教案 交集并集(二)
教学目标:进一步理解交集与并集的概念;熟练掌握交集和并集的表示法,会求两个集合的交集和并集;掌握集合的交、并的性质;掌握有关集合的术语和符号,并会用它们表示一些简单的集合
教学重点:集合的交、并的性质
教学难点:集合的交、并的性质
课 型:新授课
教学手段:多媒体、实物投影仪
教学过程:
一、创设情境
1.复习引入:
(1)交集的定义 AB={x|xA,且xB}
(2)并集的定义 AB ={x|xA,或xB}
2.由上节课学习的交集、并集定义,下面几个式子结果应是什么?
A∩A= A∩= A∩B= B∩A
A∪A= A∪ = A∪B= B∪A
二、活动尝试
问题1:给出五个图,集合A、B之间的关系如图所示,请同学们分析AB和AB的结果
(1)若AB,则AB=A,AB=B
(2)若A HYPERLINK "http://www." EMBED Equation.3 B则AB=A,AB=A
(3)若A=B, 则AA=A,AA=A
(4)若A,B相交,有公共元素,但不包含,则AB A,AB B,ABA, ABB
(5) )若A,B无公共元素,则AB=
三、师生探究
问题2:对于任意的两个集合A、B,A HYPERLINK "http://www." EMBED Equation.3 B、AB、A、B之间的关系如何?
问题3:对于给定集合S、A,A、、S之间的交、并运算结果如何?
将两集合A、B的关系用文氏图分类表示,归纳其公共的结果,并考虑特殊情形
问题4:如图,在全集S中,你能用集合符号表示四个不同颜色区域代表的集合吗?
问题4可以借助具体的集合案例进行分析,如设U={1,2,3,4,5,6,7,8},A={3,4,5},B={4,7,8},求CuA, CuB, (CuA) (CuB), (CuA) (CuB), Cu(AB) , Cu(AB).
解:CuA={1,2,6,7,8} CuB={1,2,3,5,6}(CuA) (CuB)= Cu(AB)={1,2,6}
(CuA) (CuB)= Cu(AB)={1,2,3,5,6,7,8}
四、数学理论
1.交集的性质
(1)AA=A,A ( http: / / www. )=, AB=BA (2)ABA, ABB.
2.并集的性质
(1)AA=A (2)A=A (3)AB=BA (4)AB HYPERLINK "http://www." EMBED Equation.3 A,ABB
联系交集的性质有结论:ABAAB.
3.补集的性质
(1)A (CuA)=U, (2)A (CuA)=.
4.德摩根律:(CuA) (CuB)= Cu (AB),
(CuA) (CuB)= Cu(AB)(可以用韦恩图来理解).
5.容斥原理
一般地把有限集A的元素个数记作card(A).对于两个有限集A,B,有
card(A∪B)= card(A)+card(B)- card(A∩B).
五、巩固运用
1.已知集合A={y|y=x2-4x+5},B={x|y=}求A∩B,A∪B.
解:A∩B= {x|1≤x≤5}, A∪B=R.
2.已知全集U={x| ( http: / / www. )x≤4},集合A={x|-2求,A∩B,,
解:把全集U和集合A、B在数轴上表示如下:
由图可知
A∩B={x|-2点评 研究数集间的运算时,常借助数轴将问题形象化,既易于理解,又提高解题速度.
3.设U={a,b,c,d,e,f,g,h},已知:①;②;
③,求集合A、B.
解法一:根据,由补集定义知:A∩B={d}
即d∈A,d∈B
由②知:,得,但c,g∈B;由③知:b,h∈A,
还剩a、e、f三个元素需加以判断
由A∩B={d},得
若a∈A,则必有 HYPERLINK "http://www." EMBED Equation.DSMT4 ,即,得与已知③矛盾,因此.
同理.
若a∈B,则必有,即,得与已知②矛盾,因此
同理亦可得:
综上所述A={b,d,h},B={c,d,g}.
解法二:由,得A∩B={d}
∵
∴A={b,h,d}
∵
∴B={c,g,d}.
4.学校举办了排球赛,某班45名同学中有12名同学参赛.后来又举办了田径赛,这个班有20名同学参赛.已知两项都参赛的有6名同学.两项比赛中,这个班至少参加其中一项比赛的有多少人?共有多少名同学没有参加过比赛?
解:设A={x|x为参加排球赛的同学},集合中元素的个数为12;
B={x|x为参加田径赛的同学},集合中元素的个数为20;
则A∩B={x|x为两项比赛都参加的同学},集合中元素的个数为6;
A∪B={x|x为至少参加一项比赛的同学},集合中元素的个数为12+20―6=26.
两次比赛均没有参加的共有45―26=19人.
答:这个班共有19位同学两项比赛都没有参加.
点评 这就是容斥原理card(A∪B)= card(A)+card(B)- card(A∩B)的具体应用.
六、回顾反思
这小节我们继续研究了集合的运算,即集合的交、并及其性质本节课的重点是交集与并集的概念,难点是弄清交集与并集的概念,注意符号之间的区别与联系。
七、课后练习
( http: / / www. )1.已知集合M、P、S,满足M∪P=M∪S,则( )
A.P=S B. M∩(P∪S)=M∩(P∩S)
C.M∩P=M∩S D.(S∪M)∩P=(P∪M)∩S
2.已知M={x2,2x-1,-x-1},N={x2+1,-3,x+1},且M∩N={0,-3},则x的值为( )
A.-1 B.1 C.-2 D.2
3.已知集合M={x|-1≤x<2},N={x|x—a≤0},若M∩N≠,则a的取值范围是( )
A.(-∞,2) B.(-1,+∞) C. D.[-1,1]
4.已知集合A={x|y=x2-2x-2,x∈R},B={y|y=x2-2x+2,x∈R},则A∩B=____.
