問題は3つあります。 * 問1.2.3: $S_4$ と $S_6$ の和集合 $S_4 \cup S_6$ の要素を小さい順に書き出す。 * 問1.2.4: $S_2$ の補集合 $\overline{S_2}$ の要素を小さい順に書き出す。 * 問1.2.5: 集合 $S_3 \cap \overline{S_2}$ の要素を小さい順に書き出す。 ここで $S_n$ は、$n$ を割り切る正の整数の集合を表すと仮定します。

数論集合約数集合演算
2025/3/29

1. 問題の内容

問題は3つあります。
* 問1.2.3: S4S_4S6S_6 の和集合 S4S6S_4 \cup S_6 の要素を小さい順に書き出す。
* 問1.2.4: S2S_2 の補集合 S2\overline{S_2} の要素を小さい順に書き出す。
* 問1.2.5: 集合 S3S2S_3 \cap \overline{S_2} の要素を小さい順に書き出す。
ここで SnS_n は、nn を割り切る正の整数の集合を表すと仮定します。

2. 解き方の手順

* 問1.2.3:
* S4S_4 は 4 を割り切る正の整数の集合なので、S4={1,2,4}S_4 = \{1, 2, 4\} です。
* S6S_6 は 6 を割り切る正の整数の集合なので、S6={1,2,3,6}S_6 = \{1, 2, 3, 6\} です。
* S4S6S_4 \cup S_6 は、S4S_4S6S_6 の少なくとも一方に含まれる要素の集合なので、S4S6={1,2,3,4,6}S_4 \cup S_6 = \{1, 2, 3, 4, 6\} です。
* 小さい順に並べると、1,2,3,4,61, 2, 3, 4, 6 です。
* 問1.2.4:
* S2S_2 は 2 を割り切る正の整数の集合なので、S2={1,2}S_2 = \{1, 2\} です。
* S2\overline{S_2}S2S_2 の補集合なので、正の整数のうち、S2S_2 に含まれない要素の集合です。つまり、S2S_2 に含まれない正の整数の集合です。
* S2={3,4,5,6,...}\overline{S_2} = \{3, 4, 5, 6, ...\} となります。
* 小さい順に並べると、3,4,5,6,...3, 4, 5, 6,... です。
* 問1.2.5:
* S3S_3 は 3 を割り切る正の整数の集合なので、S3={1,3}S_3 = \{1, 3\} です。
* S2={3,4,5,6,...}\overline{S_2} = \{3, 4, 5, 6, ...\} (問1.2.4 より)
* S3S2S_3 \cap \overline{S_2} は、S3S_3S2\overline{S_2} の両方に含まれる要素の集合なので、S3S2={3}S_3 \cap \overline{S_2} = \{3\} です。
* 小さい順に並べると、33 です。

3. 最終的な答え

* 問1.2.3: 要素は 1,2,3,4,61, 2, 3, 4, 6
* 問1.2.4: 要素は 3,4,5,6,3, 4, 5, 6, \dots
* 問1.2.5: 要素は 33

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