高中数学人教版必修集合的基本运算教案(系列一)

第一章集合与常用逻辑用语1.3集合的基本运算【素养目标】1．能从教材实例中抽象出两个集合并集和交集、全集和补集的含义．(数学抽象)2．准确翻译和使用补集符号和Venn图．(数学抽象)3．掌握有关的术语和符号，并会用它们正确进行集合的并集、交集与补集运算．(数学运算) 4．能用Venn图表示两个集合的并集和交集．(直观想象)5．能根据集合间的运算结果判断两个集合之间的关系．(逻辑推理)6．能根据两个集合的运算结果求参数的取值范围．(逻辑推理)7．会用Venn图、数轴解决集合综合运算问题．(直观想象)【学法解读】1．在本节学习中，学生应依据老师创设合适的问题情境，加深对“并集”“交集”“补集”“全集”等概念含义的认识，特别是对概念中“或”“且”的理解，尽量以义务教育阶段所学过的数学内容或现实生活中的实际情境为载体创设相关问题，帮助理解．2．要注意结合实例，运用数轴、V enn图等表示集合进行运算，从而更直观、清晰地解决有关集合的运算问题．1.3.1 并集与交集必备知识·探新知基础知识(3)A⊆B (4)B⊆A(5)A＝B说明：由上述五个图形可知，无论集合A，B是何种关系，A∪B恒有意义，图中阴影部分表示并集.：并集概念中的“或”与生活用语中的“或”的含义是否相同？提示：并集概念中的“或”与生活用语中的“或”的含义是不同的．生活用语中的“或”是“或此”“或彼”只取其一，并不兼存；而并集中的“或”则是“或此”“或彼”“或此彼”，可兼有．“x∈A或x∈B”包含三种情形：①x∈A，但x∉B；②x∈B，但x∉A；③x∈A且x∈B．知识点二交集(1)A与B相交(有公共元素，相互不包含)(2)A与B相离(没有公共元素，A∩B＝∅)(3)A⊆B，则A∩B＝A(4)B⊆A，则A∩B＝B(5)A＝B，A∩B＝B＝A：集合运算中的“且”与生活用语中的“且”相同吗？提示：集合运算中的“且”与生活用语中的“且”的含义相同，均表示“同时”的含义，即“x∈A，且x∈B”表示元素x属于集合A，同时属于集合B．知识点三并集与交集的性质(1)___A∩A＝A___，A∩∅＝∅.(2)____A∪A＝A____，A∪∅＝A．思考3：(1)对于任意两个集合A，B，A∩B与A有什么关系？A∪B与A有什么关系？(2)设A，B是两个集合，若已知A∩B＝A，A∪B＝B，则它们之间有何关系？集合A与B 呢？提示：(1)(A∩B)⊆A，A⊆(A∪B)．(2)A∩B＝A⇔A∪B＝B⇔A⊆B．基础自测1．(2019·全国卷Ⅲ理，1)已知集合A＝{－1,0,1,2}，B＝{x|x2≤1}，则A∩B＝(A) A．{－1,0,1}B．{0,1}C．{－1,1} D．{0,1,2}[解析]∵B＝{x|x2≤1}＝{x|－1≤x≤1}，∴A∩B＝{－1,0,1,2}∩{x|－1≤x≤1}＝{－1,0,1}，故选A．2．(2019·江苏宿迁市高一期末测试)设集合M＝{0,1,2}，N＝{2,4}，则M∪N＝(D) A．{0,1,2} B．{2}C．{2,4} D．{0,1,2,4}[解析]M∪N＝{0,1,2}∪{2,4}＝{0,1,2,4}．3．已知集合M＝{x|－5<x<3}，N＝{x|－4<x<5}，则M∩N＝(A)A．{x|－4<x<3}B．{x|－5<x<－4}C．{x|3<x<5} D．{x|－5<x<5}[解析]M∩N＝{x|－5<x<3}∩{x|－4<x<5}＝{x|－4<x<3}，故选A．4．(2019·江苏，1)已知集合A＝{－1,0,1,6}，B＝{x|x>0，x∈R}，则A∩B＝____{1,6}________.[解析]A∩B＝{－1,0,1,6}∩{x|x>0，x∈R}＝{1,6}．5．已知集合A＝{1,2,3}，B＝{2，m,4}，A∩B＝{2,3}，则m＝___3__.[解析]因为A∩B＝{2,3}，所以3∈B．所以m＝3.关键能力·攻重难题型探究题型一并集运算例1(1)设集合A＝{1,2,3}，B＝{2,3,4,5}，求A∪B；(2)设集合A＝{x|－3<x≤5}，B＝{x|2<x≤6}，求A∪B．[分析]第(1)题由定义直接求解，第(2)题借助数轴求很方便．[解析](1)A∪B＝{1,2,3}∪{2,3,4,5}＝{1,2,3,4,5}．(2)画出数轴如图所示：∴A∪B＝{x|－3<x≤5}∪{x|2<x≤6}＝{x|－3<x≤6}．[归纳提升]并集运算应注意的问题(1)对于描述法给出的集合，应先看集合的代表元素是什么，弄清是数集，还是点集……，然后将集合化简，再按定义求解．(2)求两个集合的并集时要注意利用集合元素的互异性这一属性，重复的元素只能算一个．(3)对于元素个数无限的集合进行并集运算时，可借助数轴，利用数轴分析法求解，但要注意端点的值能否取到．【对点练习】❶ (1)已知集合A ＝{0,2,4}，B ＝{0,1,2,3,5}，则A ∪B ＝__{0,1,2,3,4,5}__. (2)若集合A ＝{x|x>－1}，B ＝{x|－2<x<2}，则A ∪B ＝__{x|x>－2}___. [解析] (1)A ∪B ＝{0,2,4}∪{0,1,2,3,5}＝{0,1,2,3,4,5}． (2)画出数轴如图所示，故A ∪B ＝{x|x>－2}．题型二 交集运算例2 (1)设集合M ＝{－1,0,1}，N ＝{x|x2＝x}则M∩N ＝( B ) A ．{－1,0,1} B ．{0,1} C ．{1}D ．{0}(2)若集合A ＝{x|－2≤x≤3}，B ＝{x|x<－1或x>4}，则集合A∩B 等于( D ) A ．{x|x≤3或x>4} B ．{x|－1<x≤3} C ．{x|3≤x<4}D ．{x|－2≤x<－1}(3)已知A ＝{(x ，y)|4x ＋y ＝6}，B ＝{(x ，y)|3x ＋2y ＝7}，则A∩B ＝___{(1,2)}__. [分析] (1)先求出集合N 中的元素再求M 、N 的交集．(2)借助数轴求A ∩B ．(3)集合A和B 的元素是有序实数对(x ，y )，A 、B 的交集即为方程组⎩⎪⎨⎪⎧4x ＋y ＝63x ＋2y ＝7的解集．[解析] (1)N ＝{x|x2＝x}＝{0,1}，∴M∩N ＝{0,1}，故选B ．(2)将集合A 、B 表示在数轴上，由数轴可得A∩B ＝{x|－2≤x<－1}，故选D ．(3)A ∩B ＝{(x ，y )|4x ＋y ＝6}∩{(x ，y )|3x ＋2y ＝7}＝⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ，y ⎪⎪⎪⎩⎪⎨⎪⎧ 4x ＋y ＝63x ＋2y ＝7＝{(1,2)}． [归纳提升] 求集合A∩B 的方法与步骤 (1)步骤①首先要搞清集合A 、B 的代表元素是什么．②把所求交集的集合用集合符号表示出来，写成“A∩B”的形式．③把化简后的集合A、B的所有公共元素都写出来即可(若无公共元素则所求交集为∅)．(2)方法①若A、B的代表元素是方程的根，则应先解方程，求出方程的根后，再求两集合的交集；若集合的代表元素是有序数对，则A∩B是指两个方程组成的方程组的解集，解集是点集．②若A、B是无限数集，可以利用数轴来求解．但要注意，利用数轴表示不等式时，含有端点的值用实心点表示，不含有端点的值用空心点表示．【对点练习】❷(1)(2020·天津和平区高一期中测试)设集合A＝{1,2,3,4}，B＝{y|y＝2x －1，x∈A}，则A∩B等于(A)A．{1,3}B．{2,4}C．{2,4,5,7} D．{1,2,3,4,5,7}(2)(2020·广州荔湾区高一期末测试)设集合A＝{1,2,4}，B＝{x|x2－4x＋m＝0}，若A∩B ＝{1}，则集合B＝(D)A．{－3,1} B．{0,1}C．{1,5} D．{1,3}[解析](1)∵A＝{1,2,3,4}，B＝{y|y＝2x－1，x∈A}，∴B＝{1,3,5,7}，∴A∩B＝{1,3}，故选A．(2)∵A∩B＝{1}，∴1∈B，∴1是方程x2－4x＋m＝0的根，∴1－4＋m＝0，∴m＝3.∴B＝{x|x2－4x＋3＝0}＝{x|(x－1)(x－3)＝0}＝{1,3}．题型三集合的交集、并集性质的应用例3(1)设集合M＝{x|－2<x<5}，N＝{x|2－t<x<2t＋1，t∈R}，若M∪N＝M，则实数t的取值范围为___________.(2)设A＝{x|x2－2x＝0}，B＝{x|x2－2ax＋a2－a＝0}．①若A∩B＝B，求a的取值范围；②若A∪B＝B，求a的取值．[分析](1)把M∪N＝M转化为N⊆M，利用数轴表示出两个集合，建立端点间的不等关系式求解．(2)先化简集合A，B，再由已知条件得A∩B＝B和A∪B＝B，转化为集合A、B的包含关系，分类讨论求a的值或取值范围．[解析] (1)由M ∪N ＝M 得N ⊆M ，当N ＝∅时，2t ＋1≤2－t ，即t ≤13，此时M ∪N ＝M 成立．当N ≠∅时，由数轴可得⎩⎪⎨⎪⎧2－t <2t ＋1，2t ＋1≤5，2－t ≥－2，解得13<t ≤2.缩上可知，实数t 的取值范围是{t |t ≤2}． (2)由x 2－2x ＝0，得x ＝0或x ＝2.∴A ＝{0,2}． ①∵A ∩B ＝B ，∴B ⊆A ，B ＝∅，{0}，{2}，{0,2}． 当B ＝∅时，Δ＝4a 2－4(a 2－a )＝4a <0，∴a <0；当B ＝{0}时，⎩⎪⎨⎪⎧a 2－a ＝0，Δ＝4a ＝0，∴a ＝0；当B ＝{2}时，⎩⎪⎨⎪⎧4－4a ＋a 2－a ＝0，Δ＝4a ＝0，无解；当B ＝{0,2}时，⎩⎪⎨⎪⎧2a ＝2，Δ＝4a >0，a 2－a ＝0，得a ＝1.综上所述，得a 的取值范围是{a |a ＝1或a ≤0}． ②∵A ∪B ＝B ，∴A ⊆B ．∵A ＝{0,2}，而B 中方程至多有两个根， ∴A ＝B ，由①知a ＝1.[归纳提升] 利用交、并集运算求参数的思路(1)涉及A ∩B ＝B 或A ∪B ＝A 的问题，可利用集合的运算性质，转化为相关集合之间的关系求解，要注意空集的特殊性．(2)将集合中的运算关系转化为两个集合之间的关系．若集合中的元素能一一列举，则可用观察法得到不同集合中元素之间的关系，要注意集合中元素的互异性；与不等式有关的集合，则可利用数轴得到不同集合之间的关系．【对点练习】❸ 已知集合M ＝{x|2x －4＝0}，集合N ＝{x|x2－3x ＋m ＝0}， (1)当m ＝2时，求M∩N ，M ∪N ； (2)当M∩N ＝M 时，求实数m 的值． [解析] (1)由题意得M ＝{2}．当m ＝2时，N ＝{x|x2－3x ＋2＝0}＝{1,2}， ∴M∩N ＝{2}，M ∪N ＝{1,2}．(2)∵M∩N ＝M ，∴M ⊆N ，∵M ＝{2}，∴2∈N ，∴2是关于x 的方程x2－3x ＋m ＝0的解，即4－6＋m ＝0，解得m ＝2.