-1-第2课时补集及综合应用学习目标核心素养1.了解全集的含义及其符号表示.(易混点)2.理解给定集合中一个子集的补集的含义,并会求给定子集的补集.(重点、难点)3.会用Venn图、数轴进行集合的运算.(重点)1.通过补集的运算培养数学运算素养.2.借助集合思想对实际生活中的对象进行判断归类,培养数学抽象素养.1.全集(1)定义:如果一个集合含有我们所研究问题中涉及的所有元素,那么就称这个集合为全集.(2)记法:全集通常记作U.思考:全集一定是实数集R吗?[提示]全集是一个相对概念,因研究问题的不同而变化,如在实数范围内解不等式,全集为实数集R,而在整数范围内解不等式,则全集为整数集Z.2.补集文字语言对于一个集合A,由全集U中不属于集合A的所有元素组成的集合称为集合A相对于全集U的补集,记作UA符号语言UA={x|x∈U,且xA}图形语言1.已知全集U={0,1,2},且UA={2},则A=()A.{0}B.{1}C.D.{0,1}D[∵U={0,1,2},UA={2},∴A={0,1},故选D.]2.设全集为U,M={0,2,4},UM={6},则U等于()A.{0,2,4,6}B.{0,2,4}C.{6}D.-2-A[∵M={0,2,4},UM={6},∴U=M∪UM={0,2,4,6},故选A.]3.若集合A={x|x1},则RA=________.{x|x≤1}[∵A={x|x1},∴RA={x|x≤1}.]补集的运算【例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≤x5},则UA=________.(1){2,3,5,7}(2){x|x-3或x=5}[(1)法一(定义法):因为A={1,3,5,7},UA={2,4,6},所以U={1,2,3,4,5,6,7}.又UB={1,4,6},所以B={2,3,5,7}.法二(Venn图法):满足题意的Venn图如图所示.由图可知B={2,3,5,7}.(2)将集合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}.]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.1.(1)设集合A={x∈N*|x≤6},B={2,4},则AB等于()A.{2,4}B.{0,1,3,5}-3-C.{1,3,5,6}D.{x∈N*|x≤6}(2)已知U={x|x0},A={x|2≤x6},则UA=______.(1)C(2){x|0x2,或x≥6}[(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|0x2,或x≥6}.]集合交、并、补集的综合运算【例2】设全集为R,A={x|3≤x7},B={x|2x10},求RB,R(A∪B)及(RA)∩B.[解]把集合A,B在数轴上表示如下:由图知RB={x|x≤2,或x≥10},A∪B={x|2x10},所以R(A∪B)={x|x≤2,或x≥10}.因为RA={x|x3,或x≥7},所以(RA)∩B={x|2x3,或7≤x10}.解决集合交、并、补运算的技巧(1)如果所给集合是有限集,则先把集合中的元素一一列举出来,然后结合交集、并集、补集的定义来求解.在解答过程中常常借助于Venn图来求解.(2)如果所给集合是无限集,则常借助数轴,把已知集合及全集分别表示在数轴上,然后进行交、并、补集的运算.解答过程中要注意边界问题.2.全集U={x|x10,x∈N*},A⊆U,B⊆U,(UB)∩A={1,9},A∩B={3},(UA)∩(UB)={4,6,7},求集合A,B.[解]法一(Venn图法):根据题意作出Venn图如图所示.由图可知A={1,3,9},B={2,3,5,8}.法二(定义法):(UB)∩A={1,9},(UA)∩(UB)={4,6,7},∴UB={1,4,6,7,9}.-4-又U={1,2,3,4,5,6,7,8,9},∴B={2,3,5,8}.∵(UB)∩A={1,9},A∩B={3},∴A={1,3,9}.与补集有关的参数值的求解[探究问题]1.若A,B是全集U的子集,且(UA)∩B=,则集合A,B存在怎样的关系?提示:B⊆A.2.若A,B是全集U的子集,且(UA)∪B=U,则集合A,B存在怎样的关系?提示:A⊆B.【例3】设集合A={x|x+m≥0},B={x|-2x4},全集U=R,且(UA)∩B=,求实数m的取值范围.思路点拨:法一:由A求UA――――――→结合数轴UA∩B=解得a=2.当a=2时,U={2,0,-1},P={2,0},UP={-1},满足题意.因此实数a的值为2.