学案5集合的运算---补集
1.1.3 集合的基本运算 补集教案

1.1.3 集合的基本运算第二课时 补集及综合应用一、全集的定义及表示1、定义:如果一个集合含有我们所研究问题中涉及的所有元素,那么就称这个集合为全集.2、符号表示:全集通常记作U.3、对全集概念的理解“全集”是一个相对的概念,并不是固定不变的,它是依据具体的问题来加以选择的.例如:我们常把实数集R 看作全集,而当我们在整数范围内研究问题时,就把整数集Z 看作全集.二、补集1、定义: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 相对全集U 的补集,简称为集合A 的补集,记作——A U C2、符号语言:AU C ={x| x ∈U ,且x ∉A}3、图形语言:4、性质:(1)A U C ⊆U ;(2)U U C =∅,φU C =U ;(3)()AU C U C =A ;(4)A ∪(A U C )=U ;A ∩(A U C )=∅ 5、理解补集应关注三点(1)补集既是集合之间的一种关系,同时也是集合之间的一种运算.求集合A 的补集的前提是A 是全集U 的子集,随着所选全集的不同,得到的补集也是不同的,因此,它们是互相依存、不可分割的两个概念.(2)∁U A 包含三层意思:①A ⊆U ;②∁U A 是一个集合,且∁U A ⊆U ;③∁U A 是由U 中所有不属于A 的元素构成的集合.(3)若x ∈U ,则x ∈A 或x ∈∁U A ,二者必居其一.题型一、补集的运算[例1] (1)设全集U =R ,集合A ={x |2<x ≤5},则∁U A =________.(2)设U ={x |-5≤x <-2,或2<x ≤5,x ∈Z},A ={x |x 2-2x -15=0},B ={-3,3,4},则∁U A=________,∁U B =________.[解析] (1)用数轴表示集合A 为图中阴影部分∴∁U A ={x |x ≤2或x >5}.(2)法一:在集合U 中,∵x ∈Z ,则x 的值为-5,-4,-3,3,4,5,∴U ={-5,-4,-3,3,4,5}.又A ={x |x 2-2x -15=0}={-3,5},∴∁U A={-5,-4,3,4},∁U B={-5,-4,5}.[活学活用]设全集U={1,3,5,7,9},A={1,|a-5|,9),∁U A={5,7},则a的值为________.解析:∵A={1,|a-5|,9},∁U A={5,7},A∪(∁U A)={1,5,7,9,|a-5|}=U,∴|a-5|=3.解得a-5=±3,即a=8或a=2.题型二、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,(∁A)U∪B,A∩(∁U B),∁U(A∪B).[解]如图所示.∵A={x|-2<x<3},B={x|-3≤x≤2},U={x|x≤4},∴∁U A={x|x≤-2,或3≤x≤4},∁U B={x|x<-3,或2<x≤4}.A∩B={x|-2<x≤2},A∪B={x|-3≤x<3}.故(∁U A)∪B={x|x≤2,或3≤x≤4},A∩(∁U B)={x|2<x<3}.∁U(A∪B)={x|x<-3,或3≤x≤4}.[活学活用]已知全集U={x|x<10,x∈N*},A={2,4,5,8},B={1,3,5,8},求∁U(A∪B),∁U(A∩B),(∁U A)∩(∁B),(∁U A)∪(∁U B).U解:∵A∪B={1,2,3,4,5,8},U={1,2,3,4,5,6,7,8,9},∴∁U(A∪B)={6,7,9}.∵A∩B={5,8},∴∁U(A∩B)={1,2,3,4,6,7,9}.∵∁U A={1,3,6,7,9},∁U B={2,4,6,7,9}.∴(∁U A)∩(∁U B)={6,7,9},(∁U A)∪(∁U B)={1,2,3,4,6,7,9}.作出Venn图,如图所示,由图形也可以直接观察出来结果.题型三、补集的综合应用[例3]设全集U=R,M={x|3a<x<2a+5},P={x|-2≤x≤1},若M∁P,求实数a的取U值范围.