1、第6课时集合的并集、交集、补集的综合运算课时目标1.深刻理解交集、并集、补集的含义及运算2能进行集合的并交补运算识记强化1集合的运算性质(1)ABBA,AAA,AA,ABBA,AAA,A.(2)A(AB),B(AB),(AB)A,(AB)B.(3)ABABBABA.(4)A(A)U,A(A).(5)(A)A,U,U.2全集具有相对性,即对于研究某个问题时的全集可能在研究另一个问题时就不是全集;补集是相对于全集而言的,由于全集具有相对性,那么补集也具有相对性,在不同的全集下,一个集合的补集可能不相同课时作业(时间:45分钟,满分:90分)一、选择题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)1设全集
2、U1,3,5,7,若集合M满足M5,7,则集合M为()A1,3 B1或3C1,3,5,7 D1或3或1,3答案:A解析:由U1,3,5,7及M5,7,得M1,3,故选A.2下列各式中,表达错误的是()Ax|x4 B2x|x4C,0,1 D2x|x4答案:D解析:对于B,C,元素与集合之间用“”或“”符号,且2是集合x|x4中的元素,所以B表达正确,是集合,0,1中的一个元素,所以C表达正确;对于A,D,集合与集合之间用“”或“”符号,且是任何集合的子集,所以A表达正确,D表达错误3设全集UZ,集合A1,1,2,B1,1,则A(B)为()A1,2 B1C2 D1,1答案:C解析:因为UZ,B1,
3、1,所以B为除1,1外的所有整数的集合,而A1,1,2,所以A(B)24已知集合AxZ|x23x180,则AB等于()A3,4,5B2,1,0,1C5,4,3,2,1,0,1D5,4,3答案:B解析:AxZ|3x62,1,0,1,2,3,4,5,Bx|x2,AB2,1,0,1,选B.5集合M(x,y)|(x3)2(y1)20,N3,1,则M与N的关系是()AMN BMNCMN DM,N无公共元素答案:D解析:因为M(x,y)|(x3)2(y1)20(3,1)是点集,而N3,1是数集,所以两个集合没有公共元素,故选D.6已知全集UR,集合Ax|12,则A(B)等于()Ax|1x2 Bx|1x2C
4、x|1x2 Dx|1x3答案:A解析:UR,Bx|x2,ABx|1x3x|x2x|1x2选A.二、填空题(本大题共3个小题,每小题5分,共15分)7已知集合UR,Ax|2x5,Bx|4x6,则U(AB)_.答案:x|x2或x6解析:(AB)x|2x1,xR,Ny|y2x2,xR,P(x,y)|yx1,xR,yR,则(M)N_,MP_.答案:x|0x1解析:因为Mx|x1,xR,所以Mx|x1,xR,又Ny|y2x2,xRy|y0,所以(M)Nx|0x1因为Mx|x1,xR表达数集,而P(x,y)|yx1,xR,yR表示点集,所以MP.三、解答题(本大题共4小题,共45分)10(12分)某班有5
5、0名学生,有36名同学参加学校组织的数学竞赛,有23名同学参加物理竞赛,有3名学生两科竞赛均未参加,问该班有多少同学同时参加了数学、物理两科竞赛?解:全集为U,其中含有50名学生,设集合A表示参加数学竞赛的学生,B表示参加物理竞赛的学生,则U中元素个数为50,A中元素个数为36,B中元素个数为23,全集中A、B之外的学生有3名,设数学、物理均参加的学生为x名,则有(36x)(23x)x350,解得x12.所以,本班有12名学生同时参加了数学、物理两科竞赛11(13分)已知集合Ax|2x7,Bx|2x10,Cx|5axa(1)求AB,(A)B;(2)若CB,求实数a的取值范围解:(1)ABx|2
6、x10Ax|x2或x7,(A)Bx|7x10(2)当C时,满足CB,此时5aa,得a;当C时,要CB,则,解得a3.由,得a3.a的取值范围是a|a3能力提升12(5分)设M、P是两个非空集合,定义M与P的差集为MPx|xM,且xP,则M(MP)等于()AP BMPCMP DM答案:B解析:解析:由于给出的新定义,以及所需解决的问题中的集合都是抽象的集合,这时若类比于实数运算,则会得出错误结论而用图示法,则有助于对新定义的理解,如图所示13(15分)已知集合Ax|x2(a3)xa20,Bx|x2x0,是否存在实数a,使A,B同时满足下列三个条件:AB;ABB; (AB)?若存在,求出a的值;若不存在,请说明理由解:假设存在实数a使A,B满足题设条件,易知B0,1因为ABB,所以AB,即AB或AB.由条件AB,知AB.又因为 (AB),所以A,即A0或1当A0时,将0代入方程x2(a3)xa20,得a20,解得a0.经检验,a0时,A0,3,与A0矛盾,舍去当A1时,将1代入方程x2(a3)xa20,得a2a20,解得a1或a2.经检验,a1时,A1,符合题意;a2时,A1,4,与A1矛盾,舍去综上所述,存在实数a1,使得A,B满足条件