全体集合$U$と部分集合$A, B$が与えられたとき、以下の集合の要素の個数を求めよ。 (1) $n(U)$ (2) $n(\overline{B})$ (3) $n(A \cap B)$ (4) $n(\overline{A \cup B})$

離散数学集合集合の要素数ベン図補集合共通部分和集合
2025/5/11

1. 問題の内容

全体集合UUと部分集合A,BA, Bが与えられたとき、以下の集合の要素の個数を求めよ。
(1) n(U)n(U)
(2) n(B)n(\overline{B})
(3) n(AB)n(A \cap B)
(4) n(AB)n(\overline{A \cup B})

2. 解き方の手順

問題文に具体的な数値が与えられていないため、解くことはできません。
もしそれぞれの集合の要素数や、ベン図などの情報が与えられていれば、以下の公式や考え方を用いて問題を解くことができます。
(1) n(U)n(U): 全体集合UUの要素数を求めます。
(2) n(B)n(\overline{B}): 集合BBの補集合B\overline{B}の要素数を求めます。B\overline{B}は、UUの中でBBに属さない要素の集合です。
一般に、n(B)=n(U)n(B)n(\overline{B}) = n(U) - n(B)で計算できます。
(3) n(AB)n(A \cap B): 集合AABBの共通部分ABA \cap Bの要素数を求めます。ABA \cap Bは、AABBの両方に属する要素の集合です。
(4) n(AB)n(\overline{A \cup B}): 集合AABBの和集合ABA \cup Bの補集合AB\overline{A \cup B}の要素数を求めます。ABA \cup Bは、AAまたはBBに属する要素の集合です。AB\overline{A \cup B}は、UUの中でABA \cup Bに属さない要素の集合です。
一般に、n(AB)=n(U)n(AB)n(\overline{A \cup B}) = n(U) - n(A \cup B)で計算できます。
また、n(AB)=n(A)+n(B)n(AB)n(A \cup B) = n(A) + n(B) - n(A \cap B)を用いることもできます。

3. 最終的な答え

具体的な数値が与えられていないため、答えは以下の通りです。
(1) n(U)n(U) : 問題文に与えられた値
(2) n(B)n(\overline{B}) : 問題文に与えられた値から計算
(3) n(AB)n(A \cap B) : 問題文に与えられた値
(4) n(AB)n(\overline{A \cup B}) : 問題文に与えられた値から計算

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