문제 은행 · 기초 수학 · 공통수학2 · 집합과 명제

집합과 명제 전체 문제

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유형·난이도는 우리말 풀이가 붙은 문제는 선생님이 정했고, 나머지는 자동 분류라 다를 수 있어요. 난이도가 정해지지 않은 문제는 난이도로 거를 때 빠집니다.

459문제 · 13 / 23쪽

241.Sundstrom, Mathematical Reasoning · 2.4절 · 12b번영어 원문

The following exercises contain definitions or results from more advanced mathematics courses. Even though we may not understand all of the terms involved, it is still possible to recognize the structure of the given statements and write a meaningful negation of that statement.

In abstract algebra, a ring

consists of a nonempty set RR and two operations called addition and multiplication. A nonzero element aa in a ring RR is called a zero divisor

provided that there exists a nonzero element bb in RR such that ab=0ab = 0 or ba=0ba = 0. Carefully explain what it means to say that a nonzero element aa in a ring RR is not a zero divisor.

원본 교재에 이 문제의 정답은 실려 있지 않습니다.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기Sundstrom, Mathematical Reasoning · 2.1절 · 11a번
# 명제와 조건계산자동 분류
242.Sundstrom, Mathematical Reasoning · 3.1절영어 원문

Give at least four different examples of integers aa, bb, and cc with a≠0a \ne 0 such that aa divides bb and aa divides cc.

원본 교재에 이 문제의 정답은 실려 있지 않습니다.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기Sundstrom, Mathematical Reasoning · 3.1절 · 4a번
243.Sundstrom, Mathematical Reasoning · 3.1절영어 원문

Construct a know-show table for the following proposition: For all integers aa, bb, and cc with a≠0a \ne 0, if aa divides bb and aa divides cc, then aa divides (b+c)(b + c).

정답·풀이 보기 (영어 원문)

Conjecture: For all integers aa, bb, and cc with a≠0a \ne 0, if aa divides bb and aa divides cc, then aa divides b+cb + c.

A Know-show table for a proof of the conjecture in Part (3).

| Step | Know | Reason | | --- | --- | --- | | PP | a∣ba \mid b and a∣ca \mid c | Hypothesis | | P1P1 | (∃s∈Z)(b=a⋅s)\left( {\exists s \in \mathbb{Z}} \right) \left( {b = a \cdot s} \right) (∃t∈Z)(c=a⋅t)\left( {\exists t \in \mathbb{Z}} \right)\left( {c = a \cdot t} \right) | Definition of “divides” | | P2P2 | b+c=as+atb + c = as + at | Substituting for bb and cc | | P3P3 | b+c=a(s+t)b + c = a\left( {s + t} \right) | Distributive property | | Q1Q1 | s+ts + t is an integer | Z\mathbb{Z} is closed under addition | | QQ | a∥(b+c)\left. {a } \right\| \left( {b + c} \right) | Definition of “divides” | | Step | Show | Reason |

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기Sundstrom, Mathematical Reasoning · 3.1절 · 2a번
# 명제의 증명과 절대부등식그래프·표 해석자동 분류
244.Sundstrom, Mathematical Reasoning · 3.1절영어 원문

Use a counterexample to prove the following statement is false.

For all integers

a

and

b

, if 5 divides

a

or 5 divides

b

, then 5 divides

(5a + b)

.

정답·풀이 보기 (영어 원문)

A counterexample for this statement will be values of aa and bb for which 5 divides aa or 5 divides bb, and 5 does not divide 5a+b5a + b. One counterexample for the statement is a=5a = 5 and b=1b = 1. For these values, the hyothesis is true since 5 divides aa and the conclusion is false since 5a+b=265a + b = 26 and 5 does not divide 26.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기Sundstrom, Mathematical Reasoning · 3.3절 · 1a번
# 명제의 증명과 절대부등식증명·논술자동 분류
245.Sundstrom, Mathematical Reasoning · 3.1절 · 1a번영어 원문

Prove each of the following statements:

For all integers aa, bb, and cc with a≠0a \ne 0, if a∣ba \mid b and a∣ca \mid c, then a∣(b−c)a \mid \left(b-c \right).

정답·풀이 보기 (영어 원문)

Since a∣ba \mid b and a∣ca \mid c, there exist integers mm and nn such that b=amb = am and c=anc = an. Hence,

b−c=am−an=a(m−n)\begin{aligned}b - c & = am - an \\ & = a(m - n)\end{aligned}

Since m−nm - n is an integer (by the closure properties of the integers), the last equation implies that aa divides b−cb - c.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기Sundstrom, Mathematical Reasoning · 3.1절 · 4a번
# 명제의 증명과 절대부등식증명·논술자동 분류
246.Sundstrom, Mathematical Reasoning · 3.1절 · 1c번영어 원문

Prove each of the following statements:

For each integer aa, if 4 divides (a−1)(a - 1), then 4 divides (a2−1)\left( a^2 - 1 \right).