[解]∁P={x|x<-2,或x>1},∵M∁U P,U∴分M=∅,M≠∅两种情况讨论.(1)M ≠∅时,如图可得⎩⎪⎨⎪⎧ 3a <2a +5,2a +5≤-2或⎩⎪⎨⎪⎧3a <2a +5,3a ≥1. ∴a ≤-72或13≤a <5. (2)M =∅时,应有3a ≥2a +5⇒a ≥5.综上可知,a ≥13或a ≤-72. [活学活用]1、已知集合A ={x |x <a },B ={x <-1,或x >0},若A ∩(∁R B )=∅,求实数a 的取值范围.解:∵B ={x |x <-1,或x >0},∴∁R B ={x |-1≤x ≤0},因而要使A ∩(∁R B )=∅,结合数轴分析(如图),可得a ≤-1.2、已知集合A ={x |2m -1<x <3m +2},B ={x |x ≤-2,或x ≥5},是否存在实数m ,使A ∩B ≠∅?若存在,求实数m 的取值范围;若不存在,请说明理由.解:若A ∩B =∅,分A =∅和A ≠∅讨论:(1)若A =∅,则2m -1≥3m +2,解得m ≤-3,此时A ∩B =∅.(2)若A ≠∅,要使A ∩B =∅,则应有⎩⎪⎨⎪⎧ 2m -1<3m +2,2m -1≥-2,3m +2≤5,即⎩⎪⎨⎪⎧ m >-3,m ≥-12,m ≤1.所以-12≤m ≤1. 综上,当A ∩B =∅时,m ≤-3或-12≤m ≤1. 所以当m >1或-3<m <-12时,A ∩B ≠∅. 课堂练习1.已知U ={1,2,3,4,5,6,7,8},A ={1,3,5,7},B ={2,4,5},则∁U(A ∪B)=( )A .{6,8}B .{5,7}C .{4,6,7}D .{1,3,5,6,8}解析:A ∪B ={1,2,3,4,5,7},则∁U(A ∪B)={6,8},选A.答案:A2.已知全集U =R ,集合A ={x|-2≤x ≤3},B ={x|x <-1,或x>4},那么集合A ∩(∁UB)等于 ( )A .{x|-2≤x <4}B .{x|x ≤3,或x ≥4}C .{x|-2≤x <-1}D .{x|-1≤x ≤3}解析:由题意可得,∁UB={x|-1≤x≤4},A={x|-2≤x≤3},所以A∩(∁UB)={x|-1≤x ≤3}.答案:D3.已知集合A={3,4,m},集合B={3,4},若∁AB={5},则实数m=________.解析:∵∁AB={5},∴5∈A,且5∉B.∴m=5.答案:54.已知全集U=R,M={x|-1<x<1},∁UN={x|0<x<2},那么集合M∪N=________.解析:∵U=R,∁UN={x|0<x<2},∴N={x|x≤0或x≥2}∴M∪N={x|-1<x<1}∪{x|x≤0或x≥2}={x|x<1或x≥2}.5.设U=R,已知集合A={x|-5<x<5},B={x|0≤x<7},求(1)A∩B;(2)A∪B;(3)A∪(∁UB);(4)B∩(∁UA);(5)(∁UA)∩(∁UB).解:如图(1).(1)A∩B={x|0≤x<5}.(2)A∪B={x|-5<x<7}.(3)如图(2).∁U B={x|x<0,或x≥7},∴A∪(∁U B)={x|x<5,或x≥7}.(4)如图(3).(3)∁U A={x|x≤-5,或x≥5},B∩(∁U A)={x|5≤x<7}.课时跟踪检测(五) 补集及综合应用一、选择题1.设全集U={1,2,3,4,5},A={1,3,5},B={2,4,5},则(∁U A)∩(∁U B)=( ) A.∅B.{4}C.{1,5} D.{2,5}2.设全集U=R,集合A={x|0<x<9},B={x∈Z|-4<x<4},则集合(∁U A)∩B中的元素的个数为( )A.3 B.4C.5 D.63.已知三个集合U,A,B及集合间的关系如图所示,则(∁U B)∩A=( )A.{3} B.{0,1,2,4,7,8}C.{1,2} D.{1,2,3}4.图中阴影部分所表示的集合是( )A.B∩(∁U(A∪C)) B.(A∪B)∪(B∪C)C.(A∪C)∩(∁U B) D.(∁U(A∩C))∪B5.已知全集U={1,2,3,4,5},集合A={x|x2-3x+2=0},B={x|x=2a,a∈A},则集合∁U(A∪B)中元素的个数为( )A.1 B.2C.3 D.4二、填空题6.