9. Sınıf Kümelerde Birleşim ve Kesişim İşlemi Test 8

Soru 10 / 11
Sorunun Çözümü

Verilen küme bilgileri:

  • $s(A) = 12$
  • $s(B) = 9$
  • $s(C) = 4$
  • $A \cap B \cap C \neq \emptyset$ (Bu, üç kümenin kesişiminde en az 1 eleman olduğu anlamına gelir, yani $s(A \cap B \cap C) \ge 1$)

Bizden $s(A \cup B \cup C)$ değerinin en çok kaç olabileceği isteniyor.

Üç kümenin birleşiminin eleman sayısını veren genel formül şöyledir:

$$s(A \cup B \cup C) = s(A) + s(B) + s(C) - s(A \cap B) - s(A \cap C) - s(B \cap C) + s(A \cap B \cap C)$$

$s(A \cup B \cup C)$ değerini en büyük yapmak için, kümelerin kesişimlerini (çakışan kısımlarını) mümkün olduğunca azaltmamız gerekir. Ancak $A \cap B \cap C \neq \emptyset$ koşulu nedeniyle, üç kümenin kesişimi boş küme olamaz.

Adımlar:

  1. $s(A \cap B \cap C)$ değerini belirle:

    Kümelerin birleşimini en büyük yapmak için, $s(A \cap B \cap C)$ değerini mümkün olan en küçük pozitif tam sayıya, yani 1'e eşitleriz. ($s(A \cap B \cap C) = 1$)

  2. İkili kesişim değerlerini belirle:

    Birleşimi en büyük yapmak için ikili kesişimleri ($s(A \cap B)$, $s(A \cap C)$, $s(B \cap C)$) de mümkün olduğunca küçük tutmalıyız. Her ikili kesişim, üçlü kesişimi içermek zorundadır. Yani $s(A \cap B) \ge s(A \cap B \cap C)$, $s(A \cap C) \ge s(A \cap B \cap C)$ ve $s(B \cap C) \ge s(A \cap B \cap C)$.

    Bu durumda, ikili kesişimleri de minimum değerlerine, yani $s(A \cap B \cap C) = 1$'e eşitleriz:

    • $s(A \cap B) = 1$
    • $s(A \cap C) = 1$
    • $s(B \cap C) = 1$

    Bu durum, $A \cap B \setminus C$, $A \cap C \setminus B$ ve $B \cap C \setminus A$ bölgelerinde eleman olmadığı anlamına gelir. Yani, A ve B'nin kesişimindeki tüm elemanlar aynı zamanda C'de de bulunur (ve diğer ikililer için de benzer şekilde).

  3. Formülde yerine koy ve hesapla:

    Şimdi tüm bu değerleri birleşim formülünde yerine koyalım:

    $$s(A \cup B \cup C) = s(A) + s(B) + s(C) - s(A \cap B) - s(A \cap C) - s(B \cap C) + s(A \cap B \cap C)$$

    $$s(A \cup B \cup C) = 12 + 9 + 4 - 1 - 1 - 1 + 1$$

    $$s(A \cup B \cup C) = 25 - 3 + 1$$

    $$s(A \cup B \cup C) = 23$$

Bu yapılandırma, kümelerin mümkün olduğunca ayrık olmasını sağlar, sadece zorunlu olan üçlü kesişim bölgesinde 1 eleman bulunur. Bu da birleşimin maksimum değerini verir.

Cevap D seçeneğidir.

🪄 Test ve Çalışma Kağıdı Hazırla

Konunu yaz; MEB uyumlu test ve özetler saniyeler içinde hazırlansın. 🖨️ Ücretsiz PDF indir!

⚡ Hemen Hazırla
  • Cevaplanan
  • Aktif
  • Boş