5.50名学生参加体能和智能测验,已知体能优秀的有40人,智能优秀的有31人,两项都不优秀的有4人.问这种测验都优秀的有几人
6.设A=
(1)若,求 的值;
(2)若,求 的值.
参考答案
1.D
2.A
3.C
4.{y|-3≤y≤3}
5.25人
6. 解:⑴(1)由,又,故:
①当时,,解得;
②当时,即 HYPERLINK "http://www." 时,,解得,
此时,满足;
③当时,,解得。
综上所述,实数的取值范围是或者。
⑵由,又,故只有,
即,解得。
注:① HYPERLINK "http://www." ;
②注意B=,也是的一种情况,不能遗漏,要注意结果的检验。(共22张PPT)
1.3交集、并集
江苏省金湖中学
梁家斌
1.回顾子集、全集、补集的概念.
A B或B A
CUA
2.观察下面四个图, 请回答各图的表示含义.
问题1.如图用数学语文表示图形⑶⑷?
1.交集的概念
文字语言:
一般地,由所有属于A且属于B的元素
所组成的集合,叫做A与B的交集,记作A∩B,
读作“A交B”.
图形语言:
符号语言:A∩B={x|x∈A,且x∈B}
2.并集的概念:
文字语言:
一般地,由所有属于A或属于B的元素
所组成的集合,叫做A与B的并集,记作A∪B,
读作“A并B”.
图形语言:
符号语言:A∪B={x|x∈A,或x∈B}
问题2.下列关系式能成立吗?
A∩B=B∩A,A∪B=B∪A,
A∩B A A∪B,A∩B B A∪B
问题3.A∩B=A可能成立吗?
A∪B=B可能成立吗?
若A∩B=A,则A B,反之亦真;
若A∪B=B,,则A B,反之亦真.
问题4.A∪(CUA)=?A∩(CUA)=?
∩ A B
A
B
填表
A
A∩B
B∩A
B
∪ A B
A
B
A
B
A
A
A∪B
B
B∪A
B
∩ A CUA
A
CUA
A
CUA
∪ A CUA
A
CUA
A
CUA
A
A
U
CUA
U
CUA
例1 设A={-1,0,1},B={0,1,2,3},
求A∩B和A∪B.
例2 设A={x|x<-1},B={x|-3<x<2},
求A∩B和A∪B.
点评:对于不等式问题通常借助数轴求解.
学生练习:
A组P13练习1,2,3,4,5
B组P13习题1.3 1,2,3,4
例3.学校举办了排球赛,某班45名同学中
有12名同学参赛,后来又举办了田径赛,
这个班有20名同学参赛.已知两项比赛都
参加的有6名同学.两项比赛中,这个班共
有多少名同学没有参加比赛?
19
14
6
6
B
A
学生练习:
P13习题5,6,7
例4.已知A={x|-1<x<3},A∩B= ,
A∪B=R,求B.
例5.已知全集I={-4,-3,-2,-1,0,
1,2,3,4},A={-3,a2,a+1},
B={a-3,2a-1,a2+1},其中a∈R,
若A∩B={-3},求CI(A∪B).
3.区间的概念
实数值R也可以用区间表示为(-∞,+∞),
“∞”读作“无穷大”,“-∞”读作“负无穷大”,
“+∞”读作“正无穷大”,我们还可以把满足
x≥a,x>a,x≤b,x<b的实数x的集合分别
表示为[a,+∞],(a,+∞),(-∞,b),(-∞,b).
回顾反思
1.能清楚交集、并集有关性质,导出依据.
2.性质利用的同时,考虑集合所表示的含义,
或者说元素的几何意义能否找到.
3.在求解问题过程中要充分利用数轴、文氏图,
无论求解交集问题,还是求解并集问题,关键
还是寻求元素.
作业
完成课时训练三教 案
课题
1.3.1交集、并集(一)
教学目标
教学知识点
正确理解交集与并集的概念.
会求两个已知集合交集、并集.
能力训练要求
通过概念教学,提高逻辑思维能力.
通过文氏图的利用,提高运用数形结合解决问题的能力.
德育渗透目标
渗透认识由具体到抽象过程.
教学重点
交集与并集概念.数形结合思想.
教学难点
理解交集与并集概念、符号之间区别与联系.
教学方法
发现式教学法
通过文氏图,寻求概念之间具有的关系.
教学过程
Ⅰ复习回顾
集合的补集、全集都需要考虑其元素,集合的元素是什么这一问题若解决了,涉及补集、全集的问题也就随着解决.
Ⅱ 新课讲授
观察下面五个图.
请回答各图表示的含义.
图⑴给出了两个集合A、B.
图⑵阴影部分是集合A、B的公共部分.
图⑶阴影部分是由集合A、B组成.
图⑷集合A是集合B的真子集.
图⑸集合B是集合A的真子集.
强调:
图⑵阴影部分叫做集合A与B的交集.
交集
一般地,由所有属于A且属于B的元素所组成的集合,叫做A与B的交集.
记作A∩B(读作:“A交B”)
即A∩B={ x| xA,且x B}
图⑶阴影部分叫做集合A与B的并集.
并集
一般地,由所有属于A或属于B的元素所组成的集合,叫做A与B的并集.
记作A∪B(读作:“A并B”)
即A∪B={ x| xA,或x B}
例题解析
[例1]设A={ x | x >-2}, B={ x | x <3},求A∩B.
解析:此题涉及不等式问题,运用数轴即利用数形结合是最佳方案.
解:在数轴上作出A、B对应部分,如图A∩B.为阴影部分
A∩B.= { x | x >-2}∩{ x | x <3}={ x |-2< x <3}.
[例2]设A={ x | x 是等腰三角形}, B={ x | x 是直角三角形},求A∩B.
解析:此题运用文氏图,其公共部分即为A∩B
解:如右图表示集合A、集合B,其阴影为A∩B.
