1から200までの整数の集合を全体集合とするとき、以下の部分集合の要素の個数を求めます。 (1) 3の倍数かつ5の倍数の集合 (2) 3の倍数または5の倍数の集合 (3) 3の倍数でも5の倍数でもない数の集合
2025/4/13
1. 問題の内容
1から200までの整数の集合を全体集合とするとき、以下の部分集合の要素の個数を求めます。
(1) 3の倍数かつ5の倍数の集合
(2) 3の倍数または5の倍数の集合
(3) 3の倍数でも5の倍数でもない数の集合
2. 解き方の手順
(1) 3の倍数かつ5の倍数
3の倍数かつ5の倍数である整数は、3と5の最小公倍数である15の倍数です。
1から200までの15の倍数の個数を求めるには、200を15で割った商を計算します。
したがって、15の倍数は13個あります。
(2) 3の倍数または5の倍数
3の倍数の個数を求めます。
したがって、3の倍数は66個あります。
5の倍数の個数を求めます。
したがって、5の倍数は40個あります。
3の倍数かつ5の倍数(15の倍数)の個数は、(1)で求めたように13個です。
3の倍数または5の倍数の個数は、3の倍数の個数と5の倍数の個数を足し、3の倍数かつ5の倍数の個数を引くことで求められます(包除原理)。
したがって、3の倍数または5の倍数は93個あります。
(3) 3の倍数でも5の倍数でもない数
全体集合の要素数は200です。
3の倍数または5の倍数である数の個数は(2)で求めたように93個です。
3の倍数でも5の倍数でもない数の個数は、全体集合の要素数から3の倍数または5の倍数である数の個数を引くことで求められます。
したがって、3の倍数でも5の倍数でもない数は107個あります。
3. 最終的な答え
(1) 13個
(2) 93個
(3) 107個