课堂检测·固双基1．设集合A ＝{x ∈N *|－1≤x ≤2}，B ＝{2,3}，则A ∪B ＝( B ) A ．{－1,0,1,2,3} B ．{1,2,3} C ．{－1,2}D ．{－1,3}[解析] 集合A ＝{1,2}，B ＝{2,3}，则A ∪B ＝{1,2,3}． 2．已知集合A ＝{x |－3<x <3}，B ＝{x |x <1}，则A ∩B ＝( C ) A ．{x |x <1} B ．{x |x <3} C ．{x |－3<x <1}D ．{x |－3<x <3}[解析] A ∩B ＝{x |－3<x <3}∩{x |x <1}＝{x |－3<x <1}．故选C ．3．设集合A ＝{2,4,6}，B ＝{1,3,6}，则如图中阴影部分表示的集合是( C )A ．{2,4,6}B ．{1,3,6}C ．{1,2,3,4,6}D ．{6}[解析] 图中阴影表示A ∪B ，又因为A ＝{2,4,6}，B ＝{1,3,6}，所以A ∪B ＝{1,2,3,4,6}，故选C ．4．已知集合A ＝{x |x ≤1}，B ＝{x |x ≥a }，且A ∪B ＝R ，则实数a 的取值范围是__a ≤1__. [解析] 利用数轴画图解题．要使A ∪B ＝R ，则a ≤1.5．已知集合A ＝{x |m －2<x <m ＋1}，B ＝{x |1<x <5}． (1)若m ＝1，求A ∪B ；(2)若A ∩B ＝A ，求实数m 的取值范围． [解析] (1)由m ＝1，得A ＝{x |－1<x <2}， ∴A ∪B ＝{x |－1<x <5}．(2)∵A ∩B ＝A ，∴A ⊆B ．显然A ≠∅.故有⎩⎪⎨⎪⎧m －2≥1，m ＋1≤5，解得3≤m ≤4.∴实数m 的取值范围为[3,4]．素养作业·提技能A 组·素养自测一、选择题1．已知集合A ＝{－2,0,2}，B ＝{x |x 2－x －2＝0}，则A ∩B ＝( B ) A ．∅ B ．{2} C ．{0}D ．{－2}[解析] 因为B ＝{－1,2}，所以A ∩B ＝{2}．2．已知集合M ＝{x |－3<x ≤5}，N ＝{x |x <－5，或x >4}，则M ∪N ＝( A ) A ．{x |x <－5，或x >－3} B ．{x |－5<x <4} C ．{x |－3<x <4}D ．{x |x <－3，或x >5}[解析] 在数轴上分别表示集合M 和N ，如图所示，则M ∪N ＝{x |x <－5，或x >－3}．3．已知M ＝{(x ，y )|x ＋y ＝2}，N ＝{(x ，y )|x －y ＝4}，则M ∩N 等于( D ) A ．x ＝3，y ＝－1 B ．(3，－1) C ．{3，－1}D ．{(3，－1)}[解析] ∵M ，N 均为点集，由⎩⎪⎨⎪⎧ x ＋y ＝2，x －y ＝4，得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝3，y ＝－1，∴M ∩N ＝{(3，－1)}．4．若A ＝{x ∈N |1≤x ≤10}，B ＝{x ∈R |x 2＋x －6＝0}，则图中阴影部分表示的集合为( A )A ．{2}B ．{3}C ．{－3,2}D ．{－2,3}[解析] A ＝{1,2,3,4,5,6,7,8,9,10}，B ＝{－3,2}，由题意可知，阴影部分为A ∩B ，A ∩B ＝{2}．5．集合A ＝{1,2}，B ＝{1,2,3}，C ＝{2,3,4}，则(A ∩B )∪C ＝( D ) A ．{1,2,3} B ．{1,2,4} C ．{2,3,4}D ．{1,2,3,4}[解析] A ∩B ＝{1,2}，(A ∩B )∪C ＝{1,2,3,4}，故选D ．6．(2019·武汉市高一调研)设集合A ＝{x |－1≤x <2}，B ＝{x |x <a }，若A ∩B ≠∅，则a 的取值范围是( D )A ．{a |－1<a ≤2}B ．{a |a >2}C ．{a |a ≥－1}D ．{a |a >－1}[解析] 因为A ∩B ≠∅，所以集合A ，B 有公共元素，在数轴上表示出两个集合，如图所示，易知a >－1. 二、填空题7．已知集合A ＝{2,3}，B ＝{2,6,8}，C ＝{6,8}，则(C ∪A )∩B ＝__{2,6,8}__. [解析] ∵A ∪C ＝{2,3}∪{6,8}＝{2,3,6,8}， ∴(C ∪A )∩B ＝{2,3,6,8}∩{2,6,8}＝{2,6,8}．8．若集合A ＝{x |3ax －1＝0}，B ＝{x |x 2－5x ＋4＝0}，且A ∪B ＝B ，则a 的值是__0，13，112__. [解析] 由题意知，B ＝{1,4}，A ∪B ＝B ，∴A ⊆B ．当a ＝0时，A ＝∅，符合题意；当a ≠0时，A ＝⎩⎨⎧⎭⎬⎫13a ，∴13a ＝1或13a ＝4， ∴a ＝13或a ＝112.综上，a ＝0，13，112.9．已知集合A ＝{x |x <1，或x >5}，B ＝{x |a ≤x ≤b }，且A ∪B ＝R ，A ∩B ＝{x |5<x ≤6}，则2a －b ＝__－4__.[解析] 如图所示，可知a ＝1，b ＝6,2a －b ＝－4.三、解答题10．已知集合A ＝⎩⎨⎧x ⎪⎪⎪ ⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫3－x >0，3x ＋6>0，集合B ＝{m |3>2m －1}，求A ∩B ，A ∪B ．[解析] 解不等式组⎩⎪⎨⎪⎧3－x >0，3x ＋6>0，得－2<x <3，则A ＝{x |－2<x <3}．解不等式3>2m －1，得m <2，则B ＝{m |m <2}． 用数轴表示集合A 和B ，如图所示．则A∩B＝{x|－2<x<2}，A∪B＝{x|x<3}．11．设集合A＝{a2，a＋1，－3}，B＝{a－3,2a－1，a2＋1}，A∩B＝{－3}，求实数a 的值．[解析]∵A∩B＝{－3}，∴－3∈B．∵a2＋1≠－3，∴a－3＝－3或2a－1＝－3.①若a－3＝－3，则a＝0，此时A＝{0,1，－3}，B＝{－3，－1,1}，但由于A∩B＝{1，－3}与已知A∩B＝{－3}矛盾，∴a≠0.②若2a－1＝－3，则a＝－1，此时A＝{1,0，－3}，B＝{－4，－3,2}，A∩B＝{－3}．综上可知a＝－1.B组·素养提升一、选择题1．设集合S＝{x|(x－2)(x－3)≥0}，T＝{x|x>0}，则S∩T＝(D)A．{x|2≤x≤3} B．{x|x≤2或x≥3}C．{x|x≥3} D．{x|0<x≤2或x≥3}[解析]∵S＝{x|(x－2)(x－3)≥0}＝{x|x≤2或x≥3}，且T＝{x|x>0}，∴S∩T＝{x|0<x≤2或x≥3}．故选D．2．设集合A＝{a，b}，B＝{a＋1,5}，若A∩B＝{2}，则A∪B等于(D)A．{1,2} B．{1,5}C．{2,5} D．{1,2,5}[解析]因为A∩B＝{2}，所以2∈A,2∈B，所以a＋1＝2，所以a＝1，b＝2，即A＝{1,2}，B＝{2,5}，所以A∪B＝{1,2,5}，故选D．3．(多选题)已知集合A＝{2,3,4}，集合A∪B＝{1,2,3,4,5}，则集合B可能为(AD) A．{1,2,5} B．{2,3,5}C．{0,1,5} D．{1,2,3,4,5}[解析]集合A＝{2,3,4}，A∪B＝{1,2,3,4,5}，则B中必有元素1和5，且有元素2,3,4中的0个，1个，2个或3个都可以，AD符合．B、C错误，故选AD．4．(多选题)已知集合A ＝{2,4，x 2}，B ＝{2，x }，A ∪B ＝A ，则x 的值可以为( ABC )A ．4B ．0C ．1D ．2 [解析] ∵A ∪B ＝A ，∴B ⊆A ．∴x ∈A ，∴x ＝4或x 2＝x ，由x 2＝x 解得x ＝0或1，当x ＝0时，A ＝{2,4,0}，B ＝{2,0}，满足题意．当x ＝1时，A ＝{2,4,1}，B ＝{2,1}，满足题意．当x ＝4时，A ＝{2,4,16}，B ＝{2,4}，满足题意．故选ABC ．二、填空题5．已知集合A ＝{x |0≤x ≤a ，a >0}，B ＝{0,1,2,3}，若A ∩B 有3个真子集，则a 的取值范围是__1≤a <2__.[解析] ∵A ∩B 有3个真子集，∴A ∩B 中有2个元素，又∵A ＝{x |0≤x ≤a ，a >0}， ∴1≤a <2.6．设集合M ＝{x |－2＜x ＜5}，N ＝{x |2－t ＜x ＜2t ＋1，t ∈R }，若M ∩N ＝N ，则实数t 的取值范围为__t ≤2__.[解析] 当2t ＋1≤2－t 即t ≤13时，N ＝∅.满足M ∩N ＝N ； 当2t ＋1＞2－t 即t ＞13时，若M ∩N ＝N 应满足⎩⎪⎨⎪⎧2－t ≥－22t ＋1≤5，解得t ≤2.∴13＜t ≤2.综上可知，实数t 的取值范围是t ≤2.7．(2019·枣庄市第八中学考试)设集合A ＝{x |2a ＋1≤x ≤3a －5}，B ＝{x |3≤x ≤22}，则使A ⊆(A ∩B )成立的a 的取值集合为__{a |a ≤9}__.[解析] 由A ⊆(A ∩B )，得A ⊆B ，则(1)当A ＝∅时，2a ＋1>3a －5，解得a <6.(2)当A ≠∅时，⎩⎪⎨⎪⎧ 2a ＋1≤3a －5，2a ＋1≥3，3a －5≤22，解得6≤a ≤9.综合(1)(2)可知，使A ⊆(A ∩B )成立的a 的取值集合为{a |a ≤9}．三、解答题8．已知集合M ＝{x |2x ＋6＝0}，集合N ＝{x |x 2－3x ＋m ＝0}．(1)当m ＝－4时，求M ∩N ，M ∪N ；(2)当M ∩N ＝M 时，求实数m 的值．[解析](1)M＝{－3}．当m＝－4时，N＝{x|x2－3x－4＝0}＝{－1,4}，则M∩N＝{－3}∩{－1,4}＝∅，M∪N＝{－3}∪{－1,4}＝{－3，－1,4}．(2)∵M∩N＝M，∴M⊆N.由于M＝{－3}，则－3∈N，∴－3是关于x的方程x2－3x＋m＝0的解，∴(－3)2－3×(－3)＋m＝0，解得m＝－18.9．某班有36名同学参加数学、物理、化学课外探究小组，每名同学至多参加两个小组，已知参加数学、物理、化学小组的人数分别为26,15,13，同时参加数学和物理小组的有6人，同时参加物理和化学小组的有4人，则同时参加数学和化学小组的有多少人？[解析]设参加数学、物理、化学小组的人数构成的集合分别为A，B，C，同时参加数学和化学小组的有x人，由题意可得如图所示的Venn图．由全班共36名同学参加课外探究小组可得(26－6－x)＋6＋(15－10)＋4＋(13－4－x)＋x＝36，解得x＝8，即同时参加数学和化学小组的有8人．。