Hint: If 4 divides (a−1)(a - 1), then there exists an integer kk such that a−1=4ka - 1 = 4k and so a=4k+1a = 4k + 1. Use algebra to rewrite (a2−1)=(4k+1)2−1\left( a^2 - 1 \right) = (4k + 1)^2 - 1.

원본 교재에 이 문제의 정답은 실려 있지 않습니다.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기Sundstrom, Mathematical Reasoning · 3.3절 · 5a번
# 명제의 증명과 절대부등식증명·논술자동 분류
247.Sundstrom, Mathematical Reasoning · 3.1절 · 2a번영어 원문

For each of the following, use a counterexample to prove the statement is false.

For each odd natural number nn, if n>3n > 3, then 3 divides (n2−1)\left( n^2 - 1 \right).

정답·풀이 보기 (영어 원문)

The natural number n=9n = 9 is a counterexample since nn is odd, n>3n > 3, n2−1=80n^2 - 1 = 80 and 3 does not divide 80.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기Sundstrom, Mathematical Reasoning · 3.1절 · 3d번
# 명제의 증명과 절대부등식증명·논술자동 분류
248.Sundstrom, Mathematical Reasoning · 3.1절 · 2b번영어 원문

For each of the following, use a counterexample to prove the statement is false.

For each natural number nn, (3⋅2n+2⋅3n+1)\left( 3 \cdot 2^n + 2 \cdot 3^n + 1 \right) is a prime number.

원본 교재에 이 문제의 정답은 실려 있지 않습니다.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기Sundstrom, Mathematical Reasoning · 3.3절 · 11a번
# 명제의 증명과 절대부등식증명·논술자동 분류
249.Sundstrom, Mathematical Reasoning · 3.1절 · 2c번영어 원문

For each of the following, use a counterexample to prove the statement is false.

For all real numbers xx and yy, x2+y2>2xy\sqrt{x^2 + y^2} > 2xy.

원본 교재에 이 문제의 정답은 실려 있지 않습니다.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기Sundstrom, Mathematical Reasoning · 3.1절 · 2a번
# 명제의 증명과 절대부등식증명·논술자동 분류
250.Sundstrom, Mathematical Reasoning · 3.1절 · 2d번영어 원문

For each of the following, use a counterexample to prove the statement is false.

For each integer aa, if 4 divides (a2−1)\left( a^2 - 1 \right), then 4 divides (a−1)(a - 1).

정답·풀이 보기 (영어 원문)

The integer a=3a = 3 is a counterexample since a2−1=8a^2 - 1 = 8 and a−1=2a - 1 = 2. Since 4 divides 8 and 4 does not divide 2, this is an example where the hypothesis of the conditional statement is true and the conclusion is false.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기Sundstrom, Mathematical Reasoning · 3.1절
# 명제의 증명과 절대부등식증명·논술자동 분류
251.Sundstrom, Mathematical Reasoning · 3.1절 · 3a번영어 원문

Determine if each of the following statements is true or false. If a statement is true, then write a formal proof of that statement, and if it is false, then provide a counterexample that shows it is false.

For all integers aa, bb, and cc with a≠0a \ne 0, if a∣ba \mid b, then a∣(bc)a \mid \left(bc \right).

원본 교재에 이 문제의 정답은 실려 있지 않습니다.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기Sundstrom, Mathematical Reasoning · 3.3절 · 2d번
# 명제의 증명과 절대부등식개념 확인자동 분류
252.Sundstrom, Mathematical Reasoning · 3.1절 · 3b번영어 원문

Determine if each of the following statements is true or false. If a statement is true, then write a formal proof of that statement, and if it is false, then provide a counterexample that shows it is false.

For all integers aa and bb with a≠0a \ne 0, if 6∣(ab)6 \mid \left(ab \right), then 6∣a6 \mid a or 6∣b6 \mid b.

정답·풀이 보기 (영어 원문)

This statement is false. One counterexample is a=3a = 3 and b=2b = 2 since this is an example where the hypothesis is true and the conclusion is false.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기Sundstrom, Mathematical Reasoning · 3.2절 · 3a번
# 명제의 증명과 절대부등식개념 확인자동 분류
253.Sundstrom, Mathematical Reasoning · 3.1절 · 3c번영어 원문

Determine if each of the following statements is true or false. If a statement is true, then write a formal proof of that statement, and if it is false, then provide a counterexample that shows it is false.

For all integers aa, bb, and cc with a≠0a \ne 0, if aa divides (b−1)(b - 1) and aa divides (c−1)(c - 1), then aa divides (bc−1)(bc - 1).

