2019-2020学年高一数学《§113 集合的基本运算》导学案.doc
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学年高一数学《§113 集合的基本运算》导学案 1. 理解交集与并集的概念,掌握交集与并集的区别与联系;
2. 会求两个已知集合的交集和并集,并能正确应用它们解决一些简单问题;
.
.
0 {0}; 0 ?;? {x |x 2+1=0,x ∈R };{0} {x |x <3且x >5};
{x |x >-3} {x |x >2};{x |x >6} {x |x <-2或x >5}.
复习2:已知A ={1,2,3}, S ={1,2,3,4,5},则A S , {x |x ∈S 且x ?A }= .
思考:实数有加法运算,类比实数的加法运算,集合是否也可以“相加”呢?
二、新课导学
※ 学习探究(预习教材P 8~ P 9,找出疑惑之处)
探究:设集合{4,5,6,8}A =,{3,5,7,8}B =.
(1)试用Venn 图表示集合A 、B 后,指出它们的公共部分(交)、合并部分(并);
(2)讨论如何用文字语言、符号语言分别表示两个集合的交、并?
新知:交集、并集.
①交集: Venn 图:
②并集: Venn 图:
试试:
(1)A ={3,5,6,8},B ={4,5,7,8},则A ∪B = ;
(2)设A ={等腰三角形},B ={直角三角形},则A ∩B = ;
(3)A ={x |x >3},B ={x |x <6},则A ∪B = ,A ∩B =
. (4)分别指出A 、B 两个集合下列五种情况的交集部分、并集部分.
反思:
(1)A
∩B 与A 、B 、B ∩A 有什么关系?
A
(2)A ∪B 与集合A 、B 、B ∪A 有什么关系?
(3)A ∩A = ;A ∪A = ;A ∩?= ;A ∪?= .
※ 典型例题
例1 设{|18}A x x =-<<,{|45}B x x x =><-或,求A ∩B 、A ∪B .
变式:若A ={x |-5≤x ≤8},{|45}B x x x =><-或,则A ∩B = ;A ∪B = .
小结:有关不等式解集的运算可以借助数轴来研究.
例2 设{(,)|46}A x y x y =+=,{(,)|327}B x y x y =+=,求A ∩B .
变式:
(1)若{(,)|46}A x y x y =+=,{(,)|43}B x y x y =+=,则A B = ;
(2)若{(,)|46}A x y x y =+=,{(,)|8212}B x y x y =+=,则A B = .
反思:例2及变式的结论说明了什么几何意义?
※ 动手试试
练1. 设集合{|23},{|12}A x x B x x =-<<=<<.求A ∩B 、A ∪B .
练2. 学校里开运动会,设A ={x |x 是参加跳高的同学},B ={x |x 是参加跳远的同学},C ={x |x 是参加投掷的同学},学校规定,在上述比赛中,每个同学最多只能参加两项比赛,请你用集合的运算说明这项规定,并解释A B 与B C 的含义.
三、总结提升
※ 学习小结
※ 知识拓展
A B C A B A C =()()(),A B C A B A C =()()(),A B C A B C =()(),A B C A B C =()(),A A B A =()
,A A B A =(). 你能结合Venn 图,分析出上述集合运算的性质吗?
1. 设}{}5,1,A x Z x B x Z x =∈≤=∈>那么A
B 等于( ).
A .{1,2,3,4,5}
B .{2,3,4,5}
C .{2,3,4}
D .{}15x x <≤ 2. 已知集合M ={(x , y )|x +y =2},N ={(x , y )|x -y =4},那么集合M ∩N 为( ).
A. x =3, y =-1
B. (3,-1)
C.{3,-1}
D.{(3,-1)}
3. 设{}0,1,2,3,4,5,{1,3,6,9},{3,7,8}A B C ===,则()A B C 等于( ).
A. {0,1,2,6}
B. {3,7,8,}
C. {1,3,7,8}
D. {1,3,6,7,8}
4. 设{|}A x x a =>,{|03}B x x =<<,若A B =?,求实数a 的取值范围是 .
5. 设{}{}22230,560A x x x B x x x =--==-+=,则A
B = .
1.已知集合M ={直线},N ={圆},则M ∩N 的元素个数为( )个.
A .0
B .1
C .2
D .不确定
2.若集合A ={x | |x |≤1,x ∈R },B ={y |y =x 2,x ∈R },则A ∩B =( ) A .{x |-1≤x ≤1} B.{x |x ≥0}
C .{x |0≤x ≤1}
D .?
3.(09·山东文)集合A ={0,2,a },B ={1,a 2
}.若A ∪B ={0,1,2,4,16},则a 的值为( )
A .0
B .1
C .2
D .4 4.设集合A ={x |-1≤x <2},B ={x |x <a },若A ∩B ≠?,则a 的取值范围是( )
A .a <2
B .a >-2
C .a >-1
D .-1<a ≤2
5.(08·山东文)满足M ?{a 1,a 2,a 3,a 4},且M ∩{a 1,a 2,a 3}={a 1,a 2}的集合M 的个数是( )
A .1
B .2
C .3
D .4
6.设P 、Q 为两个非空实数集合,定义集合P +Q ={x |x =a +b ,a ∈P ,b ∈Q },若P ={0,1,2},Q ={-1,1,6},则P +Q 中所有元素的和是( )
A .9
B .8
C .27
D .26
7. 若关于x 的方程3x 2+px -7=0的解集为A ,方程3x 2-7x +q =0的解集为B ,且A ∩B ={13-},求A B .