1.1.3 集合的基本运算（第一课时）一. 学习目标：1、理解并集、交集的含义，会求两个简单集合的交集与并集；2、能使用Venn图、数轴表达集合的运算，体会直观图对理解抽象概念的作用.3、通过实例分析和阅读教材，培养学生的自学能力、阅读能力和分析应用能力。

二.学习重点.难点重点：交集、并集的概念.难点：交集、并集的运算。

三. 教学思路(一)自学指导：教师提出问题：通过PPT图片，利用大家熟悉的实数之间的简单运算，引导学生思考集（二）师生合作，研探新知l.并集：，记作：，读作：，符号表示为：。

用Venn图表示如下：（用阴影描绘出来）2.交集：，记作：，读作：，符号表示为：。

用Venn图表示如下：（用阴影描绘出来）（三）例题分析例题1、请同学们独自完成教材例题4、例题5（注意数轴的应用）、例题6、例题7。

例题2、 已知集合M ＝{x |－3<x ≤5}，N ＝{x |x <－5或x >5}，则M ∪N 等于( )． A ．{x |x <－5或x >－3} B ．{x |－5<x <5} C ．{x |－3<x <5} D ．{x |x <－3或x >5}例题3、 已知集合A ＝{1,3,5}，B ＝{1,2，x 2－1}，若A ∪B ＝{1,2,3,5}，求x 及A ∩B .（四）当堂训练：1.满足{}{}的个数是的集合A A 5,11=⋃ （ ） （A ）1 (B)2 (C)3 (D)42.已知集合{}{},1,x ,4,x x >∈=≤∈=x N x B X N A 那么B A ⋂等于 （ ）(A){}4,3,2,1 (B){}4,3,2 (C){}3,2 (D){}R x x x ∈≤<,41 3.已知集合{}{},,2,,22R x x y y N R x x y y M ∈+-==∈+-==那么=⋂N M ( ) (A)(0,2)(1,1) (B){})1,1)(2,0( (C){}2,1 (D){}2≤y y4.已知集合{}{}{},65,,,51≤<=⋂=⋃≤≤=><=x B A R B A b x a x B x x x A 且或则=-b a 2四、课堂小结，整理知识1．本节课我们学习过哪些知识内容?2．你对于集合间的并集、交集运算怎么理解？3．在进行集合的运算时应注意些什么?五、学后反思： 1、我的疑问：2、我的收获：六、课后作业，强化练习课本第12页 A组6、7、8. B组3附：例题2：解析结合数轴得：M∪N＝{x|x<－5或x>－3}．例题3：解析：∵B⊆(A∪B)，∴x2－1∈(A∪B)．∴x2－1＝3或x2－1＝5.解得x＝±2或x＝± 6.若x2－1＝3，则A∩B＝{1,3}．若x2－1＝5，则A∩B＝{1,5}．（四）当堂训练：1、B2、B3、D4、2a-b=—41.1.3 集合的基本运算（第二课时）一. 教学目标：1. 知识与技能（1）理解全集和补集的定义，会求给定子集的补集(2)能使用Venn图、数轴表达集合的运算，体会直观图对理解抽象概念的作用.(3)通过实例分析和阅读教材，培养学生的自学能力、阅读能力和分析应用能力。

第一章 集合与常用逻辑用语 第3节 集合的基本运算本节是新人教A 版高中数学必修1第1章第1节第3部分的内容。

在此之前,学生已学习了集合的含义以及集合与集合之间的基本关系,这为学习本节内容打下了基础。

本节内容主要介绍集合的基本运算一并集、交集、补集。

是对集合基木知识的深入研究。

在此,通过适当的问题情境,使学生感受、认识并掌握集合的三种基本运算。

本节内容是函数、方程、不等式的基础，在教材中起着承上启下的作用。

本节内容是高中数学的主要内容，也是高考的对象，在实践中应用广泛，是高中学生必须掌握的重点。

1.教学重点：交集、并集、补集的运算；2.教学难点：交集、并集、补集的运算性质及应用，符号之间的区别与联系。

多媒体Venn 图表示：（2）“或”的理解：三层含义：的并集。

与是的所有元素组成的集合，，由且。

即：又属于元素既属于但。

即：但不属于元素属于但。

即：但不属于元素属于B A B A B x A x B A A x B x x A B B x A x x B A 321}{.3},{.2},{.1⋂=∈∈∉∈∉∈（3）思考：下列关系式成立吗？ （1） A A A = （2）A A =φ 【答案】成立（4）思考：若，B A ⊆,则A ∪B 与B 有什么关系？【答案】 。

，则若B B A B A =⊆ 3、典型例题例1．设A={4，5，6，8}，B={3，5，7，8}，求AUB ．}8,7,6,5,4,3{}8,7,5,3{}8,6,5,4{== B A 解：例2．设集合A={x|-1<x<2}，B={x|1<x<3}， 求AUB ． 解：A ∪B ={x|-1<x<3}【注意】由不等式给出的集合，研究包含关系或进行运算，常用数轴。

探究二 交集的含义1、思考：考察下面的问题，集合C 与集合A 、B 之间有什么关系吗？ （1） A=｛2，4，6，8，10｝， B=｛3，5，8，12｝， C=｛8｝． （2）A=｛x|x 是立德中学今年在校的女同学｝，B=｛x|x 是立德中学今年在校的高一年级同学｝，问题： 在下面范围内解方程(1) 有理数范围(2)实数范围2、全集与补集的定义（1）全集的定义：一般地，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，通常记作U . （2）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：A C U即：A C U ={x| x ∈ U 且x ∉A} 说明：补集的概念必须要有全集的限制． 3、例题例5．设U={x|x 是小于9的正整数}，A={1，2，3}，B={3，4，5，6}，求。

§1.1.3 集合的基本运算一. 教学目标：1. 知识与技能(1)理解两个集合的并集与交集的含义，会求两个简单集合的交集与并集.(2)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.(3)能使用Venn 图表达集合的运算，体会直观图示对理解抽象概念的作用.2. 过程与方法学生通过观察和类比，借助Venn 图理解集合的基本运算.3.情感.态度与价值观(1)进一步树立数形结合的思想.(2)进一步体会类比的作用.(3)感受集合作为一种语言，在表示数学内容时的简洁和准确.二.教学重点.难点重点：交集与并集，全集与补集的概念.难点：理解交集与并集的概念.符号之间的区别与联系．三.学法与教学用具1.学法：学生借助Venn 图，通过观察.类比.思考.交流和讨论等，理解集合的基本运算.2.教学用具：投影仪.四. 教学思路(一)创设情景，揭示课题问题1：我们知道，实数有加法运算。

类比实数的加法运算，集合是否也可以“相加”呢?请同学们考察下列各个集合，你能说出集合C 与集合A.B 之间的关系吗?(1){1,3,5},{2,4,6},{1,2,3,4,5,6};A B C ===(2){|},{|},{|}A x x B x x C x x ===是理数是无理数是实数引导学生通过观察，类比.思考和交流，得出结论。

