集合に関する以下の問題を解きます。 (3) $n(\overline{B})$ (4) $n(A \cup B)$ (5) $n(\overline{A \cup B})$ (6) $n(\overline{A \cap B})$ ただし、これらの問題を解くには、全体集合の要素数$n(U)$、集合Aの要素数$n(A)$、集合Bの要素数$n(B)$、そして$n(A \cap B)$の値が与えられている必要があります。ここでは、これらの値が与えられていないため、一般的な解き方を説明します。

離散数学集合集合演算補集合和集合共通部分要素数
2025/3/13

1. 問題の内容

集合に関する以下の問題を解きます。
(3) n(B)n(\overline{B})
(4) n(AB)n(A \cup B)
(5) n(AB)n(\overline{A \cup B})
(6) n(AB)n(\overline{A \cap B})
ただし、これらの問題を解くには、全体集合の要素数n(U)n(U)、集合Aの要素数n(A)n(A)、集合Bの要素数n(B)n(B)、そしてn(AB)n(A \cap B)の値が与えられている必要があります。ここでは、これらの値が与えられていないため、一般的な解き方を説明します。

2. 解き方の手順

(3) n(B)n(\overline{B})の解き方:
集合Bの補集合B\overline{B}の要素数を求める問題です。
全体集合Uの要素数n(U)n(U)と集合Bの要素数n(B)n(B)が分かっていれば、n(B)n(\overline{B})は次のように計算できます。
n(B)=n(U)n(B)n(\overline{B}) = n(U) - n(B)
(4) n(AB)n(A \cup B)の解き方:
集合Aと集合Bの和集合ABA \cup Bの要素数を求める問題です。
n(A)n(A)n(B)n(B)、そしてn(AB)n(A \cap B)の値が分かっていれば、n(AB)n(A \cup B)は次のように計算できます。
n(AB)=n(A)+n(B)n(AB)n(A \cup B) = n(A) + n(B) - n(A \cap B)
(5) n(AB)n(\overline{A \cup B})の解き方:
集合Aと集合Bの和集合の補集合AB\overline{A \cup B}の要素数を求める問題です。
n(U)n(U)n(AB)n(A \cup B)の値が分かっていれば、n(AB)n(\overline{A \cup B})は次のように計算できます。
n(AB)=n(U)n(AB)n(\overline{A \cup B}) = n(U) - n(A \cup B)
さらに、n(AB)=n(A)+n(B)n(AB)n(A \cup B) = n(A) + n(B) - n(A \cap B)なので、
n(AB)=n(U)(n(A)+n(B)n(AB))=n(U)n(A)n(B)+n(AB)n(\overline{A \cup B}) = n(U) - (n(A) + n(B) - n(A \cap B)) = n(U) - n(A) - n(B) + n(A \cap B)
(6) n(AB)n(\overline{A \cap B})の解き方:
集合Aと集合Bの共通部分の補集合AB\overline{A \cap B}の要素数を求める問題です。
n(U)n(U)n(AB)n(A \cap B)の値が分かっていれば、n(AB)n(\overline{A \cap B})は次のように計算できます。
n(AB)=n(U)n(AB)n(\overline{A \cap B}) = n(U) - n(A \cap B)

3. 最終的な答え

これらの問題の具体的な答えを求めるには、n(U)n(U)n(A)n(A)n(B)n(B)n(AB)n(A \cap B)の値が必要です。問題文にこれらの値が与えられていないため、一般式のみを解答とします。
(3) n(B)=n(U)n(B)n(\overline{B}) = n(U) - n(B)
(4) n(AB)=n(A)+n(B)n(AB)n(A \cup B) = n(A) + n(B) - n(A \cap B)
(5) n(AB)=n(U)n(A)n(B)+n(AB)n(\overline{A \cup B}) = n(U) - n(A) - n(B) + n(A \cap B)
(6) n(AB)=n(U)n(AB)n(\overline{A \cap B}) = n(U) - n(A \cap B)

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