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今天我们来学习集合的交集运算。集合的交集是指两个集合中共同包含的元素组成的集合。让我们通过一个具体例题来理解。设集合P等于x小于1的所有实数,集合Q等于x的平方小于4的所有实数。首先我们需要化简集合Q,由x的平方小于4可得负2小于x小于2。然后求P与Q的交集,即同时满足x小于1和负2小于x小于2的所有x,所以P交Q等于负2小于x小于1。
现在我们来看有限集合的交集运算。对于有限集合,交集运算就是找出两个集合的公共元素。例如,设集合A等于3、5、6、8,集合B等于4、5、7、8。我们需要找出A和B中的公共元素。观察两个集合,我们发现5和8既在集合A中,也在集合B中,所以A交B等于5、8。
现在我们学习集合的并集和补集运算。设全集U等于1、2、3、4、5,集合M等于1、4,集合N等于1、3、5。要求N交CuM,首先需要求出M在U中的补集CuM。M的补集是全集U中不属于M的元素,即2、3、5。然后求N与CuM的交集,N等于1、3、5,CuM等于2、3、5,它们的公共元素是3和5,所以N交CuM等于3、5。
现在我们来看含参数的集合交集问题。已知集合A等于1、2、3,集合B等于2、m、4,且A交B等于2、3,求m的值。由于A交B等于2、3,这说明2和3都是A和B的公共元素。我们知道2既在A中也在B中,而3在A中,由于3也在A交B中,所以3必须也在B中。因此m等于3。
通过以上例题的学习,我们掌握了集合的基本运算方法。首先要化简集合表达式,比如将不等式转化为区间形式。然后找出两个集合的公共元素,这就是交集。我们还学习了并集和补集的概念,以及如何利用交集的性质来求解含参数的问题。这些集合运算是数学中的基础知识,在后续的学习中会经常用到。