教师强调集合也有运算，这就是我们本节课所要学习的内容。

(二)研探新知l.并集—般地，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 的并集. 记作：A ∪B.读作：A 并B.其含义用符号表示为：{|,}A B x x A x B =∈∈或用Venn 图表示如下：请同学们用并集运算符号表示问题1中A ，B ，C 三者之间的关系.练习.检查和反馈(1)设A={4，5，6，8)，B={3，5，7，8)，求A ∪B.(2)设集合 {|12},{|13},.A x x B x x AB =-<<=<<集合求让学生独立完成后，教师通过检查，进行反馈，并强调：（1）在求两个集合的并集时，它们的公共元素在并集中只能出现一次.(2)对于表示不等式解集的集合的运算，可借助数轴解题.2.交集（1）思考：求集合的并集是集合间的一种运算，那么，集合间还有其他运算吗？请同学们考察下面的问题，集合A.B 与集合C 之间有什么关系？② {2,4,6,8,10},{3,5,8,12},{8};A B C ===②{|20049}.A x x =是新华中学年月入学的高一年级女同学B={x |x 是新华中学2004年9月入学的高一年级同学}，C={x |x 是新华中学2004年9月入学的高一年级女同学}.教师组织学生思考.讨论和交流，得出结论，从而得出交集的定义；一般地，由属于集合A 且属于集合B 的所有元素组成的集合，称为A 与B 的交集. 记作：A ∩B.读作：A 交B其含义用符号表示为： {|,}.A B x x A x B =∈∈且接着教师要求学生用Venn 图表示交集运算.（2）练习.检查和反馈①设平面内直线1l 上点的集合为1L ，直线1l 上点的集合为2L ，试用集合的运算表示1l 的位置关系.②学校里开运动会，设A={x |x 是参加一百米跑的同学}，B={x |x 是参加二百米跑的同学}，C={x |x 是参加四百米跑的同学}，学校规定，在上述比赛中，每个同学最多只能参加两项比赛，请你用集合的运算说明这项规定，并解释集合运算A ∩B 与A ∩C 的含义.学生独立练习，教师检查，作个别指导.并对学生中存在的问题进行反馈和纠正.（三）学生自主学习，阅读理解1．教师引导学生阅读教材第10～11页中有关补集的内容，并思考回答下例问题：（1）什么叫全集？（2）补集的含义是什么？用符号如何表示它的含义？用Venn 图又表示？（3）已知集合{|38},R A x x A =≤<求.（4）设S={x |x 是至少有一组对边平行的四边形}，A={x |x 是平行四边形}，B={x |x 是菱形}，C={x |x 是矩形}，求,,A S B C B A .在学生阅读.思考的过程中，教师作个别指导，待学生经过阅读和思考完后，请学生回答上述问题，并及时给予评价.（四）归纳整理，整体认识1．通过对集合的学习，同学对集合这种语言有什么感受？2．并集.交集和补集这三种集合运算有什么区别？（五）作业1．课外思考：对于集合的基本运算，你能得出哪些运算规律？2．请你举出现实生活中的一个实例，并说明其并集.交集和补集的现实含义.3．书面作业：教材第12页习题1.1A 组第7题和B 组第4题.A 组一、选择题1．集合{}t M ,3,1＝，{}12+-=t t N ，若M N M = ，则t 的值是 （ ） A ．1 B. 2，0或－1 C. 2或1± D. 不存在2．设集合{}N k k x x A ∈=,2＝，{}N k k x x B ∈==,3，则=B A （ ）A ．{}N k k x x ∈=,5 B. {}N k k x x ∈=,6C. {}N k k x x ∈=,2D. {}N k k x x ∈=,3 3．已知全集{}87654321，，，，，，，=U ，{}543，，＝A ，{}631，，=B ，那么集合{}872，，是（ ）A ．B A B. B A C. ()B AC U D. ()B A C U4．非空集合P ，Q ，R 满足关系Q Q P = ，Q R Q = ，则P ，R 的关系是（ ）A ．P=R B. R P ⊆ C. P R ⊆ D. Q R Q =5．已知I 为全集，集合M ，N I ，则N N M = ，则（ ）A ．N C M C I I ⊇ B. N C M I ⊆ C. N C M C I I ⊆ D. N C M I ⊇6．设全集(){}R y x y x I ∈=,,，集合()⎭⎬⎫⎩⎨⎧=--=123,x y y x M ，(){}1,+≠=x y y x N ，那么N C M C I I 等于 （ ）A ．∅ B. (){}3,2 C. ()3,2 D. (){}1,+=x y y x二、填空题7．设集合{}21<≤-=x x M ，{}a x x N ≤=，若∅=N M ，则实数a 的取值范围是_______________.8．已知集合{}R x x x P ∈≥=,2，{}N x x x x Q ∈=--,022＝，则=Q P ______.9．已知全集{}23,0,2a I －＝，子集{}2,22--=a a P ，{}1-=P C I ，则实数a ＝_________. 10．已知{}R a a x ax x x A ∈-≤-=,2，{}412≤+≤=x x B ，若B B A = ，则a 的取值范围为_______________.11．设{}32,3,22-+=a a U ，{}2,b A =，{}5=A C U ，则a+b ＝_________.12．已知集合{}R x b m mx x x A ∈=++-=,0242，{}R x x x B ∈<=,0，若∅≠B A ，则实数m 的取值范围为__________. 三、解答题13．已知集合{}02=++=q px x x A ，{}022=--=q px x x B ，且{}1－=B A ，求B A .14．全集U=Z.集合{}02832≥--=x x x A ，{}a x x B 21<-=，若B A C B U = ，求a 的取值范围.高考练习：1．设U={x ︱x 是小于9的正整数} A={1,2,3,4}，B={3,4,5,6}, 则C U A∩C U B=( )。

1.3集合的基本运算教学设计集合的基本运算是人教版普通高中课程标准实验教科书，数学必修1第一章第三节的内容. 在此之前，学生已学习了集合的含义以及集合与集合之间的基本关系，这为学习本节内容打下了基础. 本节内容是函数、方程、不等式的基础，在教材中起着承上启下的作用. 本节内容是高中数学的主要内容，也是高考的对象，在实践中应用广泛，是高中学生必须掌握的重点.课程目标1. 理解两个集合的并集与交集的含义，能求两个集合的并集与交集；2. 理解全集和补集的含义，能求给定集合的补集；3. 能使用Venn图表达集合的基本关系与基本运算.数学学科素养1.数学抽象：并集、交集、全集、补集含义的理解；2.逻辑推理：并集、交集及补集的性质的推导；3.数学运算：求两个集合的并集、交集及补集，已知并集、交集及补集的性质求参数（参数的范围）；4.数据分析：通过并集、交集及补集的性质列不等式组，此过程中重点关注端点是否含“=”及∅问题；5.数学建模：用集合思想对实际生活中的对象进行判断与归类。

重点：1.交集、并集定义的三种语言的表达方式及交集、并集的区别与联系；2全集与补集的定义.难点：利用交集并集补集含义和Venn图解决一些与集合的运算有关的问题．教学方法：以学生为主体，采用诱思探究式教学，精讲多练。

教学工具：多媒体。

一、问题导入：实数有加、减、乘、除等运算.集合是否也有类似的运算.要求：让学生自由发言，教师不做判断。

而是引导学生进一步观察.研探.二、预习课本，引入新课阅读课本10-13页，思考并完成以下问题1. 两个集合的并集与交集的含义是什么？它们具有哪些性质？2.怎样用Venn图表示集合的并集和交集？3.全集与补集的含义是什么？如何用Venn图表示给定集合的补集？要求：学生独立完成，以小组为单位，组内可商量，最终选出代表回答问题。

三、新知探究（一）知识整理1、并集一般地，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的并集，记作：A∪B（读作：“A并B”）即： A∪B={x|x∈A，或x∈B}Venn图表示2 交集一般地，由属于集合A且属于集合B的元素所组成的集合，叫做集合A与B的交集，记作：A∩B（读作：“A交B”）即： A∩B={x|∈A，且x∈B}Venn图表示3．全集一般地，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，通常记作U。

2011-2012学年上学期高一数学备课组教案主备课教师：备课组老师：教案二1.1.3 集合的基本运算（第一课时）一，教学目标1， 知识与技能：（1） 理解并集和交集的含义，会求两个简单集合的交集与并集（2） 能够使用Venn 图表达两个集合的运算，体会直观图像对抽象概念理解的作用 2， 过程与方法（1） 进一步体会类比的作用（2） 进一步树立数形结合的思想 3， 情感态度与价值观集合作为一种数学语言，让学生体会数学符号化表示问题的简洁美.二，教学重点与难点教学重点：并集与交集的含义教学难点：理解并集与交集的概念，符号之间的区别与联系三，教学过程1， 创设情境（1） 通过师生互动的形式来创设问题情境，把学生全体作为一个集合，按学科兴趣划分子集，让他们亲身感受，激起他们的学习兴趣。

（2） 用Venn 图表示（阴影部分）2， 探究新知（1）通过Venn 图，类比实数的加法运算，引出并集的含义：一般地，由所有属于集合A 或集合B 的元素组成的集合，称为集合A 和集合B 的并集。

记作：A ∪B ，读作：A 并B ，其含义用符号表示为：{|,}A B x x A x B =∈∈ 或.（2）解剖分析： 1> “所有”：不能认为A ∪B 是由A 的所有元素和B 的所有元素组成的集合，即简单平凑，要满足集合的互异性，相同的元素即A 和B 的公共元素只能算作并集中的一个元素 2> “或”：“B x A x ∈∈或”这一条件，包括下列三种情况： B x A x ∉∈但；A B ∉∈x x 但；B x A x ∈∈且3> 用Venn 图表示A ∪B ：（3） 完成教材P8的例4和例5（例4是较为简单的不用动笔，同学直接口答即可；例5必须动笔计算的，并且还要通过数轴辅助解决，充分体现了数形结合的思想。

）（4） 思考：求集合的并集是集合间的一种运算，那么，集合间还有其他运算吗？（具体画出A 与B 相交的Venn 图）（5） 交集的含义：一般地，由属于集合A 和集合B 的所有元素组成的集合，称为A 与B 的交集，记作：A ∩B ，读作：A 交B ，其含义用符号表示为{|,}.A B x x A x B =∈∈ 且（6） 解剖分析： 1>“且”2>用Venn 图表示A ∩B ：B A A 与B 相交（有公共元素） A 与B 分离（无公共元素）B A A 与B 相交（有公共元素） A 与B 分离（无公共元素）（7） 完成教材P9的例6（口述）（8） B A },52|{B }41|{A ⋂≤<=≤<-=求，x x x x （运用数轴，答案为4}x 2|{x B A ≤<=⋂）3， 巩固练习（1） 教材P9的例7 （2） 教材P11 #1 #24， 小结作业：（1） 小结：1> 并集和交集的含义及其符号表示 2> 并集与交集的区别（符号等） （2） 作业：1> 必做题：教材P12 #6 #7 2> 选做题：已知}2{B A },1,52{B A },|{},2|{A 22-=⋂-=⋃++=--=，且r qx x x B px x x ，的值。

课 题: 1.1.3 集合的基本运算（一）交集、并集教学目标：理解交集与并集的概念，掌握交集与并集的区别与联系，会求两个已知集合的交集和并集，并能正确应用它们解决一些简单问题。

教学重点：交集与并集的概念，数形结合的思想。

教学难点：理解交集与并集的概念、符号之间的区别与联系。

教学过程： 一、复习准备：1.已知A={1,2,3}, S={1,2,3,4,5},则A S ， {x|x ∈S 且x ∉A}= 。

2.用适当符号填空：0 {0} 0 Φ Φ {x|x 2＋1＝0,X ∈R} {0} {x|x<3且x>5} {x|x>6} {x|x<－2或x>5} {x|x>－3} {x>2} 二、讲授新课：1.教学交集、并集概念及性质：① 探讨：设{4,5,6,8}A =，{3,5,7,8}B =，试用Venn 图表示集合A 、B 后，指出它们的公共部分（交）、合并部分（并）.② 讨论：如何用文字语言、符号语言分别表示两个集合的交、并？③ 定义交集：一般地，由所有属于集合A 且属于集合B 的元素所组成的集合，叫作A 、B 的交集（intersection set ），记作A ∩B ，读“A 交B ”，即：A ∩B ＝{x|x ∈A 且x ∈B}。

④ 讨论：A ∩B 与A 、B 、B ∩A 的关系？ →A ∩A ＝ A ∩Φ＝ ⑤ 图示五种交集的情况：… ⑥ 练习（口答）：A ＝{x|x>2}，B ＝{x|x<8}，则A ∩B ＝ ；A ＝{等腰三角形}，B ＝{直角三角形}，则A ∩B ＝ 。

⑦定义并集：由所有属于集合A 或属于集合B 的元素所组成的集合，叫做A 与B 的并集（union set ）。

记作：A ∪B ，读作：A 并B 。

用描述法表示是：…⑧分析：与交集比较，注意“所有”与“或”条件；“x ∈A 或x ∈B ”的三种情况。

⑨讨论：A ∪B 与集合A 、B 的关系？→ A ∪A ＝ A ∪Ф＝ A ∪B 与B ∪A ⑩练习（口答）： A ＝{3,5,6,8}，B ＝{4,5,7,8}，则A ∪B ＝ ; 设A ＝{锐角三角形}，B ＝{钝角三角形}，则A ∪B ＝ ; A ＝{x|x>3}，B ＝{x|x<6}，则A ∪B ＝ ，A ∩B ＝ 。

