পাঠ ৪গণিত

সার্বিক সেট, পূরক ও অন্তর

পাঠের সারাংশ

'নেই' বলতে হলে আগে জানতে হয় 'সবাই' কারা। সার্বিক সেট, পূরক (A′) আর অন্তর (A ∖ B) একসঙ্গে শিখে নাও।

MCQ ও সৃজনশীল শর্টকাট

প্রতিটি অঙ্কে তিন লাইন: প্রশ্ন, তারপর শর্টকাটটা প্রশ্নের ঠিক কোন জায়গায় লাগছে, তারপর উত্তর।

  1. ভেনচিত্রে ভেতর থেকে

    আগে ছেদ বসাও, তারপর শুধু A আর শুধু B, শেষে বাইরে। বাইরে থেকে গুনলে দ্বিগুণ হয়।

    1. অঙ্ক ১

      প্রশ্ন

      n(U)=20n(U)=20, n(A)=12n(A)=12, n(B)=10n(B)=10, ছেদ 44। কোনোটাই নয়, কত?

      শর্টকাট এখানে

      প্রশ্নে ছেদ 44। শর্টকাট: আগে ছেদ ৪। শুধু A =12−4=8=12-4=8, শুধু B =10−4=6=10-4=6। বাইরে 20−(8+4+6)=220-(8+4+6)=2।

      উত্তর

      22

    2. অঙ্ক ২

      প্রশ্ন

      ছেদ ৩, শুধু A ৫, শুধু B ৪। n(A)n(A) কত?

      শর্টকাট এখানে

      প্রশ্নে ছেদ ৩ আর শুধু A ৫। শর্টকাট: ভেতর থেকে n(A)=n(A)= শুধু A + ছেদ =5+3=5+3।

      উত্তর

      88

    3. অঙ্ক ৩

      প্রশ্ন

      ছেদ ৪, n(A)=6n(A)=6, n(B)=5n(B)=5। সংযোগ কি 1111?

      শর্টকাট এখানে

      প্রশ্নে ছেদ ৪। শর্টকাট: বাইরে থেকে যোগ করলে ছেদ দুবার। ভেতর থেকে 6+5−4=76+5-4=7।

      উত্তর

      77

  2. ছোট সেটে পরীক্ষা

    সূত্র সন্দেহ হলে A={1}A=\{1\}, B={1,2}B=\{1,2\} দিয়ে দুই দিকের উপাদান গুনে দেখো।

    1. অঙ্ক ১

      প্রশ্ন

      U={1,2,3}U=\{1,2,3\}, A={1}A=\{1\}, B={1,2}B=\{1,2\}। (A∪B)′(A\cup B)' আর A′∩B′A'\cap B' সমান কি?

      শর্টকাট এখানে

      প্রশ্নে ছোট সেট A={1}A=\{1\}, B={1,2}B=\{1,2\}। শর্টকাট: সংযোগ {1,2}\{1,2\}, পূরক {3}\{3\}। A′={2,3}A'=\{2,3\}, B′={3}B'=\{3\}, ছেদ {3}\{3\}।

      উত্তর

      সমান, {3}\{3\}

    2. অঙ্ক ২

      প্রশ্ন

      A={1}A=\{1\}, B={1,2}B=\{1,2\}। n(A∪B)n(A\cup B) সূত্রে কত?

      শর্টকাট এখানে

      প্রশ্নে ছোট সেট A={1}A=\{1\}, B={1,2}B=\{1,2\}। শর্টকাট: সংযোগ {1,2}\{1,2\}, সংখ্যা ২। সূত্র 1+2−1=21+2-1=2।

      উত্তর

      22

    3. অঙ্ক ৩

      প্রশ্ন

      A={1}A=\{1\}, B={1,2}B=\{1,2\}। A∖BA\setminus B এ কয়টা উপাদান?

      শর্টকাট এখানে

      প্রশ্নে A={1}A=\{1\}, BB তেও 11 আছে। শর্টকাট: A তে আছে, B তে নেই, এমন কিছু নেই। 1−1=01-1=0।

      উত্তর

      00

  3. ফাংশন নয় কখন

    একই x থেকে দুই তির বেরোলে, বা এক x এর দুই y হলে, সেটা ফাংশন নয়। অপশন কেটে দাও।

    1. অঙ্ক ১

      প্রশ্ন

      {(1,2),(1,3)}\{(1,2),(1,3)\} কি ফাংশন?

      শর্টকাট এখানে

      প্রশ্নে x=1x=1 দুইবার, yy হলো 22 আর 33। শর্টকাট: একই xx থেকে দুই yy। ফাংশন নয়।

      উত্তর

      নয়

    2. অঙ্ক ২

      প্রশ্ন

      {(1,4),(2,4)}\{(1,4),(2,4)\} কি ফাংশন?