设全集U=R,A={x|x>0},B={x|x>1},则A∩(∁U B)=________7.已知集合A={x|x<a},B={x|1<x<2},A∪(∁R B)=R,则实数a的取值范围是________.8.全集U=R,A={x|x<-3或x≥2},B={x|-1<x<5},则集合C={x|-1<x<2}=________(用A、B或其补集表示).三、解答题9.已知集合A={x|2≤x<7},B={x|3<x<10},C={x|x<a}.(1)求A∪B,(∁R A)∩B;(2)若A∩C≠∅,求a的取值范围.10.已知全集U={不大于20的素数},M,N为U的两个子集,且满足M∩(∁U N)={3,5},(∁U M)∩N={7,19},(∁U M)∩(∁U N)={2,17},求M,N.答案课时跟踪检测(五)1.选A ∵∁U A={2,4},∁U B={1,3},∴(∁U A)∩(∁U B)=∅,故选A.2.选B 因U=R,A={x|0<x<9},又因B={x∈Z|-4<x<4},所以∁U A={x|x≤0或x≥9},所以(∁U A)∩B={x∈Z|-4<x≤0}={-3,-2,-1,0}共4个元素.3.选C 由Venn图可知U={0,1,2,3,4,5,6,7,8},A={1,2,3},B={3,5,6},所以(∁U B)∩A={1,2}.4.选A 阴影部分位于集合B内,且位于集合A、C的外部,故可表示为B∩(∁U(A∪C)).故选A.5.选B A={1,2},B={x|x=2a,a∈A}={2,4},∴A∪B={1,2,4},∴∁U(A∪B)={3,5},故选B.6.解析:∵U=R,B={x|x>1},∴∁U B={x|x≤1}.又∵A={x|x>0},∴A∩(∁U B)={x|x>0}∩{x|x≤1}={x|0<x≤1}.答案:{x|0<x≤1}7.解析:∵B={x|1<x<2},∴∁R B={x|x≤1或x≥2}.又∵A∪(∁R B)=R,A={x|x<a}.观察∁R B与A在数轴上表示的区间,如图所示:可得当a≥2时,A∪(∁R B)=R.答案:{a|a≥2}8.解析:如图所示,由图可知C⊆∁U A,且C⊆B,∴C=B∩(∁U A).答案:B∩(∁U A)9.解:(1)因为A={x|2≤x<7},B={x|3<x<10},所以A∪B={x|2≤x<10}.因为A={x|2≤x<7},所以∁R A={x|x<2,或x≥7},则(∁R A)∩B={x|7≤x<10}.(2)因为A={x|2≤x<7},C={x|x<a},且A∩C≠∅,所以a>2.10.解:法一:U={2,3,5,7,11,13,17,19},如图,∴M={3,5,11,13},N={7,11,13,19}.法二:∵M∩(∁U N)={3,5},∴3∈M,5∈M且3∉N,5∉N.又∵(∁U M)∩N={7,19},∴7∈N,19∈N且7∉M,19∉M.又∵(∁U M)∩(∁U N)={2,17},∴∁U(M∪N)={2,17},∴M={3,5,11,13},N={7,11,13,19}.。
补集导学案

1.1.3集合的基本运算(第二课时)一.学习目标:1.理解全集、补集的定义,会求一个集合在全集中的补集2.会用venn图及数轴进行运算二.重点难点:1.重点:补集的有关运算及数轴的应用2.难点:补集的概念三.自主学习:1.思考:(1)A={高一一班全体女生}, B={高一一班全体男生} ,U={高一一班全体学生}(2)A={x|x≥3 },B={x|x<3},U=R问:集合A,B,R之间有何关系?2.几个问题:(1)什么是全集,补集?符号表示?(2)你能用venn图表示出来吗?(3)你能举出有关补集的例子吗?(4)补集的有关性质:①C U U= ②(C U A)A=③C U=④(C U A)A=四.自主练习:1.已知U={1,2,3,4,5,6,7},A={2,4,5},B={1,3,5,7}求:C U A,C U B,A B,C U(A B),(C U A)(C U B)2.