センター試験2020年度 数IA 第1問[2](1)

文系のための数学

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ヒント:集合の関係性を図示化する

集合の問題ですね。これも図示化してイメージをつかむのが重要です。
まず自然数とは何でしょうか?定義では「1から始めて順次1を足した場合に
得られる範囲の数」となりますが要は「みかんを数える時」と認識しておけば
オッケーです。みかんは-1個とか0個とか数えませんよね?

次に図示化しましょう。3つの集合を正しい関係で図示することがポイントです。
一般的に集合は下のように図示化できます(ベン図と言います)。

これに問題の条件を当てはめます。まずPとQの関係について考えていきます。

下図を見てください。
PとQが重なる部分(赤の斜線部)は4の倍数と6の倍数がいずれも成り立つ
自然数、つまり最小公倍数12の倍数です。ここで大事なのは、
PとQいずれも12の倍数(赤の斜線部)と12の倍数でない部分
(白い部分)で構成されているということです。具体的な数字で言うと
Pは4、8、12、16、20、24、28……(赤い数字は赤の斜線部)
Qは6、12、18、24、30、36……(赤い数字は赤の斜線部)
となります。

ここでR(24の倍数)がどういう関係になるか考えます。
あれ?24の倍数って12の倍数でもありますよね。つまり

R(24の倍数)はP∩Q(12の倍数)に全て含まれる

わけです。これを図示すると

となります。これでP、Q、R全ての集合の関係性が図示できましたね。

正答と解説

ここで問題文を見ると、32はどの集団に属しているかという問題なので
P,Q、Rを使って説明できれば良いわけです。

①32は4の倍数(P)か? ⇒ Yes
②32は6の倍数(Q)か? ⇒No
③32は12の倍数(R)か? ⇒No

となりますよね。これを文にしてみると、

①である (and) ②ではない (and) ③ではない ⇒

これで正解なのですが、おや?選択肢がない。
やはり問題がひと捻りされています。注意してよく考えると、
6の倍数でなければ必ず12の倍数にはならないですね?
下の図で説明します。Qではない(赤の斜線部)、と言うだけで
Rではない事も同時に言えてしまうわけです。

従って回答は

基礎から見直したい項目がある時はスタディサプリがオススメです。

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