A∩B={ x | x 是等腰三角形}∩{ x | x 是直角三角形}={ x | x 是等腰直角三角形}.
[例3]设A={ 4,5,6,8}, B={3, 5,7,8},求A∪B.
解析:运用文氏图解答该题.
解:如右图表示集合A、集合B,其阴影为A∪B
则A∪B={ 4,5,6,8}∪{3,5,7,8}={3,4,5,6,7,8}
[例4]设A={ x | x是锐角三角形}, B={ x | x 是钝角三角形},求A∪B.
解:A∪B={ x | x 是锐腰三角形}∪{ x | x 是钝角三角形}={ x | x 是斜三角形}.
[例5]设A={ x |-1< x <2}, B={ x |1< x <3},求A∪B.
解析:利用数轴,将A、B分别表示出来,则阴影部分即为所求.
解:将A={ x |-1< x <2}及B={ x |1< x <3}在数轴上表示出来,如图阴影部分即为所求.
A∪B={ x |-1< x <2}∪{ x |1< x <3}={ x |-1< x <3}
Ⅲ 课堂练习:课本P12练习1~2.
Ⅳ 课时小结:
在求解问题过程中要充分利用数轴、文氏图,无论求解交集问题,还是求解并集问题,关键还是寻求元素.
Ⅴ 课后作业:一、课本P13习题1.3 1~6.
二、预习内容:1.2.1 交集、并集(二)1.3交集、并集限时训练
1.设A={3,5,6,8},B={4,5,7,8},则A∩B=____________,A∪B=____________.
解析:因A、B的公共元素为5、8
故两集合的公共部分为5、8,则A∩B={3,5,6,8}∩{4,5, 7,8}={5,8}
又A、B两集合的元素3、4、5、6、7、8.
故A∪B={3,4,5,6,7,8}
2.设A={x|x<5},B={x|x≥0},则A∩B=_______________.
解:因x<5及x≥0的公共部分为 0≤x<5
故A∩B={x|x<5}∩{x|x≥0}={x|0≤x<5}
3.设A={x|x是锐角三角形},B={x|x是钝角三角形},则A∩B=_________________.
解:因三角形按角分类时,锐角三角形和钝角三角形彼此孤立.故A、B两集合没有公共部分.
A∩B={x|x是锐角三角形}∩{x|x是钝角三角形}=
4.设A={x|x>-2},B={x|x≥3},则A∪B=__________________________.
解:在数轴上将A、B分别表示出来,阴影部分即为A∪B,故A∪B={x|x>-2}
5.设A={x|x是平行四边形},B={x|x是矩形},则A∪B=________________________.
解:因矩形是平行四边形.故由A及B的元素组成的集合为A∪B,
A∪B={x|x是平行四边形}
6.已知M={1},N={1,2},设A={(x,y)|x∈M,y∈N},B={(x,y)|x∈N, y∈M},则A∩B=__________________________,A∪B=__________________________.
解析:M、N中元素是数.A、B中元素是平面内点集,关键是找其元素.
解:∵M={1},N={1,2}则A={(1,1),(1,2)},B={(1,1),(2,1)},
故A∩B={(1,1)},A∪B={(1,1),(1,2),(2,1)}.
7.设A={(x,y)|3x+2y=1},B={(x,y)|x-y=2},C={(x,y)|2x-2y=3},D={(x,y)|6x+4y=2},求A∩B、B∩C、A∩D.
分析:A、B、C、D的集合都是由直线上点构成其元素A∩B、B∩C、A∩D即为对应直线交点,也即方程组的求解.
解:因A={(x,y)|3x+2y=1},B={(x,y)|x-y=2}
则
∴A∩B={(1,-1)}
又C={(x,y)|2x-2y=3},则方程无解
∴B∩C=
又 D={(x,y)|6x+4y=2},则
化成3x+2y=1
∴A∩D={(x,y)|3x+2y=1}
评述:A、B对应直线有一个交点,B、C对应直线平行,无交点.A、D对应直线是一条,有无数个交点.
8.设A={x|x=2k,k∈Z},B={x|x=2k+1,k∈Z},C={x|x=2(k+1),k∈Z},
D={x|x=2k-1,k∈Z},在A、B、C、D中,哪些集合相等,哪些集合的交集是空集
分析:确定集合的元素,是解决该问题的前提.
解:由整数Z集合的意义,
A={x|x=2k,k∈Z},C={x|x=2(k+1),k∈Z}都表示偶数集合.
B={x|x=2k+1,k∈Z},D={x|x=2k-1,k∈Z}表示由奇数组成的集合
故A=C,B=D
那么,A∩B=A∩D={偶数}∩{奇数}=,
C∩B=C∩D={偶数}∩{奇数}=
9.设U={x|x是小于9的正整数},A={1,2,3},B={3,4,5,6},求A∩B,CU(A∩B).
分析:首先找到U的元素,是解决该题关键.
解:由题U={x|x是小于9的正整数}={1,2,3,4,5,6,7,8}
那么由A={1,2,3},B={3,4,5,6}得A∩B={3}
则CU(A∩B)={1,2,4,5,6,7,8}
10.设全集I={不超过5的正整数},A={x|x2-5x+q=0},B={x|x2+px+12=0}且
(CUA)∪B={1,3,4,5},求实数p与q的值.
解析:因(CUA)∪B={1,3,4,5}则B HYPERLINK "http://www." {1,3,4,5}且x2+px+12=0
即B={3,4} ∴{1,5}CUA 即{2,3,4}A
又 x2-5x+q=0,即A={2,3}
故p=-(3+4)=-7,q=2×3=6
评述:此题难点在于寻找B及A中元素是什么,找到元素后运用韦达定理即可得到结果.
11.设A={-3,4},B={x|x2-2ax+b=0},B≠且BA,求a、b.