已知A={x|3≤x<7} ,B={x|2<x<10},则C R A= ,C R B= ,C R(A B)= ,(C R A)(C R B)=3.若A={x|x<a} ,B={x|1<x<2},且A(C R B)=R,则实数a的取值范围是()A.a≤2 B.a<1 C.a≥2 D.a>24.(2011湖南文科)设全集U=M∪N={1,2,3,4,5},M∩(C U N)={2,4},则N= ()A. {1,2,3} B. {1,3,5} C. {1,4,5} D. {2,3,4}5.已知全集U=R,A={x|x2+px+12=0},B={x|x2-5x+q=0},若(C U A)∩B={2},(C U B)∩A={4},求A∪B五.高考链接:1.(2011江西文科)若全集U={1,2,3,4,5,6},M={2,3},N={1,4},则集合{5,6}等于()A. M∪N B.M∩N C. (C U M)∪(C U N)D. (C U M)(C U N)2.(2009上海理科)已知集合A={x|x≤1},B={x|x≥a},且A B=R,则实数的取值范围是 .3.(2011上海理科)若全集U=R,集合A={x|x≥1}{x|x≤0},则C U A= 六.本节课你收获了什么?。
集合的运算补集教案

集合的运算与补集教案一、教学目标1. 理解集合的基本概念,掌握集合的表示方法。
2. 掌握集合的运算,包括并集、交集、补集。
3. 能够运用集合的运算和补集解决实际问题。
二、教学内容1. 集合的基本概念和表示方法。
2. 集合的并集运算。
3. 集合的交集运算。
4. 集合的补集运算。
5. 集合运算和补集在实际问题中的应用。
三、教学重点与难点1. 教学重点:集合的并集、交集、补集的定义和运算方法。
2. 教学难点:理解集合的补集概念,掌握补集的运算方法。
四、教学方法1. 采用直观教学法,通过示例和练习帮助学生理解集合的运算和补集。
2. 采用问题驱动法,引导学生运用集合的运算和补集解决实际问题。
3. 采用小组讨论法,鼓励学生合作探讨,共同解决问题。
五、教学准备1. 教学课件:集合的运算和补集的示例和练习。
2. 教学素材:实际问题相关的案例。
3. 练习题:针对集合的运算和补集的练习题。
六、教学过程1. 导入新课:通过复习集合的基本概念,引入集合的运算和补集。
2. 讲解并集:解释并集的定义,示例演示并集的运算方法。
3. 讲解交集:解释交集的定义,示例演示交集的运算方法。
4. 讲解补集:解释补集的定义,示例演示补集的运算方法。
5. 练习与讨论:学生练习集合的运算和补集,小组讨论解决问题。
七、课堂练习1. 给出几个集合,让学生计算它们的并集、交集和补集。
2. 让学生解决实际问题,运用集合的运算和补集。
3. 选取部分学生进行解答展示和讲解。
八、课堂小结1. 回顾本节课学习的集合的运算和补集。
2. 强调集合的运算和补集在实际问题中的应用。
九、课后作业1. 让学生完成课后练习题,巩固集合的运算和补集。
2. 鼓励学生自主探索集合的运算和补集的拓展应用。
十、教学反思2. 分析学生的学习情况,针对性地调整教学策略。
3. 思考如何提高学生对集合的运算和补集的理解和应用能力。
重点和难点解析一、教学目标补充和说明:在教学目标中,需要明确指出学生需要理解并掌握集合的表示方法,包括列举法、描述法等。
集合的基本运算-补集 课件

题型一 补集的简单运算 【例 1】 已知全集为 U,集合 A={1,3,5,7},∁UA={2,4,6},∁UB ={1,4,6},求集合 B. [思路探索] 先结合条件,利用补集性质求出全集 U,再由补集 定义求集合 B.
解 法一 ∵A={1,3,5,7},∁UA={2,4,6}, ∴U={1,2,3,4,5,6,7}, 又∁UB={1,4,6},∴B={2,3,5,7}. 法二 借助 Venn 图,如图所示,
2.补集的性质 利用补集的定义可知,补集仍是一个集合,具有如下性质: (1)∁UU=∅,∁U∅=U; (2)A∪∁UA=U,A∩∁UA=∅; (3)∁U(∁UA)=A. 拓展 补集除具有以上较为明显的性质外,还有如下两个性质: ∁U(A∩B)=(∁UA)∪(∁UB); ∁U(A∪B)=(∁UA)∩(∁UB).
