Soru

Zorluk: OrtaKümelerde İşlemler (Birleşim, Kesişim, Fark)

Bir evrensel kümenin iki alt kümesi olan AA ve BB için aşağıdaki bilgiler verilmiştir:

* s(AB)=22s(A \cup B) = 22
* s(AB)=s(BA)+3s(A \setminus B) = s(B \setminus A) + 3
* s(AB)=s(AB)5s(A \cap B) = s(A \setminus B) - 5

Buna göre, AA kümesinin eleman sayısı kaçtır?

  1. A
    10
  2. B
    12
  3. 15Cevap
  4. D
    17
  5. E
    13

Cevap

15
Doğru cevap 15'tir. Çünkü fark bölgesi eleman sayısı xx cinsinden yazılıp birleşim kümesi denklemine yerleştirildiğinde bilinmeyen değer 7 olarak bulunur. Bu değer yerine yazıldığında ilk kümenin fark bölgesi 10, kesişim bölgesi 5 olur. Bu iki bölgenin toplamı olan 15 değeri doğru cevabı verir.

Adım Adım Çözüm

1
Kümelerin bölgelerine değişken atayarak eleman sayılarını belirleme
s(BA)=xs(B \setminus A) = x olsun. Bu durumda s(AB)=x+3s(A \setminus B) = x + 3 ve s(AB)=(x+3)5=x2s(A \cap B) = (x + 3) - 5 = x - 2 olur.
Tüm bölgeleri tek bir değişken cinsinden ifade ederek birleşim kümesi formülünü uygulamak.
2
Birleşim formülü ile bilinmeyen değişkeni çözme
s(AB)=s(AB)+s(BA)+s(AB)s(A \cup B) = s(A \setminus B) + s(B \setminus A) + s(A \cap B) formülünden, 22=(x+3)+x+(x2)    22=3x+1    3x=21    x=722 = (x + 3) + x + (x - 2) \implies 22 = 3x + 1 \implies 3x = 21 \implies x = 7 bulunur.
Birleşim kümesinin eleman sayısı, kesişmeyen üç alt bölgenin eleman sayılarının toplamına eşittir.
3
İstenen kümenin eleman sayısını hesaplama
s(AB)=7+3=10s(A \setminus B) = 7 + 3 = 10 ve s(AB)=72=5s(A \cap B) = 7 - 2 = 5 olur. Buradan s(A)=s(AB)+s(AB)=10+5=15s(A) = s(A \setminus B) + s(A \cap B) = 10 + 5 = 15 elde edilir.
İlk kümenin toplam eleman sayısı, o kümenin fark bölgesi ile kesişim bölgesinin toplamıdır.

Anahtar Kavram

Kümelerde fark, kesişim ve birleşim işlemlerinin eleman sayıları arasındaki ilişkiler

İpuçları

1
Kümelerin birleşimini oluşturan üç temel ayrık bölgeyi (fark bölgeleri ve kesişim) belirleyin.
2
Bir bölgenin eleman sayısına değişken atayarak diğer bölgeleri bu değişken cinsinden yazın ve toplamlarını birleşim eleman sayısına eşitleyin.

Daha Fazla Pratik

Benzer şekilde üç kümenin birleşim, kesişim ve fark işlemlerini içeren sorular çözerek pratiğinizi artırabilirsiniz.

Alternatif Yöntem

Denklem kurmak yerine şıklardan gidilerek deneme yapılabilir. Örneğin ilk kümenin eleman sayısı 15 olarak alındığında kesişim 5 ve fark bölgesi 10 olur. Bu durum tüm koşulları sağlar.
Tahmini Süre:1m 30s
Bu soruyu puanla