Soru:
Resimde verilen soruyu inceleyelim:
Afanca, İngilizce ve Fransızca dillerinden en az birine hakim olan kişilerden oluşan bir toplulukta;
- İngilizce bilenler 12 kişi,
- Fransızca bilenler 13 kişi,
- Afanca bilenler 10 kişi,
- Hem İngilizce hem Fransızca bilenler 8 kişi,
- Hem İngilizce hem Afanca bilenler 4 kişi,
- Hem Fransızca hem Afanca bilenler 5 kişi,
- Üç dili birden bilenler 2 kişi.
Soru: A kümesinin tümleyevi olan A' kümesinin eleman sayısı kaçtır?
Çözüm:
A Kümesinin Eleman Sayısını Bulma
Soruya göre, A kümesi Afanca, İngilizce ve Fransızca dillerinden en az birini bilen kişilerin kümesidir. Bu kişilerin toplam sayısını Venn diyagramı ile bulabiliriz. Verilen değerleri dikkate alarak işlemler yapalım:
Genel Formül (Üç Kümenin Birleşimi):
Üç kümenin birleşim kümesinin eleman sayısı şu formül ile hesaplanır:
Bu ifadede:
- |A| : İngilizce bilen kişi sayısı (12),
- |B| : Fransızca bilen kişi sayısı (13),
- |C| : Afanca bilen kişi sayısı (10),
- |A \cap B| : Hem İngilizce hem Fransızca bilen kişi sayısı (8),
- |A \cap C| : Hem İngilizce hem Afanca bilen kişi sayısı (4),
- |B \cap C| : Hem Fransızca hem Afanca bilen kişi sayısı (5),
- |A \cap B \cap C| : Üç dili birden bilen kişi sayısı (2).
Formüle Değerleri Yerleştirelim:
Hesaplayalım:
Yani; A kümesi, en az bir dil bilen 20 kişiden oluşuyor.
Evrensel Kümenin Eleman Sayısı
Soruya göre evrensel kümenin eleman sayısı:
A’nın Tümleyevi A' Kümesi
A kümesinin tümleyevi, hiçbir dil bilmeyen kişileri ifade eder. Evrensel kümeden A kümesini çıkararak bulabiliriz:
Sonuç: A kümesinin tümleyeni olan A' kümesinde 5 kişi vardır.
Cevap: E şıkkı (5)
Özet Tablo
| Bilinmeyen | Değer |
|---|---|
| İngilizce bilenler (( | A |
| Fransızca bilenler (( | B |
| Afanca bilenler (( | C |
| Hem İngilizce hem Fransızca (( | A \cap B |
| Hem İngilizce hem Afanca (( | A \cap C |
| Hem Fransızca hem Afanca (( | B \cap C |
| Üç dili bilenler (( | A \cap B \cap C |
| Evrensel Küme ( E ) | 25 |
| A’nın birleşimi (( | A \cup B \cup C |
| A’nın Tümleyevi (( | A’ |
“7. E evrensel küme olmak üzere S(A)=10, S(A’)=8, S(B)=3 ve B ⊆ A’ olduğuna göre A kümesinden B kümesine tanımlı sabit fonksiyonların sayısı kaçtır?”
Cevap:
Merhaba! Bu soruda, A kümesinin elemanlarını B kümesindeki sabit bir elemana gönderen fonksiyonların (yani “sabit fonksiyonların”) sayısını bulmamız isteniyor. Aşağıda adım adım nasıl çözülebileceğini inceleyelim.
Table of Contents
1. Temel Tanımlar
- Kümelerin Eleman Sayısı (S(A)): Bir kümenin içerdiği eleman sayısıdır.
- Evrensel Küme (E): Tüm elemanların içinde bulunduğu en geniş kümedir.
- Tamamlayıcı Küme (A’) veya Ac: Evrensel küme E içerisinde A’nın dışındaki tüm elemanlardan oluşan kümedir. Bu soruda S(A’) = 8 verilmiştir.
- Fonksiyon (f : A → B): A kümesindeki her elemanı B kümesindeki tam olarak bir elemana eşleyen bir ilişkidir.
- Sabit Fonksiyon: A’nın tüm elemanlarını B’deki tek bir elemana eşleyen fonksiyondur.
2. Sabit Fonksiyon Nedir?
Bir fonksiyonun “sabit fonksiyon” olabilmesi için, A kümesinin hangi elemanını alırsak alalım, fonksiyonun çıktısı (görüntü) B’deki aynı elemana eşit olmalıdır. Başka bir ifadeyle:
• f(x) = b, ∀ x ∈ A (burada b ∈ B sabit bir elemandır)
B kümesinde bir tane sabit değer seçince, A’daki bütün elemanlar bu seçilen değere gider.
3. Gerekli Bilgiler ve Sorunun Özeti
Soruda:
- E evrensel küme,
- S(A) = 10,
- S(A’) = 8,
- S(B) = 3,
- B ⊆ A’ (yani B, A’nın tamamlayıcısının bir alt kümesi).
Bunlardan özellikle S(B) = 3 bilgisi sabit fonksiyon sayısını bulmada kilit rol oynar. Sabit fonksiyonların sayısı, B kümesinin eleman sayısı ile doğrudan ilişkilidir.
4. Adım Adım Çözüm
-
Sabit Fonksiyon Tanımı
A kümesinden B kümesine tanımlı bir fonksiyonun sabit olması demek, A’nın hangi elemanını seçersek seçelim, fonksiyon değerinin B’den hep aynı elemana eşit olmasıdır. -
B Kümesindeki Seçenek Sayısı
B’de toplam S(B) = 3 eleman vardır. Sabit fonksiyon tanımlayabilmek için, A’daki bütün elemanları B’deki tek bir elemana göndermeliyiz. -
Sabit Fonksiyon Sayısı = B’deki Eleman Sayısı
Dolayısıyla, B içinden bir eleman seçmekte özgürüz. Seçtiğimiz her bir eleman A’daki bütün 10 elemana gönderilir. “B”de 3 farklı eleman varsa, 3 farklı sabit fonksiyon tanımlanabilir:
• f1 : A’daki her elemanı B’nin 1. elemanına gönderir.
• f2 : A’daki her elemanı B’nin 2. elemanına gönderir.
• f3 : A’daki her elemanı B’nin 3. elemanına gönderir.
- Sonuç
Bu nedenle A kümesinden B kümesine tanımlanan sabit fonksiyonların sayısı 3 olur.
5. Özet Tablo
| Adım | Açıklama | Sonuç |
|---|---|---|
| 1. S(A), S(B) değerleri | S(A) = 10, S(B) = 3 | – |
| 2. Sabit fonksiyon tanımı | Tüm x ∈ A için f(x) sabit bir b ∈ B | – |
| 3. Sabit fonksiyon sayısı formülü | Her sabit fonksiyon için B’de 1 eleman seçilir → toplam S(B) fonksiyon | 3 |
| 4. Nihai cevap | Sabit fonksiyonların toplam sayısı S(B) = 3 | C) 3 |
6. Sonuç ve Kısa Özet
- A’dan B’ye tanımlanan bir sabit fonksiyon, A’nın her elemanını B’deki aynı elemana götürmek zorundadır.
- B’nin 3 elemanı varsa, her eleman için bir ayrı sabit fonksiyon tanımlanabilir.
- Dolayısıyla sabit fonksiyon sayısı = 3 olur.
Bu sayede, sorudaki şıklar arasında C) 3 doğru cevaptır.