      শর্টকাট এখানে

      প্রশ্নে প্রতি xx এর একটাই yy, 11 এ 44 আর 22 এ 44। শর্টকাট: একই yy দুবার চলবে। ফাংশন।

      উত্তর

      হ্যাঁ

    3. অঙ্ক ৩

      প্রশ্ন

      {(2,3),(2,5),(3,5)}\{(2,3),(2,5),(3,5)\} কি ফাংশন?

      শর্টকাট এখানে

      প্রশ্নে x=2x=2 দুইবার, yy হলো 33 আর 55। শর্টকাট: একই xx এর দুই yy। ফাংশন নয়।

      উত্তর

      নয়

  4. পূরকের আগে U

    U না জানলে পূরক লেখা যায় না। প্রশ্নের প্রসঙ্গ থেকে সার্বিক সেট আগে ঠিক করো।

    1. অঙ্ক ১

      প্রশ্ন

      U={1,2,3,4}U=\{1,2,3,4\}, A={1,3}A=\{1,3\}। A′A' কত?

      শর্টকাট এখানে

      প্রশ্নে U={1,2,3,4}U=\{1,2,3,4\} আগে দেওয়া। শর্টকাট: U তে আছে, A তে নেই, তাই 22 আর 44।

      উত্তর

      {2,4}\{2,4\}

    2. অঙ্ক ২

      প্রশ্ন

      শুধু A={a}A=\{a\} দেওয়া। A′A' লেখা যায়?

      শর্টকাট এখানে

      প্রশ্নে UU নেই, শুধু A={a}A=\{a\}। শর্টকাট: U জানা নেই। পূরক লেখা যায় না।

      উত্তর

      না

    3. অঙ্ক ৩

      প্রশ্ন

      n(U)=10n(U)=10, n(A)=7n(A)=7। n(A′)n(A') কত?

      শর্টকাট এখানে

      প্রশ্নে n(U)=10n(U)=10 জানা। শর্টকাট: 10−7=310-7=3।

      উত্তর

      33

  5. ∈ আর ⊆ আলাদা

    এক জিনিস দলে থাকলে ∈। এক দল আরেক দলের ভেতরে থাকলে ⊆।

    1. অঙ্ক ১

      প্রশ্ন

      2∈{1,2}2\in\{1,2\} সত্য কি?

      শর্টকাট এখানে

      প্রশ্নে 22 একটা জিনিস, দল {1,2}\{1,2\} এর ভেতরে। শর্টকাট: জিনিস দলে থাকলে ∈\in। সত্য।

      উত্তর

      সত্য

    2. অঙ্ক ২

      প্রশ্ন

      {2}⊆{1,2}\{2\}\subseteq\{1,2\} সত্য কি?

      শর্টকাট এখানে

      প্রশ্নে {2}\{2\} একটা দল, {1,2}\{1,2\} আরেক দল। শর্টকাট: দল দলের ভেতরে থাকলে ⊆\subseteq। সত্য।

      উত্তর

      সত্য

    3. অঙ্ক ৩

      প্রশ্ন

      2⊆{1,2}2\subseteq\{1,2\} সত্য কি?

      শর্টকাট এখানে

      প্রশ্নে 22 জিনিস, দল নয়। শর্টকাট: ⊆\subseteq দলের জন্য। খাটে না, মিথ্যা।

      উত্তর

      মিথ্যা

  6. সৃজনশীলের ক অংশ

    ক অংশে সংজ্ঞা এক লাইনে, সঙ্গে একটা ছোট উদাহরণ। খ এ ভেনচিত্রের হিসাব।

    1. অঙ্ক ১

      প্রশ্ন

      সৃজনশীলের ক অংশে ছেদ কী? ছোট উদাহরণ {1,2}∩{2,3}\{1,2\}\cap\{2,3\}।

      শর্টকাট এখানে

      প্রশ্নে ক অংশে ছেদ। শর্টকাট: এক লাইন, দুই সেটেই যা আছে। উদাহরণ {1,2}∩{2,3}\{1,2\}\cap\{2,3\}।

      উত্তর

      {2}\{2\}

    2. অঙ্ক ২

      প্রশ্ন

      সৃজনশীলের খ অংশে n(A)=8n(A)=8, n(B)=5n(B)=5, ছেদ 22। সংযোগ কত?

