1、温馨提示: 此套题为Word版,请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴,调节合适的观看比例,答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。11.3集合的基本运算第1课时交集、并集 1.交集当集合A,B无公共元素时,A与B有交集吗?提示:当集合A,B无公共元素时,A与B有交集,它们的交集是空集2并集(1)“xA或xB”包含哪几种情况?如何用维恩图表示?提示:“xA或xB”这一条件包括下列三种情况:xA,但xB;xB,但xA;xA,且xB.用维恩图表示如图所示(2)集合AB的元素个数是否等于集合A与集合B的元素个数和?提示:不一定等于AB的元素个数小于或等于集合A与集合B的元素个数和3交集与并集的运算性质交集的
2、运算性质并集的运算性质ABBAABBAAAAAAAAAAAA如果AB,则ABA,反之也成立如果AB,则ABB,反之也成立怎么理解ABA,ABB?提示:(1)ABA包括AB和AB两种情况,故ABA等价于AB;(2)ABB包括AB和AB两种情况,故ABB等价于AB.1辨析记忆(对的打“”,错的打“”).(1)集合A和集合B的公共元素组成的集合就是集合A与B的交集()提示:根据交集的定义可知此说法正确(2)若AB,则A,B均为空集()提示:当AB时,A,B可以为,也可以不为,如A1,2,B3,4,AB.(3)A,B中分别有3个元素,则AB中必有6个元素()提示:求两个集合的并集时,这两个集合的公共元
3、素在并集中只能出现一次,需要满足集合中元素的互异性所以A,B中分别有3个元素,则AB中的元素个数可能是3,4,5,6个(4)若x(AB),则x(AB).()提示:因为(AB)(AB).2(教材例题改编)已知集合A1,4,Ba5,7若AB4,则实数a的值是_【解析】因为集合A1,4,Ba5,7,AB4,所以a54,则a的值是9.答案:93若集合Ax|3x2,则AB_【解析】如图,故ABx|x3答案:x|x3类型一交集概念及其应用(数学运算、直观想象)【典例】1.(2018全国卷)已知集合A0,2,B2,1,0,1,2,则AB()A0,2 B1,2C0 D2,1,0,1,2【思路导引】找集合A,B
4、的公共元素,写出AB.【解析】选A.AB0,22已知Ax|x2或x5,Bx|1x7,则AB_.【思路导引】在数轴上表示集合A,B,观察图形,根据交集的定义写出AB.【解析】将集合A和B在数轴上表示出来根据交集的定义,图中阴影部分即为所求,所以AB(5,7.答案:(5,73已知集合Ax|2x4,Bx|ax3a,(1)若AB,请求a的取值范围(2)若AB,请求a的取值范围(3)若ABx|3x4仍然成立,所以AB成立,同理3a4也符合题意,所以解得故a的取值范围是.(2)如图,有两类情况,一类是Ba0:B在A的左边,B在A的右边B或B位置均使AB成立当3a2或a4时也符合题意,事实上,2A,4A,则
5、AB成立所以,要求3a2或a4,解得a.另一类是B,a0时,显然AB成立综上所述,a的取值范围是.(3)Ax|2x4,ABx|3x4,如图,集合B若要符合题意,则a3,此时,Bx|3x9,满足ABx|3x4,所以a3为所求(1)研究数集间的运算时,常借助数轴将问题形象化(2)要注意对于端点值的取舍,常用端点值代入验证(3)分类讨论这一重要的数学思想始终贯穿于整个高中数学在AB的情况中,不要漏掉B的情况已知Mx|yx21,Ny|yx21,那么MN_【解析】Mx|yx21R,Ny|yx21y|y1,故MNy|y1答案:y|y1类型二并集概念及其应用(数学运算、逻辑推理)【典例】1.设集合Mx|x2