解析:因A={-3,4},B={x|x2-2ax+b=0}
B≠,BA,那么x2-2ax+b=0的两根为-3,4,或有重根-3,4.
即B={-3}或B={4}或B={-3,4}
当x=-3时,a=-3,b=9
x=4时,a=4,b=16
当x=-3,x2=4时,a=(-3+4)=,b=-12
评述:此题先求B,后求a、b.
12.A={x|a≤x≤a+3},B={x|x<-1或x>5},分别就下面条件求A的取值范围.
①A∩B=,②A∩B=A.
解:①因A={x|a≤x≤a+3},B={x|x-1或x>5}
又 A∩B=,故在数轴上表示A、B
则应有a≥-1,a+3≤5即-1≤a≤2
②因A∩B=A,即AB
那么结合数轴应有a+3<-1或a>5即a<-4或a>5
评述:集合的交、并运算利用数形结合,即可迅速找到解题思路,该题利用数轴,
由A∩B= HYPERLINK "http://www." 及A∩B=A,分别求a.(共10张PPT)
问题提出
1.对于两个集合A、B,二者之间一定具有包含关系吗?试举例说明.
2.两个实数可以进行加、减、乘、除四则运算,那么两个集合是否也可以进行某种运算呢?
知识探究(一)
考察下列两组集合:
(1)A={1,3,5},B={1,2,3,4}, C={1,2,3,4,5};
(2) , , .
思考1:上述两组集合中,集合A,B与集合C的关系如何?
思考2:我们把上述集合C称为集合A与B的并集,一般地,如何定义集合A与B的并集?
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
思考3:我们用符号“ ”表示集合A与B的并集,并读作“A并B”,那么如何用描述法表示集合 ?
A
B
思考4:如何用venn图表示 ?
思考5:集合A、B与集合 的关系如何? 与 的关系如何?
思考6:集合 , 分别等于什么?
思考7:若 ,则 等于什么?反之成立吗?
思考8:若 ,则说明什么?
知识探究(二)
考察下列两组集合:
(1)A={1,3,5},B={1,2,3,4}, C={1,3};
(2) , ,
思考1:上述两组集合中,集合A,B与集合C的关系如何?
思考2:我们把上述集合C称为集合A与B的交集,一般地,如何定义集合A与B的交集?
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
思考3:我们用符号“ ”表示集合A与B的并集,并读作“A交B”,那么如何用描述法表示集合 ?
思考4:如何用venn图表示 ?
A
B
思考5:集合A、B与集合 的关系如何? 与 的关系如何?
思考6:集合 , 分别等于什么?
思考7:若 ,则 等于什么?反之成立吗?
思考8:若 ,则说明什么?
集合A与B没有公共元素或
理论迁移
例1 写出满足条件 的所有集合M.
{3},{1,3},{2,3},{1,2,3}
例2 已知集合 ,
,若 ,求
{-1,0,1}
例3 设集合 ,
( 为常数),求
作业:
P12习题1.1A组: 6,7,8.
B组: 1,2,3.高一B部数学导学案
§1. 3交集、并集(1)
教学目标:
1.理解交集与并集的概念
2.理解区间的表示法
3.掌握有关集合的术语和符号,会用它们正确地表示一些简单的集合
重点、难点:交集,并集的概念及其应用
一、知识归纳:
1、交集定义:由所有属于集合 属于集合的元素所组成的集合,叫做与的交集。
即: 。
2、并集定义:由所有属于集合 属于集合的元素所组成的集合,叫做与的并集。
即: 。
性质: , , ;()= ,
, , ;()= 。
1、交集性质: , , ; HYPERLINK "http://www." EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 ()= ,
2、并集性质: , , ; ()= 。
3、 德摩根律: (课本P14练习8题)
()()= ,()()= 。
二、例题选讲:
学点一:求有关交集、并集
已知,求
例2、已知集合,,求A∩B,A∪B.
例3、设求的值
学点2、集合运算的综合应用
例4已知,,
(1) 当时,求实数的取值范围;
(2) 当时,求实数的取值范围.
三、针对练习
1、设,,求A∪B= ;A HYPERLINK "http://www." EMBED Equation.3 B= 。
2、设={x|x是等腰三角形},={x|x是直角三角形},求AB= 。
3、设,求AB= ;AB= 。
3、设, ,求AB= 。
4、已知是奇数集,是偶数集,为整数集,
则AB= ,AZ= ,BZ= ,AB= ,AZ= ,BZ= .
5、设集合,,又AB={9},
求实数的值.
6、已知,,若,求
7、若集合M、N、P是全集S的子集,则图中阴影部分表示的集合是( )
A. HYPERLINK "http://www." EMBED Equation.3
B.
C. ]
D.
9、设是两个非空集合,规定,则等于()
, , ,
10、已知全集,是的两个子集,且满足
,,,
则 ;
。
四、本课小结:
1、交集的性质:
2、并集的性质:
3、德摩根律:
第7题图1.3交集、并集课时训练
1.设A={3,5,6,8},B={4, 5,7,8},则A∩B=____________,A∪B=____________.
2.设A={x|x<5},B={x|x≥0},则A∩B=_______________.
3.设A={x|x是锐角三角形},B={x|x是钝角三角形},则A∩B=_________________.
4.设A={x|x>-2},B={x|x≥3},则A∪B=__________________________.
5.设A={x|x是平行四边形},B={x|x是矩形},则A∪B=________________________.
6.已知M={1},N={1,2},设A={(x,y)|x∈M,y∈N},B={(x,y)|x∈N, y∈M},则A∩B=__________________________,A∪B=__________________________.
7.设A={(x,y)|3x+2y=1},B={(x, y)|x-y=2},C={(x,y)|2x-2y=3},D={(x,y)|6x+4y=2},求A∩B、B∩C、A∩D.
