Чтобы определить количество элементов пересечения множеств \( A \) и \( B \), сначала рассмотрим каждое множество более подробно.
Множество \( A \): включает в себя элементы вида \( 55k + 1000 \), где \( k \) – натуральное число и \( k < 300 \). Это означает, что \( k \) может принимать значения от 1 до 299. Таким образом, подставляя различные значения \( k \), мы получаем:
\[ A = \{ 55 \cdot 1 + 1000, 55 \cdot 2 + 1000, \ldots, 55 \cdot 299 + 1000 \} \]
Вычислим первый и последний элементы множества \( A \):
- При \( k = 1 \): \( 55 \cdot 1 + 1000 = 1055 \)
- При \( k = 299 \): \( 55 \cdot 299 + 1000 = 16545 \)
Таким образом, элементы множества \( A \) представляют собой последовательность, начинающуюся с 1055 и заканчивающуюся на 16545 с шагом 55.
Множество \( B \): включает в себя элементы вида \( 2n \), где \( n \) – натуральное число и \( n < 300 \). Это означает, что \( n \) может принимать значения от 1 до 299. Элементы множества \( B \) выглядят так:
\[ B = \{ 2 \cdot 1, 2 \cdot 2, \ldots, 2 \cdot 299 \} \]
Вычислим первый и последний элементы множества \( B \):
- При \( n = 1 \): \( 2 \cdot 1 = 2 \)
- При \( n = 299 \): \( 2 \cdot 299 = 598 \)
Таким образом, элементы множества \( B \) представляют собой все четные числа от 2 до 598.
Теперь определим количество элементов в пересечении множеств \( A \) и \( B \) (\( A \cap B \)). Для этого нужно найти такие \( k \) и \( n \), что:
\[ 55k + 1000 = 2n \]
Перепишем уравнение, чтобы из него получить \( n \):
\[ 2n = 55k + 1000 \implies n = \frac{55k + 1000}{2} \]
Так как \( n \) должно быть натуральным числом, \( 55k + 1000 \) должно быть четным. Поскольку \( 1000 \) четное, мы можем проверить, является ли \( 55k \) четным. Для четности \( 55k \) нужно, чтобы \( k \) было четным (так как 55 – нечетное). Таким образом, \( k \) должно принимать четные значения.
Четные натуральные числа \( k \) меньше 300: 2, 4, 6, ..., 298. Это арифметическая последовательность с первым элементом 2 и последним 298, где разность равна 2.
Число четных натуральных чисел можно вычислить по формуле:
\[ n = \frac{\text{последний элемент} - \text{первый элемент}}{\text{шаг}} + 1 = \frac{298 - 2}{2} + 1 = \frac{296}{2} + 1 = 148 + 1 = 149 \]
Таким образом, количество элементов в множестве \( A \cap B \) равно 149.
