全体集合$U$、部分集合$A$, $B$について、$n(U) = 100$, $n(A) = 36$, $n(B) = 42$, $n(A \cap B) = 15$であるとき、次の値を求めます。 (1) $n(\overline{A})$ (2) $n(\overline{B})$ (3) $n(\overline{A \cap B})$ (4) $n(A \cup B)$

離散数学集合補集合集合の要素数ベン図
2025/4/22

1. 問題の内容

全体集合UU、部分集合AA, BBについて、n(U)=100n(U) = 100, n(A)=36n(A) = 36, n(B)=42n(B) = 42, n(AB)=15n(A \cap B) = 15であるとき、次の値を求めます。
(1) n(A)n(\overline{A})
(2) n(B)n(\overline{B})
(3) n(AB)n(\overline{A \cap B})
(4) n(AB)n(A \cup B)

2. 解き方の手順

(1) n(A)n(\overline{A})について:
A\overline{A}AAの補集合なので、n(A)=n(U)n(A)n(\overline{A}) = n(U) - n(A)です。
n(A)=10036=64n(\overline{A}) = 100 - 36 = 64
(2) n(B)n(\overline{B})について:
B\overline{B}BBの補集合なので、n(B)=n(U)n(B)n(\overline{B}) = n(U) - n(B)です。
n(B)=10042=58n(\overline{B}) = 100 - 42 = 58
(3) n(AB)n(\overline{A \cap B})について:
AB\overline{A \cap B}ABA \cap Bの補集合なので、n(AB)=n(U)n(AB)n(\overline{A \cap B}) = n(U) - n(A \cap B)です。
n(AB)=10015=85n(\overline{A \cap B}) = 100 - 15 = 85
(4) n(AB)n(A \cup B)について:
ABA \cup Bの要素の個数は、n(AB)=n(A)+n(B)n(AB)n(A \cup B) = n(A) + n(B) - n(A \cap B)で求められます。
n(AB)=36+4215=7815=63n(A \cup B) = 36 + 42 - 15 = 78 - 15 = 63

3. 最終的な答え

(1) n(A)=64n(\overline{A}) = 64
(2) n(B)=58n(\overline{B}) = 58
(3) n(AB)=85n(\overline{A \cap B}) = 85
(4) n(AB)=63n(A \cup B) = 63

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