      শর্টকাট এখানে

      প্রশ্নে খ অংশে ভেনচিত্রের হিসাব। শর্টকাট: 8+5−2=118+5-2=11।

      উত্তর

      1111

    3. অঙ্ক ৩

      প্রশ্ন

      সৃজনশীলের ক অংশে পূরক কী? U={1,2,3}U=\{1,2,3\}, A={1}A=\{1\} দিয়ে দেখাও।

      শর্টকাট এখানে

      প্রশ্নে ক অংশে পূরক, আর U={1,2,3}U=\{1,2,3\}। শর্টকাট: এক লাইন, U তে আছে, A তে নেই। উদাহরণ A′A'।

      উত্তর

      {2,3}\{2,3\}

উত্তর যাচাইয়ের কৌশল

প্রতিটি অঙ্কে আগে একটা লেখা উত্তর, তারপর যাচাইটা সেই উত্তরের ঠিক কোন জায়গায় লাগছে।

  1. চার অংশ মেলানো

    শুধু A, ছেদ, শুধু B আর বাইরে যোগ করে n(U) এর সমান কি না দেখো।

    1. অঙ্ক ১

      প্রশ্ন

      একজন লিখল, শুধু A ৬, ছেদ ৩, শুধু B ৪, বাইরে ৭, আর n(U)=20n(U)=20। যোগ করে যাচাই করো।

      যাচাই এখানে

      যাচাই: চার অংশের যোগ n(U)n(U) এর সমান কি না। 6+3+4+7=206+3+4+7=20। মেলে, তাই লেখাটা ঠিক।

      উত্তর

      ঠিক, 2020

    2. অঙ্ক ২

      প্রশ্ন

      একজন লিখল, অংশ ৫, ২, ৪, ৩ এর n(U)=15n(U)=15। যোগ করে যাচাই করো।

      যাচাই এখানে

      যাচাই: চার অংশের যোগ। 5+2+4+3=145+2+4+3=14, ১৫ নয়। তাই লেখাটা ভুল।

      উত্তর

      ভুল, 1414

    3. অঙ্ক ৩

      প্রশ্ন

      একজন লিখল, অংশ ৪, ২, ৩, ১ এর সংযোগ 99। যাচাই করো।

      যাচাই এখানে

      যাচাই: সংযোগের তিন অংশ। সংযোগ = শুধু A + ছেদ + শুধু B =4+2+3=9=4+2+3=9। মোট 1010। তাই লেখাটা ঠিক।

      উত্তর

      সংযোগ 99

  2. ঋণাত্মক অংশ

    কোনো অঞ্চল ঋণাত্মক হলে ছেদ বড় ধরা হয়েছে। উপাদান সংখ্যা ঋণাত্মক হয় না।

    1. অঙ্ক ১

      প্রশ্ন

      একজন লিখল, n(A)=6n(A)=6, ছেদ ৮ হলে শুধু A বের হয়। যাচাই করো।

      যাচাই এখানে

      যাচাই: শুধু A এর বিয়োগ। 6−8=−26-8=-2। উপাদান ঋণাত্মক হয় না। ছেদ বড়, তাই লেখাটা ভুল।

      উত্তর

      ভুল

    2. অঙ্ক ২

      প্রশ্ন

      একজন লিখল, n(A)=9n(A)=9, ছেদ ৪ হলে শুধু A =5=5। যাচাই করো।

      যাচাই এখানে

      যাচাই: শুধু A। 9−4=59-4=5, ধনাত্মক। তাই লেখাটা ঠিক।

      উত্তর

      ঠিক, 55

    3. অঙ্ক ৩

      প্রশ্ন

      একজন লিখল, n(U)=10n(U)=10, সংযোগ ১২ হলে বাইরে বের হয়। যাচাই করো।

      যাচাই এখানে

      যাচাই: বাইরের অংশ। 10−12=−210-12=-2। বাইরে ঋণাত্মক। তাই লেখাটা ভুল।

      উত্তর

      ভুল

  3. ফাঁকা সেট

    ছেদ ফাঁকা হলে সূত্রে শেষ পদ ০ বসিয়ে আবার গুনো।

    1. অঙ্ক ১

      প্রশ্ন

      একজন লিখল, n(A)=4n(A)=4, n(B)=6n(B)=6, ছেদ ফাঁকা, সংযোগ 1010। যাচাই করো।

      যাচাই এখানে

      যাচাই: ফাঁকা ছেদের শেষ পদ। ফাঁকা মানে শেষ পদ ০। 4+6−0=104+6-0=10। তাই লেখাটা ঠিক।

      উত্তর

      1010

    2. অঙ্ক ২

      প্রশ্ন

      একজন লিখল, ছেদ ফাঁকা তবু সংযোগ 5+3−55+3-5। যাচাই করো।

      যাচাই এখানে

      যাচাই: শেষ পদ। ফাঁকা হলে শেষ পদ ০। 5+3−55+3-5 এ ৫ বাদ যায়নি। আসল 5+3=85+3=8। তাই লেখাটা ভুল।

