1、高一 年级 数学 学科 总计 12 课时 第 02 课时课题 集合的运算 【应知应会】(1)掌握集合的交、并、补等运算,知道有关的基本运算性质,会求几个集合的交集和并集,会求已知集合的补集;(2)会将集合间的交与并的各种不同情况的文氏图表示出来;(3)一个集合与另一个集合的补集的混合运算。【教学内容】(一)基础知识复习回顾1集合的概念 含集合三要素;2集合的表示、符号、常用数集、列举法、描述法的特点;3集合的分类:有限集、无限集、空集;4关于“属于”、 “包含”关系的概念;5子集的概念及有关符号与性质。(二)典例测试用适当的方法表示下列集合:(1) 平方后仍等于原数的数集;(2) 比 2 大
2、3 的数的集合;(3) 不等式 x2-x-6-2,B= x|x3 ,求 AB。例 2、设 A=x|x 是等腰三角形 ,B=x|x 是直角三角形 ,求 AB。例 3、已知集合 M(x ,y)|x+y=2,N=(x,y)|xy =4,那么集合 MN 为 ( )Ax=3, y=1 B (3,1) C 3,1 D (3 ,1)(二)并集1提出问题(1)观察下面两个图的阴影部分,它们同集合 A、集合 B 有什么关系?(2)考察集合 A=1,2,3,B=2,3,4与集合 C=1,2,3,4之间的关系。2定义一般地,对于给定的两个集合 A,B 把它们所有的元素并在一起所组成的集合,叫做 A,B的并集(uni
3、on)记作 AB(读作A 并 B) ,即 AB=x|xA,或 xB 。如:1,2,3,61,2,5,10=1,2,3,5,6,10 。又如:a,b,c,d,e,B=c,d,e,f 则 AB=a,b,c,d,e,f。3基本性质AB= B A; AA=A; A=A; AB=B A B4例题例 4、设 A=x|x 是锐角三角形 ,B=x|x 是钝角三角形 ,求 AB。例 5、设 A=x|-1x2,B=x|1x3 ,求 AB 。例 6、已知关于 x 的方程 3x2+px7=0 的解集为 A,方程 3x27x+q=0 的解集为 B,若AB= ,求 AB 。31注: AB 中的元素都是 A、B 中的元素是
4、解决本题的突破口, AB 中只能出现一次 A与 B 的公共元素,这是在求集合并集时需注意的。5拓展(容斥原理))()()(nn(三)补集1定义(1)全集:在给定的问题中,若研究的所有集合都是某一给定集合的子集,那么称这个给定的集合为全集。(2) 若 A 是全集 U 的子集,由 U 中不属于 A 的元素构成的集合,叫做 A 在 U 中的补集,记作 。C2基本性质, ,ACUUAAC)(,B)( BU3例题例 7、设 Ux|x 是小于 9 的正整数,A 1,2,3 ,B3,4,5,6,求 , ;ACUB例 8、设全集 Ux|x 是三角形,A x|x 是锐角三角形,Bx|x 是钝角三角形,求 AB,
5、 B ) 。 (C二、强化练习1集合 则 。0,1234,51,369,78ABCABC已知集合 ,且 ,则实数 的取值范2xax, Ra围是 。3若 为三个集合, 则一定有 ( ABCAB)A B C DAA4已知全集 ,集合 , ,12345U, , , , 2|30x|2Bxa,则集合 中元素的个数为 ( )(C)A1 B2 C3 D45分别用集合 A,B,C 表示下图的阴影部分6已知全集 I= ,若 , ,求实数 。32,a2,bA5CI ba,7已知全集 I=小于 10 的正整数 ,其子集 A,B 满足 ,9,1BCAII, ,求集合 A、B。2BA8,64BACI8设集合 若 求实
6、数220, 0,AxaBxbc2,15AB的值。,abc三、拓展迁移1设 U 为全集,非空集合 A、 B 满足 A B,则下列集合中为空集的 ( )AAB BA B CB A D A B2已知集合 P、Q、M 满足 PQ=P,QM=Q,则 P、M 的关系为 ( )AP M BP M CP M DP M3设 I 是全集,非空集合 P、 Q 满足 P Q I若含 P、Q 的一个集合运算表达式,使运算结果为空集 ,则这个运算表达式可以是 (只要求写出一个表达式)。4定义集合运算: ,设 , ,则集合 ,zxyAB120BAB的所有元素之和为 。5已知集合 集合 。UR, 14a,xa,Cx或若 ,求
7、实数 的取值集合。()CAB6若集合A= ,B= ,AB= ,求Zxax,0152 Zxbx,052 5,32的值。b,7已知全集 ,集合 ,4,3210,4I 1,32aA,其中 ,若 ,求 。12,32aBRaB)(BACI8设集合 A= ,集合 B= ,求:Rxx,42 0232ax(1)实数 在什么范围内取值时,B ,且 AB=Ba(2)实数 在什么范围内取值时,A B=9已知三个集合 A=x|x2-3x+2=0,B=x|x2-ax+(a-1)=0,C=x|x2-bx+2=0, 问同时满足 B A、C A 的实数 a、b 是否存在?若存在,求出 a、b 所有值的集合;若不存在,请说明理由。10某班有学生 15 人,其中会英语者有 10 人,会法语者有 7 人,会德语者有 4 人。又同时掌握英、法两种语言的人数为 4 人,同时掌握英、德两种语言者为 2 人,同时掌握法、德两种语言者为 2 人。请问:同时会三种语言的有几人?四、课堂小结本节课我们学习了交集、并集和补集的概念和基本性质,文氏图对理解集合的概念有重要作用,要做到灵活应用。另外,容斥原理是计算集合中元素个数的重要方法,须在理解的基础上加以应用。