Вопрос:

Вопрос 5 В классе 25 учащихся. 9 из них после школы ходят в спортивную секцию, а 11 человек посещают музыкальную школу. Выберите верные утверждения и запишите в ответе их номера. 1) Каждый учащийся, который посещает музыкальную школу, ходит в спортивную секцию. 2) Найдётся 5 учащихся, которые не ходят в спортивную секцию и не посещают музыкальную школу. 3) Меньше 10 учащихся и ходят в спортивную секцию, и посещают музыкальную школу.

Ответ:

Решение:

Всего учащихся: 25.

Ходят в спортивную секцию (С): 9.

Посещают музыкальную школу (М): 11.

1) Каждый учащийся, который посещает музыкальную школу, ходит в спортивную секцию.

Это означает, что все 11 человек, посещающих музыкальную школу, также входят в число 9 человек, ходящих в спортивную секцию. Это невозможно, так как 11 > 9. Утверждение неверно.

2) Найдётся 5 учащихся, которые не ходят в спортивную секцию и не посещают музыкальную школу.

Обозначим:

  • \( |C| = 9 \)
  • \( |M| = 11 \)
  • \( |C \cup M| \) — число учащихся, которые ходят в спортивную секцию ИЛИ посещают музыкальную школу (или оба).
  • \( |C \cap M| \) — число учащихся, которые ходят и в спортивную секцию, И посещают музыкальную школу.

По формуле включения-исключения: \( |C \cup M| = |C| + |M| - |C \cap M| = 9 + 11 - |C \cap M| = 20 - |C \cap M| \).

Число учащихся, которые НЕ ходят ни в спортивную секцию, ни в музыкальную школу, равно: \( 25 - |C \cup M| = 25 - (20 - |C \cap M|) = 5 + |C \cap M| \).

Минимальное значение \( |C \text{ } \boldsymbol{\cap} \text{ } M| \) равно 0 (когда нет пересечений).

Максимальное значение \( |C \text{ } \boldsymbol{\cap} \text{ } M| \) равно \( \min(|C|, |M|) = \min(9, 11) = 9 \).

Тогда число учащихся, не посещающих ни то, ни другое, находится в диапазоне: \( 5 + 0 = 5 \) (минимум) до \( 5 + 9 = 14 \) (максимум).

Следовательно, утверждение, что найдётся 5 таких учащихся, верно (это минимально возможное значение).

3) Меньше 10 учащихся и ходят в спортивную секцию, и посещают музыкальную школу.

Мы определили, что число учащихся, которые ходят и в спортивную секцию, и посещают музыкальную школу \( (|C \text{ } \boldsymbol{\cap} \text{ } M|) \) находится в диапазоне от 0 до 9.

Поскольку максимальное значение равно 9, а 9 < 10, то утверждение, что таких учащихся меньше 10, верно.

Ответ: 2, 3.