Question

Difficulty: HardKümelerde Fark ve Tümleme İşlemleri
EE evrensel kümesinin boş olmayan AA ve BB alt kümeleri için,
K=[(A∪B′)∖(A∖B)]∩B K = [(A \cup B') \setminus (A \setminus B)] \cap B
ifadesinin en sade hali aşağıdakilerden hangisidir?
  1. A∩BA \cap BAnswer
  2. B
    B∖AB \setminus A
  3. C
    BB
  4. D
    ∅\emptyset
  5. E
    A∪BA \cup B

Answer

İfadenin en sade hali A∩BA \cap B kümesidir.
Verilen ifade adım adım sadeleştirildiğinde; ilk kısım evrensel kümeden simetrik farkın çıkarılmasına (veya kesişim ile dış bölgenin birleşimine) denk gelir. Bu küme ile BB kümesi kesiştirildiğinde, geriye sadece hem AA'da hem de BB'de olan elemanlar, yani A∩BA \cap B kalır.

Step-by-Step Solution

1
Fark işlemini kesişim cinsinden ifade etme
A∖B=A∩B′A \setminus B = A \cap B' ve X∖Y=X∩Y′X \setminus Y = X \cap Y' kurallarını kullanalım. İfade: (A∪B′)∩(A∖B)′(A \cup B') \cap (A \setminus B)' haline gelir.
Küme cebiri işlemlerini yapabilmek için fark işlemini kesişim ve tümleme cinsinden yazmak gerekir.
2
De Morgan kuralını uygulama
(A∖B)′=(A∩B′)′=A′∪B(A \setminus B)' = (A \cap B')' = A' \cup B olur. İfade şimdi: [(A∪B′)∩(A′∪B)]∩B[(A \cup B') \cap (A' \cup B)] \cap B şeklindedir.
Parantezin tümleyenini içeri dağıtarak işlemi basitleştirmek için.
3
Dağılma özelliği veya bölge analizi yapma
[(A∪B′)∩(A′∪B)][(A \cup B') \cap (A' \cup B)] ifadesi, (A∩B)∪(A∪B)′(A \cap B) \cup (A \cup B)' kümesine eşittir (veya sadece bölgeler düşünüldüğünde: 'Sadece B' ve 'Sadece A' bölgeleri dışındaki her yer).
Bu ifadeyi basitleştirmek sonraki kesişim işlemi için gereklidir.
4
Sonuç ile B kümesini kesiştirme
[(A∩B)∪(A∪B)′]∩B[(A \cap B) \cup (A \cup B)'] \cap B. Dağılma özelliği ile: (A∩B∩B)∪((A∪B)′∩B)(A \cap B \cap B) \cup ((A \cup B)' \cap B).
(A∩B)∩B=A∩B(A \cap B) \cap B = A \cap B olur.
(A∪B)′∩B=∅(A \cup B)' \cap B = \emptyset (çünkü B kümesi (A∪B)′(A \cup B)' ile ayrıktır).
Sonuç: (A∩B)∪∅=A∩B(A \cap B) \cup \emptyset = A \cap B.

Key Concept

Küme işlemlerinde fark (A∖B=A∩B′A \setminus B = A \cap B') ve De Morgan kurallarının sembolik mantık ile uygulanması.

Hints

1
İfadedeki fark işlemlerini (X∖YX \setminus Y) kesişim ve tümleme cinsinden (X∩Y′X \cap Y') yazarak işe başlayın.
2
(A∖B)′(A \setminus B)' ifadesini De Morgan kuralı ile açın: (A∩B′)′=A′∪B(A \cap B')' = A' \cup B.
3
İfadeyi Venn şeması üzerinde bölgeler vererek düşünün: A∪B′A \cup B' kümesinden A∖BA \setminus B (sadece A) bölgesini çıkarırsanız geriye ne kalır?

Alternative Method

Venn şeması çizerek bölgeleri numaralandırın (1: Sadece A, 2: Kesişim, 3: Sadece B, 4: Dışarı). (A∪B′)(A \cup B') {1,2,4} bölgeleridir. (A∖B)(A \setminus B) {1} bölgesidir. Farkları {2,4} olur. Bu kümeyi B kümesi {2,3} ile kesiştirirseniz geriye sadece {2} yani kesişim kalır.
Estimated Time:2m 30s
Rate this question