题型三 补集的综合应用 【例 3】 (12 分)已知集合 A={x|2a-2<x<a},B={x|1<x<2}, 且 A ∁RB,求 a 的取值范围. 审题指导 先求∁RB → 分情况讨论 → 由A ∁RB,求a
[规范解答] ∁RB={x|x≤1 或 x≥2}≠∅,(2 分) ∵A ∁RB, ∴分 A=∅和 A≠∅两种情况讨论.(4 分) (1)若 A=∅,此时有 2a-2≥a, ∴a≥2.(7 分) (2)若 A≠∅, 则有2aa≤-12<a, 或22aa--22<≥a2,. ∴a≤1.(11 分) 综上所述,a≤1 或 a≥2.(12 分)
【题后反思】 解答本题的关键是利用 A ∁RB,对 A=∅与 A≠∅ 进行分类讨论,转化为等价不等式(组)求解,同时要注意区域 端点的问题.
误区警示 考虑问题不全面,等价变换时易出错 【示例】 已知全集 U={1,2,3,4,5},A={x|x2+px+4=0},求 ∁UA. [错解] 由已知得 A⊆U,设方程 x2+px+4=0 的两根为 x1,x2, 所以 x1x2=4. 当 A={1,4}时,p=-5,∁UA={2,3,5}. 当 A={2}时,p=-4,∁UA={1,3,4,5}.
集合的基本运算——补集

集合的基本运算——补集教学目标:1.知识与技能(1)使学生参与并深刻体会全集补集,认识并正确书写全集补集的符号,理解集合的补集的含义,会求补集。
(2)能够应用Venn图和数轴表述集合间的关系,体会直观图示对理解抽象概念的作用。
通过对概念,性质的探究,不断提高学生抽象概括能力,培养数形结合能力,掌握归纳类比的方法。
3.情感态度与价值观(1)在参与数学学习的过程中,培养学生主动学习的意识。
(2)在将所学知识系统化、条理化的基础上通过合作学习的形式,培养学生积极参与的主体意识。
(3)在感受生活中集合实例的同时,让学生认识到数学的科学价值、应用价值和文化价值。
教学重点:全集补集概念的理解及初步应用教学难点:全集的理解教法:主要通过任务驱动的方法开展教学学法:自主探究法、合作交流法、成果展示法教学准备:PPT课件,学生分成4人一组教学课时:第一课时观察图形联系实际:设U 为14机械2班全体同学,A={14机械2班男生},U C A ={14机械2班女生} (小组互相提问,体会数学概念) 二.巩固知识 典型例题:例 6设U ={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9},A={1,3,4,5},B={3,5,7,8},求U C A 及CuB分析: 集合 A 的补集是由属于全集U 而且不属于集合A 的元素组成的集合例7设U=R,A={ x|-1<x ≤2},求CA.分析 作出集合 A 在数轴上的表示,观察图形可以得到U C A说明 通过观察图形求补集时,要特别注意端点的取舍.本题中因为端点−1不属于集合A ,所以−1属于其补U C A ,端点2属于集合A ,所以2不属于其补集U C A 三.运用知识 强化练习 教材 练习 1.3.3学生分小组讨论,观察、思考、概括。
小组学生, 自我展示, 自我讲评, 自我纠错。
学生小组选出代表到讲台讲解,点评小组总结。
培养学生 将所学知识系统化、条理化能力,学生的合作意识。
子集、全集、补集学案

N⊆∉-∈Φ⊆R,{1}⊆{1,2,3} N1R,,1,N1、已知全集U={x|-1<x<9},A={x|1<x<a},若A≠φ,则a的取值范围是(D)210-14B A (A )a <9 (B )a ≤9 (C )a ≥9 (D )1<a ≤92、已知全集U ={2,4,1-a },A ={2,a 2-a +2}如果C U A = {-1},那么a 的值为 23、已知全集U ,A 是U 的子集,φ是空集,B =C U A ,求C U B ,C U φ,C U U (C U B= C U (C U A ,C U φ=U ,C U U =φ)4、设U={梯形},A={等腰梯形},求C U A .