2020高中数学第一章集合与常用逻辑用语..集合的基本运算学案()第一册.pdf
学必求其心得,业必贵于专精 1 1。1.3 集合的基本运算 1。理解两个集合的并集与交集、全集和补集的含义;2。掌握求两个简单集合的交集与并集的方法;3.会求给定子集的补集。重点:交集与并集,全集与补集的概念.难点:理解交集与并集的概念,以及符号之间的区别与联系.交集 集合的基本运算 并集 补集 一.交集 1.情境与问题:学校高一年级准备成立一个科学兴趣小组,招募成员时要求:(1)中考的物理成绩不低于 80 分;(2)中考的数学成绩不低于 70分。如果满足条件(1)的同学组成的集合记为 P,满足条件(2)的同学组成的集合记为 M,而能成为科学兴趣小组成员的同学组成的集合为 s,那么这三个集合之间有什么联系呢?2。交集的定义:学必求其心得,业必贵于专精 2 记作:读作:图 形 语言:想一想:如果集合 A,B 没有公共元素,那么它们的交集是 练一练:1。1,2,3,4,53,4,5,6,8 2。(,)|0(,)|0 x yyx yx=3.(5,2),(3,4ABAB ,则 3.交集运算的性质:对于任意两个集合,A B 都有:(1)ABBA (2)AAA (3)AA (4)如果AB,则ABA,反之成立.4。例 1.下列每对集合的交集:(1)1,3,B 1,3;A (2)1,3,5,7,D2,4,6,8;C (3)(1,3,2,2).EF 归纳方法:1。2。例 2.已知x|x B=x|xA是菱形,是矩形,求.AB 解:解:学必求其心得,业必贵于专精 3 二、并集 1.情境与问题:某班班主任准备召开一个意见征求会,要求所有上一次考试中语文成绩低于 70 分或英语低于 70 分的同学参加。如果记语文成绩低于 70 分的同学组成的集合为 M,英语成绩低于 70 分的所有同学组成的集合为N,需要去参加意见征求会的同学组成的集合为 P,那么这三个集合之间有什么联系呢?2.并集定义:记作:,AB,读作“A 并 B”。图 形 语言:练一练:(1)1,3,52,3,4,6 (2)(5,2),(3,4,AB 则AB 注意:同时属于 A 和 B 的元素,在AB中只能出现一次。3.并集运算的性质:对于任意两个集合,A B 都有:(1)AB (2)AA (3)AA (4)如果AB,则AB ,反之也成立。4。例 3 已知区间(3,1),2,3,AB 求,.AB AB 解:在数轴上表示 A 和 B,如图:学必求其心得,业必贵于专精 4 由图可得:AB ,AB 5。探索与发现(1)设有限集 M 所含元素的个数用()card M表示,并规 定()0card.已知x|x Bx|xA是外语兴趣小组的成员,是数学兴趣小组的成员,且()=20card A,()=8card B,(A)=4,cardB你能求出(A)cardB吗?(2)设,A B 为两个有限集,讨论()card A()card B,(A)cardB,(A)cardB之间的关系。三、补集 1。情境与问题:如果学校里所有同学组成的集合记为 S,所有男同学组成的集合记为 M,所有女同学组成的集合记为 F,那么:(1)这三个集合之间有什么联系呢?(2)如果xS且xM,你能得到什么结论?2。(1)全集定义:在研究集合与集合之间的关系时,如果所要研究的集合都是某一给定集合的子集,那么称这个定的集合为全集,全集通常用 U 表示。(2)补集定义:记作:,UC A,读作“A 在 U 中的补集”.图 形 语言:(3)练一练:学必求其心得,业必贵于专精 5 解:(1)1,2,3,4,5,6,A1,3,5,U 则UC A (2)(5,2,A 则 RC A (4)补集运算的性质:给定全集 U 及一个子集,A 补集的运算性质有:(1)(C A)UA (2)()UAC A (3)(C A)UUC 例 4 已知2|7,A|7,B|027,UxN xxU xxUx 求,UUC A C B ()(),C(AB).UUUC AC B 例 5 已知(1,),(,2.AB 求,.RRC A C B 在数轴表示 A 和 B,如图所示:由图可知:RC A ,RC B 。给定三个集合,A B C,式子(AB)C的意义是什么?(AC)(BC)呢?画维恩图研究这两个式子之间的关系,并研究(AB)C和(AC)(BC)之间的关系.解:学必求其心得,业必贵于专精 6 练习 A(教材 P19)回顾本节课,你有什么收获?作业:教材 P19 练习 B 学必求其心得,业必贵于专精 7 一.交集 1.集合 S 中的元素既属于集合 P,又属于集合 M 2。交集的定义:一般地,给定两个集合 A、B,由 既属于 A 又属于 B 的所有元素(即 A 和 B 的公共元素)组成的集合,称为 A 与 B的交集。记作:AB,读作“A 交 B”.想一想:(空 集)练一练:1。1,2,3,4,53,4,5,6,8 3,4,5 2.(,)|0(,)|0 x yyx yx=(0,0)3.(5,2),(3,4ABAB ,则(3,2)例 1.(1)3 (2)(3)(1,2)归纳方法:1.当已知集合是用列举法表示时,可直接依据定义运算,也可借助Venn 图简化计算;2.当已知集合是用描述法表示时,可借 助数轴求解。例 2。解:x|x.AB 是正方形 二、并集 1.集合 P 中的元素要么属于集合 M,要么属于集合 N.2。并集定义:一般地,给定两个集合 A、B,由这两个集合的所有元素组成的集合,称为 A 与 B 的并集。记作:,AB,读作“A 并B”。学必求其心得,业必贵于专精 8 练一练:(1)1,2,3,4,5,6(2)(5,4 3。并集运算的性质:对于任意两个集合,A B 都有:(1)BA(2)A (3)A(4)B 4.经典例题:例 3 由图可得:AB 2,1),AB(3,3 5.探索与发现(1)(A)cardB=24,(2)(A)card(A)card(B)card(AB)cardB 三、补集 1.(1)集合 M 和 F 都是集合 S 的子集(2)如果xS且xM,则一定有.xF 2。(2)补集定义:如果集合A是全集 U 的一个子集,则由 U 中不属于A的所有元素组成的集合,称为A在 U 中的补集.记作:,UC A,读作“A 在 U 中的补集”。(3)练一练:(1)2,4,6(2)(,5(2,)(4)补集运算的性质:(1)U(2)(3)A 例 4 例 5 RC A(,1 ,RC B(2,)学必求其心得,业必贵于专精 9 给定三个集合,A B C,式子(AB)C的意义是什么?(AC)(BC)呢?画维恩图研究这两个式子之间的关系,并研究(AB)C和(AC)(BC)之间的关系。(AB)C(AC)(BC)(AB)C(AC)(BC)