Краткий ответ
1.
а) \(A\cap B=\{9\}\)
б) \(A\cap C=\{9;12\}\)
в) \(B\cap C=\{3;9\}\)
г) \(A\cap B\cap C=\{9\}\)
д) \(A\cup B=\{3;9;12;15\}\)
е) \(A\cup C=\{3;6;9;12\}\)
ж) \(B\cup C=\{3;6;9;12;15\}\)
з) \(A\cup B\cup C=\{3;6;9;12;15\}\)
2. Все три задачи решили 5 учеников.
Как это получается
Задание 1
Пересечение \(A\cap B\) — это элементы, которые есть и в \(A\), и в \(B\).
Объединение \(A\cup B\) — это все элементы обоих множеств, но без повторений.
Например:
- \(A=\{9;12\}\), \(B=\{3;9;15\}\). Общий элемент только \(9\), поэтому
\[ A\cap B=\{9\}. \] - В объединение берём все числа из \(A\) и \(B\):
\[ A\cup B=\{3;9;12;15\}. \]
Аналогично получаются остальные пункты. Заметь: \(A\) целиком входит в \(C\), поэтому \(A\cap C=A\), а \(A\cup C=C\).
Задание 2
Пусть \(x\) — число учеников, решивших все три задачи.
Всего решил хотя бы одну задачу: \[ 40-3=37 \] учеников.
По формуле включений-исключений: \[ |A\cup G\cup T| =|A|+|G|+|T| -|A\cap G|-|A\cap T|-|G\cap T| +|A\cap G\cap T|. \]
Подставляем данные: \[ 37=20+18+18-7-9-8+x. \]
Считаем: \[ 37=56-24+x, \] \[ 37=32+x, \] \[ x=5. \]
Проверка:
Только алгебру решили \(20-7-9+5=9\) человек, только геометрию — \(8\), только тригонометрию — \(6\). Вместе с попарными и тройными пересечениями получается \(37\), плюс \(3\) ученика, не решивших ничего, — всего \(40\). Всё сходится.
Ответ: 5 учеников решили все три задачи.