8.设A={x|x=2k,k∈Z},B={x|x=2k+1,k∈Z},C={x|x=2(k+1),k∈Z},
D={x|x=2k-1,k∈Z},在A、B、C、D中,哪些集合相等,哪些集合的交集是空集
9.设U={x|x是小于9的正整数},A={1,2,3},B={3,4,5,6},求A∩B,CU(A∩B).
10.设全集I={不超过5的正整数},A={x|x2-5x+q=0},B={x|x2+px+12=0}且
(CUA)∪B={1,3,4,5},求实数p与q的值.
11.设A={-3,4},B={x|x2-2ax+b=0},B≠且B HYPERLINK "http://www." A,求a、b.
12.A={x|a≤x≤a+3},B={x|x<-1或x>5},分别就下面条件求A的取值范围.
①A∩B=,②A∩B=A.1.3交集、并集
三维目标:
1.正确理解交集与并集的概念,会求两个已知集合交集、并集;
2.通过概念教学,提高逻辑思维能力,通过文氏图的利用,提高运用数形结合解决问题的能力;通过本节教学,渗透认识由具体到抽象过程.
3.使学生掌握集合交集及并集有关性质,运用性质解决一些简单问题,掌握集合的有关术语和符号;提高分析、解决问题的能力和运用数形结合求解问题的能力;使学生树立创新意识.
教学重点:
交集与并集概念.数形结合思想.
教学难点:
理解交集与并集概念、符号之间区别与联系.
教学方法:
尝试指导法
教学过程:
一、情境设置
1.回顾子集、全集、补集的概念.
A B或B A CUA
2. 观察下面四个图, 请回答各图的表示含义.
二、学生活动
图⑴集合A是集合B的真子集. 图⑵集合B是集合A的真子集. 图⑶阴影部分是A与B公共部分. 图⑷阴影部分是由A、B组成.
问题1.如图用数学语文表示图形⑶⑷?
三、建构数学
1.交集的概念
文字语言:一般地,由所有属于A且属于B的元素所组成的集合,叫做A与B的交集,记作A∩B,读作“A交B”.
符号语言:A∩B={x|x∈A,且x∈B}
图形语言:
2.并集的概念:
文字语言:一般地,由所有属于A或属于B的元素所组成的集合,叫做A与B的并集,记作A∪B,读作“A并B”.
符号语言:A∪B={x|x∈A,或x∈B}
图形语言:
问题2.下列关系式能成立吗?
A∩B=B∩A,A∪B=B∪A,A∩B A A∪B,A∩B B A∪B
解析:根据Venn可以发现上述四个式子都成立.
问题3.A∩B=A可能成立吗?A∪B=B可能成立吗?
若A∩B=A,则A B,反之亦真;若A∪B=B,,则A B,反之亦真.
问题4.A∪(CUA)=?A∩(CUA)=?
解析:A∪(CUA)=U,A∩(CUA)= .
3.区间的概念
实数值R也可以用区间表示为(-∞,+∞),“∞”读作“无穷大”,“-∞”读作“负无穷大”,“+∞”读作“正无穷大”,我们还可以把满足x≥a,x>a,x≤b,x<b的实数x的集合分别表示为[a,+∞],(a,+∞),(-∞,b),(-∞,b).
四、数学应用
例1 设A={-1,0,1},B={0,1,2,3},求A∩B和A∪B.
解析:A∩B={0,1},A∪B={-1,0,1,2,3}
例2 设A={x|x<-1},B={x|-3<x<2},求A∩B和A∪B.
解析:A∩B={x|―3<x<―1},A∪B={x|x<2}
点评:对于不等式问题通常借助数轴求解.
学生练习:
A组P13练习1,2,3,4,5
B组P13习题1.3 1,2,3,4
例3.学校举办了排球赛,某班45名同学中有12名同学参赛,后来又举办了田径赛,这个班有20名同学参赛.已知两项比赛都参加的有6名同学.两项比赛中,这个班共有多少名同学没有参加比赛?
分析:设A={x|x为参加排球赛的同学},
B={x|x为参加田径赛的同学},则A∩B
={x|x为参加两项比赛的同学},画出Venn
图,即可求出两项比赛中,这个班没有参加
比赛同学的人数.
45-(12+20-6)=19
学生练习:
P13习题5,6,7
例4.已知A={x|-1<x<3},A∩B= ,A∪B=R,求B.
分析:问题解决主要靠有关概念的正确运用,有关式子的正确利用.
解:由A∩B=及A∪B=R知全集为R,CRA=B故B=CRA={x|x≤-1或x≥3},B集合可由数形结合找准其元素.
例5.已知全集I={-4,-3,-2,-1,0,1,2,3,4},A={-3,a2,a+1},B={a-3,2a-1,a2+1},其中a∈R,若A∩B={-3},求CI(A∪B).
分析:问题解决关键在于求A∪B中元素,元素的特征运用很重要.
解:由题I={-4,-3,-2,- 1,0,1,2,3,4},
A={-3,a2,a+1},B={a-3,2a-1,a2+1},其中a∈R,
由于A∩B={-3},又a2+1≥1,所以a-3=-3或2a-1=-3,即a=0或a=-1,则A={-3,0,1},B={-4,-3,2},A∪B={-4,-3,0,1,2},
所以CI(A∪B)={-2,-1,3,4}
五、回顾反思
1.能清楚交集、并集有关性质,导出依据.
2.性质利用的同时,考虑集合所表示的含义,或者说元素的几何意义能否找到.
3.在求解问题过程中要充分利用数 ( http: / / www. )轴、文氏图,无论求解交集问题,还是求解并集问题,关键还是寻求元素.
