Файл: Дискретная математика- задания.pdf

Добавлен: 06.02.2019

Просмотров: 2037

Скачиваний: 7

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
background image

 

7.  Яке нове утворення матимемо при об’єднанні А – множини прямих, які 

проходять через точку а деякої площини, В – множини прямих, які про-
ходять через точку с цієї ж площини. 

Розв’язок. Нехай А – множина прямих, які проходять через точку а де-

якої площини, В – множина прямих, які проходять через точку с цієї ж пло-
щини. Тоді А 

 В = {l}, де l – пряма, яка проходить через точки а і с

 

В

ИЗНАЧЕННЯ

:

 

Якщо множина А являє собою об’єднання підмножин А

1

А

2

, …, А

n

, …, то сукупність підмножин {А

1

, А

2

, …, А

n

, …} називається пок-

риттям множини А. Якщо ж сукупність підмножин покриття множини А такі, 
що А

і

 

 A

j

 = 

 при i = j, то сукупність {А

1

, …, А

n

, …} називається розбиттям 

множини а, а підмножини А

і

 – класами цього розбиття, і = 1, 2, …, n, … 

 

8.  Нехай А – множина всіх студентів деякого вузу Х, які його закінчили, а 

А

і

 – підмножина тих студентів вузу Х, які закінчили і-тий факультет цьо-

го вузу. Чи є сукупність підмножин А

1

, А

2

, … А

к

 покриттям  множини А? 

Розв’язок.  Оскільки  невиключена  можливість,  що  якась  людина  з 

множини А закінчила кілька факультетів даного вузу, і така людина попа-
дає  в  кілька  відповідних  підмножин  сукупностей,  то  ясно,  що  сукупність 
підмножин А

1

, А

2

, … А

к

 є покриттям множини А. Якщо ж взяти сукупність 

всіх студентів вузу Х, які навчаються в даний час, то сукупність студентів 
А

1

, А

2

, …, А

к

 є, очевидно, розбиттям множини всіх студентів даного вузу, 

які навчаються в динний час. 

 
В

ИЗНАЧЕННЯ

:

 

Різницею множин А і В називається множина В \ А = 

={a | a 

 B i a 

 A}. Очевидно, що В \ А = В \ (А 

 В). Якщо А 

 В, то В \ А 

називається  доповненням  множини  А  в  множині  В  і  позначається  А

в

  або 

просто А

, коли В можна визначити із контексту. 

Симетричною різницею множин А і В називається множина А 

÷

  В  =  

=(А \ В) 

 (В \ А). 

 

9.  Визначте елементи, які є різницею множин A = {1, 2, 3}та B = {1, 3, 4, 5} 


background image

 

Розв’язок. Нехай A = {1, 2, 3}, B = {1, 3, 4, 5}. Тоді В \ А = {1, 3, 4, 

5} \ {1, 2, 3} = {4, 5} = B \ (A 

 B) = {1, 3, 4, 5} \ {1, 3} = {4, 5}. 

10.  

Яке нове утворення є різницею П – множини всіх парних натуральних 

чисел, та Н – множини всіх непарних натуральних чисел? 

Розв’язок. Множина  N  \ П  = Н, тобто  N  \ П являє собою множину 

віх непарних натуральних чисел. Навпаки, N \ Н = П. 

 

В

ИЗНАЧЕННЯ

:

 

Введені  операції  (малюнок  1)  називають  теоретико-

множинними операціями. Їх можна ілюструвати графічно за допомогою так 
званих діаграм Венна. На цих діаграмах множини-аргументи зображуються 
у  вигляді  областей  площини,  а  результат  виконання  операцій  –  у  вигляді 
заштрихованої області. 

а – діаграма для А 

 В;   

б – діаграма для А 

 В; 

в – діаграма для А

 

г – діаграма для А 

÷

 В 

 

 

З

АДАЧІ ТА ВПРАВИ ДО ТЕМИ 

М

НОЖИНИ

 

 

I Множини, операції над множинами 

Рис. 1

 


background image

 

1.  Довести, що умови  A 

 B, 

 B = A,   

 B = B 

еквівалентні між собою. 

2.  Довести, що  A 

 B 

 A 

 A 

 B, 

 B 

 B 

 A 

 B, 

A \ B 

 A. 

3.  Довести, що 

 

 {

}, 

{{a}, {b, c}} 

 {a, b, c}. 

4.  Пояснити, чому 

 {1, 2, 3, 4} 

{1, 2} 

 {{1, 2, 3}, {2, 3}, 1, 2}. 

5.  Описати словами кожну з множин: 

a)  {x 

 N | x ділиться на 2 і х ділиться на 3}; 

b)  {x | x 

 A i x 

 B}; 

c)  {x | x 

 A i x 

 B}; 

d)  {(x, y) 

 D

2

 | x

2

 + y

2

 = 1} 

e)  {(x, y) 

 D

2

 | y = 2x i y = 3x}. 

6.  Нехай  універсальною  множиною  U  служить  множина  натуральних  чи-

сел N, тобто U = N, a 

a)  A = {x 

 N | для деякого y 

 N

+

 x = 2y}, 

b)  B = {x 

 N | для деякого y 

 N

+

 x = 2y – 1}, 

c)  C = {x 

 N | x 

<

 10}. 

Побудувати або описати словами множини 
А

, (А 

 В)

, С

, А \ С

, С

 \ (А 

 В). 

