“
주어진 집합 연산이 나타내는 영역을 벤 다이어그램으로 표현하는 문제입니다.
접근법:
1. 각 괄호 안의 연산을 먼저 계산합니다.
– A-Bᶜ = A∩(Bᶜ)ᶜ = A∩B
– B-Aᶜ = B∩(Aᶜ)ᶜ = B∩A = A∩B
2. 두 결과의 합집합을 구합니다: (A∩B) ∪ (A∩B) = A∩B
3. 따라서 주어진 식은 **A∩B** 입니다. 교집합 영역을 나타내는 벤 다이어그램을 찾습니다.
주의할 점:
차집합과 여집합의 관계(X-Yᶜ = X∩Y)를 정확히 알고 있으면 쉽게 풀 수 있습니다.
”
차집합과 교집합 원소로 미지수 찾기
“
주어진 집합 연산이 의미하는 바를 벤 다이어그램으로 나타내는 문제입니다.
접근법:
1. 주어진 식 A ∩ (A-B)ᶜ 을 간단히 합니다.
2. (A-B)ᶜ = (A∩Bᶜ)ᶜ = Aᶜ∪B (드모르간 법칙)
3. A ∩ (Aᶜ∪B) = (A∩Aᶜ) ∪ (A∩B) (분배법칙)
4. = ∅ ∪ (A∩B) = A∩B
5. 따라서 주어진 식은 **A∩B**를 나타냅니다. A와 B의 교집합 영역이 색칠된 그림을 찾습니다.
주의할 점:
연산 법칙을 차근차근 적용하여 복잡한 식을 간단한 형태로 바꾸는 연습이 필요합니다.
”
두 약수 집합의 교집합과 합집합 원소의 합
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주어진 집합 연산이 의미하는 포함 관계를 파악하고, 그 관계를 나타내는 벤 다이어그램을 찾는 문제입니다.
접근법:
1. (A∪B) ⊂ (A∩B) 가 성립하는 경우를 생각합니다.
2. A∩B는 항상 A∪B의 부분집합입니다. (A∩B ⊂ A∪B)
3. 두 집합 X, Y에 대해 X⊂Y이고 Y⊂X가 동시에 성립하려면 **X=Y** 이어야 합니다.
4. 따라서, **A∪B = A∩B** 입니다.
5. 합집합과 교집합이 같아지는 경우는 오직 **A=B** 일 때 뿐입니다.
6. 두 집합 A와 B가 완전히 겹쳐진 벤 다이어그램을 찾습니다.
주의할 점:
합집합과 교집합의 포함 관계를 통해 두 집합이 같다는 결론을 이끌어내는 과정이 핵심입니다.
”
주어진 연산이 나타내는 벤 다이어그램 찾기
“
대칭차집합을 나타내는 여러 가지 표현 중 옳은 것을 찾는 문제입니다.
접근법:
1. 대칭차집합은 (A∪B) – (A∩B) 또는 (A-B)∪(B-A) 입니다.
2. 각 보기의 집합 연산을 간단히 하여 이와 같은 형태가 되는지 확인합니다.
– ㄷ: (A∩Bᶜ) ∪ (B∩Aᶜ) = (A-B) ∪ (B-A) 이므로 대칭차집합이 맞습니다.
– ㄹ: (A∪B) ∩ (A∩B)ᶜ = (A∪B) – (A∩B) 이므로 대칭차집합이 맞습니다.
주의할 점:
대칭차집합을 나타내는 다양한 표현 방식을 익혀두는 것이 중요합니다.
”
주어진 연산이 나타내는 벤 다이어그램 찾기
“
주어진 집합 연산이 의미하는 바를 벤 다이어그램으로 옳게 나타낸 것을 찾는 문제입니다.
접근법:
1. 주어진 식 (A∩B) ∪ (A-B) 를 벤 다이어그램으로 표현합니다.
2. (A∩B): A와 B의 공통 영역
3. (A-B): A에만 속하는 영역
4. 두 영역의 합집합은 결국 **집합 A 전체**가 됩니다.
5. 보기 중에서 집합 A 전체가 색칠된 것을 찾습니다.
주의할 점:
이 관계는 집합의 연산 법칙 (A∩B) ∪ (A∩Bᶜ) = A∩(B∪Bᶜ) = A∩U = A 로도 증명할 수 있습니다.
”
주어진 관계를 만족하는 벤 다이어그램 찾기
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교집합이 공집합인, 즉 **서로소**인 두 집합 사이의 관계를 묻는 문제입니다.
접근법:
1. A∩B=∅ 라는 조건을 만족하는 벤 다이어그램을 그립니다. (두 원이 겹치지 않게)
2. 이 벤 다이어그램을 바탕으로 각 보기의 참/거짓을 판별합니다.
