自然数全体の集合をN、実数全体の集合をRとする。選択肢の中から正しいものをすべて選ぶ問題です。選択肢は以下の4つです。 a. $\sqrt{2} \in N$ または $\sqrt{2} \notin R$ b. $\sqrt{2} \notin N$ かつ $\sqrt{2} \notin R$ c. $\sqrt{2} \in N$ または $\sqrt{2} \in R$ d. $\sqrt{2} \notin N$ かつ $\sqrt{2} \in R$

数論集合実数自然数命題
2025/5/14

1. 問題の内容

自然数全体の集合をN、実数全体の集合をRとする。選択肢の中から正しいものをすべて選ぶ問題です。選択肢は以下の4つです。
a. 2N\sqrt{2} \in N または 2R\sqrt{2} \notin R
b. 2N\sqrt{2} \notin N かつ 2R\sqrt{2} \notin R
c. 2N\sqrt{2} \in N または 2R\sqrt{2} \in R
d. 2N\sqrt{2} \notin N かつ 2R\sqrt{2} \in R

2. 解き方の手順

まず、2\sqrt{2}が自然数であるか、実数であるかを考えます。
2\sqrt{2}は自然数ではありません。なぜなら、自然数は1, 2, 3, ...といった整数ですが、2\sqrt{2}は約1.414であり、整数ではないからです。よって、2N\sqrt{2} \notin N です。
2\sqrt{2}は実数です。無理数は実数に含まれるため、2R\sqrt{2} \in R です。
これらの情報をもとに、各選択肢が正しいかどうかを判断します。
a. 2N\sqrt{2} \in N または 2R\sqrt{2} \notin R
2N\sqrt{2} \in N は偽であり、2R\sqrt{2} \notin R も偽です。「または」は少なくとも一方が真であれば真となるため、この選択肢は偽です。
b. 2N\sqrt{2} \notin N かつ 2R\sqrt{2} \notin R
2N\sqrt{2} \notin N は真であり、2R\sqrt{2} \notin R は偽です。「かつ」は両方とも真でなければ真とならないため、この選択肢は偽です。
c. 2N\sqrt{2} \in N または 2R\sqrt{2} \in R
2N\sqrt{2} \in N は偽であり、2R\sqrt{2} \in R は真です。「または」は少なくとも一方が真であれば真となるため、この選択肢は真です。
d. 2N\sqrt{2} \notin N かつ 2R\sqrt{2} \in R
2N\sqrt{2} \notin N は真であり、2R\sqrt{2} \in R も真です。「かつ」は両方とも真でなければ真とならないため、この選択肢は真です。

3. 最終的な答え

c, d

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