6、2x0,xR,Nx|x22x0,xR,则MN() A0 B0,2C2,0 D2,0,2【思路导引】列举法表示集合M,N,根据并集的定义写出MN.【解析】选D.Mx|x22x0,xR0,2,Nx|x22x0,xR0,2,故MN2,0,22已知集合Mx|3x5,Nx|x5,则MN()Ax|x3 Bx|5x5Cx|3x5 Dx|x5【思路导引】在数轴上表示集合M,N,观察图形根据并集的定义写出MN.【解析】选A.在数轴上表示集合M,N,如图所示, 则MNx|x33已知集合Ax|x2px20,Bx|x2xq0,且AB2,0,1,求p和q的值【思路导引】求出集合A中的方程的两个根是解题关键【解析】A中方
7、程x2px20两根之积为2,在2,0,1中只能为2与1,两根和为p1,p1.同理B中元素只能为0,1,所以两根之积为q0,所以,p1,q0.求集合并集的方法(1)两集合用列举法给出:依定义,直接观察求并集;借助维恩图写并集(2)两集合用描述法给出:直接观察,写出并集;借助数轴,求出并集(3)一个集合用描述法,另一个用列举法:直接观察,找出并集;借助图形,观察写出并集提醒:若两个集合中有相同元素,在求其并集时,只能算成一个.【补偿训练】 1.若集合A(,1,B0,),则AB_.【解析】如图所以ABR.答案:R2设Ax|2x2pxq0,Bx|6x2(p2)x5q0,若AB,求AB.【解析】因为AB
8、,所以A,B.将x分别代入方程2x2pxq0及6x2(p2)x5q0中,联立得方程组,解得所以Ax|2x27x40,Bx|6x25x10.所以AB.类型三集合交、并运算的性质及综合应用(数学运算、逻辑推理)【典例】已知集合Ax|32k1时,k2,满足ABA.当B时,要使ABA,只需解得2k.综合可知k.1把本例条件“ABA”改为“ABA”,试求k的取值范围【解析】由ABA可知AB.所以,即所以k.所以k的取值范围为.2把本例条件“ABA”改为“ABx|3x5”,求k的值【解析】由题意可知,解得k3.所以k的值为3.【拓展延伸】1.集合运算常用的性质(1)ABBAB.(2)ABAAB.(3)AB
9、ABAB.2利用集合交集、并集的性质解题的方法及关注点(1)方法:利用集合的交集、并集性质解题时,常常遇到ABB,ABA等问题,解答时常借助于交集、并集的定义及已知集合间的关系转化为集合间的关系求解(2)关注点:当集合AB时,若集合A不确定,运算时要考虑A的情况,否则易漏解设Ax|x2axb0,Bx|x2cx150,又AB3,5,AB3,求实数a,b,c的值【解析】因为AB3,所以3B,所以323c150,所以c8.由方程x28x150,解得x3或x5.所以B3,5由A(AB)3,5,AB3知,3A,5A(否则5AB,与AB3矛盾),故必有A3,所以方程x2axb0有两个相同的根3,由根与系数
10、的关系得33a,33b,即a6,b9.所以a6,b9,c8.1(2020全国卷)已知集合A1,2,3,5,7,11,B,则AB中元素的个数为()A2 B3 C4 D5【解析】选B.由题意,AB5,7,11,故AB中元素的个数为3.2已知集合A1,2,3,4,5,6,则适合BAA的非空集合B的个数为()A31B63C64D62【解析】选B.因为ABA,所以BA,因为A1,2,3,4,5,6,所以满足ABA的非空集合B的个数为26163.3已知集合Ay|yx21,xR,By|x2y2,xR,则AB等于()AR By|2y2Cy|y1或y2 D以上都不对【解析】选A.两集合表示的是y的取值范围,Ay|y1,By|yx22,xRy|y2,所以ABy|y1y|y2R.4(教材二次开发:练习改编)设集合Ax|1x3,Bx|x1,则AB()A(1,1 B1,3)C1,3 D(1,)【解析】选B.AB1,3).5若集合Ax|3x7,Bx|2x10,Cx|x3或x7,则AB_,CB_【解析】由集合Ax|3x7,Bx|2x10,把两集合分别表示在数轴上,如图所示:得到ABx|2x10由集合Bx|2x10,Cx|x3或x7,把两集合分别表示在数轴上,如图所示:则CBx|2x3或7x10答案:x|2x10x|2x3或7x10关闭Word文档返回原板块