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苏教版高中数学必修第一册(新教材新标准)1.3 交集、并集 学案.doc
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中学教育
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苏教版高中数学必修第一册(新教材新标准)1.3 交集、并集 学案.doc
交集、并集
课标要求
素养要求
理解两个集合之间的并集和交集的含义,能求两个集合的并集与交集.
能用三种语言(自然语言、图形语言、符号语言)表达集合的并集和交集运算,发展学生的数学抽象和数学运算素养.
自主梳理
1..2
(2)已知M={(x,y)|x+y=2},N={(x,y)|x-y=4},则M∩N=( )
=3,y=-1 B.(3,-1)
C.{3,-1} D.{(3,-1)}
答案 (1)D (2)D
解析 (1)分别令3n+2=6,8,10,12,14,只有3n+2=8,3n+2=14有自然数解,故A∩B={8,14},故选D.
(2)由得故M∩N={(3,-1)}.
题型二 并集的概念与运算
【例2】 (1)设集合A={1,2,3},B={2,3,4},则A∪B=( )
A.{1,2,3,4} B.{1,2,3}
C.{2,3,4} D.{1,3,4}
(2)已知集合P={x|x<3},Q={x|-1≤x≤4},那么P∪Q=( )
A.{x|-1≤x<3} B.{x|-1≤x≤4}
C.{x|x≤4} D.{x|x≥-1}
答案 (1)A (2)C
解析 (1)由定义知A∪B={1,2,3,4}.
(2)在数轴上表示两个集合,
如图,可得P∪Q={x|x≤4}.
思维升华 求集合并集的两种方法
(1)定义法:若集合是用列举法表示的,可以直接利用并集的定义求解;
(2)数形结合法:若集合是用描述法表示的由实数组成的数集,则可以利用数轴分析法求解,此时要注意集合的端点能否取到.
【训练2】 (1)已知集合P={0,1,2,3},Q={-2,1,2},则P∪Q=( )
A.{-2,0,1,2} B.{-2,0,1,2,3}
C.{1,2} D.{0,1,2,3}
(2)若A=(-1,2],B={x|x≥0},则A∪B=________.
答案 (1)B (2)(-1,+∞)
解析 (1)根据并集的定义,知P∪Q中包含了集合P和集合Q中的所有元素,但要注意相同元素在并集中只能出现一次,故P∪Q={-2,0,1,2,3}.
(2)根据题意,画出数轴,如图,
∴A∪B=(-1,2]∪{x|x≥0}=(-1,+∞).
题型三 集合的交、并集运算的综合应用
【例3】 设集合A={x|x2-3x+2=0},B={x|x2+2(a-1)x+(a2-5)=0}.
(1)若A∩B={2},求实数a的值;
(2)若A∪B=A,求实数a的取值范围.
解 (1)由题意可知A={x|x2-3x+2=0}={1,2},
∵A∩B={2},∴2∈B,将x=2代入方程x2+2(a-1)x+(a2-5)=0得4+4(a-1)+(a2-5)=0,解得a=-5或a==-5时,集合B={2,10},符合题意;
当a=1时,集合B={2,-2},符合题意.
综上所述:a=-5或a=1.
(2)若A∪B=A,则B⊆A,
∵A={1,2},∴B=∅或B={1}或{2}或{1,2}.
若B=∅,则Δ=4(a-1)2-4(a2-5)=24-8a<0,
解得a>3;
若B={1},则
即不成立;
若B={2},则
即不成立;
若B={1,2},则
即此时不成立.
综上,a的取值范围是{a|a>3}.
思维升华 利用集合交集、并集的性质解题的依据及关注点
(1)依据:A∩B=A⇔A⊆B,A∪B=A⇔B⊆A.
(2)关注点:当集合A⊆B时,若集合A不确定,运算时要考虑A=∅的情况,否则易漏解.
【训练3】 已知集合A={x|2a≤x≤a+3},B={x|x<-1或x>5},若A∩B=∅,求实数a的取值范围.
解 由A∩B=∅,
(1)若A=∅,有2a>a+3,∴a>3.
(2)若A≠∅,如图:
∴解得-≤a≤2.
综上所述,a的取值范围是.
——并集、交集
(1)对于并集,要注意其中“或”的意义.
(2)对于交集,A∩B中的元素是“所有”属于A且属于B的元素,而不是部分.
(1)对于元素个数有限集合,可直接利用“交”“并”定义求解,但要注意集合元素的互异性.
(2)对于元素个数无限集合,进行“交、并”运算时借助数轴求解,但要注意端点值能否取到.
一、选择题
={x|x-1≥0},B={0,1,2},则A∩B=( )
A.{0} B.{1} C.{1,2} D.{0,1,2}
答案 C
解析 ∵A={x|x-1≥0}={x|x≥1},B={0,1,2},
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