教学计划：《集合的基本运算》一、教学目标1.知识与技能：学生能够掌握集合的并集、交集、差集和补集等基本运算的定义，能够熟练运用这些运算解决实际问题。

2.过程与方法：通过实例分析、图形展示和动手操作，引导学生理解集合运算的直观意义和数学表达，培养学生的逻辑思维能力和空间想象能力。

3.情感态度与价值观：激发学生对数学的兴趣，培养严谨的科学态度和良好的学习习惯，体会集合运算在解决实际问题中的应用价值。

二、教学重点和难点●教学重点：集合的并集、交集、差集和补集的定义及其运算规则。

●教学难点：理解集合运算的直观意义，并能准确应用集合运算解决实际问题。

三、教学过程1. 引入新课（约5分钟）●生活实例引入：通过学生熟悉的场景（如班级学生选课情况、图书馆藏书分类等）引入集合运算的概念，让学生感受到集合运算在日常生活中的应用。

●复习旧知：简要回顾集合的基本概念、表示方法和元素性质，为学习集合运算打下基础。

●明确目标：介绍本节课的学习目标，即掌握集合的基本运算，并能运用这些运算解决实际问题。

2. 讲授新知（约15分钟）●定义讲解：分别讲解集合的并集、交集、差集和补集的定义，强调它们各自的特点和运算规则。

●图形展示：利用Venn图等图形工具，直观展示集合运算的过程和结果，帮助学生理解集合运算的直观意义。

●实例分析：通过具体实例分析，引导学生观察、比较不同集合运算的结果，加深对集合运算的理解。

3. 动手操作（约10分钟）●分组实验：将学生分成小组，每组发放一套集合运算的实物教具（如卡片、模型等），让学生动手进行集合运算的模拟操作。

●讨论交流：鼓励学生在小组内讨论交流，分享自己的操作过程和结果，相互纠正错误，共同提高。

●教师指导：教师在学生操作过程中进行巡视指导，及时解答学生的疑问，确保每位学生都能掌握集合运算的基本方法。

4. 练习巩固（约15分钟）●课堂练习：设计多样化的练习题，包括选择题、填空题和解答题，让学生在练习中巩固集合运算的知识和技能。

1.1.3集合的基本运算(一)1．理解并集、交集的含义，会求两个简单集合的并集与交集．2．体验通过实例的分析和阅读来自学探究集合间的关系与运算的过程，培养学生的自学阅读能力和自主探究能力．3．能使用Venn图表达集合的关系及运算，体会直观图示对理解抽象概念的作用．1．一般地，由所有属于集合A或属于集合B的元素组成的集合，称为集合A与B的并集，记作A∪B(读作“A并B”)，即A∪B＝{x|x∈A，或x∈B}．2．一般地，由属于集合A且属于集合B的所有元素组成的集合，称为集合A与B的交集，记作A∩B(读作“A交B”)，即A∩B＝{x|x∈A，且x∈B}．3．A∩A＝__A__，A∪A＝__A__，A∩∅＝__∅__，A∪∅＝A.4．若A⊆B，则A∩B＝__A__，A∪B＝__B__.5．A∩B⊆A，A∩B⊆B，A⊆A∪B，A∩B⊆A∪B.对点讲练求两个集合的交集与并集【例1】求下列两个集合的并集和交集．(1)A＝{1,2,3,4,5}，B＝{－1,0,1,2,3}；(2)A＝{x|x<－2}，B＝{x|x>－5}．解(1)如图所示，A∪B＝{－1,0,1,2,3,4,5}，A∩B＝{1,2,3}．(2)结合数轴(如图所示)得：A∪B＝R，A∩B＝{x|－5<x<－2}．规律方法求两个集合的交集、并集依据它们的定义，借用Venn图或结合数轴分析两个集合的元素的分布情况，有利于准确写出交集、并集．变式迁移1(1)若集合A＝{x|x>－1}，B＝{x|－2<x<2}，则A∪B等于() A．{x|x>－2} B．{x|x>－1} C．{x|－2<x<－1} D．{x|－1<x<2} (2)若将(1)中A改为A＝{x|x>a}，求A∪B，A∩B.(1)答案 A解析画出数轴，故A∪B＝{x|x>－2}．(2)解如图所示，当a<－2时，A∪B＝A，A∩B＝{x|－2<x<2}；当－2≤a<2时，A∪B＝{x|x>－2}，A∩B＝{x|a<x<2}；当a≥2时，A∪B＝{x|－2<x<2或x>a}，A∩B＝∅.已知集合的交集、并集求参数【例2】已知A＝{x|2a≤x≤a＋3}，B＝{x|x<－1或x>5}．(1)若A∩B＝∅，求a的取值范围；(2)若A∪B＝R，求a的取值范围．解(1)由A∩B＝∅，①若A＝∅，有2a>a＋3，∴a>3.②若A≠∅，如图：∴⎩⎪⎨⎪⎧2a≥－1a＋3≤52a≤a＋3，解得－12≤a≤2.综上所述，a的取值范围是{a|－12≤a≤2或a>3}．(2)由A ∪B ＝R ，如图所示，∴⎩⎪⎨⎪⎧2a ≤－1a ＋3≥5，解得a ∈∅. 规律方法 出现交集为空集的情形，应首先考虑集合中有没有空集，即分类讨论．其次，与不等式有关的集合的交、并运算中，数轴分析法直观清晰，应重点考虑． 变式迁移2 已知集合A ＝{x |2<x <4}，B ＝{x |a <x <3a }． (1)若A ∩B ＝∅，试求a 的取值范围； (2)若A ∩B ＝{x |3<x <4}，试求a 的取值范围． 解 (1)如图，有两类情况，一类是B ≠∅⇒a >0. 此时，又分两种情况：①B 在A 的左边，如图B 所示； ②B 在A 的右边，如图B ′所示．B 或B ′位置均使A ∩B ＝∅成立， 即3a ≤2或a ≥4，解得0<a ≤23，或a ≥4.另一类是B ＝∅，即a ≤0时，显然A ∩B ＝∅成立． 综上所述，a 的取值范围是{a |a ≤23，或a ≥4}．(2)因为A ＝{x |2<x <4}，A ∩B ＝{x |3<x <4}， 如图所示：集合B 若要符合题意，显然有a ＝3，此时B ＝{x |3<x <9}，所以a ＝3为所求．交集、并集性质的运用【例3】 已知集合A ＝{x |1<ax <2}，B ＝{x ||x |<1}，且满足A ∪B ＝B ，求实数a 的取值范围．解 ∵A ∪B ＝B ，∴A ⊆B . (1)当a ＝0时，A ＝∅，满足A ⊆B . (2)当a >0时，A ＝⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |1a <x <2a .∵A ⊆B ，∴⎩⎨⎧ 1a≥－12a ≤1∴a ≥2.(3)当a <0时，A ＝⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |2a <x <1a .∵A ⊆B ，∴⎩⎨⎧2a≥－11a ≤1∴a ≤－2.综合(1)(2)(3)知，a 的取值范围是 {a |a ≤－2或a ＝0或a ≥2}．规律方法 明确A ∩B ＝B 和A ∪B ＝B 的含义，根据问题的需要，将A ∩B ＝B 和A ∪B ＝B 转化为等价的关系式B ⊆A 和A ⊆B 是解决本题的关键．另外在B ⊆A 时易忽视B ＝∅时的情况．变式迁移3 设集合A ＝{－2}，B ＝{x |ax ＋1＝0，a ∈R }，若A ∩B ＝B ，求a 的值． 解 ∵A ∩B ＝B ，∴B ⊆A . ∵A ＝{－2}≠∅， ∴B ＝∅或B ≠∅. 当B ＝∅时，方程ax ＋1＝0无解，此时a ＝0. 当B ≠∅时，此时a ≠0，则B ＝{－1a }，∴－1a∈A ，即有－1a ＝－2，得a ＝12.综上，得a ＝0或a ＝12.1．A ∪B 的定义中“或”的意义与通常所说的“非此即彼”有原则的区别，它们是“相容”的．求A ∪B 时，相同的元素在集合中只出现一次．2．A ∩B ＝A ⇔A ⊆B ，A ∪B ＝B ⇔A ⊆B ，这两个性质非常重要．另外，在解决有条件A ⊆B 的集合问题时，不要忽视A ＝∅的情况．课时作业一、选择题 1．设集合A ＝{x |－5≤x <1}，B ＝{x |x ≤2}，则A ∩B 等于( ) A ．{x |－5≤x <1} B ．{x |－5≤x ≤2} C ．{x |x <1} D ．{x |x ≤2} 答案 A2．下列四个推理：①a ∈(A ∪B )⇒a ∈A ；②a ∈(A ∩B )⇒a ∈(A ∪B )；③A ⊆B ⇒A ∪B ＝B ；④A ∪B ＝A ⇒A ∩B ＝B .其中正确的个数是( ) A ．1个 B ．2个 C ．3个 D ．4个 答案 C解析 ②③④正确．3．设A ＝{x |1≤x ≤3}，B ＝{x |x <0或x ≥2}，则A ∪B 等于( ) A ．{x |x <0或x ≥1} B ．{x |x <0或x ≥3} C ．{x |x <0或x ≥2} D ．{x |2≤x ≤3} 答案 A解析 结合数轴知A ∪B ＝{x |x <0或x ≥1}．4．已知A ＝{x |x ≤－1或x ≥3}，B ＝{x |a <x <4}，若A ∪B ＝R ，则实数a 的取值范围是( ) A ．3≤a <4 B ．－1<a <4 C ．a ≤－1 D ．a <－1 答案 C解析 结合数轴知答案C 正确．5．满足条件M ∪{1}＝{1,2,3}的集合M 的个数是( )A．1 B．2 C．3 D．4答案 B解析由已知得M＝{2,3}或{1,2,3}，共2个．二、填空题6．已知A＝{(x，y)|x＋y＝3}，B＝{(x，y)|x－y＝1}，则A∩B＝________.答案{(2,1)}7．设集合A＝{x|－1≤x<2}，B＝{x|x≤a}，若A∩B≠∅，则实数a的取值范围为________．答案a≥－1解析由A∩B≠∅，借助于数轴知a≥－1.8．已知集合A＝{x|x<1或x>5}，B＝{x|a≤x≤b}，且A∪B＝R，A∩B＝{x|5<x≤6}，则2a－b＝________.答案－4解析如图所示，可知a＝1，b＝6,2a－b＝－4.三、解答题9．已知集合A＝{1,3,5}，B＝{1,2，x2－1}，若A∪B＝{1,2,3,5}，求x及A∩B.解∵B⊆(A∪B)，∴x2－1∈A∪B.∴x2－1＝3或x2－1＝5.解得x＝±2或x＝±6.若x2－1＝3，则A∩B＝{1,3}．若x2－1＝5，则A∩B＝{1,5}．10．设集合A＝{x|x2－3x＋2＝0}，B＝{x|x2－4x＋a＝0}，若A∪B＝A，求实数a的取值范围．解A＝{1,2}，∵A∪B＝A，∴B⊆A，集合B有两种情况：B＝∅或B≠∅.(1)B＝∅时，方程x2－4x＋a＝0无实数根，∴Δ＝16－4a<0，∴a>4.(2)B≠∅时，当Δ＝0时，a＝4，B＝{2}⊆A满足条件；当Δ>0时，若1,2是方程x2－4x＋a＝0的根，由根与系数的关系知矛盾，无解，∴a＝4.综上，a的取值范围是a≥4.【探究驿站】11．求满足P∪Q＝{1,2}的集合P，Q共有多少组？解可采用列举法：当P＝∅时，Q＝{1,2}；当P＝{1}时，Q＝{2}，{1,2}；当P＝{2}时，Q＝{1}，{1,2}；当P＝{1,2}时，Q＝∅，{1}，{2}，{1,2}，∴一共有9组．。

