合A 、集合B 和集合C ,猜想一下,它们之间有什么关系?请试一试用自己的话概括。
集合{30}A x x =+>,集合{3}B x x =≤-,集合C R =,问:集合A 、B 、C 之间有什么关系?2. 阅读教材12~13页,完成下列知识要点填空: ()U CA =()U CA =二、 应用新知1. 全集U={1,2,3,4,5,6},A={2,4,7},则U C A = .2. 已知A={a,b,c,d},B={a,b,e,f,g},C={b,g,h}.则: A ∩B= ; A ∪B ∪C= ;(A ∩B )∪C= ; (A ∪B )∩C= ;A ∪(B ∩C )= ;3. 已知集合S={高一5班同学},A={高一5班参加校足球队的同学},则S C A = .4.设集合M={0,1,2,3},S C M ={-1,-3,4,5},,S C B ={1,-1,2},则B= .5.设全集为R ,A={x|x<3},B={x|x>-1}.求下列各式并找出其中相等的集合 ① A ∩B= ② A ∪B= ③R C A = , R C B = ④ ()R C A ∩(R C B )= , ⑤()()R R C A C B = 6.已知U={x|x 是三角形},A={x|x 是锐角三角形},B={x|x 是等腰三角形}.则 U C A = ;U C B = . 7.设全集U={小于10的自然数},A={小于10的正偶数},B={小于10的质数},求C U A, C U B, C U (C U A). 附加题:已知全集U={2,3,a 2+2a-3},A={|a+7|,2},C U A={5},求实数a 的值.。
1.1.3集合的基本运算(第二课时)
一.学习目标:
1.理解全集、补集的定义,会求一个集合在全集中的补集
2.会用venn图及数轴进行运算
二.重点难点:
1.重点:补集的有关运算及数轴的应用
2.难点:补集的概念
三.自主学习:
1.思考:
(1)A={高一一班全体女生}, B={高一一班全体男生} ,U={高一一班全体学生}
(2)A={x|x≥3 },B={x|x<3},U=R
问:集合A,B,R之间有何关系?
2.几个问题:
(1)什么是全集,补集?符号表示?
(2)你能用venn图表示出来吗?
(3)你能举出有关补集的例子吗?
(4)补集的有关性质:
①C U U= ②(C U A)A=
③C U=④(C U A)A=
四.自主练习:
1.已知U={1,2,3,4,5,6,7},A={2,4,5},B={1,3,5,7}求:C U A,C U B,A B,
C U(A B),(C U A)(C U B)
2.已知A={x|3≤x<7} ,B={x|2<x<10},则C R A= ,C R B= ,
C R(A B)= ,(C R A)(C R B)=
3.若A={x|x<a} ,B={x|1<x<2},且A(C R B)=R,则实数a的取值范围是()A.a≤2 B.a<1 C.a≥2 D.a>2
4.(2011湖南文科)设全集U=M∪N={1,2,3,4,5},M∩(C U N)={2,4},则N= ()
A. {1,2,3} B. {1,3,5} C. {1,4,5} D. {2,3,4}
5.已知全集U=R,A={x|x2+px+12=0},B={x|x2-5x+q=0},若(C U A)∩B={2},(C U B)∩A={4},求A∪B
五.高考链接:
1.(2011江西文科)若全集U={1,2,3,4,5,6},M={2,3},N={1,4},则集合{5,6}
等于()A. M∪N B.M∩N C. (C U M)∪(C U N)D. (C U M)(C U N)
2.(2009上海理科)已知集合A={x|x≤1},B={x|x≥a},且A B=R,则实数的取
值范围是 .
3.(2011上海理科)若全集U=R,集合A={x|x≥1}{x|x≤0},则C U A= 六.本节课你收获了什么?。