به محفل ریاضی ایرانیان خوش آمدید! لطفا برای استفاده از تمامی امکانات عضو شوید
0 امتیاز
394 بازدید
در دبیرستان توسط mahdiahmadileedari (3,096 امتیاز)

از $30$ دانش آموز یک کلاس $15$ نفر فرزند اول خانواده و $10$ نفر عضو تیم فوتبال و $11$ نفر شاگرد ممتاز هستند.و $6$ نفر ممتاز و فوتبالی هستند که یک نفر فرزند اول خانواده نیست. $2$ نفر فرزند اول و ممتاز هستند اما فوتبالیست نیستند. اما هرکس که فرزند اول و فوتبالیست است شاگرد ممتاز نیز هست. با این توضیحات نمودار ون را رسم کنید.

1 پاسخ

0 امتیاز
توسط mansour (784 امتیاز)
ویرایش شده توسط mansour

۱. تعریف مجموعه‌ها

· S : مجموعه دانش‌آموزان کلاس $ |S| = 30 $

· F : فرزند اول خانواده $ |F| = 15 $

· T : عضو تیم فوتبال$ |T| = 10 $

· M : شاگرد ممتاز$ |M| = 11 $


۲. اطلاعات داده‌شده

(۱) $|T \cap M| = 6 $ نفر ممتاز و فوتبالی هستند.

(۲) از این ۶ نفر، یک نفر فرزند اول خانواده نیست. پس $ |F \cap T \cap M| = 6 - 1 = 5 .$ یعنی ۵ نفر در اشتراک سه‌گانه $F \cap T \cap M $ هستند.


(۳) $ |F \cap M \cap T^c| = 2$ نفر فرزند اول و ممتاز هستند ولی فوتبالیست نیستند. ( $T^c$ یعنی عضو تیم فوتبال نیستند.)


(۴) "هرکس که فرزند اول و فوتبالیست است، شاگرد ممتاز نیز هست." یعنی $ F \cap T \subset M$ . پس $ F \cap T \cap M^c = \varnothing $.

از (۲) می‌دانیم $ |F \cap T \cap M| = 5$ ، پس $ |F \cap T| = 5 $ (چون همه‌ی بچه‌های $ F \cap T $در M هم هستند).


۳. محاسبه مقادیر نمودار ون

مناطق نمودار ون برای سه مجموعه F, T, M را شماره‌گذاری می‌کنیم:

  1. $F \cap T \cap M$
  2. $F \cap T \cap M^c $
  3. $ F \cap T^c \cap M $
  4. $F \cap T^c \cap M^c $
  5. $ F^c \cap T \cap M $
  6. $F^c \cap T \cap M^c $
  7. $ F^c \cap T^c \cap M $
  8. $ F^c \cap T^c \cap M^c $

مقادیر معلوم:

· $ x_1 = |F \cap T \cap M| = 5 $ · $x_2 = |F \cap T \cap M^c| = 0$ (طبق شرط ۴) · $x_3 = |F \cap T^c \cap M| = 2 $ (طبق شرط ۳) · $x_5 = |F^c \cap T \cap M| = 1 (چون |T \cap M| = 6 و x_1 = 5 پس x_5 = 1 )$


محاسبه
$x_4$ :

$ |F| = x_1 + x_2 + x_3 + x_4 = 15 5 + 0 + 2 + x_4 = 15 x_4 = 8 $


محاسبه $ x_6$ :

$|T| = x_1 + x_2 + x_5 + x_6 = 10 5 + 0 + 1 + x_6 = 10 x_6 = 4 $


محاسبه $ x_7$ :

$|M| = x_1 + x_3 + x_5 + x_7 = 11 5 + 2 + 1 + x_7 = 11 x_7 = 3 $


محاسبه $ x_8 $:

$ |S| = 30 = x_1 + x_2 + x_3 + x_4 + x_5 + x_6 + x_7 + x_8 30 = 5 + 0 + 2 + 8 + 1 + 4 + 3 + x_8 30 = 23 + x_8 x_8 = 7 $


۴. خلاصه مناطق:

$\begin{aligned} &F \cap T \cap M: 5 \\ &F \cap T \cap M^c: 0 \\ &F \cap T^c \cap M: 2 \\ &F \cap T^c \cap M^c: 8 \\ &F^c \cap T \cap M: 1 \\ &F^c \cap T \cap M^c: 4 \\ &F^c \cap T^c \cap M: 3 \\ &F^c \cap T^c \cap M^c: 7 \end{aligned}$


۵. نمودار ون

اگر نمودار ون را به صورت سه دایره F, T, M رسم کنیم:

· داخل

$ F \cap T \cap M$ : عدد 5

· $F \cap T $ فقط همین 5 است (قسمت $ M^c $ ندارد). · $F \cap M \cap T^c$ : عدد 2

· $F \cap T^c \cap M^c $: عدد 8

· $ T \cap M \cap F^c $: عدد 1

· $T \cap M^c \cap F^c $: عدد 4

· $ M \cap F^c \cap T^c $: عدد 3

· خارج هر سه دایره: عدد 7


بررسی جمع‌ها:

$F: 5 + 0 + 2 + 8 = 15 \quad \checkmark$

$T: 5 + 0 + 1 + 4 = 10 \quad \checkmark$

$M: 5 + 2 + 1 + 3 = 11 \quad \checkmark$

$\text{کل}: 5+0+2+8+1+4+3+7 = 30 \quad \checkmark$


اگر بخواهید نمودار ون را روی کاغذ بکشید، سه دایره با برچسب F, T, M بکشید و اعداد بالا را در مناطق مربوطه بنویسید.

ریاضیدان، کسی است که شباهت ها را بین قضایا دریابد. ریاضیدان بهتر کسی است که بتواند شباهت بین برهان ها را ببیند. بهترین ریاضیدان کسی است که بتواند به شباهت بین نظریه ها توجه کند. و می توان تصور کرد که ریاضیدان نهایی کسی است که بتواند شباهت بین شباهت ها را مشاهده کند.
...