7.  Знайти множини: 

 

 {

},  {

 {

},  

 

{

, {

}} \ 

{

, {

}} \ {

},   

{

, {

}} \ {{

}}. 

8.  Довести,  що  множина  всіх  коренів  многочлена  F(x)  =  f

1

(x)  *  f

2

(x)  –  це 

об’єднання множин коренів многочленів f

1

(x) i f

2

(x). 

9.  Довести: ((A 

 B 

 X) 

 (A 

 B 

 C 

 X 

 Y) 

 (A 

 X 

 X

)) =  

= A 

 B 

 X. 

10. Довести тотожності: 

a)  A 

 A

 = U; 

b)  A \ (B 

 C) = (A \ B) 

 (A \ C); 

c)  A \ (B 

 C) = (A \ B) \ C; 

d)  A \ (B 

 C) = (A \ B) 

 (A \ С); 

e)  A \ (B \ C) = (A \ B) 

 (A 

 С); 

f)  (A \ B) \ С = (A \ C) \ (B \ C); 


background image

 

g)  A 

 B = A \ (A \ B); 

h)  A 

 B = A 

 (B \ A); 

i)  (A

 

 B) 

 A = A 

 B; 

j)  A 

 (B \ A) = 

k)  (A 

 B) \ C = (A \ C) 

 (B \ C); 

Довести співвідношення: 

a)  A 

 B 

 C 

 А 

 С i B 

 С; 

b)  A 

 (B 

 C) 

 A 

 B i A 

 C; 

c)  A 

 (B \ C) = (A 

 B) \ (A 

 C) = (A 

 B) \ C; 

d)  (A 

 B) 

 (A 

 B

) = (A 

 B) 

 (A 

 B

) = A; 

e)  A = B 

 A 

 B = B 

 A 

 B = A 

 A \ B = 

 i A

 

 B = U, 

де U – універсальна множина, а А

 – доповнена множина А в U. 

11. Чи існують такі множини А, В, С, що 

 B 

 

, A 

 C = 

, (A 

 B) \ C = 

12. Знайти всі підмножини множин: 

, {

}, {x}, {1, 2}. 

13. Довести, що множина А, яка складається з n елементів, має 2

n

 підмножин. 

14. Що являє собою множина 

× D, якщо D – множина дійсних чисел. 

15. Довести, що A 

 (B 

 C) 

 (A 

 B

 C. 

16. Які з наведених нижче тверджень справедливі для будь-яких множин А, 

В, С: 

 

 B i B 

 С 

 A 

 C; 

 B i B 

 C 

 A 

 C; 

 (B 

 C)

 i B 

 (A 

 C)

 

 B = 0. 

17. Нехай U – універсальна множина і A 

 U. Довести, що U = A 

 A = U. 

18. Довести, що А = В

 

 A 

 В = 

 і А 

 В = U. 

19. Довести, що коли А

1

 

 А

2

 

 …А

n

 

 A

1

, то А

1

 = А

2

 = … = А

n

 для довіль-

них множин А

1

, А

2

, …, А

n

20. Довести, що: 

a)  A 

÷

 B = B 

÷

 A; 

b)  A 

÷

 (B 

÷

 C) = (A 

÷

 B) 

÷

 C; 

c)  A = B 

 A 

÷

 B = 

d)  A 

 (B 

÷

 C) = (A 

 B) 

÷

 (A 

 C); 

e)  A 

÷

 (A 

÷

 B) = B; 

f)  A 

 B = A 

÷

 B + (A 

 B); 


background image

 

10

g)  A \ B = A 

÷

 (A 

 B); 

h)  A 

÷

 

 = A; 

i)  A 

÷

 A = 

 

j)  A 

÷

 U = A

21. Довести, що: 

a)  A 

 B = A 

 B 

 A = B; 

b)  (A 

 B) 

 C = A 

 (B 

 C) 

C = A; 

c)  A 

 B 

 A 

 C 

 B 

 C; 

d)  A 

 B 

 A 

 C 

 B 

 C; 

e)  A 

 B 

 A \ C 

 B \ C; 

f)  A 

 B 

 C \ B 

 C \ A; 

g)  A 

 B 

 B

 

 A

h)  (A 

 B)

 C = A 

 (B 

 C) 

 C 

 A. 

22. Довести, що коли А, В, С, D – непусті множини, то: 

a)  A = B i C = D 

 A 

×

 C = B 

×

 D; 

b)  A 

 B i C 

 D 

 A 

×

 C 

 B 

×

 D. 

23. Довести, що: 

a)  B(A 

 C) = B(A) 

 B(C); 

b)  B (

 A

i

) = 

 B(A

i

); 

c)  B(

 A

i

) = {

 C

i

 | C

i

 

 B(A

i

)}, 

де і пробігає деяку множину цілих чисел І

24. Довести, що 

)

(

)

(

U

I

n

i

i

n

i

i

A

B

A

B

1

1

=

=

=

25. Довести, що {{x}, {x, y}} = {{z}, {z, u}} 

 x = z i y = u. 

26. Довести, що 

a)  A 

×

 (B 

×

 C) 

 (A 

×

 B) 

×

 C, 

b)  (A 

 B) 

×

 (C 

 D) = (A 

×

 C) 

 (B 

×

 D). 

II Відносини на множинах, булеві функції та відображення 

27. Дати геометричну інтерпретацію відношень: 

a)  {(x, y) 

 D

2

 | y = x} 

b)  {(x, y) 

 D

2

 | y 

 x}