1.3.1集合的基本运算(1)课时教学设计一、课题：集合的基本运算（1）二、教学内容1.集合并集的含义与运算；2.集合交集的含义与运算；3.区分交、并运算的运算符号，会进行简单的离散型和连续型集合的交、并运算.三、教学目标学生能通过类比实数运算，结合具体实例，能理解集合并集、交集运算的含义，掌握简单的集合运算，并学会使用Venn图、数轴等几何方法表达集合的关系及运算，体会直观图示对理解抽象概念的作用，从而体会数形结合在理解集合中的重要作用，发展学生数学运算的核心素养.四、教学重难点教学重点：理解并集、交集的含义，并会进行简单的集合基本运算.教学难点：区分交、并集运算符号，掌握集合的交、并运算.五、教学设计过程问题1：我们知道，实数有加法运算，两个实数可以相加，集合是否也有类似的运算呢？请同学们考察下列两组集合，你能说出集合C与集合A,B之间的关系吗?(1)A={1,3,5},B={2,4,6},C={1,2,3,4,5,6};(2)A={x|x是有理数},B={x|x是无理数},C={x|x是实数}.师生活动：引导学生通过观察集合，并借助Venn图得出集合间的关系，并发现集合C的元素全部由集合A,B 构成，并且没有元素不属于集合A,B.设计意图：学生通过观察具体集合，发现集合并集的运算实质，获得数学活动经验，回顾上节知识的同时也回顾了数形结合解决问题的思想.追问：你能用集合的语言描述集合C与集合A,B之间的关系吗？师生活动：学生尝试将自然语言转化为集合语言，老师进行必要的指导和补充.设计意图：让学生学会用数学的语言来描述数学问题，获得概念的严谨表述.并集概念：一般地，由所有属于集合A或集合B的元素组成的集合. 称为集合A与B的并集，记作：A∪B；读作“A并B”.用描述法表示为A∪B ={x|x∈A，或x∈B}.Venn图表示为：例1：设A ={4，5，6，8}，B ={3，5，7，8}，求A∪B.解：A∪B={4，5，6，8}∪{3，5，7，8}={3，4，5，6，7，8}.设计意图：通过具体例题，深化并集概念，练习离散集合的并集运算.例2：设集合A ={x| –1<x<2}，集合B ={x| 1<x<3}，求A∪B.解：用数轴表示：则A∪B={x| –1<x<2}∪{x| 1<x<3}={x| –1<x<3}追问：若中间−1、2两个虚点变为实点后结果改变了吗？师生活动：学生思考后回答.设计意图：让学生做题时注意把握细节，并体会集合端点对集合并集结果的影响.问题2：下列关系式成立吗？（1）A∪A=A （2）A∪∅=A师生活动：学生根据并集的概念思考后易得到答案.设计意图：让学生体会特殊集合的并集运算，考虑问题中特殊情况的处理.追问：若A⊆B则A∪B=？师生活动：可以引导学生借助Venn图来理解和解决问题.设计意图：在问题2的基础上，继续让学生进一步理解并集概念，了解集合间的关系与集合运算的联系，并学会用Venn图来直观的研究问题.问题3：考察下面的问题，集合A，B与集合C之间有什么关系？（1）A={2，4，6，8，10}， B={3，5，8，12} ，C={8}（2）A={x |x是立德中学今年在校的女同学}，B={x |x是立德中学今年在校的高一年级同学}，C={x |x是立德中学今年在校的高一年级女同学}.师生活动：学生观察两组集合，发现集合C中的元素是由集合A，B中共有的元素组成的，引导学生注意并且不能有漏掉的.如果学生总结不严谨，可以给出集合D={x |x是立德中学今年在校的身高超过170cm的高一年级女同学}，通过比较C与D的不同点，来引导、帮助学生更加严谨地归纳总结交集的概念，强调是集合C是由属于集合A且又属于集合B的所有元素组成.设计意图：通过给出两个实例，让学生们自己观察并交流，找出集合A，B与集合C之间的关系，通过模仿上面并集的概念，锻炼了学生观察、类比以及总结的能力.交集概念：一般地，由属于集合A且属于集合B的所有元素组成的集合，成为A与B的交集，记作A∩B，读作“A交B”.用描述法表示为：A∩B ={x|x∈A且x∈B}用Venn图表示为：例3：立德中学开运动会，设A={x |x是立德中学高一年级参加百米赛跑的同学}，B={x |x是立德中学高一年级参加跳高比赛的同学}，求A∩B.解:A∩B就是立德中学高一年级中既参加百米赛跑又加跳高比赛的同学组成的集合.所以，A∩B={x |x是立德中学高一年级既参加百米赛跑又参加跳高比赛的同学}.例4：设平面内直线l1上点的集合为L1，直线l2上点的集合为L2，试用集合的运算表示l1和 l2的位置关系.解：平面内直线l1和 l2可能有三种位置关系，即相交于一点，平行或重合.（1）直线l1和 l2相交于一点P，可表示为L1∩ L2={点P}；（2）直线l1和 l2平行可表示为L1∩ L2=∅；（3）直线l1和 l2重合可表示为L1∩ L2=L1=L2.设计意图：学生通过应用交集运算解决实际问题和几何问题，巩固了对交集概念的理解，实现了交集运算的实际应用，同时也考察了学生分类讨论的能力.问题4：下列交集运算的结果是什么呢？（1）A∩A=？（2）A∩∅=？（3）若A⊆B，则A∩B=？师生活动：学生借助Venn图，思考讨论后给出答案.设计意图：让学生在问题2和交集概念的基础上，类比并集的概念，加强概念横向间的联系.问题5：请同学们对比交集和并集的概念，从文字上面能发现什么不同吗？师生活动：学生指出交集中使用的是“且”字，并集中使用的是“或”字.设计意图：让学生对比交集和并集的概念，加强概念横向间的对比.追问：如果我们称大于3或大于5的实数为集合A，那么3是集合A的元素吗？5呢？6呢？这三个元素有什么不同呢？师生活动：学生经讨论后发现，3不是集合A的元素，5和6是集合A的元素，其中3不满足大于3也不满足大于5,5只满足其中第一个，6两个都满足。

集合的基本运算并集一．教材分析我校选用的是人教A版的《普通高中课程标准实验教科书数学1》，课程为第一章《集合与函数的定义》中1.1.3节《集合的基本运算》中并集的内容,一个课时。

并集是在学习集合定义以及集合的性质之后学到的，它对日后学习研究函数的定义域、值域、单调区间等内容起到知识储备作用。

教材内容的分析：1．在教材内容上，教材通过“思考”小栏目设置的问题，引出并集的定义，通过图形即Venn图和数轴对定义进行了直观的描述。

2．在内容的编排上，教材把并集、交集、全集和补集归入集合的基本运算中。

3．在习题的安排顺序上，教材是在学完知识点后才安排习题。

4．在重难点上，人教版教材主要着重于理解两个集合的并集的含义，会求两个简单集合的并集，能使用Venn图表达集合的关系及运算，对集合的并集运算提出了更具体的要求，强调了Venn图的应用，教材中注重三种语言即文字语言、符号语言、图形语言的相互转化。

优点：1．提出一道类比实数加法的思考题，通过学生思考，把抽象的问题具体化，更能体现学生的主体作用。

2．从整体上看，新教材内容显得清晰明确，有条理，体现了并集其实就是集合的一种基本运算的思想。

3．教学内容、知识量少且简单，减轻学生的学习负担，同时留给学生更大的自主学习空间，但对老师引导学生思考的要求更高。

缺点：1．例题和习题的安排不够合理。

教材这样安排不能立即加强学生对知识的巩固，不能及时的反馈学生对知识的了解情况。

2．不能够以一般到特殊的方法，体现出并集的几个比较重要的性质（A B B A =；A A A = ；A A =∅ ；B A B B A A ⊆⊆,；如果A B ⊆，那么A B A = ）。

二．学情分析：1．思维特征和生理特征:高一学生好动，注意力易分散，抽象思维能力较弱，爱发表见解，希望得到老师的表扬等。

2．知识掌握上:学生在之前已经学习了集合的定义，对集合间的基本关系已经有了初步的认识，这为顺利完成本节课的教学任务打下了基础，但在理解集合间的基本运算上，学生可能会遇到一定的困难，所以教学过程中应予以直观明了，深入浅出的分析。

