課程內(nèi)容
《集合的基本運(yùn)算》
問(wèn)題提出
1、對(duì)于兩個(gè)集合A、B,二者之間一定具有包含關(guān)系嗎?試舉例說(shuō)明。
2、兩個(gè)實(shí)數(shù)可以進(jìn)行加、減、乘、除四則運(yùn)算,那么兩個(gè)集合是否也可以進(jìn)行某種運(yùn)算呢?
知識(shí)探究(一)
考察下列兩組集合:
(1)A={1,3,5},B={1,2,3,4},C={1,2,3,4,5}
(2)A={x|0<x≤2},B={x|1≤x<4},C={x|0<x<4}
思考:上述兩組集合中,集合A、B與集合C的關(guān)系如何?
由所有屬于集合A或?qū)儆诩螧的元素組成的集合,稱(chēng)為集合A與B的并集。
思考:我們用符號(hào)“A∪B”表示集合A與B的并集,并讀作“A并B”,那么如何用描述法表示集合A∪B?
思考:如何用venn圖表示A∪B?
思考:集合A、B與集合A∪B的關(guān)系如何?A∪B與B∪A的關(guān)系如何?
思考:集合A∪A,A∪分別等于什么?
思考:若AB,則A∪B等于什么?反之成立嗎?
思考:如A∪B=,則說(shuō)明什么?
并集例題:
例1:設(shè)A={4,5,6,8},B={3,5,7,8},求A∪B。
例2:設(shè)集合A={x|-1<x<2},B={x|1<x<3},求A∪B。
知識(shí)探究(二)
考察下列兩組集合:
(1)A={1,3,5},B={1,2,3,4},C={1,3}
(2)A={x|0<x≤2},B={x|1≤x<4},C={x|1≤x≤2}
思考:上述兩組集合中,集合A、B與集合C的關(guān)系如何?
由屬于集合A且屬于集合B的所有元素組成的集合,稱(chēng)為集合A與B的交集。
我們用符號(hào)“A∩B”表示集合A與B的交集,并讀作“A交B”,那么如何用描述法表示集合A∩B?
思考:如何用venn圖表示A∩B?
思考:集合A、B與集合A∩B的關(guān)系如何?A∩B與B∩A的關(guān)系如何?
思考:集合A∩A,A∩分別等于什么?
思考:若AB,則A∩B等于什么?反之成立嗎?
思考:如A∩B=,則說(shuō)明什么?
交集例題:
例3:A={x|x是新華中學(xué)高一年級(jí)參加百米賽跑的同學(xué)},B={x|x是新華中學(xué)高一年級(jí)參加跳高比賽的同學(xué)}。求A∪B。
例4:設(shè)平面內(nèi)直線(xiàn)l1上點(diǎn)的集合為L(zhǎng)1,直線(xiàn)l2上點(diǎn)的集合為L(zhǎng)2,試用集合的運(yùn)算表示l1,l2的位置關(guān)系。
知識(shí)探究(三)
思考:方程(x-2)(x2-3)=0在有理數(shù)范圍內(nèi)的解是什么?在實(shí)數(shù)范圍內(nèi)的解是什么?
思考:不等式0<x-1≤3在實(shí)數(shù)范圍內(nèi)的解集是什么?在整數(shù)范圍內(nèi)的解集是什么?
由此看來(lái):在不同范圍內(nèi)研究同一個(gè)問(wèn)題,可能有不同的結(jié)果,我們通常把研究問(wèn)題前給定的范圍所對(duì)應(yīng)的集合稱(chēng)為全集,如Q,R,Z等,那么全集的含義如何呢?
如果一個(gè)集合含有所研究問(wèn)題中涉及的所有元素,則稱(chēng)這個(gè)集合為全集,通常記作U。
知識(shí)探究(四)
考察下列各組集合:
(1)U={1,2,3,4,…,10},A={1,3,5,7,9},B={2,4,6,8,10}
(2)U={x|x是市一高一年級(jí)2班的同學(xué)},A={x|x是市一高一年級(jí)2班的男同學(xué)},U={x|x是市一高一年級(jí)2班的女同學(xué)}
(3)U={x|0<x<3},A={x|0<x≤1},U={x|1<x<3}
思考:在上述各組集合中,把集合U看成全集,我們稱(chēng)集合B為集合A相對(duì)于全集U的補(bǔ)集。一般地,集合A相對(duì)于全集U的補(bǔ)集是由哪些元素組成的?
由全集U中不屬于集合A的所有元素組成的。
對(duì)于一個(gè)集合A,由全集U中不屬于集合A的所有元素組成的集合,稱(chēng)為集合A相對(duì)于全集U的補(bǔ)集,記作CUA。
思考:如何用描述法表示集合A相對(duì)于全集U的補(bǔ)集?如何用veuu圖表示CUA?
思考:集合CU,CUU,A∩CUA,A∪CUA,分別等于什么?
思考:若CUA=B,則CUB等于什么?若AB,則CUA與CUB的關(guān)系如何?
補(bǔ)集例題:
例5:設(shè)全集U={x∈N*|x<9},A={1,2,3,4},B={3,4,5,6,7},求CU(A∩B),(CUA)∪B。
例6:已知全集U=R,集合A={x||x-1|>2},B={x|2<x<4},求(CUA)∩B。
例7:設(shè)全集U={x|x是三角形},A={x|x是銳角三角形},B={x|x是鈍角三角形}。
求A∩B,CU(A∪B)。
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孫老師
女,中教高級(jí)職稱(chēng)
優(yōu)秀教師,高級(jí)教師職稱(chēng)。善于引導(dǎo)、啟發(fā)學(xué)生,培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維,激發(fā)孩子對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣。