人教A版高中数学必修第一册第1章集合与常用逻辑用语1.3第2课时补集及综合运用课件+检测含答案(教师用)

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人教A版高中数学必修第一册第1章集合与常用逻辑用语1.3第2课时补集及综合运用课件+检测含答案(教师用)

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第一章 1.3 第2课时
课时跟踪检测
A组·基础巩固
1.设全集U={1,2,3,4,5},集合A={1,2},则 UA等于(   )
A.{1,2} B.{3,4,5}
C.{1,2,3,4,5} D.
【解析】 ∵U={1,2,3,4,5},A={1,2},∴ UA={3,4,5}.故选B.
2.已知A={x|x+1>0},B={-2,-1,0,1},则( RA)∩B等于(   )
A.{-2,-1} B.{-2}
C.{-1,0,1} D.{0,1}
【解析】 因为集合A={x|x>-1},所以 RA={x|x≤-1},则( RA)∩B={x|x≤-1}∩{-2,-1,0,1}={-2,-1}.故选A.
3.(2024·全国甲卷)已知集合A={1,2,3,4,5,9},B={x|∈A},则 A(A∩B)=(  )
A.{1,4,9} B.{3,4,9}
C.{1,2,3} D.{2,3,5}
【解析】 因为A={1,2,3,4,5,9},B={x|∈A},所以B={1,4,9,16,25,81},则A∩B={1,4,9}, A(A∩B)={2,3,5}.故选D.
4.(多选)下列说法中,可以推出A B的是(   )
A.A∩B=B B.A∩ UB=
C.A∪B=B D. UB UA
【解析】 因为A∩B=B,所以B A,故A错误;当A∩( UB)= 时,有A B,反之也成立,故B正确;当A∪B=B时,有A B,反之也成立,故C正确;若 UB UA,则A B,反之也成立,故D正确.故选BCD.
5.设全集U=R,集合A={x|x≤1,或x≥3},集合B={x|kA.k<0或k>3 B.2C.0【解析】  UA={x|16.已知集合A={x∈N|0≤x≤6},B={x|3-x<0}则A∩( RB)= {0,1,2,3} .
【解析】 因为A={x∈N|0≤x≤6}={0,1,2,3,4,5,6},B={x|3-x<0}={x|x>3},所以 RB={x|x≤3},所以A∩( RB)={0,1,2,3}.
7.已知集合A={x|x【解析】 因为 RB={x|x≤1,或x≥2},又A={x|x8.有15人进入家电超市,其中有9人买了电视机,有7人买了电脑,两种均买的有3人,则这两种均没买的有 2 人.
【解析】 设这15人构成全集U,买电视机的9人构成集合A,买电脑的7人构成集合B,用Venn图表示,如图所示.则两种均没买的有15-(9-3)-3-(7-3)=2(人).
9.已知集合A={x|1≤x≤4},B={x|3(1)求 U(A∩B);
(2)求( UA)∩( UB).
【解析】 (1)∵A={x|1≤x≤4},B={x|3∴A∩B={x|3∴ U(A∩B)={x|x≤3,或x>4}.
(2)∵A={x|1≤x≤4},B={x|3全集U=R,
∴ UA={x|x<1或x>4}, UB={x|x≤3,或x≥6}.
∴( UA)∩( UB)={x|x<1,或x≥6}.
10.已知集合A={x|3-2m≤x≤2+m},集合B={x|(x-1)(x-3)≥0}.
(1)当m=1时,求A∩B,A∪( RB);
(2)若A∩B= ,求实数m的取值范围.
【解析】 (1)当m=1时,集合A={x|3-2m≤x≤2+m}={x|1≤x≤3},
集合B={x|x≤1或x≥3},所以A∩B={1,3}.
又 RB={x|1所以A∪( RB)={x|1≤x≤3}.
(2)若A= ,满足A∩B= ,则3-2m>2+m,解得m<;
若A≠ ,解得≤m<1.
综上所述,实数m的取值范围是{m|m<1}.
B组·综合运用
11.如图,已知I是全集,A,B,C是它的子集,则阴影部分所表示的集合是(   )
A.[( IA)∩B]∩C
B.[( IB)∪A]∩C
C.(A∩B)∩( IC)
D.[A∩( IB)]∩C
【解析】 由题图可知阴影部分中的元素属于A,不属于B,属于C,则阴影部分表示的集合是[A∩( I B)]∩C.故选D.
12.(多选)已知集合U=R,集合A={x|1≤x≤3或4A. UA={x|x<1或36}
B. UB={x|x<2或x≥5}
C.A∩( UB)={x|1≤x<2或5≤x<6}
D.( UA)∪B={x|x<1或26}
【解析】 由 UA={x|x<1或313.(多选)下列说法中,当U为全集时,正确的是(   )
A.若A∩B= ,则( UA)∪( UB)=U
B.若A∩B= ,则A= 或B=
C.若A∪B=U,则( UA)∩( UB)=
D.若A∪B= ,则A=B=
【解析】 因为( UA)∪( UB)= U(A∩B),而A∩B= ,所以( UA)∪( UB)= U(A∩B)=U,故A正确;A∩B= ,集合A,B不一定要为空集,只需两个集合无公共元素即可,故B错误;因为( UA)∩( UB)= U(A∪B),而A∪B=U,所以( UA)∩( UB)= U(A∪B)= ,故C正确;A∪B= ,即集合A,B均无元素,故D正确.故选ACD.
14.已知全集U={1,2,3,4,5},集合A={x|x2-3x+2=0},B={x|x=a+1,a∈A}.则集合B= {2,3} ,集合 U(A∪B)中元素的个数为 2 .
【解析】 ∵A={x|x2-3x+2=0}={1,2},∴B={x|x=a+1,a∈A}={2,3},又U={1,2,3,4,5},∴ U(A∪B)={4,5}.故 U(A∪B)中元素有2个.
C组·拓展提升
15.已知集合A={x|a≤x≤a+2},集合B={x|x<-1或x>5},全集U=R.
(1)若a=1,求( UA)∪B;
(2)若A?B,求实数a的取值范围.
【解析】 (1)当a=1时,A={x|1≤x≤3},
所以 UA={x|x<1或x>3},
则( UA)∪B={x|x<1或x>3}.
(2)因为A真含于B,所以满足a+2<-1或a>5,解得a<-3或a>5,
所以实数a的取值范围是{a|a<-3或a>5}.
16.设全集U=R,集合A={x|x2+4x+a=0},B={x|x2+bx-2=0}.
(1)若集合A中恰有一个元素,求实数a的值;
(2)若( UA)∩B={2},( UB)∩A={-3},求A∪B.
【解析】 (1)∵集合A中恰有一个元素,
∴Δ=16-4a=0,解得a=4.
(2)∵( UA)∩B={2},
∴2∈B,则4+2b-2=0,解得b=-1.
∵( UB)∩A={-3},
∴-3∈A,则9-12+a=0,解得a=3.
则A={x|x2+4x+3=0}={-1,-3},
B={x|x2-x-2=0}={-1,2},
检验可知( UA)∩B={2},( UB)∩A={-3}成立.
∴A∪B={-3,-1,2}.
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第一章 集合与常用逻辑用语
1.3 集合的基本运算
第2课时 补集及综合运用
新课程标准解读 学科核心素养
在具体情境中,了解全集的含义及其符号表示. 数学抽象
理解在给定集合中一个子集的补集的含义,能求给定子集的补集. 数学抽象、数学运算
能使用Venn图表达集合的基本运算,体会图形对理解抽象概念的作用. 数学运算、直观想象
教材梳理 明要点
我们学校高一年级所有同学组成的集合记为P,喜欢数学的同学组成的集合记为M,不喜欢数学的同学组成的集合记为N,那么这三个集合有什么关系呢?
?情境导入
[提示]
集合M和集合N都是集合P的子集;集合N是由集合P中不属于集合M的元素构成的集合;集合M是由集合P中不属于集合N的元素构成的集合.
知识点一 全集
一般地,如果一个集合含有所研究问题中涉及的________元素,那么就称这个集合为________,记为______.
知识点二 补集
?新知初探
定义 文字语言 对于一个集合A,由全集U中__________集合A的所有元素组成的集合称为集合A__________全集U的补集,简称为集合A的补集,记作______
符号语言 UA=________________________
所有
全集
U
不属于
相对于
UA
{x|x∈U,且x A}
定义 图形语言
性质 (1) UA U;(2) UU=______, U =U;
(3) U( UA)=______;(4)A∪( UA)=______;A∩( UA)=

A
U
[知识点反思]
正确理解全集、补集的概念
1.全集是一个相对概念,因研究问题的不同而变化;
2.补集既是集合之间的一种关系,也是集合之间的一种运算.补集是相对于全集而言的,它与全集不可分割,同一个集合在不同的全集中的补集也不相同;
3. A和 UA都是全集U的子集.若x∈U,则x∈A或x∈ UA,二者必居其一.
1.(2023·全国甲卷)设全集U={1,2,3,4,5},集合M={1,4},N={2,5},则N∪ UM=(   )
A.{2,3,5} B.{1,3,4}
C.{1,2,4,5} D.{2,3,4,5}
【解析】 由题意知, UM={2,3,5},∴N∪ UM={2,3,5}.故选A.
?预习自测
2.已知集合A={x|x<-5或x>7},则 RA=(   )
A.{x|-5C.{x|x<-5}∪{x|x>7} D.{x|x≤-5}∪{x|x≥7}
【解析】 ∵A={x|x<-5或x>7},∴ RA={x|-5≤x≤7},故选B.,
题型探究 提技能
1.(1)已知全集为U,集合A={1,3,5,7}, UA={2,4,6}, UB={1,4,6},则集合B=______________________.
(2)已知全集U={x|x≤5},集合A={x|-3≤x<5},则 UA=______________________________.
题型一
补集的基本运算

{2,3,5,7}
{x|x<-3,或x=5}
[方法总结1]
求集合的补集的方法
1.定义法:当集合中的元素较少时,可利用定义直接求解;
2.Venn图法:借助Venn图可直观地求出全集及补集;
3.数轴法:当集合中的元素连续且无限时,可借助数轴求解,此时需注意端点问题.
【解析】 (1)∵A={1,3,5,7}, UA={2,4,6},∴U=( UA)∪A={1,2,3,4,5,6,7}.又 UB={1,4,6},∴B={2,3,5,7}.
(2)将全集U和集合A分别表示在数轴上,如图所示.
由补集的定义可知 UA={x|x<-3,或x=5}.

