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Überlegungen an endlichen Mengen

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Aufgabe

A  , B  und C  sind endliche Mengen. A  U  B  bzw. A  U C  enthalten 18 bzw. 23 Elemente, A  /~\  B  bzw. A  /~\  C  enthalten 4 bzw. 7 Elemente. Ferner weiss man, dass die Anzahl Elemente von A  das arithmetische Mittel der Anzahl Elemente von B  und C  ist.
Wieviele Elemente haben A  , B  und C  ? Wieviele Elemente haben A  /~\  B  /~\  C  bzw. A  U B  U  C  höchstens?

Lösung

Bezeichnen a,b,c  die Anzahl Elemente der Mengen, so erhält man

a  +     b +        =  22
a  +       +     c  =  30
a  -  0.5b -   0.5c  =   0
Daraus folgt a = 13,b = 9,c = 17  .
Die Durchschnitt der drei Mengen enthält höchstens 4, die Vereinigung höchstens 28 Elemente.