      উত্তর

      ভুল, 88

    3. অঙ্ক ৩

      প্রশ্ন

      একজন লিখল, ছেদ ফাঁকা, n(A)=n(B)=2n(A)=n(B)=2, সংযোগ ৪। যাচাই করো।

      যাচাই এখানে

      যাচাই: সংযোগের শেষ পদ। 2+2−0=42+2-0=4। মেলে, তাই লেখাটা ঠিক।

      উত্তর

      ঠিক, 44

  4. জোড়ার ক্রম

    (a, b) আর (b, a) এক নয়, যদি a ≠ b। উত্তরের জোড়া উল্টে গেলে ভুল।

    1. অঙ্ক ১

      প্রশ্ন

      একজন লিখল (2,5)(2,5) আর (5,2)(5,2) এক উপাদান। যাচাই করো।

      যাচাই এখানে

      যাচাই: জোড়ার ক্রম। 2≠52\neq 5, ক্রম উল্টো। তাই লেখাটা ভুল, এক নয়।

      উত্তর

      এক নয়

    2. অঙ্ক ২

      প্রশ্ন

      একজন লিখল (3,3)(3,3) দুবার লিখলে দুই উপাদান। যাচাই করো।

      যাচাই এখানে

      যাচাই: দুই পদ সমান কি না। দুই পদ সমান, ক্রম বদলালেও একই জোড়া। এক উপাদান। তাই লেখাটা ভুল।

      উত্তর

      এক

    3. অঙ্ক ৩

      প্রশ্ন

      একজন লিখল, A={1}A=\{1\}, B={2}B=\{2\} থেকে জোড়া (2,1)(2,1)। যাচাই করো।

      যাচাই এখানে

      যাচাই: জোড়ার প্রথম পদ। প্রথম পদ A থেকে। (2,1)(2,1) উল্টো। আসল (1,2)(1,2)। তাই লেখাটা ভুল।

      উত্তর

      ভুল, (1,2)(1,2)

  5. ফাংশনে মান বসানো

    f(a) বের করে নিয়মে x এর জায়গায় a বসাও। ঋণাত্মক মান বন্ধনীতে।

    1. অঙ্ক ১

      প্রশ্ন

      একজন লিখল, f(x)=2x+1f(x)=2x+1 হলে f(3)=7f(3)=7। যাচাই করো।

      যাচাই এখানে

      যাচাই: f(3)f(3) এ xx এর জায়গা। xx এর জায়গায় ৩। 2×3+1=72\times 3+1=7। মেলে, তাই লেখাটা ঠিক।

      উত্তর

      77

    2. অঙ্ক ২

      প্রশ্ন

      একজন লিখল, f(x)=x2f(x)=x^2 হলে f(−2)=−4f(-2)=-4। যাচাই করো।

      যাচাই এখানে

      যাচাই: ঋণাত্মক মানের বর্গ। ঋণাত্মক মান বন্ধনীতে। (−2)2=4(-2)^2=4, −4-4 নয়। তাই লেখাটা ভুল।

      উত্তর

      ভুল, 44

    3. অঙ্ক ৩

      প্রশ্ন

      একজন লিখল, f(x)=3x−4f(x)=3x-4 হলে f(2)=2f(2)=2। যাচাই করো।

      যাচাই এখানে

      যাচাই: f(2)f(2) এ xx এর জায়গা। 3×2−4=23\times 2-4=2। মেলে, তাই লেখাটা ঠিক।

      উত্তর

      22

এই পাঠের সূত্রপত্র

অঙ্ক করার সময় এই সূত্রগুলো খোলা রাখো।

  • সংযোগের উপাদান সংখ্যা

    n(A∪B)=n(A)+n(B)−n(A∩B)n(A\cup B)=n(A)+n(B)-n(A\cap B)

    দুই সেটেই আছে এমনগুলো একবার বাদ দিতে হয়। ছেদ ফাঁকা হলে শেষ পদ ০।

  • কোনোটাই নয়

    n((A∪B)′)=n(U)−n(A∪B)n\bigl((A\cup B)'\bigr)=n(U)-n(A\cup B)

    সার্বিক সেট থেকে সংযোগ বাদ দিলে বাইরের সংখ্যা।

  • পূরক

    A′=U∖AA'=U\setminus A

    সার্বিক সেটে আছে, কিন্তু A তে নেই।

  • অন্তর

    A∖B=A∩B′A\setminus B=A\cap B'

    A তে আছে এবং B তে নেই।

  • De Morgan

    (A∪B)′=A′∩B′(A\cup B)'=A'\cap B'(A∩B)′=A′∪B′(A\cap B)'=A'\cup B'

    সংযোগের পূরক হলো পূরকের ছেদ।

  • শক্তি সেট

    n(P(A))=2n(A)n\bigl(P(A)\bigr)=2^{n(A)}

    উপসেটের সংখ্যা ২ এর ঘাত। প্রকৃত উপসেট আরও এক কম।

  • কার্তেসীয় গুণজ

    n(A×B)=n(A)×n(B)n(A\times B)=n(A)\times n(B)