§1.1.3 集合的基本运算(2)
1. 理解在给定集合中一个子集的补集的含义,会求给定子集的补集;
.
.
① 如果集合A 的任意一个元素都是集合B 的元素,则称集合A 是集合B 的 ,记作 . 若集合A B ?,存在元素x B x A ∈?且,则称集合A 是集合B 的 ,记作 .若A B B A ??且,则 .
② 两个集合的 部分、 部分,分别是它们交集、并集,用符号语言表示为: A B = ;A B = 。 复习2:已知A ={x |x +3>0},B ={x |x ≤-3},则A 、B 、R 有何关系?
二、新课导学(预习教材P 10~ P 11,找出疑惑之处)
※ 学习探究
探究:设U ={全班同学}、A ={全班参加足球队的同学}、B ={全班没有参加足球队的同学},则U 、A 、B 有何关系?
新知:全集、补集. ① 全集:
② 补集:
补集的Venn 图表示:
说明:全集是相对于所研究问题而言的一个相对概念,补集的概念必须要有全集的限制. 试试:
(1)U ={2,3,4},A ={4,3},B =?,则U C A = ,U C B = ;
(2)设U ={x |x <8,且x ∈N },A ={x |(x -2)(x -4)(x -5)=0},则U C A = ;
(3)设集合{|38}A x x =≤<,则R A e= ;
(4)设U ={三角形},A ={锐角三角形},则U C A = . 反思:
(1)在解不等式时,一般把什么作为全集?在研究图形集合时,一般把什么作为全集?
(2)Q 的补集如何表示?意为什么?
※ 典型例题
例1 设U ={x |x <13,且x ∈N },A ={8的正约数},B ={12的正约数},求U C A 、U C B .
例2 设U =R ,A ={x |-1 变式:分别求()U C A B 、()()U U C A C B . ※ 动手试试 练 1. 已知全集I ={小于10的正整数},其子集A 、B 满足()(){1,9}I I C A C B =, (){4,6,8}I C A B =,{2}A B =. 求集合A 、B . 练2. 分别用集合A 、B 、C 表示下图的阴影部分. (1) ; (2) ; (3) ; (4) . 反思: 结合Venn 图分析,如何得到性质: (1)()U A C A = ,()U A C A = ; (2)()U U C C A = . 三、总结提升 ※ 学习小结 ※ 知识拓展 试结合Venn 图分析,探索如下等式是否成立? (1)()()()U U U C A B C A C B =; (2)()()()U U U C A B C A C B =. 1. 设全集U =R ,集合2{|1}A x x =≠,则U C A =( ) A. 1 B. -1,1 C. {1} D. {1,1}- 2. 已知集合U ={|0}x x >,{|02}U C A x x =<<,那么集合A =( ). A. {|02}x x x ≤≥或 B. {|02}x x x <>或 C. {|2}x x ≥ D. {|2}x x > 3. 设全集{}0,1,2,3,4I =----,集合{}0,1,2M =--, {}0,3,4N =--,则()I M N =e( ). A .{0} B .{}3,4-- C .{}1,2-- D .? 4. 已知U ={x ∈N |x ≤10},A ={小于11的质数},则U C A = . 5. 定义A —B ={x |x ∈A ,且x ?B },若M ={1,2,3,4,5},N ={2,4,8},则N —M = . 1.(2010·辽宁理,1)已知A ,B 均为集合U ={1,3,5,7,9}的子集,且A ∩B ={3},(?U B )∩A ={9},则A =( ) A .{1, 3} B .{3,7,9} C .{3,5,9} D .{3,9} 2.设全集U ={1,2,3,4,5},集合S 与T 都是U 的子集,满足S ∩T ={2},(?U S )∩T ={4},(?U S )∩(?U T )={1,5}则有( ) A .3∈S,3∈T B .3∈S,3∈?U T C .3∈?U S,3∈T D . 3∈?U S,3∈?U T 3.设A 、B 、C 为三个集合,A ∪B =B ∩C ,则一定有( ) A .A ?C B . C ?A C .A ≠C D .A =? 4.(09·全国Ⅰ文)设集合A ={4,5,7,9},B ={3,4,7,8,9},全集U =A ∪B ,则集合?U (A ∩B )中的元素共有( ) A .3个 B .4个 C .5个 D .6个 5. 已知全集I =2{2,3,23}a a +-,若{,2}A b =,{5}I C A =,求实数,a b . 6. 已知全集U =R ,集合A ={}220x x px ++=,{}250,B x x x q =-+= 若{}()2U C A B =,试用列举法表示集合A