六、作业
1.完成课时训练三交集、并集·同步练习
(一)选择题
1.已知I={x∈N|x≤7},集合A={3,5,7},集合B={2,3,4,5},则
[ ]
A.CIA={1,2,4,6}
B.(CIA)∩(CIB)={1,2,3,4,6}
D.B∩CIA={2,4}
2.两个非空集合A、B满足A∩B=A且A∪B=A,那么A、B的关系是
[ ]
C.A=B
D.以上说法都不对
3.若4∩B={a,b},A∪B={a,b,c,d},则符合条件的不同的集合A、B有
[ ]
A.16对 B. 8对
C. 4对 D. 3对
4.已知集合A∪B={a,b,c,d},A={a,b}则集合B的子集最多可能有
[ ]
A.8个 B.16个
C.4个 D.2个
5.已知集合A为全集I的任一子集,则下列关系正确的是
[ ]
(二)填空题
(1)A∩CIA=________
(2)A∪CIA=________
(3)A∩CIB=________
(4)B∪CIA=________
(5)CII=________
(7)CI(CI(A∩B))=________
(8)A∩I=________
(9)B∪I=________
2.集合A={有外接圆的平行四边形},B={有内切圆的平行四边形},则A∩B=________.
3.设集合A={(x,y)|a1x+b1y+c1=0},B={(x,y)|a2x+b2y+
b1y+c1)(a2x+b2y+c2)=0的解集是________.
4.集合A={x|x<-2,或x>2},B={x|x<1,或x>4},则A∩B=________;A∪B=________.
实数a的取值范围是________.
(三)解答题
1.A={(x,y)|ax-y2+b=0},B={(x,y)|x2-ay-b=0},已知
2.已知 A={x|a≤x≤a+3},B={x|x<-1或x>5},
(2)若A∪B=B,求 a的取值范围.
3.设方程2x2+x+p=0的解集为A,方程2x2+qx+2=0的解
4.以实数为元素的两个集合A={2,4,a3-2a2-a+7},B={-4,a+3,a2-2a+2,a3+a2+3a+7},已知A∩B={2,5},求:a.
5.某中学高中一年级学生参加数学小组的有45人,参加物理小组的有37人,其中同时参加数学小组和物理小组的有15人,数学小组和物理小组都没有参加的有127人,问该校高中一年级共有多少学生?
参考答案
(一)选择题 ( http: / / www. )
1.D(N={0,1,2,3,…},而集合N中含有0是容易忽略的,故(A)CIA={0,1,2,4,6}.(B)中(CIA)∩(CIB)=CI(A∪B)={0,1,6} (C)A∩CIB只要找出在A中且不在B中的元素即可为{7})
2.C(根据集合运算的结果确定集合之间的关系是常用知识,由A
3.C(由韦恩图可推断如下:
21世纪教育网
4.B (B的元素个数n最多时子集个数最多,而集合B最多有4个元素为a、b、c、d,因此共有24=16个子集.)
5.B(注意A为全集I的任一子集意味着A有可能是空集也有可能
(二)填空题
2.{正方形} (有外接圆的平行四边形可证明是长方形,有内切圆的平行四边形可证明是菱形)
3.A∩B;A∪B(注意“{”联立起来的方程组表示两个条件必须同时满足是 “并且”的意思,而方程(a1x+b1y+c1)(a2x+b2y+c2)=0是a1x+b1y+c1=0或a2x+b2y+c2=0.)
4.(-∞,-2)∪(4,+∞);(-∞,1)∪(2,+∞)
(A∩B: A∪B:)
(三)解答题
( http: / / www. )
2.(1)解:
∴ a+3<-1或a>5
∴ a<-4或a>5
4.解:∵ A∩B={2,5}
∴ 5∈A代入得a3-2a2-a+7=5
∴ a=2或a=±1
1)当a=2时,B={-4,5,2,25} A={2,4,5}
2)当a=1时,B={-4,4,1,12},与A∩B={2,5}矛盾,舍去
3)当a=-1时,同理舍去
∴ a=2
5.解:
30+15+22+127=194(人)答:该校高一年级学生共194人教案 交集并集(一)
教学目标:结合集合的图形表示,理解交集与并集的概念;掌握交集和并集的表示法,会求两个集合的交集和并集;
教学重点:交集和并集的概念
教学难点:交集和并集的概念、符号之间的区别与联系
课 型:新授课
教学手段:多媒体、实物投影仪
教学过程:
一、创设情境
1.复习引入:
(1)说出的意义;(2)A与中的所有元素共同构成了全集S
A在S中的补集是由给定的两个集合A,S得到的一个新集合。
2.这种由两个给定的集合得到一个新集合的过程,称为集合的运算。其实,由两个(或几个)给定的集合得到一个新集合的方式还有很多。
二、活动尝试
问题1.已知6的正约数的集合为A={1,2,3,6},10的正约数为B={1,2,5,10},那么6与10的正公约数的集合为C= .(答:C={1,2})
问题2.一个小水果摊,第一次进货的水果有:香蕉、草莓、猕猴桃、芒果、苹果.卖完后店主第二次进货的水果有:猕猴桃、葡萄、水蜜桃、香蕉,也各进十箱.大家想一想:哪些水果的销路比较好?结果当然是:猕猴桃,香蕉.店主一共卖过多少种水果?(7种)
这两个问题中都涉及到三个集合A、B、C。由三个集合的元素关系易知,新生的第三个集合是由集合A与集合B的元素所组成的,即集合C的元素是集合A、B的公共元素,或者将两个集合中的元素合并,重复的元素只记一次。我们就把集合C叫做集合A与B的交集和并集,这种集合间的运算称为交运算和并运算。这是今天我们要学习的两个重要概念.
三、师生探究
问题3:请你用Venn图表示上述集合。
如上图,集合A和B的公共部分叫做集合A和集合B的交(图1的阴影部分),集合A和B合并在一起得到的集合叫做集合A和集合B的并(图2的阴影部分).
四、数学理论
1.交集的定义
一般地,由所有属于A且属于B的元素所组成的集合,叫做A,B的交集.
记作AB(读作‘A交B’),即AB={x|xA,且xB}.