    জোড়ার সংখ্যা গুণ, যোগ নয়। ক্রম বদলালে সেট আলাদা।

  • ফাংশন

    f:A→Bf:A\to B

    A এর প্রতিটি x এর ঠিক একটা f(x) আছে B তে।

  • প্রকৃত উপসেট

    2n(A)−12^{n(A)}-1

    নিজেকে বাদ দিলে উপসেটের চেয়ে এক কম।

  • নিশ্ছেদ সংযোগ

    A∩B=∅⇒n(A∪B)=n(A)+n(B)A\cap B=\emptyset\Rightarrow n(A\cup B)=n(A)+n(B)

    ছেদ ফাঁকা হলে বাদ দেওয়ার কিছু থাকে না।

  • পূরকের সংখ্যা

    n(A′)=n(U)−n(A)n(A')=n(U)-n(A)

    A আর A′ মিলে U, আর এদের মিল নেই।

  • ক্রমজোড়

    (a,b)=(c,d)⇒a=c(a,b)=(c,d)\Rightarrow a=cb=db=d

    প্রথম পদ প্রথম পদের সঙ্গে, দ্বিতীয় পদ দ্বিতীয় পদের সঙ্গে।

এই পাঠ শেষে তুমি যা পারবেদেখো

যারা দলে নেই, তাদের নিয়ে কথা বলব কীভাবে?

ক্লাসে ১০ জন বন্ধুর রোল ১ থেকে ১০। বৃষ্টির দিনে কয়েকজন স্কুলে এসেছে। জিজ্ঞেস করা হলো: “কারা আসেনি?”

“আসেনি” বলতে হলে আগে জানতে হবে সবাই কারা। কারণ যারা আসেনি, তারা “বাকি সবাই”। সবাইয়ের তালিকা না থাকলে “বাকি” বলার কোনো মানেই হয় না।

এই “সবাইয়ের সেট” হলো সার্বিক সেট (universal set), লিখি UU। আর UU এর মধ্যে যারা AA তে নেই, তাদের সেট হলো AA এর পূরক। দুটো সেটের মধ্যে ”AA তে আছে কিন্তু BB তে নেই” হলো অন্তর।

নিজে দেখে বুঝো

নিজে বদলে দেখো

একটা উদাহরণ নাও (পরে নিচের সংখ্যা চেপে নিজের মতো বদলাতে পারো):

কোনটা দেখবে?

ABU12345678910

A = { 1, 2, 3, 4, 5 }, B = { 4, 5, 6, 7 }

সংযোগ সেট (A বা B)

A ∪ B = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 }

উপাদান 7টি

সংখ্যা চাপলে সেটা পরের ঘরে যায় (কোনোটায় না, শুধু A, দুটোতেই, শুধু B):

সব ক্রিয়া এখন খোলা। A′, A ∖ B, (A ∪ B)′ চেপে দেখো কোন অংশ রঙিন হয়। তারপর সংখ্যা চেপে সেট বদলাও।

একটা আয়তক্ষেত্র U, ভেতরে দুটো বৃত্ত A আর B। যেকোনো ক্রিয়া বাছলে তার অংশ রঙিন হয়। যেমন A′ বাছলে A বৃত্তের বাইরের সবটুকু আয়তক্ষেত্র রঙিন হয়। নিচে সেই সেটের তালিকা লেখা।

নিজে চেষ্টা করো: প্রথম উদাহরণে A′A' বাছো। তারপর A∪A′A \cup A' কল্পনা করো: পুরো আয়তক্ষেত্র হয় কি? তারপর A∖BA \setminus B আর B∖AB \setminus A পাশাপাশি দেখো: এরা কি এক?

সার্বিক সেট ঠিক করলে পূরক আর অন্তর একই ছবিতে ধরা পড়ে

  1. সার্বিক সেট UU। যে প্রসঙ্গে কথা হচ্ছে, তার সব উপাদানের সেট। এটা প্রশ্ন বুঝে ঠিক হয়: বন্ধুদের রোলের প্রশ্নে U={1,2,…,10}U = \{1, 2, \ldots, 10\}, সংখ্যার প্রশ্নে U=NU = N বা U=ZU = Z হতে পারে। প্রতিটা সেট UU এর উপসেট।
  2. পূরক সেট A′A' (complement)। UU এর সেই উপাদানগুলো, যারা AA তে নেই: A′={x∈U:x∉A}=U∖AA' = \{x \in U : x \notin A\} = U \setminus A। বইয়ে কখনো AcA^c ও লেখা হয়, একই জিনিস। ভেনচিত্রে: AA বৃত্তের বাইরে সব।
  3. অন্তর A∖BA \setminus B (difference)। AA থেকে BB এর উপাদানগুলো বাদ দিলে যা থাকে: A∖B={x:x∈A এবং x∉B}A \setminus B = \{x : x \in A \text{ এবং } x \notin B\}। ভেনচিত্রে: AA বৃত্তের সেই অংশ, যা BB এর ভেতরে পড়ে না। লক্ষ করো: A∖BA \setminus B আর B∖AB \setminus A সাধারণত আলাদা।
  4. একটা সম্পর্ক: ”AA তে আছে, BB তে নেই” মানে ”AA তে আছে এবং B′B' তে আছে”। তাই A∖B=A∩B′A \setminus B = A \cap B'। ভেনচিত্রে দুটো একই অংশ।

