Page 24 - 책(종합)
P. 24

등급 UP        01     유한집합의 원소의 개수 쉽게 구하기




                                            ,
               전체집합  U 의 세 부분집합  ,AB C 에 대하여
                                                                                   U
                         B =
                ) 1   n A , g  n A + ]g  n B - ]  B =  1 +  2 +  3                    A     B
                                          n A + g
                               ]
                    ]
                                       g
               오른쪽 그림과 같이 전체집합  U 를 각각  4 개의 영역으로 나누고 각각의
                                                                                    1    2    3
               영역에 해당하는 원소의 개수를  1           , 2  , 3  , 4 라 하면
                                                                                                 4
                n U =  1 +  2 +  3 +  4 에서  n A , g   1 +  2 +  3 이다.
                                                 B =
                 ]g
                                            ]
                예  두 집합  ,AB 에 대하여  n A =    10 , n B =  8 , n A + g  4 일 때,  n A ,  Bg 를 구해 보자.
                                                              B =
                                        ] g
                                                                           ]
                                                 ] g
                                                         ]
                                                       B =
                n A =  1 +  2 =  10 ,   n B =  2 +  3 =  8 , n A + g  2 =  4 이므로
                                  ] g
                                                  ]
                 ]g
                                                     h
                          h
                1 = ^  1 +  2 -  2 =  10 -  4 =  , 6  3 = ^  2 +  3 -  2 =  8 -  4 =  , 4
                           B =
                                              4
               따라서  n A , g    1 +  2 +  3 =  6 ++  4 =  14 이다.
                      ]
                예  지혜네 반 학생 중에서  A 연극을 관람한 학생은  20 명,  B 연극을 관람한 학생은  24 명이다.
                     A 연극과  B 연극을 모두 관람한 학생이  12 명일 때,  A 연극 또는  B 연극을 관람한 학생은
                    모두 몇 명인지를 구해 보자.
                A 연극과  B 연극을 관람한 학생들의 집합을 각각  ,AB 라 하면
                n A =  1 +  2 =  20 명  , n B =  2 +  3 =  24 명  , n A + g  2 =  12명이므로
                                                           B =
                 ] g
                                                       ]
                                    ] g
                                                        h
                          h
                1 = ^  1 +  2 -  2 =  20 -  12 =  8 명  , 3 = ^  2 +  3 -  2 =  24 -  12 =  12 명  이다.
               따라서  A 연극 또는  B 연극을 관람한 학생들의 수  1 +         2 +  3 는  8 +  12 +  12 =  32 명이다.
                                                                                  U
                               n A ,
                2)  n A +  B g  = ]]  Bg g  =  n U - ]   B =  4
                                        C
                           C
                      C
                    ]
                                             ] g
                                                  n A , g
                                                                                      A     B
               오른쪽 그림과 같이 전체집합  U 를 각각  4 개의 영역으로 나누고  각각의
                                                                                    1    2    3
               영역에 해당하는 원소의 개수를  1           , 2  , 3  , 4 라 하면
                                                    C
                n U =  1 +  2 +  3 +  4 에서  n A ,  Bg g  =  4 이다.                                4
                 ]g
                                            ]]
                예  전체집합  U 의 두 부분집합  ,AB 에 대하여  n U =       33 , n A =  21 , n B =  14 , n A + g  9
                                                                                        B = 일 때,
                                                                                   ]
                                                                 ] g
                                                       ] g
                                                                          ] g
                     n A +  B g 를 구해 보자.
                      C
                          C
                    ]
                                                                                 B =
                                                                                         9
                n U =  1 +  2 +  3 +  4 =  33 , n A =  1 +  2 =  21 , n B =  2 +  3 =  14 , n A + g  2 = 이므로
                                                                            ]
                 ] g
                                          ] g
                                                           ] g
                                                                    5
                          h
                1 = ^  1 +  2 -  2 =  21 -  9 =  12 , 3 = ^  2 +  3 -  2 =  14 -  9 = 이다.
                                                      h
                        C
                                                                                      9
               따라서  n A +   B = ]]    Bg g  =  4 = ^  1 +  2 +  3 +  4 - ^h  1 +  2 +  3 =  33 - ] 12 ++ g  7 이다.
                             C
                                n A ,
                                        C
                                                                                         5 =
                                                                           h
                             g
                      ]
                예   60 명의 학생에게 영어, 수학 문제를 풀게 했더니 영어 문제를 푼 학생은  35 명,
                     수학 문제를 푼 학생은  28 명이고, 영어 문제와 수학 문제를 둘 다 푼 학생은  8 명이었을 때,
                     영어와 수학 문제를 모두 못 푼 학생 수를 구해 보자.
               전체 학생의 집합을  ,U  영어 문제를 푼 학생의 집합을  ,A  수학 문제를 푼 학생의 집합을  B 라 하면
                n U =  1 +  2 +  3 +  4 =  60 명  , n A =  1 +  2 =  35 명  , n B =  2 +  3 =  28 명 ] g  , n A + g  2 =  8 명  이므로
                                                                                      B =
                                                                                  ]
                 ] g
                                            ] g
                          h
                1 = ^  1 +  2 -  2 =  35 -  8 =  27 명  , 3 = ^  2 +  3 -  2 =  28 -  8 =  20 명  이다.
                                                        h
               따라서  n A +   B = ]]    Bg g  =  4 = ^  1 +  2 +  3 +  4 - ^h  1 +  2 +  3 =  60 - ] 27 ++  20 = 명이다.
                                n A ,
                                                                                      8
                                                                                              5
                                        C
                             C
                        C
                                                                           h
                                                                                           g
                             g
                      ]
            016         Ⅳ. 집합과 명제
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