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第一章 集合与函数概念
1.1 集合
1.1.3 集合的基本运算
第一课时 并集与交集
人教版 必修1
已知一个班有30人,其中5人有兄弟,5人有姐妹,你能判断这个班有多少是独生子女吗?如果不能判断,你能说出需哪些条件才能对这一问题做出判断吗?
事实上,如果注意到“有兄弟的人也可能有姐妹”,我们就知道,上面给出的条件不足以判断这个班独生子女的人数,为了解决这个问题,我们还必须知道“有兄弟且有姐妹的同学的人数”.应用本小节集合运算的知识,我们就能清晰地描述并解决上述问题了.
情境引入
1.并集和交集的定义
或
A∪B
且
A∩B
x∈A
x∈B
新知导学
[知识点拨] (1)简单地说,集合A和集合B的全部(公共)元素组成的集合就是集合A与B的并(交)集;(2)当集合A,B无公共元素时,不能说A与B没有交集,只能说它们的交集是空集;(3)在两个集合的并集中,属于集合A且属于集合B的元素只显示一次;(4)交集与并集的相同点是:由两个集合确定一个新的集合,不同点是:生成新集合的法则不同.
2.并集和交集的性质
A
A
A
预习自测
[答案] C
[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.
并集的概念及运算
[规律总结] 并集运算应注意的问题
(1)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.
(2)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.
练习1
交集的概念及其运算
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,含有端点的值用实点表示,不含有端点的值用虚点表示.
练习2
(3)已知A={x|x是等腰三角形},B={x|x是直角三角形},则A∩B=________.
[答案] (1)D (2)C (3){x|x是等腰直角三角形}
[解析] (1)M={-4,-1},N={4,1},M∩N= ,故选D.
(2)在数轴上表示集合A、B,如下图所示,则A∩B={x|2<x<3},故选C.
(3)既是等腰又是直角的三角形为等腰直角三角形.所以A∩B={x|x是等腰直角三角形}.
集合交集、并集运算的性质及应用
练习3
利用交集、并集运算求参数
[解析] (1)∵9∈A∩B,∴9∈A.
∴2a-1=9或a2=9,∴a=5或a=±3.
检验知:a=5或a=-3满足题意.
(2)∵{9}=A∩B,∴9∈A∩B,
∴a=5或a=-3.检验知:a=5时,A∩B={-4,9}不合题意,∴a=-3.
[规律总结] (1)中检验的是集合A、B中的元素是否是互异的,a=3时,B中元素a-5与1-a相同,所以a=3应舍去;(2)中进一步检验A与B有没有不是9的公共元素,a=5时,A={-4,9,25},B={0,-4,9},这时A∩B={-4,9}≠{9},所以a=5应舍去.
练习4
误区警示
练习5
[答案] D
[解析] 由交集运算可知A∩B={3,9}.
当堂检测
[答案] C
[解析] B={x|(x+1)(x-2)<0,x∈Z}={x|-1∴B={0,1},∴A∪B={0,1,2,3},故选C.