解:C U A={不等腰梯形}.5、已知U=R ,A={x |x 2+3x+2<0}, 求C U A .解:C U A={x |x ≤-2,或x ≥-1}.6、集合U={(x ,y )|x ∈{1,2},y ∈{1,2}} ,A={(x ,y )|x ∈N*,y ∈N*,x+y=3},求C U A .解:C U A={(1,1),(2,2)}.7、设全集U (U ≠Φ),已知集合M ,N ,P ,且M=C U N ,N=C U P ,则M 与P 的关系是(A ) M=C U P ,(B )M=P ,(C )M ⊇P ,(D )M ⊆P . 解:选B.8、设全集U={2,3,322-+a a },A={b,2},A C U ={b,2},求实数a 和b 的值. (a=2、-4,b=3)五、小结:本节课学习了以下内容:补集、全集及性质C S (C S A )=A六、作业:1.已知S ={a ,b },A ⊆S ,则A 与C S A 的所有组对共有的个数为(A )1 (B )2 (C )3 (D )4 (D )2.设全集U (U ≠φ),已知集合M 、N 、P ,且M =C U N ,N =C U P ,则M 与P 的关系是 M =P3.已知U=﹛(x ,y )︱x ∈﹛1,2﹜,y ∈﹛1,2﹜﹜, A=﹛(x ,y )︱x-y=0﹜,求U A (U A=﹛(1,2),(2,1)﹜)4.设全集U=﹛1,2,3,4,5﹜,A=﹛2,5﹜,求U A 的真子集的个数5. 若S={三角形},B={锐角三角形},则C S B= . C S B={直角三角形或钝角三角形}6. 已知A={0,2,4},C U A={-1,1},C U B={-1,0,2},求B= 利用文恩图,B={1,4}7. 已知全集U={1,2,3,4},A={x|x 2-5x+m=0,x ∈U}, 求C U A 、m. 解:将x=1、2、3、4代入x 2-5x+m=0中,m=4、6.当m=4时,A={1,4}; m=6时,A={2,3}. 故满足题条件:C U A={2,3},m=4;C U A={1,4},m=6.七、板书设计(略)。
集合的运算补集教案
集合的运算补集教案一、教学目标1. 理解补集的概念,掌握补集的运算规则。
2. 能够运用补集解决实际问题,提高解决问题的能力。
3. 培养学生的逻辑思维能力和运算能力。
二、教学内容1. 补集的概念:补集是指在全集范围内,不属于某个集合的元素构成的集合。
2. 补集的运算规则:(1) 补集的交集:两个集合的补集的交集等于它们的并集的补集。
(2) 补集的并集:两个集合的补集的并集等于它们的交集的补集。
(3) 补集的补集:一个集合的补集的补集等于它本身。
三、教学重点与难点1. 教学重点:补集的概念,补集的运算规则。
2. 教学难点:补集的运算规则的理解与应用。
四、教学方法1. 采用问题驱动的教学方法,引导学生通过思考和讨论来理解补集的概念和运算规则。
2. 通过举例和练习题,让学生运用补集解决实际问题,巩固所学知识。
3. 采用小组合作学习的方式,培养学生的团队协作能力和沟通能力。
五、教学过程1. 导入:通过引入实际情况,如考试不合格的学生,让学生思考和讨论不合格学生的补集,引出补集的概念。
2. 新课导入:介绍补集的定义和运算规则,引导学生理解和掌握。
3. 实例解析:通过具体的例子,解释补集的运算规则的应用,让学生学会运用补集解决实际问题。
4. 练习与讨论:布置一些练习题,让学生独立完成,进行小组讨论,分享解题思路和经验。
5. 总结与反思:对本节课的内容进行总结,让学生明确补集的概念和运算规则,并思考如何更好地运用补集解决实际问题。
教学评价:通过课堂讲解、练习题和小组讨论,评价学生对补集的概念和运算规则的理解程度,以及运用补集解决实际问题的能力。
六、教学拓展1. 引导学生思考补集在现实生活中的应用,如统计数据、调查问卷等。
2. 介绍补集在其他数学领域的应用,如图论、概率论等。