如:{1,2,3,6}{1,2,5,10}={1,2}.
又如:A={a,b,c,d,e},B={c,d,e,f}.则AB={c,d,e}.
A∩B是一个新的集合,这个集合中的代表元素x满足既属于集合A又属于集合B.
2.并集的定义
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,B的并集.
记作:A HYPERLINK "http://www." EMBED Equation.3 B(读作‘A并B’),
即AB ={x|xA,或xB}).
如:{1,2,3,6}{1,2,5,10}={1,2,3,5,6,10}.
A∪B也表示一个新的集合,这个集合中的代表元素x满足的条件是:属于集合A或者属于集合B.这里的“或”字很重要,一定不可以省略,如果省略了,就成为交集了.
五、巩固运用
1.用Venn图分别表示下列各组中的三个集合:
(1)A={-1,1,2,3},B={-2,-1,1},C={-1,1}
(2)A={为高一(1)班语文测验优秀者},B={为高一(1)班英语测验优秀者},C={为高一(1)班语文、英语两门测验优秀者}
你发现了什么结论?(集合C是集合A与B的交集)
2.设A={},B={},求AB,并在数轴上表示运算的过程
解:AB={}{ ( http: / / www. )}={}(数轴略)
3.设A={x|x是等腰三角形},B={x|x是直角三角形},求AB.
解:AB={x|x是等腰三角形}{x|x是直角三角形}
={x|x是等腰直角三角形}.
4.设A={4,5,6,8},B={3,5,7,8},求AB.
解:AB={3,4,5,6,7,8}.
5.设A={x|-1解:AB={x|-1说明:1.求两个集合的交集、并集时,往往先将集合化简,两个数集的交集、并集,可通过数轴直观显示;利用韦恩图表示两个集合的交集,有助于解题
2.区间的概念:设是两个实数,且
定义 名称 符号 数轴表示
闭区间 HYPERLINK "http://www."
开区间
半开半闭区间
半开半闭区间
半开半闭区间
开区间 ( http: / / www. )
半开半闭区间
开区间
6.设A={(x,y)|y=-4x+6},{(x,y)|y=5x-3},求AB.
解:AB={(x,y)|y=-4x+6}{(x,y)|y=5x-3}
={(x,y)|}={(1,2)}
注:本题中,(x,y)可以看作是直线上的的坐标,也可以看作二元一次方程的一个解.
六、回顾反思
这小节研究集合的运算,即集合的交与并,本节课的重点是交集与并集的概念,难点是弄清交集与并集的概念,符号之间的区别与联系。
A∩B={x|x∈A,且x∈B},是同时属于A,B的两个集合的所有元素组成的集合.
A∪B={x|x∈A或x∈B},是属于A或者属于B的元素所组成的集合.
七、课后练习
1.设A={0,1,2,4,5,7},B={1,4,6,8,9},C={4,7,9},则(A∩B)(A∩C)=( )
A.{1,4} B.{1,7} C.{4,7} D.{1,4,7}
2.已知集合A={x|-3x+2>0},集合B={x|-5A. B. HYPERLINK "http://www." C. D.R
3.设方程x2-px-q=0的解集为A,方程x2+qx-p=0的解集为B,若A∩B={1},则P= ,q=
4.如果S={xN|x<6},A={1,2,4},B={2,3,5},那么=
5.设集合A={-4,2m-1,m2},B={9,m-5,1-m},又AB={9},求实数m的值.
6.设A={x|x2+ax+b=0},B={x|x2+cx+15=0},又AB={3,5},A∩B={3},求实数a,b,c的值.
参考答案
1.D
2.A
3.p=1,q=0
4.{0,1,3,4,5}
5.解:∵AB={9},A={-4,2m-1,m2},B={9,m-5,1-m},
∴2m-1=9或m2=9,解得m=5或m=3或m=-3.
若m=5,则A={-4,9,25},B={9,0,-4}与AB={9}矛盾;
若m=3,则B中元素m-5=1-m=-2,与B中元素互异矛盾;
若m=-3,则A={-4,-7,9},B={9,-8,4}满足AB={9}.∴m=-3.
6.解:∵A∩B={3},∴3∈B,∴ 32+3c+15=0,
∴c=-8.由方程x2-8x+15=0解得x=3或x=5,
∴B={3,5}.由A(AB={3,5}知,
3∈A,5A(否则5∈A∩B,与A∩B={3}矛盾)
故必有A={3},∴方程x2+ax+b=0有两相同的根3,
由韦达定理得3+3=-a,33=b,即a=-6,b=9,c=-8.1.3 交集、并集
教学目标:
1.理解交集、并集的概念,掌握交集、并集的性质;
2.理解掌握区间与集合的关系,并能应用它们解决一些简单的问题.
教学重点:
理解交集、并集的概念.
教学难点:
灵活运用它们解决一些简单的问题.
教学过程:
一、情景设置
1.复习巩固:子集、全集、补集的概念及其性质.
2.用列举法表示下列集合:
(1)A={ x|x3-x2-2x=0};(2)B={ x| (x+2)(x+1)(x-2)=0}.
思考:
集合A与B之间有包含关系么?
用图示如何反映集合A与B之间的关系呢?
二、学生活动
1.观察与思考;
2.完成下列各题.
(1)用wenn图表示集合A={-1,0,2},B={-2,- 1,2},C={-1,2}之间的关系.
(2)用数轴表示集合A={x|x≤3},B={ x|x>0 },C={x|0<x≤3}之间的关系.
三、数学建构
1.交集的概念.
一般地,由所有属于集合A且属于集合B的元素构成的集合,称为A与B的交集,记为A∩B(读作“A交B”),即A∩B={ x|x∈A且x∈B }
2.并集的概念.
一般地,由所有属于集合A或属于集合B的元素构成的集合,称为A与B的并集,记为A∪B(读作“A并B”),即A∪B={ x|x∈A或x∈B }
3.交、并集的性质.