1.1.3集合的基本运算第一课时一、教学目标（一）核心素养通过集合运算的学习，理解交集与并集的概念，掌握交集与并集运算的基本特点，分清二者的区别与联系，能使用Venn图表达集合的运算，体会数学抽象、直观想象在集合运算中的作用．（二）学习目标1．理解两个集合并集的概念及性质．2．理解两个集合交集的概念及性质．3．会求两个简单集合的交集和并集，并能正确应用它们解决一些简单问题．（三）学习重点1．交集与并集的概念．2．利用Venn图、数轴求解集合交并的有关问题．3．交集、并集符号的正确使用．（四）学习难点1．对集合交集、并集的理解和运用．2．灵活使用Venn图与数轴解决集合交集、并集运算问题．3．对集合交集、并集性质的理解与应用．二、教学设计（一）课前设计1．预习任务（1）读一读：阅读教材第8页至第9页．（2）想一想：类比实数的加法运算，集合是否也可以“相加”呢？（3）填一填：由所有属于集合A或属于集合B的元素所组成的集合，叫做A与B的并集．记作：A∪B={x|x∈A，或x∈B}．由所有属于集合A且属于集合B的元素所组成的集合，叫做A与B的交集．记作：A∩B={x|x∈A，且x∈B}．2．预习自测（1）设A={2，4，6，8}，B={4，6，8，10}，求A∪B，A∩B．下面选项正确的是（）A．A∪B={2，4，6，8，10}，A∩B={2，4，6，8}B．A∪B={4，6，8}，A∩B={2，4，6，8，10}C．A∪B={2，4，6，8，10}，A∩B={4，6，8}D．A∪B={4，6，8}，A∩B={2，4，6，8}【解题过程】A∪B={2，4，6，8}∪{4，6，8，10}={2，4，6，8，10}；A∩B={2，4，6，8}∩{4，6，8，10}={4，6，8}．【答案】C．（2）设A={x∈N|2≤x≤6}，B={x∈N|3≤x≤5}，求A∪B，A∩B．下面选项正确的是（）A．A∪B={x∈N|2≤x≤6}，A∩B={x∈R|3≤x≤5}B．A∪B={x∈N|3≤x≤6}，A∩B={x∈N|2≤x≤5}C．A∪B={2，3，4，5}，A∩B={3，4，5}D．A∪B={2，3，4，5，6}，A∩B={3，4，5}【解题过程】A ={2，3，4，5，6}，B={3，4，5}；A∪B={2，3，4，5，6}，A∩B={3，4，5}．【答案】D．(二)课堂设计1．知识回顾（1）元素与集合的关系：如果a是集合A中的元素，就说a属于集合A，记作a∈A；如果a不是集合A中的元素，就说a不属于集合A，记作a∉A．（2）集合的表示方法：自然语言、图形语言、数学语言（列举法、描述法）．（3）集合间的基本关系：如果集合A中任意一个元素都是集合B中的元素，我们就说这两个集合有包含关系，称集合A为集合B的子集，记作A⊆B；若集合A与集合B的元素是一样的，称集合A与集合B相等；若集合A是集合B的子集，且集合A不等于集合B，则集合A是集合B的真子集；把不含任何元素的集合叫做空集．2．问题探究探究一类比实数加法，认识并集★▲●活动①通过练习例题，回顾所学旧知之前，我们已经学过集合的的概念与表示方法、集合中元素的三特性、元素与集合的关系以及集合与集合的关系．我们来看下面的例题：（1）下列说法中正确的是（）A．联合国所有常任理事国组成一个集合B．重庆育才中学年龄较小的学生组成一个集合C．{1，2，3}与{2，1，3}是不同的集合D．由1，0，5，1，2，5组成的集合有六个元素【答案】A．（2）设集合M＝{(1，2)}，则下列关系式成立的是（）A．1∈M B．2∈MC．(1，2)∈M D．(2，1)∈M【答案】C．（3）集合{1，3，5，7，9}用描述法表示可以表示为（）A．{x|x是不大于9的非负奇数} B．{x|x≤9，x∈N}C．{x|1≤x≤9，x∈N} D．{x|0≤x≤9，x∈Z}【答案】A．（4）集合{1，2，3}的子集的个数是（）A．7 B．4C．6 D．8【答案】D．（5）下列集合中表示空集的是（）A．{x∈R|x＋5＝5} B．{x∈R|x＋5＞5}C．{x∈R |x2＝0} D．{x∈R |x2＋x＋1＝0}【答案】D．【设计意图】通过实际例题，考查学生对已学知识点的掌握情况，为学习两个集合的基本运算打下基础．●活动②类比实数加法，探究并集概念★我们知道，实数有加法运算，类比实数的加法运算，集合是否也可以“相加”？考察下列各个集合，你能说出集合C与集合A，B之间的关系吗？（1）A={1，3，5}，B={2，4，6}，C={1，2，3，4，5，6}；（2）A={x|x是有理数}，B={x|x是无理数}，C={x|x是实数}．让学生根据这个问题各抒己见，教师根据学生的回答，适时引入并集的概念．同学们，刚才你们发现A和B相加就是C，即我们可以得到这样一种关系：集合C是由所有属于集合A或属于集合B的元素组成．一般地，由所有属于集合A或集合B的元素组成的集合，称为集合A与集合B的并集，记做：A∪B（读作“A并B”），即A∪B=﹛x|x∈A，或x∈B}．可用Venn图来表示：那么像刚才我们引入的题目我们就可以有C=A∪B，又C=A∪B同学们能不能得出它们的另一个关系呢？（抢答）A⊆C、B⊆C．【设计意图】通过类比实数加法，引出集合并集的概念，并分别用自然语言、符号表示、图形表示，突破重点，并通过集合A，B，C的关系，复习之前所学的集合间的基本关系．●活动③通过实例，深入理解并运用并集概念▲（1）设A={4，5，6，8}，B={3，5，7，8}，求A∪B．解：A∪B={4，5，6，8}∪{3，5，7，8}={3，4，5，6，7，8}．若集合的并集理解为简单的实数相加，那么最终结果能够表示成{4，5，6，8，3，5，7，8}？（抢答）不能，因为集合中元素是互异的．能用Venn图反映出集合间的关系吗？C（2）设集合A＝{x|－1＜x＜2}，集合B＝{x|1＜x＜3}，求A∪B．解：A∪B={x|－1＜x＜2}∪{x|1＜x<＜3}＝{x|－1＜x＜3}．能用图形语言更简洁的表达出集合的并集吗？可以，除了Venn图还可以用数轴更加直观的表示出集合的并运算过程．【设计意图】通过实例认识集合的并集运算并不是简单的两个集合相加，对前面学习集合的互异性进行巩固，强化记忆，并通过Venn图与数轴等图形语言更加直观的表示出集合的并运算．●活动④理解并掌握并集性质▲结合并集的运算特点，你们能发现哪些运算性质？（1）A∪A=A；（2）A∪B=B∪A；（3）A∪∅=A；（4）A⊆A∪B；（5）A∪B⊇B；（6）A∪B=B⇔A⊆B．【设计意图】通过集合并集的概念，复习集合间的基本关系，巩固所学知识．探究二探究集合的交集运算★▲●活动①认识差异、探究交集概念★类比实数加法，我们得到了集合的并集运算，那么集合间还有哪些运算呢？考察下面的问题，集合A，B与集合C之间有什么关系？（1）A={2，4，6，8，10}，B={3，5，8，12}，C={8}；（2）A={x|x是育才中学2017年6月在校的女学生}，B={x|x是育才中学2017年6月在校的高一年级学生}，C={x|x是育才中学2017年6月在校的高一年级女学生}．让学生根据这个问题各抒己见，教师根据学生的回答，适时引入交集的概念．一般地，由属于集合A且属于集合B的所有元素组成的集合，称为A与B 的交集，记作：A∩B（读作“A交B”），即A∩B=﹛x|x∈A，且x∈B}．可用Venn图来表示：那么像刚才我们引入的题目我们就可以有C=A∩B，又C=A∩B同学们能不能得出它们的另一个关系呢？（抢答）A⊇C、B⊇C．学生可能会类比实数加法，提出集合间的差运算，可告诉学生集合间的差运算会在大学里学习．【设计意图】通过实例，引出集合交集的概念，并分别用自然语言、符号表示、图形表示，突破重点，并通过集合A，B，C的关系，复习之前所学的集合间的基本关系．●活动②通过实例，深入理解并应用交集概念▲（1）育才中学开运动会，设A={x|x是育才中学高一年级参加百米赛跑的同学}，B={x|x是育才中学高一年级参加跳高比赛的同学}，求A∩B．解：A∩B就是育才中学高一年级中那些既参加百米赛跑又参加跳高比赛的同学组成的集合．所以A∩B={x|x是育才中学高一年级既参加百米赛跑又参加跳高比赛的同学}．（2）设平面内直线l1上点的集合为L1，直线l2上点的集合为L2，试用集合的运算表示l1，l2的位置关系．解：平面内直线l1，l2可能有三种位置关系，即相交于一点，平行或重合．1、直线l1，l2相交于一点P可表示为L1∩L2={点P}；2、直线l1，l2平行可表示为L1∩L2=∅；3、直线l1，l2重合可表示为L1∩L2= L1= L2．除了以上两个例子，同学们还能举出其他例子，并说明其并集与交集吗？【设计意图】从给出的例子到学生自行举出例子，检查反馈学生对集合运算的理解，加深对分类的认识．探究三巩固集合的交并运算★▲●活动①巩固基础，检查反馈例1 求下列两个集合的并集和交集．(1)A＝{A，B，c}，B＝{A，c，e，f}；(2)A＝{x|x＞－2}，B＝{x|x≤3}；(3)A＝{y|y＝x2－2x}，B＝{x|y＝－x2}．【知识点】交集及其运算，并集及其运算．【数学思想】数形结合思想．【解题过程】(1)A∪B＝{A，B，c，e，f}，A∩B＝{A，c}．(2)把A和B表示在数轴上，如图．∴A∩B＝{x|x＞－2}∩{x|x≤3}＝{x|－2＜x≤3}，A∪B＝R.(3)A＝{y|y＝(x－1)2－1}＝{y|y≥－1}，B＝R，∴A∪B＝R，A∩B＝{x|x≥－1}．【思路点拨】求两个集合的并集和交集依据它们的定义式，利用Venn图、数轴等图示法分析两个集合的元素分布情况，有利于准确写出并集和交集，注意当已知集合较复杂时应化简后再求并集和交集．【答案】(1)A∪B＝{A，B，c，e，f}，A∩B＝{A，c}．(2)A∩B＝{x|－2＜x≤3}，A∪B＝R.(3)A∪B＝R，A∩B＝{x|x≥－1}．同类训练求下列两个集合的并集和交集．(1)若A＝{x|x＝2n，n∈N*}，B＝{x|x＝2n－1，n∈N*}．(2)若A＝{x|x 2－5x＋6＝0}，B＝{x|x 2－6x＋8＝0}．【知识点】交集及其运算，并集及其运算．【数学思想】数形结合思想．【解题过程】(1)A＝{正偶数}，B＝{正奇数}，∴A∪B＝N*，A∩B＝∅.(2)A＝{2，3}，B＝{2，4}，∴A∪B＝{2，3，4}，A∩B＝{2}．【思路点拨】求交集是找出集合A与集合B中的公共元素构成集合，求并集是找出所有既在A中的元素又在B中的元素构成集合．当已知集合较复杂时应化简后再求并集和交集．【答案】（1）A∪B＝N*，A∩B＝∅.（2）A∪B＝{2，3，4}，A∩B＝{2}．例2 设集合U＝{1，2，3，4，5}，集合A＝{1，2，3}，集合B＝{3，4，5}，则A∪(B∩U)＝（）．A．{1，2，3，4，5} B．{3}C．{1，2，4，5} D．{1，5}【知识点】交、并补集的混合运算．【数学思想】【解题过程】∵A＝{1，2，3}，B＝{3，4，5}，∴B∩U＝{3，4，5}．∴A∪(B∩U)＝{1，2，3，4，5}．【思路点拨】两集合A，B的并集A∪B是把集合A，B中的元素并在一起组成的，但两集合的公共元素只能出现一次，因此，在由并集A∪B确定两集合A，B时，要注意对公共元素的处理．【答案】A．同类训练集合A＝{x|－4≤x＜2}，B＝{x|－1＜x≤3}，C＝{x|x≤0或x≥5 2}，则A∪B＝________，A∪B∪C＝__________.【知识点】并集及其运算．【数学思想】数形结合思想．【解题过程】作出几个集合表示的数轴如下：容易根据并集运算方法得到A∪B＝{x|－4≤x≤3}；A∪B∪C＝R．【思路点拨】正确使用数轴解决集合的基本运算．【答案】{x|－4≤x≤3}；R．【设计意图】巩固检查集合的含义、元素与集合的关系．●活动2 强化提升、灵活应用例3 已知集合A＝{x|x≤2}，B＝{x︱x＞a}．(1)若A∩B＝∅，求a的取值范围；(2)若A∪B＝R，求a的取值范围；(3)若1∈A∩B，求a的取值范围．【知识点】并集与交集的应用．【数学思想】数形结合思想．【解题过程】(1)画出如图(1)所示的数轴，知只有a≥2时，有A∩B＝∅.(2)要使A∪B＝R，如图(2)，即a所对应的点应在2的左侧，故a≤2.(3)∵1∈A∩B，1∈A，∴1∈B.故a＜1，见图(3)．【思路点拨】(1)数形结合是高中数学中非常重要的思想方法．(2)常见的错误是丢掉a取端点时的值．【答案】（1）a≥2；（2）a≤2；（3）a＜1．同类训练设A＝{x| a≤x≤a＋3}，B＝{x|x＜－1，或x＞5}，当a为何值：(1)A∩B＝∅；(2)A∩B≠∅；(3)A∩B＝A.【知识点】并集和交集的运用．【数学思想】数形结合思想．【解题过程】在数轴上画出集合A与集合B，由已知条件判断a的取值范围．【思路点拨】注意端点处的取值．【答案】(1)－1≤a≤2(2) a＜－1或a＞2(3) a＜－4或a＞5．【设计意图】巩固集合的并集、交集运算，培养学生运用数轴解决集合运算的思想与能力．3. 课堂总结知识梳理（1）并集的概念．一般地，由所有属于集合A或属于集合B的元素所组成的集合，叫做A 与B的并集，记为A∪B={x|x∈A，或x∈B}．Venn图表示为：（2）并集的性质．①A∪A=A；②A∪B=B∪A；③A∪∅=A；④A⊆A∪B；⑤A∪B⊇B；⑥A∪B=B⇔A⊆B．（3）交集的概念．一般地，由所有属于集合A且属于集合B的元素所组成的集合，叫做A 与B的交集，记为A∩B={x|x∈A，且x∈B}．Venn图表示为：（4）交集的性质．①A∩A=A；②A∩B=B∩A；③A∩∅=∅；④A∩B⊆A；⑤A∩B⊆B；⑥A⊆B⇔A∩B=A．重难点归纳（1）注意区分交集与并集的含义与符号，集合A与集合B的并集是由所有要么在集合A中的元素要么在集合B中的元素组成的（满足集合中元素的互异性）；集合A与集合B的交集是由所有既在集合A中的元素又在集合B中的元素组成的．（2）在解决集合的并交运算时，要选择合适的方法，学会用venn图与数轴来解决问题，渗透数形结合的思想与方法．（3）学会应用集合交并运算的性质．（三）课后作业基础型自主突破1．已知A＝{1，2，3，4}，B＝{2，3，4，5}，则A∪B＝()A．{1，2，3，4，5}B．{2，3，4}C．{1，2，4} D．{2，3，5}【知识点】并集及其运算．【数学思想】【解题过程】A选项中包含集合A与集合B中的所有元素．【思路点拨】根据集合并集的概念进行判断．【答案】A．2．设集合M＝{1，2，4，8}，N＝{x|x是2的倍数}，则M∩N＝()A．{2，4} B．{1，2，4}C．{2，4，8} D．{1，2，8}【知识点】集合的交集．【数学思想】【解题过程】C选项中包含集合A与集合B中的公共元素．【思路点拨】根据集合交集的概念进行判断．【答案】C．3．设集合A＝{x∈Z|0≤x≤5}，B＝{x|x＝k2，k∈A}，则集合A∩B＝()A．{0，1，2} B．{0，1，2，3} C．{0，1，3} D．{0，2，3}【知识点】集合的交集． 【数学思想】【解题过程】集合A ={0，1，2，3，4，5}， B ={0，12，1，32，2，52}，A ∩B ={0，1，2}． 【思路点拨】正确理解集合所表示的含义．【答案】A ．4．已知集合A ＝{x |－5＜x ＜2}，B ＝{x |－3＜x ＜3}，则A ∩B ＝( ) A ．{x |－3< x <2} B ．{x |－5< x <2} C ．{x |－3< x <3}D ．{x |－5< x <3}【知识点】集合的交集运算． 【数学思想】数形结合思想【解题过程】在数轴上分别表示出集合A ，B ，由图形语言解决问题． 【思路点拨】将符号语言转化为图形语言．【答案】A ．5．已知集合M ＝{－1，0，1}，N ＝{0，1，2}，则M ∪N ＝( ) A ．{0，1}B ．{－1，0，2}C ．{－1，0，1，2}D ．{－1，0，1} 【知识点】集合的并集运算． 【数学思想】【解题过程】M ∪N ＝{－1，0，1，2}． 【思路点拨】根据集合并集的概念进行判断．【答案】C ．6．若集合A ＝{ x |－2< x <1}，B ＝{ x |0< x <2}，则集合A ∩B ＝( ) A ．{ x |－1< x <1} B ．{ x |－2< x <1} C ．{ x |－2< x <2} D ．{ x |0< x <1}【知识点】集合的交集运算． 【数学思想】【解题过程】在数轴上分别表示出集合A ，B ，由图形语言解决问题．【思路点拨】根据集合交集的概念进行判断．【答案】D ．能力型 师生共研7．若A ＝{x |x2∈Z }，B ＝{y |y ＋12∈Z }，则A ∩B 等于( ) A ．B B ．A C ．∅ D ．Z【知识点】集合的交集运算． 【数学思想】【解题过程】A ＝{ x |x ＝2n ，n ∈Z }为偶数集，B ＝{ y |y ＝2 n －1，n ∈Z }为奇数集，∴A ∩B ＝∅． 【思路点拨】将集合化简后再进行运算． 【答案】C ．8．下列四个推理：①a ∈(A ∪B )⇒a ∈A ；②a ∈(A ∩B )⇒a ∈(A ∪B )；③A ⊆B ⇒A ∪B ＝B ；④A ∪B ＝A ⇒A ∩B ＝B .其中正确的为________． 【知识点】集合交并运算的概念及性质． 【数学思想】【解题过程】①是错误的，a ∈(A ∪B )时可推出a ∈A 或a ∈B ，不一定能推出a ∈A ． 【思路点拨】利用集合交并运算的概念及性质判断正误．【答案】②③④．探究型 多维突破9．已知A ＝{x ︱2a ＜x ≤a ＋8}，B ＝{x ︱x ＜－1或x ＞5}，若A ∪B ＝R ，求a的取值范围． 【知识点】集合并集的概念及性质． 【数学思想】数形结合思想．【解题过程】∵B ＝{ x | x <－1或x >5}，A ∪B ＝R ，∴ 错误!未找到引用源。

