集合的运算 · 4.3.1
集合的组合运算
学生须同时进行两种或以上的集合运算,例如 A ∩ (B ∪ C) 或 (A ∪ B) ∩ C,按照正确的运算顺序逐步求出结果。学生须能以列举法、集合表示法,或在文氏图上涂出相应区域的方式,呈现组合运算所得出的最终集合。
官方学习标准 (4.3.1)
“使用各种表示法确定并描述集合的组合运算。”
它的含义
学生须同时进行两种或以上的集合运算,例如 A ∩ (B ∪ C) 或 (A ∪ B) ∩ C,按照正确的运算顺序逐步求出结果。学生须能以列举法、集合表示法,或在文氏图上涂出相应区域的方式,呈现组合运算所得出的最终集合。
如何考查
在试卷一中,学生须从选项中选出与给定组合运算表达式相符的文氏图涂色区域或列举集合,通常以选择题呈现。在试卷二中,学生须针对三个给定的集合,按步骤计算组合运算,并清楚展示每个阶段所进行的并集或交集运算过程。
例题
全集为 ξ = {1, 2, 3, ..., 10}。集合 A = {1, 2, 3, 4},集合 B = {3, 4, 5, 6},集合 C = {4, 5, 6, 7, 8}。
求 A ∩ (B ∪ C)。
- 先计算括号内的部分:B ∪ C = {3, 4, 5, 6} ∪ {4, 5, 6, 7, 8} = {3, 4, 5, 6, 7, 8}。
- 接着求 A ∩ (B ∪ C):比较 A = {1, 2, 3, 4} 与 {3, 4, 5, 6, 7, 8},只保留两者共同的元素。
- 共同的元素为 3 和 4,所以 A ∩ (B ∪ C) = {3, 4}。
资料来源:DSKP KSSM Mathematics Form 4 and 5 (Versi English)
常见问题
组合运算中的运算顺序重要吗?
非常重要。就像代数运算一样,括号内的运算必须先完成。
A ∩ (B ∪ C) 一般与 (A ∩ B) ∪ C 的结果并不相同,因此做题时一定要先辨认出括号,按照由内到外的顺序逐步计算,才能得出正确的最终集合结果。
如何在文氏图上表示组合运算?
可以分阶段涂色表示每一步运算,必要时先用铅笔标出中间步骤。以 A ∩ (B ∪ C) 为例,先轻轻涂出 B ∪ C 的区域,再在其中找出同时与圆 A 重叠的部分并加深涂色,最后那块颜色最深的区域,就是 A ∩ (B ∪ C) 的答案区域。
组合运算会涉及三个以上的集合吗?
在 SPM 程度中,组合运算通常只限于两个或三个集合,例如 A、B 和 C,并以三圆文氏图清楚呈现。学生应把重点放在掌握括号运算顺序,以及准确地在三个集合的文氏图上涂色表示区域,因为这是考试中通常会出现的典型难度水平,不必担心更复杂的情况。