课件23张PPT。1.1.3 集合的基本运算第二课时 补集的基本运算提出问题2.对于任意两个集合,是否都可以进行交与并的运算?1.对于集合A,B, 和 的含义如何? 3.两个集合之间的运算除了“并”与“交”以外,还有其他运算吗?知识探究(一): 全集思考1:方程 在有理数范围内的
解是什么?在实数范围内的解是什么?思考2:不等式 在实数范围内的解集
是什么?在整数范围内的解集是什么? 思考3:在不同范围内研究同一个问题,可能有不同的结果.我们通常把研究问题前给定的范围所对应的集合称为全集,如Q,R,Z等.那么全集的含义如何呢? 提示:如果一个集合含有所研究问题中涉及的所有元素,则称这个集合为全集,通常记作U. 知识探究(二):补集思考1:在上述各组集合中,集合U,A,B三者之
间有哪些关系?思考2:在上述各组集合中,把集合U看成全集,我们称集合B为集合A相对于全集U的补集.一般地,集合A相对于全集U的补集是由哪些元素组成的?
提示:由全集U中不属于集合A的所有元素组成的.思考3:怎样定义“补集”?用什么符号表示集合A相对于全集U的补集?提示: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.记作?UA . 思考4:如何用描述法表示集合A相对于全集U的补集
?如何用venn图表示?UA ?思考6:若 ,则 等于什么?若 ,
则 与 的关系如何? 提示: 理论迁移考点一: 补集的简单运算[例1] 设全集U={2,3,a2+2a-3},A={|2a-1|,2},?U A={5},则a 的值为________.[一点通] 在进行补集的简单运算时,应首先明确全集,而利用A∪(?UA)=U求全集U是利用定义解题的常规性思维模式,故进行补集运算时,要紧扣补集定义及补集的性质来解题.1.(2011·四川高考)若全集M={1,2,3,4,5},N={2,4},
则?MN= ( )
A.? B.{1,3,5}
C.{2,4} D.{1,2,3,4,5}解析:由题意知?MN={1,3,5}.
答案:B解析:∵A={1,|a-5|,9},?UA={5,7},
A∪(?UA)={1,5,7,9,|a-5|}=U,∴|a-5|=3.
解得a-5=±3,即a=8或a=2.
答案:8或23.设全集U={1,3,5,7,9},A={1,|a-5|,9),?UA={5,7},
则a的值为________.2.已知全集U={x|x≥-3},集合A={x|-3<x≤4},
则?UA=________.解析:借助数轴得?UA={x|x=-3,或x>4}.
答案:{x|x=-3,或x>4}考点二: 集合的交、并、补的综合运算[例2]已知全集U={x|x≤4},集合A={x|-2<x<3},
B={x|-3≤x≤2},求A∩B,(?UA)∪B,A∩(?U B ),?U(A∪B).[精解详析] 如图所示.∵A={x|-2
∴?UA={x|x≤-2,或3≤x≤4},
?UB={x|x<-3,或2A∩B={x|-2故(?UA)∪B={x|x≤2,或3≤x≤4},
A∩(?UB)={x|2?U(A∪B)={x|x<-3,或3≤x≤4}.[一点通] 1.如果所给集合是有限集,则先把集合中的元素一一列举出来,然后结合补集的定义来求解.在解答过程中常常借助Venn图来求解,这样处理起来,相对来说比较直观、形象且解答时不易出错.
2.如果所给集合是无限集,则常借助数轴,把已知集合及全集分别表示在数轴上,然后进行交、并、补集的运算.解答过程中要注意边界问题.4.设U=R,A={x|x>0},B={x|x>1},则A∩(?UB)=( )
A.{x|0≤x<1} B.{x|0C.{x|x<0} D.{x|x>1}解析:?UB={x|x≤1},
∴A∩(?UB)={x|0答案:B解析:由M∩(?UN)={2,4},可得集合N中不含元素2,4,集合M中含有元素2,4,故N={1,3,5}.
答案:B5.(2011·湖南高考)设全集U=M∪N={1,2,3,4,5},
M∩(?UN)={2,4},则N= ( )
A.{1,2,3} B.{1,3,5}
C.{1,4,5} D.{2,3,4}考点三: 补集的综合应用[例3] (12分)已知全集U=R,集合A={x|x<-1},B={x|2a2.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.6.已知集合A={x|x=R,则实数a的取值范围是________.解析:?RB={x|x≤1,或x≥2},A={x|x0},若
A∩(?RB)=?,求实数a的取值范围.解:∵B={x|x<-1,或x>0},
∴?RB={x|-1≤x≤0},
因而要使A∩(?RB)=?,结合数轴分析(如图),
可得a≤-1.方法规律小结1.求集合A的补集的前提是A是全集U的子集,所选全集不同,得到的补集也是不同的.
2.?UA的数学意义包括四个方面:
①A?U;
②?UA的每一个元素都属于U,即?UA?U;
③?UA的每一个元素都不属于A,即(?UA)∩A=?;
④?UA含有U中所有不属于A的元素,即?U(?UA)=A.3.补集的性质
(1)?UU=?,?U?=U;
(2)A∪(?UA)=U,A∩(?UA)=?;
(3)?U(?UA)=A.同学们 再见!