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、以下の個数を求める。 (1) $n(\overline{A})$ (2) $n(\overline{B})$ (3) $n(\overline{A \cap B})$ (4) $n(\overline{A \cup B})$

離散数学集合集合の要素数補集合和集合共通部分
2025/5/21

1. 問題の内容

全体集合UU、部分集合A,BA, Bについて、n(U)=100,n(A)=36,n(B)=42,n(AB)=15n(U)=100, n(A)=36, n(B)=42, n(A \cap B)=15であるとき、以下の個数を求める。
(1) n(A)n(\overline{A})
(2) n(B)n(\overline{B})
(3) n(AB)n(\overline{A \cap B})
(4) n(AB)n(\overline{A \cup B})

2. 解き方の手順

(1) n(A)n(\overline{A}) は、UUの中でAAに含まれない要素の数なので、n(U)n(U)からn(A)n(A)を引けばよい。
n(A)=n(U)n(A)=10036=64n(\overline{A}) = n(U) - n(A) = 100 - 36 = 64
(2) n(B)n(\overline{B}) は、UUの中でBBに含まれない要素の数なので、n(U)n(U)からn(B)n(B)を引けばよい。
n(B)=n(U)n(B)=10042=58n(\overline{B}) = n(U) - n(B) = 100 - 42 = 58
(3) n(AB)n(\overline{A \cap B}) は、UUの中でABA \cap Bに含まれない要素の数なので、n(U)n(U)からn(AB)n(A \cap B)を引けばよい。
n(AB)=n(U)n(AB)=10015=85n(\overline{A \cap B}) = n(U) - n(A \cap B) = 100 - 15 = 85
(4) n(AB)n(\overline{A \cup B}) を求める。まず、n(AB)n(A \cup B)を求める。
n(AB)=n(A)+n(B)n(AB)=36+4215=7815+15=63n(A \cup B) = n(A) + n(B) - n(A \cap B) = 36 + 42 - 15 = 78 - 15 + 15 = 63
n(AB)=n(U)n(AB)=100(36+4215)=100(7815)=10063=37n(\overline{A \cup B}) = n(U) - n(A \cup B) = 100 - (36 + 42 - 15) = 100 - (78 - 15) = 100 - 63 = 37

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)=37n(\overline{A \cup B}) = 37

「離散数学」の関連問題

5つの状態 a, b, c, d, eを持つシステムにおける状態間の遷移と遷移コストが与えられています。 問題は以下の2つです。 1. 初期状態 $s_1$ を追加し、$s_1$ から a への遷移...

グラフ理論最短経路ダイクストラ法最適化遷移コスト
2025/8/4

40人のクラスで、シャープペンシルを持っている人が33人、ボールペンを持っている人が28人、万年筆を持っている人が21人いる。誰も何も持っていない人はいなかったとき、以下の選択肢の中で確実に言えるもの...

集合包除原理ベン図
2025/8/4

与えられた論理式、すなわち「最終閉包式 (Ultimate Closure Equation) $(\Omega \cong \emptyset) \land (\Phi(F) \subset N)...

論理集合命題論理含意真理値
2025/8/4

与えられた論理回路について、以下の3つの問いに答える問題です。 1. 回路を表す論理式を示せ。

論理回路ブール代数論理式真理値表論理ゲート
2025/8/4

集合 $S = \{x | x \in \mathbb{N}, 0 < \sqrt{x} < 3\}$ について考える。 1. 関係 $R = \{(x, y) | x \in S, y \in S,...

集合関係同値関係商集合合成関係
2025/8/4

15以下の自然数の集合を全体集合Uとする。 3の倍数の集合をA、4の倍数の集合をBとする。 (1) $A \cap B$ (2) $A \cup B$ (3) $\overline{A}$ (4) $...

集合集合演算共通部分和集合補集合
2025/8/4

問題3は、与えられた集合AとBについて、共通部分 $A \cap B$ と和集合 $A \cup B$ を求める問題です。 問題4は、全体集合Uを15以下の自然数の集合とし、3の倍数の集合をBとすると...

集合共通部分和集合
2025/8/4

問題は以下の2点です。 1. $p \Rightarrow q$ と $\neg p \vee q$ が論理的に同値であることを示す。

論理命題論理論理的同値ド・モルガンの法則含意の除去
2025/8/4

与えられたグラフの最小全域木を求め、それを図示し、最小全域木の辺の重みの総和を計算する問題です。

グラフ理論最小全域木クラスカル法プリム法
2025/8/4

問題6について、全体集合$U$を15以下の自然数全体の集合とし、$U$の部分集合$A = \{1, 2, 4, 7, 8, 9, 12, 15\}$、$B = \{1, 4, 6, 7, 9\}$が与...

集合集合演算要素数補集合
2025/8/4