(1)设集合A={x∈N*|x≤6},B={2,4},则 AB等于(   )
A.{2,4} B.{0,1,3,5}
C.{1,3,5,6} D.{x∈N*|x≤6}
(2)已知U={x|x>0},A={x|2≤x<6},则 UA=__________________.
【解析】 (1)因为A={x∈N*|x≤6}={1,2,3,4,5,6},B={2,4},所以 AB={1,3,5,6}.故选C.
(2)如图,分别在数轴上表示两集合,则由补集的定义可知, UA={x|0{x|02.已知全集U={x|x≤4},集合A={x|-2<x<3},B={x|-3≤x≤2},求A∩B,( UA)∪B,A∩( UB).
题型二
交集、并集、补集的综合运算
2
[方法总结2]
解决交集、并集、补集运算的技巧
集合的交集、并集、补集运算是同级运算,因此在进行集合的混合运算时,有括号的先算括号内的,再按照从左到右的顺序进行计算.
【解析】 如图1,由图可得 UA={x|x≤-2,或3≤x≤4}.
如图2,由图可得 UB={x|x<-3,或2<x≤4}.
如图3,由图可得A∩B={x|-2<x≤2},∴( UA)∪B={x|x≤2或3≤x≤4},
A∩( UB)={x|2图1          图2          图3
2
(1)设U=R,A={x|x>0},B={x|x>1},则A∩( UB)=(   )
A.{x|0≤x<1} B.{x|0<x≤1}
C.{x|x<0} D.{x|x>1}
(2)已知集合U={1,2,3,4},A={1,3},B={1,3,4},则A∪( UB)=__________________.
【解析】 (1)∵U=R,B={x|x>1},∴ UB={x|x≤1}.又A={x|x>0},∴A∩( UB)={x|0<x≤1}.故选B.
(2) UB={2},A∪( UB)={1,2,3}.
{1,2,3}
题型三
与补集相关的参数值的求解
3
[方法总结3]
由集合的补集求解参数的方法
1.若集合中元素个数有限时,可利用补集定义并结合集合知识求解;
2.若集合中元素有无限个时,一般利用数轴分析法求解.
【解析】 (1)由已知A={x|x≥-m},得 UA={x|x<-m},
因为B={x|-2在数轴上表示,如右图,
所以-m≤-2,即m≥2,
所以m的取值范围是{m|m≥2}.
(2)由已知得A={x|x≥-m},所以 UA={x|x<-m},
又( UA)∩B≠ ,所以-m>-2,解得m<2.
所以m的取值范围是{m|m<2}.
3
(1)设全集U={2,3,a2+2a-3},A={|2a-1|,2}, UA={5},则实数a的值为______.
(2)设U=R,A={x|a≤x≤b},若 UA={x|x<3或x>4},则a+b=______.
2
7
【解析】 (1)∵ UA={5},∴5∈U,且5 A.∴a2+2a-3=5,解得a=2或a=-4.当a=2时,|2a-1|=3≠5,此时A={3,2},U={2,3,5},符合题意.当a=-4时,|2a-1|=9,此时A={9,2},U={2,3,5},不满足条件 UA={5},故a=-4舍去.综上知a=2.
(2)∵U=R,A={x|a≤x≤b},∴ UA={x|xb}.又∵ UA={x|x<3或x>4},∴a=3,b=4,a+b=7.
随堂检测 重反馈
1.已知全集U={0,1,2},且 UA={2},则A=(   )
A.{0} B.{1}
C. D.{0,1}
【解析】 ∵U={0,1,2}, UA={2},∴A={0,1},故选D.
2.已知全集U=R,集合A={y|y=x2+3,x∈R},B={x|-2A.{x|-2≤x≤3} B.{x|-2C.{x|-2【解析】 y=x2+3≥3,所以A={y|y≥3},阴影部分表示集合为( UA)∩B, UA={y|y<3},( UA)∩B={x|-23.(2022·北京卷改编)已知全集U={x|-3A.{x|-2C.{x|-2≤x<1} D.{x|-3【解析】 由补集定义可知: UA={x|-34.设全集U={n∈N|1≤n≤10},A={1,2,3,5,8},B={1,3,5,7,9},则( UA)∩B=______________.
【解析】 由题意,得U={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10},故 UA={4,6,7,9,10},所以( UA)∩B={7,9}.
{7,9}

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