全体集合$U$を1から60までの自然数の集合とし、5の倍数全体の集合を$A$、6の倍数全体の集合を$B$とする。次のものを求めよ。 (1) $n(A)$ (2) $n(\overline{A})$ (3) $n(A \cap B)$ (4) $n(A \cup B)$

離散数学集合場合の数確率
2025/5/5
## 問題10

1. 問題の内容

全体集合UUを1から60までの自然数の集合とし、5の倍数全体の集合をAA、6の倍数全体の集合をBBとする。次のものを求めよ。
(1) n(A)n(A)
(2) n(A)n(\overline{A})
(3) n(AB)n(A \cap B)
(4) n(AB)n(A \cup B)

2. 解き方の手順

(1) n(A)n(A) (5の倍数の個数)
1から60までの5の倍数は、5, 10, 15, ..., 60の12個である。
したがって、n(A)=12n(A) = 12
(2) n(A)n(\overline{A}) (AAの補集合の要素の個数)
n(A)=n(U)n(A)n(\overline{A}) = n(U) - n(A)である。
n(U)=60n(U)=60であり、n(A)=12n(A)=12なので、n(A)=6012=48n(\overline{A}) = 60 - 12 = 48
(3) n(AB)n(A \cap B) (AABBの共通部分の要素の個数)
ABA \cap Bは5の倍数かつ6の倍数、つまり30の倍数の集合である。
1から60までの30の倍数は、30, 60の2個である。
したがって、n(AB)=2n(A \cap B) = 2
(4) n(AB)n(A \cup B) (AABBの和集合の要素の個数)
n(AB)=n(A)+n(B)n(AB)n(A \cup B) = n(A) + n(B) - n(A \cap B)である。
n(A)=12n(A) = 12であり、n(B)n(B)は1から60までの6の倍数の個数なので、
n(B)=60/6=10n(B) = 60 / 6 = 10
n(AB)=2n(A \cap B) = 2なので、
n(AB)=12+102=20n(A \cup B) = 12 + 10 - 2 = 20

3. 最終的な答え

(1) n(A)=12n(A) = 12
(2) n(A)=48n(\overline{A}) = 48
(3) n(AB)=2n(A \cap B) = 2
(4) n(AB)=20n(A \cup B) = 20
## 問題11

1. 問題の内容

大小2個のさいころを同時に投げるとき、次のような場合は何通りあるか求めよ。
(1) 目の和が4または11
(2) 目の和が3または6
(3) 目の和が5の倍数
(4) 目の和が11以上

2. 解き方の手順

(1) 目の和が4または11
目の和が4になるのは(1,3), (2,2), (3,1)の3通り。
目の和が11になるのは(5,6), (6,5)の2通り。
したがって、合計3+2=5通り。
(2) 目の和が3または6
目の和が3になるのは(1,2), (2,1)の2通り。
目の和が6になるのは(1,5), (2,4), (3,3), (4,2), (5,1)の5通り。
したがって、合計2+5=7通り。
(3) 目の和が5の倍数
目の和が5になるのは(1,4), (2,3), (3,2), (4,1)の4通り。
目の和が10になるのは(4,6), (5,5), (6,4)の3通り。
したがって、合計4+3=7通り。
(4) 目の和が11以上
目の和が11になるのは(5,6), (6,5)の2通り。
目の和が12になるのは(6,6)の1通り。
したがって、合計2+1=3通り。

3. 最終的な答え

(1) 5通り
(2) 7通り
(3) 7通り
(4) 3通り

「離散数学」の関連問題

## 1. 問題の内容

組み合わせ組み合わせ論場合の数順列
2025/8/1

問題15では、5人を3つの部屋(A, B, C)に入れる方法の総数を求める問題と、5人を3つのグループ(A, B, C)に分ける方法の総数を求める問題が出題されています。 問題16では、組み合わせの値...

組み合わせ順列二項係数場合の数
2025/8/1

10枚のコインの中に1枚だけ軽いコインがある。てんびんを使って軽いコインを見つけ出す方法について、4つの選択肢が示されている。各選択肢について、3回以内の比較で必ず軽いコインを見つけ出せないものはどれ...

論理パズル最適化アルゴリズム比較
2025/8/1

右の図のような道がある町で、PからQまで遠回りをしないで行く場合の道順の総数を、次のそれぞれの場合について求めます。 (1) Rを通って行く。 (2) ×印の箇所を通らないで行く。 (3) Rを通り、...

組み合わせ道順場合の数順列
2025/7/31

ある地域の道路が格子状に描かれた図が与えられています。交差点Aから交差点Bまで、遠回りをせずに最短経路で行く道順が何通りあるかを求める問題です。

組み合わせ最短経路格子状の道
2025/7/31

8個の数字 1, 1, 1, 2, 2, 2, 3, 3 をすべて使って8桁の整数を作るとき、何個の整数が作れるか。

順列組み合わせ重複順列
2025/7/31

与えられた集合や条件に関する問題です。 (1) 集合 $\{x | -1 \le x < 4, x \text{は整数}\}$ を要素を書き並べて表す。 (2) 集合 $A = \{2n | n \t...

集合部分集合補集合倍数集合の要素
2025/7/31

右の図のような道のある町で、PからQまで行くときの最短経路について、以下の3つの場合についてその経路数を求めます。 (1) Rを通って行く。 (2) ×印の箇所は通らないで行く。 (3) Rを通り、×...

最短経路組み合わせ順列格子状の道
2025/7/31

図のような道のある町で、PからQまで最短経路で移動する場合の数を求める問題です。 (1) Rを通る場合、(2) ×印の箇所を通らない場合、(3) Rを通り、×印の箇所を通らない場合の3つの場合について...

組み合わせ最短経路場合の数
2025/7/31

図のような道のある町で、PからQまで最短経路で行く場合の数を、以下の条件でそれぞれ求める問題です。 (1) Rを通って行く。 (2) ×印の箇所は通らないで行く。 (3) Rを通り、×印の箇所は通らな...

組み合わせ最短経路場合の数
2025/7/31