数学I|集合と命題 ドリル第16回(定着練習)

注意事項

各問10点(答え4点・途中式または根拠6点)。答えだけでなく理由を書きましょう。解答に示す式と同値の表現も正解です。図形は文中の配置に従って補助図を描いてください。【発展】は行列の学習を深めたい人向けです。

問題

問題1|集合の和集合

A=\(\{1,2,3,4,5,6,7\}\)、B=\(\{3,4,5,6,7,8,9,10,11\}\)の和集合を求めなさい。

問題2|補集合

全体集合U=\(\{1,2,3,4,5,6,7,8,9,10\}\)、A=\(\{1,2,3,4,5,6\}\)のとき、Aの補集合を求めなさい。

問題3|ド・モルガンの法則

全体集合U=\(\{1,2,3,4,5,6,7,8,9,10\}\)、A=\(\{1,2,3,4,5,6\}\)、B=\(\{3,4,5,6,7,8,9,10\}\)のとき、\(\overline{A\cap B}\)を求めなさい。

問題4|必要条件・十分条件

実数xについて、p:x=5、q:\\(x^2=25\\)。pはqの必要条件、十分条件、必要十分条件のどれですか。

問題5|逆と対偶

命題「整数nが10の倍数ならばnは5の倍数」の逆と対偶を書き、真偽を判定しなさい。


解答・解説

解答1|集合の和集合

少なくとも一方に含まれる要素を、重複させずに列挙します。

\[ \boxed{\{1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11\}} \]

解答2|補集合

全体集合からAの要素を除きます。全体集合の指定が必要です。

\[ \boxed{\{7,8,9,10\}} \]

解答3|ド・モルガンの法則

共通部分を先に求め、その補集合を取ります。Aの補集合とBの補集合の和集合に一致します。

\[ \boxed{\{1,2,7,8,9,10\}} \]

解答4|必要条件・十分条件

pならqですが、x=−5でもqが成立するため、qからpは導けません。

\[ \boxed{\text{十分条件だが必要条件ではない}} \]

解答5|逆と対偶

逆は「5の倍数なら10の倍数」で、n=5が反例。対偶は「5の倍数でなければ10の倍数ではない」。元の命題が真なので対偶も真です。

\[ \boxed{\text{逆は偽、対偶は真}} \]

復習記録

得点:____ / 50点 解き直す問題:____ 次回までに確認する公式・条件:____

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