3. 引导学生探索补集的运算规则在更广泛情境下的适用性。
七、课堂练习1. 设计一些具有代表性的练习题,让学生独立完成。
2. 针对练习题,进行讲解和解析,帮助学生巩固知识点。
集合的补集运算教案
集合的补集运算教案
目标
本教案的目标是帮助学生理解集合的补集运算,并能够进行相应的计算和应用。
前置知识
在研究本教案之前,学生应该已经掌握以下知识:
- 集合的基本概念和符号表示法
- 集合的交集和并集运算
教学内容
1. 什么是集合的补集
- 集合的补集是指在给定的全集中,不属于该集合的所有元素的集合。
2. 补集的符号表示法
- 集合的补集可以用符号表示,通常用 `'` 表示。
例如,给定集合 A,它的补集可以表示为 A'。
3. 补集的计算方法
- 对于一个给定的全集 U 和集合 A,集合 A 的补集可以通过以下公式计算:
A' = U - A
4. 补集运算的示例
- 示例 1:
- 全集 U = {1, 2, 3, 4, 5}
- 集合 A = {1, 2, 3}
- A 的补集 A' = U - A = {4, 5}
- 示例 2:
- 全集 U = {a, b, c, d, e}
- 集合 B = {b, c, d}
- B 的补集 B' = U - B = {a, e}
教学活动
在教学过程中,可以使用以下教学活动提升学生的理解和应用能力:
1. 给定全集和集合,让学生计算并表示集合的补集。
2. 提供补集的计算题目,让学生进行练和解答。
3. 使用实际例子,让学生思考和应用补集运算。
总结
通过本教案的研究,学生应该能够理解集合的补集运算的概念和计算方法,并能够应用到实际问题中。
注:本教案内容仅供参考,请根据实际教学情况进行调整和补充。
集合的运算 补集
(2)由数轴可知: 显然,∁UA⊆∁UB.
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题型二 交集、并集、补集的综合运算 【例2】 设全集为R,A={x|3≤x<7},B= {x|2<x<10},求∁R(A∪B)及(∁RA)∩B.
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典例剖析
题型一 补集的运算 【例1】 已知全集U,集合A={1,3,5,7}, ∁UA={2,4,6},∁UB={1,4,6},求集合B.
解:解法一:A={1,3,5,7},∁UA={2,4,6}, ∴U={1,2,3,4,5,6,7}, 又∁UB={1,4,6},∴B={2,3,5,7} 解 法 二 :借助Venn图,如图所示,
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这种“正难则反”策略运用的是补集思想,即 已知全集U,求子集A,若直接求A困难,可先求 ∁UA,再由∁U(∁UA)=A求A.
补集作为一种思想方法,给我们研究问题开 辟了新思路,今后要有意识地去体会并运用,在 顺向思维受阻时,改用逆向思维,可能“柳暗花 明”,从这个意义上讲,补集思想具有转换研究 对象的功能,这是转化思想的又一体现.
所涉及的所有 元素,那么就称这个集合为全集, 通常记作 U .
2.补集
(1)定义:对于一个集合A,由全集U中 _ _不_ _属_ _于_ _A的 所 有 元 素 组 成 的 集 合 称 作 集 合 A 相 对 于全集U的补集,记作∁UA .
(2)集合表示:∁UA={x|x∈U,且x∉A}.
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3.补集思想 对于一些比较复杂、比较抽象,条件和结论 之间关系不明朗,难于从正面入手的数学问题, 在解题时,调整思路,从问题的反面入手,探求 已知和未知的关系,化难为易,化隐为显,从而 将问题解决.这就是“正难则反”的解题策略,也 是处理问题的间接化原则的体现.