কয়েকটা কথা সবসময় সত্য: A∪A′=UA \cup A' = U (যারা আছে আর যারা নেই, মিলে সবাই), A∩A′=∅A \cap A' = \varnothing (একজন একসঙ্গে আছে আর নেই হতে পারে না), (A′)′=A(A')' = A (নেই-এর উল্টো আছে), U′=∅U' = \varnothing আর ∅′=U\varnothing' = U।

সার্বিক সেট, পূরক ও অন্তর নিয়ে ছয়টা পরিস্থিতি

চেনা জীবন

বৃষ্টির দিনে স্কুল

কোন ধারণাটা এখানে কাজ করছে? আগে নিজে একটু ভাবো, তারপর দেখো।

রোল ১ থেকে ১০, U={1,2,…,10}U = \{1, 2, \ldots, 10\}। আজ এসেছে A={1,2,3,5,8}A = \{1, 2, 3, 5, 8\}। কারা আসেনি? আর যারা এসেছে তাদের মধ্যে B={2,5,7}B = \{2, 5, 7\} (যাদের কাছে ছাতা ছিল) বাদ দিলে কারা থাকে?

নিজে ভেবেছ? এবার সমাধান দেখো

ধারণা: “আসেনি” মানে UU এর মধ্যে AA তে নেই, অর্থাৎ পূরক। “আছে কিন্তু BB তে নেই” মানে অন্তর।

  • যারা আসেনি: A′={4,6,7,9,10}A' = \{4, 6, 7, 9, 10\}।
  • এসেছে কিন্তু ছাতা ছিল না: A∖B={1,3,8}A \setminus B = \{1, 3, 8\}। (ছাতাওয়ালা ২, ৫ বাদ। আর ৭ এসেছেই না, তাই AA তে ছিলই না।)

উত্তরের মানে কী: আসেনি ৫ জন, এসেছে ৫ জন, মোট ১০। AA আর A′A' মিলে পুরো UU।

ছবি / গ্রাফ

ছবি দেখে তিন অংশ চেনো

কোন ধারণাটা এখানে কাজ করছে? আগে নিজে একটু ভাবো, তারপর দেখো।

উইজেটে প্রথম উদাহরণ (A={1,2,3,4,5}A = \{1,2,3,4,5\}, B={4,5,6,7}B = \{4,5,6,7\}, U={1,…,10}U = \{1, \ldots, 10\}) নাও। A′A', A∖BA \setminus B আর (A∪B)′(A \cup B)' বাছো। প্রতিটার তালিকা লেখো।

নিজে ভেবেছ? এবার সমাধান দেখো

ধারণা: চার অংশের কোন কোনটা রঙিন, সেটাই ক্রিয়াটার মানে।

  • A′={6,7,8,9,10}A' = \{6, 7, 8, 9, 10\} (শুধু BB এর অংশ আর বাইরেরটা)।
  • A∖B={1,2,3}A \setminus B = \{1, 2, 3\} (শুধু AA এর অংশ)।
  • (A∪B)′={8,9,10}(A \cup B)' = \{8, 9, 10\} (দুই বৃত্তের কোনোটাতেই নেই, শুধু বাইরের অংশ)।

উত্তরের মানে কী: চার অংশ: শুধু AA ({1,2,3}\{1,2,3\}), দুটোতেই ({4,5}\{4,5\}), শুধু BB ({6,7}\{6,7\}), বাইরে ({8,9,10}\{8,9,10\})। মোট 3+2+2+3=103 + 2 + 2 + 3 = 10, ঠিক UU।

