1.3 并集和交集
教学目的:(1)理解交集与并集的概念;
(2)掌握集合的术语和符号,并会用它们正确表示一些简单的集合; 教学重点:交集与并集的概念;
教学难点:弄清交集与并集的概念、符号之间的区别与联系;关键是要能达到会正确表示一些简单集合;
要点一 交集和并集的概念[重点]
1、并集和交集的概念
(1)交集:所有属于A且属于B的元素组成的集合称A和B的交集,记作A∩B. 符号表示:A∩B={x|x∈A且x∈B}
文氏图表示:阴影部分
(2)并集:所有属于A或属于B的元素组成的集合,记作A∪B
符号表示:A∪B={x|x∈A或x∈B}
文氏图表示:阴影部分
注:两概念之间的区别关键是两个字“或”“且”,为正确理解“或”与“且”的意义,看下列两等式:龙岩学院学报①x2+y2=0 ②xy=0,其中①式即为x=0且y=0;②式即为x甲基橙=0或y=0.
(1)交集(A∩B)实质上是A与B的公共元素所组成的集合.
(2)当集合A与B没有公共元素时,不能说A与B没有交集,而是A∩B=.
要点二 集合的主要运算律[重点]
2 主要性质和运算律
(1) 包含关系:
(2) 等价关系:
(3) 集合的运算律:
交换律: 新课标第一网
结合律:
分配律:.
零一律:
等幂律:
吸收律:A∪(A∩B)=A, A∩(A∪B)=A
求补律:A∩C负重效应UA=φ A∪CUA=U CUU=φ CUφ=U
反演律:CU(A∩B)= (CUA)∪(CUB) CU(A∪B)= (CUA)∩(CUB)
基本运算(填表)
运算类型 | 交 集 | 并 集 | 补 集 |
定 义 | 由所有属于A且属于B的元素所组成的集合,叫做A,B的交集.记作AB(读作‘A交妇幼保健机构管理办法B’),即AB={x|xA,且xB}. | 由所有属于集合A或属于集合B的元素所组成的集合,叫做A,B的并集.记作:AB(读作‘A并B’),即AB ={x|xA,或xB}). | 设S是一个集合,A是S的一个子集,由S中所有不属于A的元素组成的集合,叫做S中子集A的补集(或余集) 记作,即 CSA= |
韦 恩 图 示 | | | |
性 质 | AA=A AΦ=Φ AB=BA ABA ABB | AA=A AΦ=A AB=BA ABA ABB | (CuA) (CuB)= Cu (AB) (CuA) (CuB)= Cu(AB) A什么是生物工程 (CuA)=U A (CuA)= Φ. |
容斥原理有限集A的元素个数记作card(A).对于两个有限集A,B,有card(A∪B)= card(A)+card(B)- card(A∩B). |
| | | |
3、有限集的元素个数
定义:有限集A的元素的个数叫做集合A的基数,记为card( A)规定 card(φ) =0.
基本公式:
(3) card(UA)= card(U)- card(A)
例如:A={a,b,c,d},则card(A)=4,B={a,b,e},card(B)=3,card(A∪B)=5,card(A∩B)=2.A、B中有相同的元素,也有不同的元素,那么card(A∩B),card(A∪B),card(A),card(B)之间有什么关系呢?
4、坐标平面内的点集表示
①{(x,y)|xy =0,x∈R,y∈R}坐标轴上的点集.
②{(x,y)|xy<0,x∈R,y∈R二、四象限的点集.
③{(x,y)|xy>0,x∈R,y∈R} 一、三象限的点集.
[注]:①对方程组解的集合应是点集.
例: 解的集合{(2,1)}.
②点集与数集的交集是. (例:A ={(x,y)| lg gt350y =x+1} B={y|y =x2+1}
则A∩B =)
③对方程组解的集合应是点集.
5、子集和真子集的个数
集合的子集个数共有个;真子集有个;非空子集有个;非空的真子集有个.
6、补集的性质文氏图
1.两个集合A,B及其相应的补集UA, UB有如下性质:
①(UA)∩(UB)=U(A∪B),如图1—4:
图1—4
②UA∪UB=U(A∩B),如图1—5:
7、区间表示法:
设a,b∈R,且a<b。
1、满足a≤x≤b的全体实数x的集合,叫做闭区间,记作[a,b] 如图(1);
2、满足a<x<b的全体实数X的集合,叫做开区间,记作(a,b) 如图 (2) ;
3、满足a≤x<b或a<x≤b的全体实数x的集合,都叫做半开半闭区间,分别记作[a,b)或( a,b ] 图 (3)、(4)。
a与b叫做区间的端点.在数轴上表示区间时,属于这个区间端点的实数,用实心点表示,不属于这个区间端点的实数,用空心点表示。实数集R,也可用区间表示为(一∞,+∞),符号“+∞”读作“正无穷大”,“一∞”读作“负无穷大”。