高中数学 必修一 集合的基本运算——补集 教案
集合的基本运算【学习目标】1.理解并集、交集的含义,会求两个简单集合的并集与交集。
2.体验通过实例的分析和阅读来自学探究集合间的关系与运算的过程,培养学生的自学阅读能力和自主探究能力。
3.能使用Venn 图表达集合的关系及运算,体会直观图示对理解抽象概念的作用。
【学习重难点】1.学习重点:并集、交集、补集的含义,利用维恩图与数轴进行交并补的运算。
2.学习难点:弄清并集、交集、补集的概念,符号之间的区别与联系。
【学习过程】1.一般地,由所有属于集合A 或属于集合B 的元素组成的集合,称为集合A 与集合B 的并集,记作A B ⋃(读作“A 并B ”),即{|}A B x x A x B ⋃∈∈=,或。
2.由属于集合A 且属于集合B 的所有元素组成的集合,称为集合A 与B 的交集,记作A B ⋂,读作A 交B ,即{|}A B x x A x B ⋂∈∈=,且。
3.A B ⋂= _____A _____,A A ⋃= _____A _____,A ⋂∅=_____∅_____,A A ⋃∅=.4.若A B ⊆,则A B ⋂=_____A _____,A B ⋃=_____B _____。
5.A B A ⋂⊆,A B B ⋂⊆,A A B ⊆⋃,A B A B ⋂⊆⋃.一、求两个集合的交集与并集例1 求下列两个集合的并集和交集。
(1)12{}345A =,,,,,10123{}B -=,,,,; (2){|}5|2{}A x x B x x <->-=,=。
解:(1)如图所示,1012345{}A B ⋃-=,,,,,,,123{}A B ⋂=,,。
(2)结合数轴(如图所示)得:{52|}A B R A B x x ⋃⋂-<<-=,=。
点评:求两个集合的交集依据它们的定义,借用Venn 图或结合数轴分析两个集合的元素的分布情况,有利于准确写出交集。
变式迁移1(1)设集合{|}{|}122A x x B x x A B >--<<⋃=,=,等于( )A .{|}2x x ->B .{|}1x x ->C .2{|}1x x --<<D .2{|}1x x -<<(2)若将(1)中A 改为{|}A x x a =>,求A B ⋃.(1)答案 A解析 画出数轴,故{|2}A B x x ⋃-=>。
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学案四 集合的运算---补集
一、学习目标:
(1)掌握交集与并集的区别,了解全集、补集的意义; (2)正确理解补集的概念,正确理解符号“U C A ”的含义; (3)会求已知全集的补集,并能正确应用它们解决一些具体问题。
二、学习重、难点:
重点:补集的有关运算及数轴的应用。
难点:对补集概念的理解。
【小组活动一】
思考1. 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?
全集、补集概念及性质 1.全集的定义:
一般地,如果一个集合含有我们所研究问题中涉及的所有元素,那么就称这个集合为全集,记作U ,全集是相对于所研究问题而言的一个相对概念。
2.补集的定义:
对于一个集合A , ,叫作集合A 相对于全集U 的补集,记作:
读作:“A 在U 中的补集”,即{}
,U C A x x U x A =∈∉且
用Venn 图表示:(阴影部分即为A 在全集U 中的补集)
讨论:集合A 与U C A 之间有什么关系?→借助Venn 图分析。
,(),
U U U U U U A C A A C A U C C A A
C U C U
⋂=∅
⋃===∅∅=
巩固练习
①.U={2,3,4},A={4,3},B=φ,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U={1,2,3,4,5},A={1,2,3},B={2,3,4},则C U (A ∩B )
= .
、
例1.集合{}
13A x x =<<,集合{}
12B x x =-≤≤,则A
B =
=B A ___________ B C A R =_____________
跟踪练习:1.若U={1,3,a 2
+2a+1},A={1,3},C U A={5},则a= .
2.设U=R ,A={x|x>0}, B={x|x>1},则A ∩C U B= .
3.全集{}{}
33,11U x x M x x =-≤≤=-<<,N 是U 的子集,
{}02U C N x x =<<,那么______,____,____U N M
C N M
N ===
例2、设全集为⋃,用集合A 、B 、C 的交、并、补集符号表图中的阴影部分.
(1) (2)
巩固练习:设全集为⋃,用集合A 、B 、C 的交、并、补集符号表图中的阴影部分.
例3、已知集合A={x|x <a }, B={x|1<x <2}且A ∪R C B =R ,求实数a 的取值范围。
跟踪练习:已知集合}12|{≤≤-=x x A ,B ={x|1<x ≤3},设集合C 满足
φ=⋂⋃C B A )(,R C B A =⋃⋃)(,集合C
1. 设集合U={1,2,3,4,5},A={2,4},B={5,3,4},C={3,4},则
(A ∪B )∩(C U C )= .
2. 设全集U 为R ,{}
{}
22120,50A x x px B x x x q =++==-+=,若
{}{}()2,()4U U C A B A C B ⋂=⋂=,求A B ⋃.。