Institut für Stochastik, Fernstudienzentrum Vorkurs Mathematik für die Fachrichtung Wirtschaftswissenschaften im Herbst 2014 Präsenzwoche Übungsaufgaben zum Thema Mengenlehre Aufgabe 8 Gegeben seien Teilmengen A, B, C einer Grundmenge Ω. Welche der folgenden Aussagen sind stets richtig, welche sind falsch? Die richtigen Aussagen sind zu begründen, für die falschen Aussagen ist ein Gegenbeispiel anzugeben. 1. Gilt A ⊂ B, so gilt (Ω \ B) ⊂ (Ω \ A). 2. Gilt (A ∩ B = ∅) und (B ∩ C = ∅), so gilt A ∩ C = ∅. 3. Gilt A ⊂ B, so gilt A ∩ B = A. 4. Gilt A ∩ B ∩ C = ∅, so gilt (A ∩ B = ∅) oder (B ∩ C = ∅). 5. Genau dann gilt A ∪ B = Ω, falls A ∪ (B\A) = Ω gilt. Aufgabe 9 Es seien Ω eine nichtleere Grundmenge und A, B ⊂ Ω zwei Teilmengen von Ω. Beweisen Sie die beiden folgenden Aussagen. 1. A △ (A ∪ B) = B \ A, 2. A △ (A ∩ B) = A \ B, 3. Unter der Voraussetzung A ⊂ B gilt: B △ (A ∪ B) = ∅. Aufgabe 10 Es seien Ω eine endliche Grundmenge und A, B, C, D ⊂ Ω vier Teilmengen der Grundmenge Ω. 1. Zeigen Sie die Identität |A \ B| = |A| − |A ∩ B|. 2. Zeigen Sie die Identität |A ∪ B ∪ C| = |A| + |B| + |C| − |A ∩ B| − |A ∩ C| − |B ∩ C| + |A ∩ B ∩ C|. 3. Finden Sie eine entsprechende Rechenregel für die vier Mengen A, B, C, D. Aufgabe 11 Ein Lastwagenhersteller beziehe die Produkte P1 , P2 , . . . , P8 von insgesamt 5 Zulieferfirmen Z1 , Z2 , . . . , Z5 . Genauer gelte: • Die Zulieferfirma Z1 stelle die Produkte P1 , P2 , P3 und P6 her. • Die Zulieferfirma Z2 stelle die Produkte P2 und P5 her. • Die Zulieferfirma Z3 stelle die Produkte P2 , P3 und P7 her. • Die Zulieferfirma Z4 stelle die Produkte P7 und P8 her. • Die Zulieferfirma Z5 stelle nur das Produkt P4 her. 1. Fassen Sie die Zulieferfirmen Z1 , Z2 , . . . , Z5 als Teilmengen der Produktmenge Ω = {P1 , P2 , . . . , P8 } auf, und zeichnen Sie ein Venndiagramm des Hypergraphen, welche die Beziehung Produkt - Zulieferfirma darstellt. Bestimmen Sie weiter die zugehörige Inzidenzmatrix, welche diese Beziehung beschreibt. 2. Zwei verschiedene Produkte heißen benachbart, wenn es eine Zulieferfirma gibt, welche diese beiden Produkte produziert. Zeichnen Sie den Graphen dieser Nachbarschaftsbeziehung. 3. Zwei verschiedene Zulieferfirmen heißen benachbart, wenn es ein Produkt gibt, was beide produzieren. Zeichnen Sie den Graphen dieser Nachbarschaftsbeziehung. Aufgabe 12 An einer Umfrage zur Untersuchung der Frage, welche Zeitung A, B oder C sie an einem bestimmten Tag gelesen hatten, nahmen 1000 Personen Teil. Die Antworten zeigten, dass 420 Zeitung a, 316 Zeitung B und 160 Zeitung C gelesen hatten. Diese Zahlen schließen ein diejenigen 116 Personen, die Zeitung A und Zeitung B gelesen hatten. 100 Personen hatten Zeitungen A und C gelesen und 30 Personen hatten die Zeitungen B und C gelesen. 16 Personen hatten alle drei Zeitungen gelesen. 1. Wieviele Personen hatten A, aber nicht B gelesen? 2. Wieviele Personen hatten C, aber weder A noch B gelesen? 3. Wieviele Personen hatten weder A noch B noch C gelesen? 2