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高中數學第一章集合的運算中,老師會補充一對公式,簡稱“交的補等於補的並,並的補等於補的交”,怎麼理解這句話呢?
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  • 1 # 瀟湘如是

    (1)交的補等於補的並,這句話是說:交集的補集=補集的並集

    由venn圖可知

    集合A與集合B的交集是黃色區域,那他們交集的補集就是除了黃色區域以外的地方,(交的補)

    集合A的補集與集合B的補集的並集恰好也是圖中除去黃色區域以外的地方(補的並)

    所以;交的補等於補的並,公式為

    (2)並的補等於補的交,這句話是說:並集的補集=補集的交集

    由venn圖可知

    集合A與集合B並集的補集,是除去黃色區域以外的地方,(並的補)

    集合A的補集與集合B補集的交集,,也是除去黃色區域以外的地方(不的交)

    所以;並的補等於補的交。公式是

    可以用venn圖畫一畫就一目瞭然了。

  • 2 # 隨便看看微笑不語

    數學學習最忌諱的就是單純記憶公式或者結論。題主能夠提出來這個問題,我覺得是一件好事!

    交的補等於補的並,並的補等於補的交

    這兩句話實際上說的是一回事兒。

    題主一定要藉助韋恩圖來理解,如上圖所示。

    根據摩根定律(反演律)有如下關係恆成立:

    (1)∁U(A∩B)=(∁UA)∪(∁UB),即“交之補”等於“補之並”;

    (2)∁U(A∪B)=(∁UA)∩(∁UB),即“並之補”等於“補之交”。

    我們先看(1)。

    子集A、B的交集是中間白色部分,而它的補就是集合C中整個橙色部分。

    再看子集A的補,是下圖橙色部分:

    子集B的補是下圖橙色部分:

    這兩各補集並起來之後除了第一圖中的A、B交集處是白色的,其他部分都變成了橙色這個你能理解嗎?

    所以你看,A、B兩個集合的交集其實就是這兩個集合各自補集的並。

    (2)其實也是也是一回事兒,我就不贅述了。

    如果我這麼講題主還是不明白的話,你可以透過剪紙試試理解。這個百分之百能讓你明白的。

  • 3 # 雅林數學

    “交的補等於補的並,並的補等於補的交”這句話是對一組集合運算公式的簡化描述。首先對這句話進行解釋。

    這句話的前半句話是一個公式,後半句話是另一個公式。這裡對這句話分兩部分進行解釋、分析和證明。

    “交的補等於補的並”:

    譯文:指兩個非空集合(不妨用A、B表示),它們的交集的補集,等於它們的補集的並集。

    用符號表示為:

    圖示分析:

    方框為全集U,左圓為集合A,右圓為集合B,兩圓的公共部分為集合A、B的交集(E),兩圓覆蓋的所有部分為A、B的並集(C、D、E)。

    從等式左邊分析:交集的補集(即:交的補)為方框內除了E之外的所有部分,就是A、B的交集之外部分,即由C、D、F三部分組成。

    從等式右邊分析:A的補集由D、F兩部分組成,B的補集為C、F兩部分組成,所以兩個補集的並集由:C、D、F三部分組成。

    由上述分析可知,等式的左邊=右邊,等式得證。

    “並的補等於補的交”:

    譯文:指兩個非空集合,它們的並集的補集等於它們補集的交集。

    用符號表示為:圖示分析:

    從左邊分析:A與B的並集為C、D、E三部分,其補集為F。

    從右邊分析:A的補集為DF,B的補集為CF,兩個補集的交集為F。

    由上述分析可知,等式的左邊=右邊,等式得證。

    小結:

    在考試中,對於這對公式的使用,通常出現在客觀題目中。我們在學習時,要深刻領會公式的來龍去脈,弄清楚裡面涉及的關係,這裡用韋恩圖表示後,分析公式中各個集合以及過程集合的關係非常清晰,這也提醒我們,在做集合運算題目時,要充分利用各種工具,讓集合運算過程展示的儘可能詳盡和直觀,能帶給我們更加清晰的認知。

  • 4 # 數學名師金博士

    我先自我介紹一下,哈工大博士,學而思高中老師。

    首先來看交的補等於補的並。這是集合運算的一個結論,用符號語言書寫如下:

    等式的左邊表示一種運算順序,等式的右邊表示另一種運算順序。這個等式表示這兩種運算順序是等價的。

    我們先來看等號左邊的運算順序:

    第1步.給出一個全集U,再給出集合A和集合B

    第2步.求出A和B的公共部分,也就是求它們的交集

    第3步.求出該交集在U中的補集

    可以畫出韋恩圖來表示以上三個步驟:

    再來看等號右邊的運算順序:

    第1步.給出一個全集,再給出集合A和集合B

    第2步.求出A在U中的補集,以及B再U中的補集

    第3步.求出這兩個補集的並集

    可以畫出韋恩圖表示以上三個步驟:

    從韋恩圖來看,這兩個過程得到的最終結果都是一樣的!由此說明“交的補等於補的並”。

    我們可以用同樣的方法去理解“並的補等於補的交”,就不再贅述。

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