A∩B=B∩A,A∩=,A∩A=A,A∩BA,A∩BB,
若A∩B=A,则AB,反之,若AB,则A∩B=A.即ABA∩B=A.
A∪B=B∪A,A∪=A,A∪A=A,AA∪B, BA∪B,
若A∪B=B,则AB,反之,若AB,则A∩B=B.即ABA∩B=B.
思考:集合A={x |-1<x≤3},B={y |1≤y<5},集合A与集合B能进行交、并的计算呢?
4.区间的概念.
一般地,由所有属于实数a到实数b(a<b)之间的所有实数构成的集合,可表示成一个区间,a、b叫做区间的端点.
考虑到端点,区间被分为开区间、闭区间或半开半闭区间.
5.区间与集合的对应关系.
[a,b]={x | a≤x≤b},(a,b)={x | a<x<b},
[a,b)={x | a≤x<b},(a,b]={x | a<x≤b},
(a,+)={x | x>a },(-,b)={x | x<b},
(-,+)=R.
四、数学运用
1.例题.
例1 (1)设A={-1,0,1},B={0,1,2,3},求A∩B和A∪B.
(2)已知A∪B={-1,0,1, 2,3},A∩B={-1,1},其中A={-1,0,1},求集合B.
(3)已知A={( x,y)| x+y =2},B={( x,y)| x-y =4},求集合A∩B.
(4)已知元素(1,2)A∩B,A={( x,y)| y2=ax+b},B={( x, y) | x2-ay-b=0},求a,b的值并求A∩B.
例2 学校举办了排球赛,某班45名学生中有12名同学参赛.后来又举办了田径赛,这个班有20名同学参赛.已知两项都参赛的有6名同学.两项比赛中,这个班共有多少名同学没有参加过比赛?
例3 (1)设A=(0, +),B=(-,1],求A∩B和A∪B.
(2)设A=(0,1],B={0},求A∪B.
2.练习:
(1)若A={x |2x2+3ax+2=0},B={x |2x2+x+b=0},A ( http: / / www. )∩ B={0,5},求a与 A∪ B.
(2)交集与并集的运算性质.
并集的运算性质 交集的运算性质
A∪B B∪A A ∩B B∩A
A∪A= A∩A=
A∪= A∩=
AB A∪B= AB A∩B=
五、回顾小结
交集和并集的概念和性质;区间的表示及其与集合的关系.
六、作业
教材第13页习题2,3,5,7.
A
B
A∩B
A∪B
A
B
A∪B(共14张PPT)
3、如果A是全集U的一个子集,由U中_______的所有
元素构成的集合,叫做A在U中的补集,记作______
CUA={x︱x∈U且_______}
2、φ是________的子集,是____________的真子集。
1、对于A与B两个集合:如果集合A中的任何
一个元素都是集合B中的元素,我们就说
集合A叫做集合B的______,记作________
如果A B且______________________
我们就说集合A是集合B的真子集,记作______
如果_______________,那么A=B.
复习巩固
子集
A
B
B中至少有一个元素不属于A
A
≠
B
A
B
且B
A
任何集合
任何非空集合
不属于
CUA
x A
用Venn图分别表示下列各组的三个集合:
A={2,4,6} B={1,2,4,5}
C={2,4}
A={x︱x>0} B ={x︱x≤1}
C ={x︱0(3) A ={x︱x为我校高一女生}
B ={x︱x为我校高一团员学生}
C ={x︱x为我校高一女团员学生}
观察上述每组集合中A,B,C之间都具有怎样的关系?
A
B
C
预1、设全集U={1,2,3,4,5,6}
集合A={2,4,6} B={1,2,4,5}
则A∩B=_________
A∪B=_________
(CUA )∪(CUB) =_______
CU(A ∩ B) =_________
(CUA) ∩ (CUB) =______
CU(A UB )=_________
CU(A ∩ B) =( CUA) ∪(CUB)
CU(A ∪ B) =( CUA) ∩ (CUB)
{2,4}
{1,2,4,5,6}
{1,3,5,6}
{3}
{1,3,5,6}
{3}
预2、某班50名学生中喜欢李宇春的有40人,喜欢周笔畅的有31人,两个都不喜欢的有4人,则同时喜欢两个人的有______人。
25
40-x
x
31-x
4
预3、设集合A={x︱-3B={x︱-5则A ∩B=__________
A∪B=_________
A ∩ CRB =_________
{x︱5{x︱-5{x︱-30
-5
-3
5
10
感受高考
已知集合 U={1,2,3,4,5,6,7}, A={2,4,5,7}
B={3,4,5},则CUA ∪CUB = ( )
A {1,6} B {4,5}
C {2,3,4,5,7} D {1,2,3,6,7}
D
感受高考
已知集合 M={0,1,2},
N={x︱x=2a,a∈M}
则集合M∩ N = ( )
A {0} B {0,1}
C {1,2} D {0,2}
D
已知集合A={x︱x≤2}B ={x︱x>a}
(1)若A∩B=φ,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。
求一求
已知A={2,-1,x2-x+1}
B={2y,-4,x+4} C={-1,7}
且A∩B=C,
求x,y的值及A∪B
想一想
设集合A={x2,2x-1,-4}
B={x-5,1-x,9} 若A∩B={9},
求A∪B
试一试
说一说
思考题
1、某车间有120人,其中乘电车上班的84人,
乘汽车上班的32人,两车都乘的18人,求:
(1)只乘电车的人数;
(2)不乘电车的人数;
(3)乘车的人数;
(4)不乘车的人数;
(5)只乘一种车的人数。
2、设I={1,2,3,4},A与B是I的子集,若
A∩B={2,3}则称(A,B)为一个“理想配集”
那么符合此条件的“理想配集”有哪些?
(规定(A,B)与(B,A)是两个不同的“理想配集”)