集合的基本运算教学设计科目：数学教师姓名：王红瑞学校：隆德职中课题《集合间的基本运算》授课学校隆德职中授课教师王红瑞授课班级高一年级课型数学教材分析《集合间的基本运算》是人教版普通高中课程标准实验教科书数学必修一第一章1.1.3，教材9-12页。

集合的交、并运算是许多知识的切入点或重要辅助工具，比如后面要学习的函数中对于函数的定义域、值域的求解就要借助函数的并、交运算。

学情分析学生已经学习了集合的一些基本概念以及集合的基本关系，集合的基本运算是在以上知识的基础上建立起来的，这些集合的基本运算的结果都是集合，因而需要注意运算后的集合需要具备集合的元素的三个性质。

学生通过对高中数学中集合的基本知识的学习，从而能够解决一些与集合相关的问题。

通过教师启发式引导，学生自主探究完成本节课的学习。

教学目标知识与技能：理解集合的基本运算的定义，掌握集合的基本运算性质，培养学生熟练运用集合运算的能力。

过程与方法：通过观察和类比，借助韦恩图（Wenn图）理解集合的基本运算，体会直观图示对理解抽象概念的作用，培养数形结合的思想。

情感态度与价值观：在集合的基本运算的学习过程中，体验数学的类比思想和应用价值，培养学生善于观察、勇于探索的良好习惯和严谨的科学态度。

教学重难点重点：让学生把握如何求出并集、交集。

难点：能用图示法表示出集合的关系，能从图示中看出集合的关系。

教学方法教法：启发式教学探究式教学学法：自主探究分组合作交流教学用具多媒体（PowerPoint）、展示图、纸质小棒教学课时第一课时教学准备教学环境：多媒体教室活动准备：制作幻灯片、准备导学案、道具教学过程如下表师生活动设计意图一、课堂小游戏导入通过复习集合的含义及表示、集合间的基本关系中有关的符号例如：∈、∉、⊆等，引入新课中将要学习的两个符号 并集、 交集。

学生根据幻灯片上出现的集合符号快速作答，反应时间不能超过三秒，否则就算错误。

活跃课堂气氛。

让学生既巩固了已学过知识，又能培养学生对新知识的学习兴趣。

集合基本运算教案一、教材来源：人教版普通高中课程标准实验教科书数学必修一第一章1.1.3。

二、教学目标：1.知识与技能目标：理解两个集合的并集与交集的的含义 会求两个简单集合的并集与交集，会用Venn图表示集合关系；2.过程与方法目标：应用自然语言与集合语言描述不同的具体问题,掌握用图形来解决集合问题,数形结合的思想方法；3.情感态度与价值观目标：使得学生感受数学的简洁美与和谐统一美 培养学生正确的、高尚的、唯物的价值观、培养学生独立思考、敢于创新、勇于探索的科学精神、激发同学们学习数学的兴趣。

三、教学重点：让学生把握如何求出并集、交集、补集。

四、教学难点：1.掌握Venn图表达集合的关系及运算。

2.理解交集与并集的概念,以及符号之间的区别与联系。

五、教学过程：1.复习旧知识，引入新课题复习旧知识---复习子集、真子集、空集之间的关系和它们的概念。

引入新课题---我们两个实数除了可以比较大小外，还可以进行加法运算。

那么我们的集合是否也具备一些运算呢？好，那我们今天就来研究一下集合的基本运算。

2.探索新知，教授新课（1）并集我们知道，实数有加法运算，类比实数的加法运算，集合是否也可以“相加”呢？考察下面的集合，你能说出集合C与集合A、B之前的关系吗？●A=﹛x|x是有理数﹜B=﹛x|x是无理数﹜C=﹛x|x是实数﹜●A=﹛1、3、5﹜B=﹛2、3、4、6﹜ C=﹛1、2、3、4、5、6﹜让学生根据这个问题各抒己见，教师根据学生的回答，适时引入并集的概念。

在此过程中请同学们注意集合的互异性特点。

同学们，刚才你们发现A和B相加就是C，我们还可以得到这样一种关系：集合C是有所有属于集合A或属于集合B的元素组成，那么像这样由所有属于集合A或集合B的元素组成的集合，我们称为A与B的并集，记做：A∪B，读作：A并B即A∪B=﹛x|x A或x B﹜韦恩图表示为（2）交集考察下面问题，集合A、B与集合C之间有什么关系？A=﹛2、4、6、8、10﹜ B=﹛3、5、8、12﹜C＝﹛8﹜A=﹛x|x是新华中学2004年9月在校的女同学﹜B=﹛x|x是新华中学2004年9月在校的高一年级同学﹜C=﹛x|x是新华中学2004年9月在校的高一年级女同学﹜让学生根据这个问题各抒己见，教师要求学生根据并集的定义,请给出集合的交集定义，然后教师适时引入交集正确的概念。