数学I|集合と命題 ドリル第49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|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2|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。

問題3|全称・存在命題

次の命題の真偽を判定:①すべての実数xで\\(x^2+3>0\\)。②ある実数xで\\(x^2+3=0\\)。

問題4|集合の共通部分

A=\(\{1,2,3,4,5,6,7,8\}\)、B=\(\{5,6,7,8,9,10,11,12,13,14\}\)の共通部分を求めなさい。

問題5|補集合

全体集合U=\(\{1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13\}\)、A=\(\{1,2,3,4,5,6,7\}\)のとき、Aの補集合を求めなさい。


解答・解説

解答1|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2|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。

\[ \boxed{\text{対偶を証明すればよい}} \]

解答3|全称・存在命題

実数の平方は0以上で、3>0なのでx²+3は常に正です。

\[ \boxed{\text{①真、②偽}} \]

解答4|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。

\[ \boxed{\{5,6,7,8\}} \]

解答5|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。

\[ \boxed{\{8,9,10,11,12,13\}} \]

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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