원본 교재에 이 문제의 정답은 실려 있지 않습니다.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기Sundstrom, Mathematical Reasoning · 3.3절 · 2a번
# 명제의 증명과 절대부등식개념 확인자동 분류
254.Sundstrom, Mathematical Reasoning · 3.1절 · 3d번영어 원문

Determine if each of the following statements is true or false. If a statement is true, then write a formal proof of that statement, and if it is false, then provide a counterexample that shows it is false.

For each integer nn, if 7 divides (n2−4)\left( n^2 - 4 \right), then 7 divides (n−2)(n - 2).

정답·풀이 보기 (영어 원문)

This statement is false. One counterexample is n=5n = 5. Since n2−4=21n^2 - 4 = 21 and n−2=3n - 2 = 3, this is an example where the hypothesis of the conditional statement is true and the conclusion is false.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기Sundstrom, Mathematical Reasoning · 3.1절 · 3g번
# 명제의 증명과 절대부등식개념 확인자동 분류
255.Sundstrom, Mathematical Reasoning · 3.1절 · 3e번영어 원문

Determine if each of the following statements is true or false. If a statement is true, then write a formal proof of that statement, and if it is false, then provide a counterexample that shows it is false.

For every integer nn, 4n2+7n+64n^2 + 7n + 6 is an odd integer.

Hint: Make sure you first try some examples. How do you prove that an integer is an odd integer?

원본 교재에 이 문제의 정답은 실려 있지 않습니다.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기Sundstrom, Mathematical Reasoning · 3.1절
# 명제의 증명과 절대부등식개념 확인자동 분류
256.Sundstrom, Mathematical Reasoning · 3.1절 · 3f번영어 원문

Determine if each of the following statements is true or false. If a statement is true, then write a formal proof of that statement, and if it is false, then provide a counterexample that shows it is false.

For every odd integer nn, 4n2+7n+64n^2 + 7n + 6 is an odd integer.

Hint: The following algebra may be useful.

4(2m+1)2+7(2m+1)+6=16m2+30m+174 \left( 2m + 1 \right)^2 + 7 \left( 2m + 1 \right) + 6 = 16m^2 + 30m + 17

.

원본 교재에 이 문제의 정답은 실려 있지 않습니다.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기Sundstrom, Mathematical Reasoning · 3.3절 · 1a번
# 명제의 증명과 절대부등식개념 확인자동 분류
257.Sundstrom, Mathematical Reasoning · 3.1절 · 3g번영어 원문

Determine if each of the following statements is true or false. If a statement is true, then write a formal proof of that statement, and if it is false, then provide a counterexample that shows it is false.

For all integers aa, bb, and dd with d≠0d \ne 0, if dd divides both a−ba-b and a+ba+b, then dd divides aa.

정답·풀이 보기 (영어 원문)

This statement is false. One counterexample is a=7a = 7, b=1b = 1, and d=2d = 2. Why is this a counterexample?

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기Sundstrom, Mathematical Reasoning · 3.1절 · 3b번
# 명제의 증명과 절대부등식개념 확인자동 분류
258.Sundstrom, Mathematical Reasoning · 3.1절 · 3h번영어 원문

Determine if each of the following statements is true or false. If a statement is true, then write a formal proof of that statement, and if it is false, then provide a counterexample that shows it is false.

For all integers aa, bb, and cc with a≠0a \ne 0, if a∣(bc)a \mid (bc), then a∣ba \mid b or a∣ca \mid c.

원본 교재에 이 문제의 정답은 실려 있지 않습니다.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기Sundstrom, Mathematical Reasoning · 3.3절 · 5b번
# 명제의 증명과 절대부등식개념 확인자동 분류
259.Sundstrom, Mathematical Reasoning · 3.1절 · 4a번영어 원문

Complete the following.

If xx and yy are integers and xy=1xy=1, explain why x=1x=1 or x=−1x=-1.

정답·풀이 보기 (영어 원문)

If xy=1xy = 1, then xx and yy are both divisors of 11, and the only divisors of 11 are −1-1 and 11.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기Sundstrom, Mathematical Reasoning · 3.1절 · 2d번
260.Sundstrom, Mathematical Reasoning · 3.1절 · 5번영어 원문

Prove the following proposition:

Let

a

be an integer. If there exists an integer

n

such that

a \mid \left(4n+3 \right)

and

a \mid \left( 2n+1 \right)

, then

a = 1

or

a = - 1

.

Hint: Use the fact that the only divisors of 1 are 1 and −1-1.

(4n+3)−2(2n+1)=1\left( 4n + 3 \right) - 2 \left( 2n + 1 \right) = 1.

원본 교재에 이 문제의 정답은 실려 있지 않습니다.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기Sundstrom, Mathematical Reasoning · 3.3절 · 1a번
# 명제의 증명과 절대부등식증명·논술자동 분류