1、1.3集合的基本运算第1课时交集与并集学 习 目 标核 心 素 养1理解两个集合的交集与并集的含义,会求两个集合的交集与并集(重点、难点)2能使用Venn图表达集合的关系与运算,体会图示对理解抽象概念的作用(难点)1借助Venn图培养直观想象素养2通过并集与交集的运算,提升数学运算素养1交集与并集的定义交集并集文字叙述由既属于集合A又属于集合B的所有元素组成的集合,叫作集合A与B的交集,记作AB,读作“A交B”由所有属于集合A或属于集合B的元素组成的集合,叫作集合A与B的并集,记作AB,读作“A并B”图示表示符号表示ABx|xA,且xBABx|xA,或xB思考1:在什么条件下,集合AB的元素个
2、数等于集合A与B的元素个数之和?提示:AB.2交集与并集的运算性质交集的运算性质并集的运算性质ABBAABBAAAAAAAAAAABABAABABB思考2:交集与并集的运算满足结合律吗?提示:满足1.()ABC D答案D2设M,N,则MN_;MN_答案3若集合A,B则AB_如图所以AB.4已知集合A4,2a1,a2,Ba5,1a,9,且9(AB),求a的值解9(AB),9B且9A,2a19或a29,解得a5或a3.当a3时,a51a2,集合B的元素不满足互异性,所以a5或a3.交集运算【例1】(1)x|x是等边三角形_(2)()ABC D(3)已知集合A,B6,8,10,12,14,则集合AB
3、元素的个数为()A5B4C3D2(1)x|x是等边三角形(2)A(3)D(1)因为x|x是等腰三角形,所以x|x是等边三角形(2)如图,所以x|1x2x|0x4.(3)因为8322;14342,所以AB.1在进行集合的交集运算时,要根据交集的定义进行运算,尽可能地借助Venn图和数轴使抽象问题直观化一般地,集合元素离散时要用Venn图表示;集合元素是连续时用数轴表示,但要注意端点值的取舍2恰当地使用交集的交换律与结合律,可简化运算过程1(1)已知集合A,B,则AB()ABC D(2)设集合A,B,若AB,则实数a的取值范围是()A12Ca1 Da1(1)A(2)D(1)由交集的定义可知,AB.
4、(2)在数轴上表示两集合,由上图可知,当a1时,AB.并集运算【例2】(1)设集合A,Bx|x22x0,则AB()A BC D(2)已知集合M,N,则MN()ABCD(3)已知集合A,B,且AB1,4,x2,则满足条件的实数x的个数为()A1个 B2个C3 个 D4个(1)D(2)A(3)A(1)因为A,B0,2,所以AB2,0,2(2)如图,在数轴上表示两集合,所以MN.(3)由AB,得xx2,又x1,所以x0.在进行集合的并集运算时(1)若集合是用列举法表示的,可以直接用并集的定义求解,但要注意集合元素的互异性(2)若集合是连续的数集,可以借助数轴进行运算2(1)已知集合A,B,则AB()
5、A BC D(2)设集合A,B,则AB_答案(1)A(2)集合的交与并的性质的应用探究问题设A与B是两个集合,1若ABA,则集合A与B有什么关系?提示:AB.2若ABA,则集合A与B有什么关系?提示:AB.3若ABAB,则集合A与B有什么关系?提示:AB.【例3】设集合A,Bx|k1x2k1,且ABA,试求k的取值范围思路点拨解由ABA,得AB.当B,即k12k1,k2时,满足题意;当B时,要使AB,只需 ,解得2k.综上,k的取值范围是k.1对于本例中的集合A,B,是否存在实数k,使ABA?解若ABA,则AB.所以 ,该不等式组无解,故实数k不存在2若将本例中的“ABA”改为“ABx|3x5
6、”,求实数k的值解由题意知, ,解得k3,所以实数k的值是3.已知两集合的关系求参数时,关键是将两集合间的关系转化为元素间的关系,进而转化为参数满足的条件解决这类问题要合理利用数轴、Venn图帮助分析提醒: 在涉及集合关系时,必须关注空集的存在,否则会因为遗漏空集使解题不完整1对于交集、并集的定义,要注意“且”与“或”的理解,其中“或”与通常所说的“非此即彼”有本质性的区别,“xA或xB”包含下列三种情况:(1)xA,但xB,(2)xA,且xB;(3)xA,但xB.2在进行集合的运算时,要根据定义进行运算,恰当地使用交集与并集的运算律,可简化运算过程3对于数集的运算,尽可能地借助Venn图和数轴使抽象问题直观化1思考辨析(正确的画“”,错误的画“”)(1)ABAB.()(2)若AB,则ABA.()(3)集合AB的元素个数,就是集合A,B的元素个数之和()(4)若ABAC,则BC.()答案(1)(2)(3)(4)2已知集合A,B,C,则C()ABC DC因为AB,所以C1,3,7,83设集合A,B(x,y)|xy2,则集合AB_AB.4已知集合A,Bx|x2qxr0且AB,AB2,1,5,求p,q,r的值解由AB,知2A,p20,解得p1.A,又AB2,1,5,B, ,解得 ,所以,p1,q3,r10.