– ① A-B = A
– ② B-A = B
– ③ A ⊂ Bᶜ (A는 B의 바깥 영역에 포함됨)
– ④ A∪B = B는 A=∅일 때만 성립.
– ⑤ Aᶜ ⊃ Bᶜ 은 A⊃B의 대우이므로 틀림.
주의할 점:
A와 B가 서로소일 때 성립하는 여러 동치 표현(A-B=A, A⊂Bᶜ 등)을 숙지하고 있어야 합니다.
”
대칭차집합을 나타내는 다른 표현 찾기
“
새로운 연산(⊙)이 정의되었을 때, 항상 성립하는 법칙을 찾는 문제입니다.
접근법:
1. 연산 A⊙B = (A∪B)ᶜ 을 벤 다이어그램으로 나타내 봅니다. (A와 B 바깥의 모든 영역)
2. 각 보기의 법칙이 성립하는지 확인합니다.
– (교환법칙) A⊙B = (A∪B)ᶜ, B⊙A = (B∪A)ᶜ. 합집합은 교환법칙이 성립하므로, A⊙B = B⊙A 입니다.
– (결합법칙) (A⊙B)⊙C 와 A⊙(B⊙C)를 각각 벤 다이어그램으로 그려보고, 두 영역이 일치하는지 확인합니다. (일반적으로 성립하지 않음)
주의할 점:
새로운 연산의 성질을 파악할 때는 교환법칙, 결합법칙, 분배법칙 등을 차례대로 점검해보는 것이 좋습니다.
”
주어진 연산이 나타내는 벤 다이어그램 찾기
“
대칭차집합의 성질에 대한 진위 판별 문제입니다.
접근법:
1. (ㄱ) A△B = (A∪B)-(A∩B), B△A = (B∪A)-(B∩A). 합집합과 교집합은 교환법칙이 성립하므로 두 식은 같습니다.
2. (ㄴ) (A△B)△A = ((A∪B)-(A∩B))△A. 벤 다이어그램을 그려보면 이 영역이 B와 같아짐을 확인할 수 있습니다.
3. (ㄷ) A△B = ∅ 이면, (A∪B) = (A∩B) 입니다. 이는 A=B일 때만 성립합니다.
주의할 점:
대칭차집합의 여러 성질들 (A△A=∅, A△∅=A, A△U=Aᶜ, (A△B)△A=B 등)을 암기해두면 문제 풀이 시간을 단축할 수 있습니다.
”
두 집합이 서로소일 때의 성질 찾기
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새로운 연산(☆)을 정의하고, 그 연산의 성질을 파악하는 문제입니다.
접근법:
1. 새로운 연산 A☆B = (A-B)∪(B-A)는 **대칭차집합**의 정의와 같습니다.
2. 대칭차집합은 교환법칙(A☆B = B☆A)과 결합법칙((A☆B)☆C = A☆(B☆C))이 성립합니다.
3. 각 보기의 연산을 대칭차집합의 성질을 이용해 간단히 합니다.
– ① A☆A = (A-A)∪(A-A) = ∅∪∅ = ∅
– ② A☆∅ = (A-∅)∪(∅-A) = A∪∅ = A
– ③ A☆U = (A-U)∪(U-A) = ∅∪Aᶜ = Aᶜ
주의할 점:
새로운 연산이 나오면, 그것이 기존에 알고 있던 연산(교집합, 합집합, 대칭차집합 등)과 어떤 관련이 있는지 먼저 파악하는 것이 중요합니다.
”
새로운 연산의 교환법칙, 결합법칙 확인하기
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주어진 집합 연산이 의미하는 포함 관계를 파악하는 문제입니다.
접근법:
1. (Aᶜ∪B)ᶜ = B 를 간단히 합니다.
– 드모르간의 법칙: (Aᶜ∪B)ᶜ = (Aᶜ)ᶜ ∩ Bᶜ = A∩Bᶜ = A-B
2. 따라서 주어진 식은 **A-B = B** 와 같습니다.
3. A-B는 A에만 속하는 원소들의 집합이고, B는 B에 속하는 원소들의 집합입니다. 이 둘이 같으려면 두 집합 모두 **공집합(∅)**이 되어야 합니다.
4. A-B=∅ 이므로 A⊂B 이고, B=∅ 이므로 A⊂∅ 입니다. 이를 만족하는 A는 ∅ 뿐입니다.
5. 따라서 **A=B=∅** 입니다. 이 관계와 항상 동치인 것을 찾습니다.
주의할 점:
A-B=B와 같이, 한쪽은 차집합인데 다른 쪽은 원래 집합이 나오는 특수한 관계는 두 집합이 공집합인 경우를 강하게 시사합니다.
”
대칭차집합의 성질 참/거짓 판별하기