সংখ্যা

একসঙ্গে সব ক্রিয়া

কোন ধারণাটা এখানে কাজ করছে? আগে নিজে একটু ভাবো, তারপর দেখো।

দেওয়া আছে
U={x∈N:x≤12}U = \{x \in N : x \le 12\}, A={x∈U:x জোড়}A = \{x \in U : x \text{ জোড়}\}, B={x∈U:x হলো 3 এর গুণিতক}B = \{x \in U : x \text{ হলো } 3 \text{ এর গুণিতক}\}
খুঁজতে হবে
A′A', B′B', A∖BA \setminus B, B∖AB \setminus A, (A∪B)′(A \cup B)' আর A′∩B′A' \cap B'
কোন সূত্র কেন
আগে UU, AA, BB তালিকায় লিখি। তারপর প্রতিটা ক্রিয়ার অংশ ধরে এগোই।
  1. U={1,2,…,12}U = \{1, 2, \ldots, 12\}। A={2,4,6,8,10,12}A = \{2, 4, 6, 8, 10, 12\}। B={3,6,9,12}B = \{3, 6, 9, 12\}।
  2. A′A' (UU থেকে জোড় বাদ): {1,3,5,7,9,11}\{1, 3, 5, 7, 9, 11\}।
  3. B′B' (UU থেকে ৩ এর গুণিতক বাদ): {1,2,4,5,7,8,10,11}\{1, 2, 4, 5, 7, 8, 10, 11\}।
  4. A∖BA \setminus B (AA থেকে ৬, ১২ বাদ): {2,4,8,10}\{2, 4, 8, 10\}।
  5. B∖AB \setminus A (BB থেকে ৬, ১২ বাদ): {3,9}\{3, 9\}।
  6. A∪B={2,3,4,6,8,9,10,12}A \cup B = \{2, 3, 4, 6, 8, 9, 10, 12\}, তাই (A∪B)′={1,5,7,11}(A \cup B)' = \{1, 5, 7, 11\}।
  7. A′∩B′A' \cap B' (A′A' আর B′B' এ যা সাধারণ): {1,5,7,11}\{1, 5, 7, 11\}।

যাচাই: (A∪B)′(A \cup B)' আর A′∩B′A' \cap B' একই সেট ✓। আর A∖BA \setminus B আর B∖AB \setminus A এক নয় ✓

উত্তরের মানে কী: ৬ আর ১২ হলো জোড় আর ৩ এর গুণিতক দুটোই, তাই অন্তরে বাদ পড়ল। আর “জোড়ও নয়, ৩ এর গুণিতকও নয়” সংখ্যাগুলো ঠিক (A∪B)′(A \cup B)', যা A′∩B′A' \cap B' এর সমান। এই মিলের কারণ কয়েক পাঠ পরে বুঝব।

উল্টো করে

উল্টো করে

কোন ধারণাটা এখানে কাজ করছে? আগে নিজে একটু ভাবো, তারপর দেখো।

(ক) U={1,2,…,8}U = \{1, 2, \ldots, 8\} আর A′={1,4,6}A' = \{1, 4, 6\} হলে AA কী?

(খ) A∖B={1,2}A \setminus B = \{1, 2\} আর A∩B={3}A \cap B = \{3\} হলে AA কী?

নিজে ভেবেছ? এবার সমাধান দেখো

ধারণা (ক): A′A' হলো UU এর বাকি অংশ। AA আর A′A' মিলে UU, তাই A=U∖A′A = U \setminus A'।

A={1,…,8}∖{1,4,6}={2,3,5,7,8}A = \{1, \ldots, 8\} \setminus \{1, 4, 6\} = \{2, 3, 5, 7, 8\}। যাচাই: A∪A′=UA \cup A' = U ✓

ধারণা (খ): AA এর উপাদান দুই রকম: যারা BB তেও আছে (A∩BA \cap B), আর যারা শুধু AA তে (A∖BA \setminus B)। তাই A=(A∖B)∪(A∩B)={1,2}∪{3}={1,2,3}A = (A \setminus B) \cup (A \cap B) = \{1, 2\} \cup \{3\} = \{1, 2, 3\}।

উত্তরের মানে কী: AA কে সবসময় দুই ভাগে ভাঙা যায়: BB এর ভেতরের অংশ আর বাইরের অংশ।

ভুল ধরো

ভুলটা ধরো

কোন ধারণাটা এখানে কাজ করছে? আগে নিজে একটু ভাবো, তারপর দেখো।

তিনটা সমাধান। তিনটাই ভুল।

ক: A={1,2,3}A = \{1, 2, 3\}, B={3,4}B = \{3, 4\} হলে A∖B=B∖AA \setminus B = B \setminus A।

খ: A={2,4}A = \{2, 4\} এর পূরক হলো {1,3,5}\{1, 3, 5\}। (UU কত, তা না দেখেই লিখেছি।)

গ: A={1,2,3}A = \{1, 2, 3\}, B={3,4}B = \{3, 4\} হলে A∖B={1,2,4}A \setminus B = \{1, 2, 4\}।

নিজে ভেবেছ? এবার সমাধান দেখো

ক এর ভুল: A∖B={1,2}A \setminus B = \{1, 2\} (৩ বাদ), আর B∖A={4}B \setminus A = \{4\} (৩ বাদ)। দুটো আলাদা। অন্তর “দিক” মেনে চলে: প্রথম সেট থেকে দ্বিতীয়টাকে বাদ।

