Question

Difficulty: MediumKartezyen Çarpım

Reel sayılar kümesinde A=(2,6]A = (-2, 6] ve B=[1,9)B = [1, 9) aralıkları veriliyor.

Buna göre, (A×B)(B×A)(A \times B) \cap (B \times A) kümesinin elemanlarından kaç tanesinin her iki bileşeni de tam sayıdır?

  1. A
    16
  2. B
    20
  3. 25Answer
  4. D
    36
  5. E
    64

Answer

Her iki bileşeni de tam sayı olan 25 farklı nokta vardır.
İstenen küme (AB)×(AB)(A \cap B) \times (A \cap B) şeklinde ifade edilebilir. ABA \cap B kümesi [1,6)[1, 6) aralığıdır ve bu aralıkta 5 adet tam sayı (1, 2, 3, 4, 5) bulunur. Bu nedenle oluşan kartezyen çarpım kümesinde 5×5=255 \times 5 = 25 adet tam sayı ikilisi vardır.

Step-by-Step Solution

1
Kartezyen çarpımın kesişim özelliğini uygula.
(A×B)(B×A)=(AB)×(BA)(A \times B) \cap (B \times A) = (A \cap B) \times (B \cap A) eşitliği kullanılır.
Kartezyen çarpım işleminin kesişim işlemi üzerine dağılma özelliği vardır ve bu özellik işlemi basitleştirir.
2
A ve B kümelerinin kesişimini bul.
AB=(2,6][1,9)=[1,6)A \cap B = (-2, 6] \cap [1, 9) = [1, 6) aralığıdır. (Alt sınırların büyüğü, üst sınırların küçüğü alınır).
Kesişim işlemi, her iki kümede de ortak olan elemanları belirler.
3
Kesişim kümesindeki tam sayıları belirle.
[1,6)[1, 6) aralığındaki tam sayılar: {1,2,3,4,5}\{1, 2, 3, 4, 5\}. Bu kümenin eleman sayısı s(AB)=5s(A \cap B) = 5 tir.
Soruda bileşenlerin tam sayı olması istendiği için aralıktaki tam sayı değerleri sayılır.
4
Kartezyen çarpımın eleman sayısını hesapla.
s((AB)×(AB))=s(AB)s(AB)=55=25s((A \cap B) \times (A \cap B)) = s(A \cap B) \cdot s(A \cap B) = 5 \cdot 5 = 25.
Sonlu kümeler için kartezyen çarpımın eleman sayısı, kümelerin eleman sayılarının çarpımına eşittir.

Key Concept

Kartezyen çarpımın kesişim özelliği: (A×B)(C×D)=(AC)×(BD)(A \times B) \cap (C \times D) = (A \cap C) \times (B \cap D).

Hints

1
Kartezyen çarpımın kesişim özelliğini hatırlayınız: (A×B)(B×A)(A \times B) \cap (B \times A) ifadesini (AB)×(BA)(A \cap B) \times (B \cap A) olarak yazabilirsiniz.
2
Kesişim işleminin değişme özelliği olduğundan, ifade (AB)×(AB)(A \cap B) \times (A \cap B) haline gelir. Öncelikle AA ve BB aralıklarının kesişimini bulunuz.
3
AB=[1,6)A \cap B = [1, 6) aralığıdır. Bu aralıktaki tam sayıların kaç tane olduğunu bulup, kendisiyle çarpınız.

Practice More

Benzer mantıkla, (AB)×(AB)(A \cup B) \times (A \cap B) kümesinin eleman sayısını soran bir soru çözülebilir.

Alternative Method

Grafik çizerek çözüm: Koordinat düzleminde x ekseninde A, y ekseninde B aralığını çizip dikdörtgen oluşturun. Aynısını B ve A için yapın. İki dikdörtgenin kesiştiği kare bölgeyi bulun ve içindeki tam sayı noktalarını sayın.
Estimated Time:1m 30s
Rate this question