套路

集合的交并补摆到数轴上

描述法给的集合多半是一段(或几段)区间;把它们一行一行摆到同一条数轴上,交、并、补就变成了「看重叠 / 看覆盖 / 看空档」,不必在脑子里同时拧几个不等号。

套路说明

  • 什么时候用:两个(或更多)集合都由不等式给出,问的是 A∩BA\cap B、A∪BA\cup B、∁UA\complement_U A 或它们的组合。
  • 怎么摆:同一条横轴,一个集合占一行,从上往下排;每一行只画「这个集合覆盖到哪里」。 端点画空心(取不到)或实心(取到),无界的那一头画到画面边上加个箭头。
  • 怎么读:
    • A∩BA\cap B —— 上下都被覆盖的那一段;
    • A∪BA\cup B —— 上下至少一行覆盖的那些段;
    • ∁UA\complement_U A —— 这一行没覆盖的那些空档,端点开闭正好互换。

为什么比硬算省事

不等式在脑子里做「且」「或」是两条信息同时拧,而数轴把它们摊成位置: 「都覆盖」是眼睛一扫的事。集合一多(三个以上)差距更明显——硬算要两两配对, 摆数轴只是多画一行。

三条落笔纪律

  1. 先把描述法解开再摆。{x∣x2<4}\{x\mid x^{2}<4\} 直接画不出来,先化成 (−2,2)(-2,2)。
  2. 端点的开闭画清楚。这一整套办法的价值就在端点上:干扰项往往只差那一两个点, 空心实心画糊了,等于白摆。
  3. 结果回读一次。从图上读出区间之后,把两个端点各代回原条件验一次—— 图是用来看形状的,端点归属还是要算。

常见陷阱

  • 取补集时端点忘了翻(见易错点「补集端点的开闭忘了翻」)。
  • 几行没对齐同一条轴:各画各的比例,重叠段就看错了。
  • 只画了「有界的那一段」,把无穷那一头漏掉,于是交集少了一大块。

学它之前先会

共 5 条前置、最深 3 层。

共 2 道题考到本条。