数学I|集合と命題 ドリル第21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|補集合

全体集合U=\(\{1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12\}\)、A=\(\{1,2,3,4,5,6,7,8\}\)のとき、Aの補集合を求めなさい。

問題2|ド・モルガンの法則

全体集合U=\(\{1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12\}\)、A=\(\{1,2,3,4,5,6,7,8\}\)、B=\(\{3,4,5,6,7,8,9,10,11,12\}\)のとき、\(\overline{A\cap B}\)を求めなさい。

問題3|必要条件・十分条件

実数xについて、p:x=7、q:\\(x^2=49\\)。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4|逆と対偶

命題「整数nが14の倍数ならばnは7の倍数」の逆と対偶を書き、真偽を判定しなさい。

問題5|反例

「すべての実数xで\\(x^2\ge 6x\\)」が偽であることを反例で示しなさい。


解答・解説

解答1|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。

\[ \boxed{\{9,10,11,12\}} \]

解答2|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。

\[ \boxed{\{1,2,9,10,11,12\}} \]

解答3|必要条件・十分条件

pならqですが、x=−7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4|逆と対偶

逆は「7の倍数なら14の倍数」で、n=7が反例。対偶は「7の倍数でなければ14の倍数ではない」。元の命題が真なので対偶も真です。

\[ \boxed{\text{逆は偽、対偶は真}} \]

解答5|反例

x=6/2なら左辺は36/4、右辺は36/2。左辺の方が小さくなります。

\[ \boxed{x=\frac{6}2} \]

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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