集合 $A = \{3x | x = 1, 2, 3, 4, 5, 6\}$、集合 $B = \{4x | x = 1, 2, 3, 4, 5\}$ が与えられています。このとき、$n(A)$、$n(B)$、$n(A \cap B)$ を求める問題です。ここで、$n(X)$ は集合 $X$ の要素の個数を表します。$A \cap B$ は集合 $A$ と集合 $B$ の共通部分を表します。

離散数学集合要素数共通部分
2025/4/8

1. 問題の内容

集合 A={3xx=1,2,3,4,5,6}A = \{3x | x = 1, 2, 3, 4, 5, 6\}、集合 B={4xx=1,2,3,4,5}B = \{4x | x = 1, 2, 3, 4, 5\} が与えられています。このとき、n(A)n(A)n(B)n(B)n(AB)n(A \cap B) を求める問題です。ここで、n(X)n(X) は集合 XX の要素の個数を表します。ABA \cap B は集合 AA と集合 BB の共通部分を表します。

2. 解き方の手順

まず、集合 AA と集合 BB の要素を具体的に書き出します。
集合 AA は、xx1,2,3,4,5,61, 2, 3, 4, 5, 6 を代入して得られる要素の集合なので、
A={3×1,3×2,3×3,3×4,3×5,3×6}={3,6,9,12,15,18}A = \{3 \times 1, 3 \times 2, 3 \times 3, 3 \times 4, 3 \times 5, 3 \times 6\} = \{3, 6, 9, 12, 15, 18\}
したがって、n(A)=6n(A) = 6 です。
集合 BB は、xx1,2,3,4,51, 2, 3, 4, 5 を代入して得られる要素の集合なので、
B={4×1,4×2,4×3,4×4,4×5}={4,8,12,16,20}B = \{4 \times 1, 4 \times 2, 4 \times 3, 4 \times 4, 4 \times 5\} = \{4, 8, 12, 16, 20\}
したがって、n(B)=5n(B) = 5 です。
ABA \cap B は、集合 AA と集合 BB の両方に含まれる要素の集合です。
A={3,6,9,12,15,18}A = \{3, 6, 9, 12, 15, 18\}
B={4,8,12,16,20}B = \{4, 8, 12, 16, 20\}
両方に含まれる要素は 1212 だけです。
したがって、AB={12}A \cap B = \{12\} であり、n(AB)=1n(A \cap B) = 1 です。

3. 最終的な答え

n(A)=6n(A) = 6
n(B)=5n(B) = 5
n(AB)=1n(A \cap B) = 1

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