数学I|集合と命題 ドリル第31回(総合復習)

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|集合の共通部分

A=\(\{1,2,3,4,5,6,7\}\)、B=\(\{4,5,6,7,8,9,10,11,12\}\)の共通部分を求めなさい。

問題2|補集合

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

問題3|必要条件・十分条件

実数xについて、p:x=4、q:\\(x^2=16\\)。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|反例

「すべての実数xで\\(x^2\ge 3x\\)」が偽であることを反例で示しなさい。

問題5|対偶による証明

整数nについて「\(n^2\)が3の倍数でないならnは3の倍数でない」を証明しなさい。


解答・解説

解答1|集合の共通部分

AにもBにも含まれる要素だけを列挙します。

\[ \boxed{\{4,5,6,7\}} \]

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。

\[ \boxed{\{7,8,9,10,11\}} \]

解答3|必要条件・十分条件

pならqですが、x=−4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|反例

x=3/2なら左辺は9/4、右辺は9/2。左辺の方が小さくなります。

\[ \boxed{x=\frac{3}2} \]

解答5|対偶による証明

対偶は「nが3の倍数ならn²も3の倍数」。n=3kとするとn²=3(3k²)となります。

\[ \boxed{\text{対偶を証明すればよい}} \]

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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