問題は、与えられた集合 $U$, $A$, $B$ に対して、$n(A)$, $n(B)$, $A \cup B$, $\overline{A}$, $n(A \cup B)$, $n(\overline{A})$, $n(U)$, $n(B)$, $n(A \cap B)$, $n(\overline{A \cup B})$, $n(A \cap \overline{B})$ を求めるものです。ここで、$U = \{1, 2, 3, 4, 5, 6\}$, $A = \{1, 2, 3, 4\}$, $B = \{2, 4, 6\}$ です。また、図が与えられています。

離散数学集合集合演算要素数補集合和集合共通部分
2025/4/29

1. 問題の内容

問題は、与えられた集合 UU, AA, BB に対して、n(A)n(A), n(B)n(B), ABA \cup B, A\overline{A}, n(AB)n(A \cup B), n(A)n(\overline{A}), n(U)n(U), n(B)n(B), n(AB)n(A \cap B), n(AB)n(\overline{A \cup B}), n(AB)n(A \cap \overline{B}) を求めるものです。ここで、U={1,2,3,4,5,6}U = \{1, 2, 3, 4, 5, 6\}, A={1,2,3,4}A = \{1, 2, 3, 4\}, B={2,4,6}B = \{2, 4, 6\} です。また、図が与えられています。

2. 解き方の手順

まず、例1の問題を解きます。
* n(A)n(A) は集合 AA の要素の個数なので、n(A)=4n(A) = 4
* n(B)n(B) は集合 BB の要素の個数なので、n(B)=3n(B) = 3
* ABA \cup BAABB の和集合なので、AB={1,2,3,4,6}A \cup B = \{1, 2, 3, 4, 6\}
* A\overline{A}AA の補集合なので、A=UA={5,6}\overline{A} = U - A = \{5, 6\}
* n(AB)n(A \cup B) は集合 ABA \cup B の要素の個数なので、n(AB)=5n(A \cup B) = 5
* n(A)n(\overline{A}) は集合 A\overline{A} の要素の個数なので、n(A)=2n(\overline{A}) = 2
次に、練習1の問題を解きます。
* (1) n(U)n(U) は集合 UU の要素の個数なので、n(U)=6n(U) = 6
* (2) n(B)n(B) は集合 BB の要素の個数なので、n(B)=3n(B) = 3
* (3) ABA \cap BAABB の共通部分なので、AB={2,4}A \cap B = \{2, 4\}。したがって、n(AB)=2n(A \cap B) = 2
* (4) AB={1,2,3,4,6}A \cup B = \{1, 2, 3, 4, 6\} なので、AB=U(AB)={5}\overline{A \cup B} = U - (A \cup B) = \{5\}。したがって、n(AB)=1n(\overline{A \cup B}) = 1
* (5) A={1,2,3,4}A = \{1, 2, 3, 4\} であり、B=UB={1,3,5}\overline{B} = U - B = \{1, 3, 5\} なので、AB={1,3}A \cap \overline{B} = \{1, 3\}。したがって、n(AB)=2n(A \cap \overline{B}) = 2

3. 最終的な答え

例1:
n(A)=4n(A) = 4
n(B)=3n(B) = 3
AB={1,2,3,4,6}A \cup B = \{1, 2, 3, 4, 6\}
A={5,6}\overline{A} = \{5, 6\}
n(AB)=5n(A \cup B) = 5
n(A)=2n(\overline{A}) = 2
練習1:
(1) n(U)=6n(U) = 6
(2) n(B)=3n(B) = 3
(3) n(AB)=2n(A \cap B) = 2
(4) n(AB)=1n(\overline{A \cup B}) = 1
(5) n(AB)=2n(A \cap \overline{B}) = 2

「離散数学」の関連問題

図のような経路において、点Pから出発して点Qを通らずに点Rへ行く最短経路は何通りあるかを求める問題です。

組み合わせ最短経路場合の数
2025/4/30

集合$A$, $B$, $C$が与えられたとき、共通部分$A \cap B \cap C$と和集合$A \cup B \cup C$を求めよ。 $A = \{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7\}...

集合集合演算共通部分和集合
2025/4/30

アルファベットのA, B, Cの3文字を1個ずつすべて並べたときの並べ方をすべて書き出す問題です。

順列組み合わせ場合の数アルファベット
2025/4/29

問題文は、例6において、以下の2つの等式が成り立つことを確認するように求めています。 $\overline{A \cup B} = \overline{A} \cap \overline{B}$ $\...

集合ド・モルガンの法則集合演算
2025/4/29

問題は、例6において、ド・モルガンの法則 $\overline{A \cup B} = \overline{A} \cap \overline{B}$ および $\overline{A \cap B}...

集合ド・モルガンの法則集合演算
2025/4/29

問題は、ド・モルガンの法則の一つである$\overline{A \cap B} = \overline{A} \cup \overline{B}$が成り立つことを、図を用いて確かめることです。

集合ベン図ド・モルガンの法則論理
2025/4/29

問題は、ド・モルガンの法則の一つである $\overline{A \cup B} = \overline{A} \cap \overline{B}$ が成り立つことを、図を用いて確認することです。図[...

集合ド・モルガンの法則論理ベン図
2025/4/29

問題は、以下の2つのド・モルガンの法則を、図を用いて確認することです。 (1) $\overline{A \cap B} = \overline{A} \cup \overline{B}$ (2) 問...

集合ド・モルガンの法則ベン図
2025/4/29

全体集合 $U = \{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9\}$ と、その部分集合 $A = \{2, 3, 5, 7\}$ および $B = \{3, 4, 5\}$ が与えられてい...

集合集合演算補集合共通部分和集合
2025/4/29

全体集合$U = \{1, 2, ..., 25\}$とする。$1 \le k \le 9$を満たす自然数$k$に対して、$A = \{n \mid n = 2k+1\}$、$B = \{n \mid...

集合集合演算ド・モルガンの法則
2025/4/29