খ এর ভুল: পূরক বের করতে UU লাগে। U={1,2,3,4,5}U = \{1, 2, 3, 4, 5\} হলে {1,3,5}\{1, 3, 5\} ঠিক। কিন্তু U={1,…,8}U = \{1, \ldots, 8\} হলে {1,3,5,6,7,8}\{1, 3, 5, 6, 7, 8\}। প্রশ্নে UU কী, আগে দেখো।

গ এর ভুল: অন্তরে শুধু AA এর উপাদান থাকে। ৪ হলো BB এর উপাদান, AA এ ছিলই না, তাই A∖BA \setminus B এ আসবে না। ঠিক: {1,2}\{1, 2\}।

ঠিক নিয়ম: অন্তর: প্রথম সেট থেকে কাটো। পূরক: UU থেকে কাটো।

পরীক্ষার ধরন

পরীক্ষার ধরনে

কোন ধারণাটা এখানে কাজ করছে? আগে নিজে একটু ভাবো, তারপর দেখো।

পরীক্ষায় এই ধারণা সাধারণত তিন চেহারায় আসে:

  • (ক) ”UU, AA, BB দেওয়া আছে, A′A', B′B', A∖BA \setminus B নির্ণয় করো।”
  • (খ) “ভেনচিত্র এঁকে … অংশ চিহ্নিত করো।”
  • (গ) “দেখাও যে …” ধরনের সূত্র যাচাই।

নিচে (ক) আর (গ) একসঙ্গে।

দেওয়া আছে
U={x∈N:x≤10}U = \{x \in N : x \le 10\}, A={x:x মৌলিক}A = \{x : x \text{ মৌলিক}\}, B={x:x জোড়}B = \{x : x \text{ জোড়}\} (দুটোই UU এর মধ্যে)
খুঁজতে হবে
A′A' নির্ণয় করো। আর দেখাও যে A∪B=(A∖B)∪(B∖A)∪(A∩B)A \cup B = (A \setminus B) \cup (B \setminus A) \cup (A \cap B)।
কোন সূত্র কেন
তালিকা লিখি। বাঁ পাশ আর ডান পাশ আলাদা আলাদা বের করে মেলাই।
  1. U={1,2,…,10}U = \{1, 2, \ldots, 10\}। A={2,3,5,7}A = \{2, 3, 5, 7\}। B={2,4,6,8,10}B = \{2, 4, 6, 8, 10\}।
  2. A′=U∖A={1,4,6,8,9,10}A' = U \setminus A = \{1, 4, 6, 8, 9, 10\}।
  3. বাঁ পাশ: A∪B={2,3,4,5,6,7,8,10}A \cup B = \{2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 10\}।
  4. ডান পাশের তিন অংশ: A∖B={3,5,7}A \setminus B = \{3, 5, 7\}, B∖A={4,6,8,10}B \setminus A = \{4, 6, 8, 10\}, A∩B={2}A \cap B = \{2\}।
  5. তিনটার সংযোগ: {3,5,7}∪{4,6,8,10}∪{2}={2,3,4,5,6,7,8,10}\{3, 5, 7\} \cup \{4, 6, 8, 10\} \cup \{2\} = \{2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 10\}।
  6. বাঁ পাশ = ডান পাশ ✓

যাচাই: উপাদান সংখ্যা: 3+4+1=83 + 4 + 1 = 8 আর n(A∪B)=8n(A \cup B) = 8 ✓

উত্তরের মানে কী: A∪BA \cup B কে তিন নিশ্ছেদ অংশে ভাঙা গেল: শুধু AA, শুধু BB, আর দুটোতেই। ভেনচিত্রের চার অংশের তিনটা। ছবিতে এটা এক নজরে বোঝা যায়।

নিজে করো

U = {1, 2, 3, 4, 5} আর A = {1, 3, 5} হলে A′ কত?

উত্তর দেখো

সঠিক উত্তর: (ক) {2, 4}। U তে ২ আর ৪ A তে নেই, তাই A′ = {2, 4}। {2, 4, 6} তে ৬ আছে, যা U এ নেই।

A = {1, 2, 3} আর B = {2, 3, 4} হলে A ∖ B কত?

উত্তর দেখো

সঠিক উত্তর: (ক) {1}। A থেকে ২ আর ৩ বাদ গেলে থাকে ১। {4} হলো B ∖ A।

A ∪ A′ কত?

উত্তর দেখো

সঠিক উত্তর: (গ) U। A আর A′ মিলে সবাই, অর্থাৎ সার্বিক সেট U।

প্রশ্ন ১. U={x∈N:x≤12}U = \{x \in N : x \le 12\}, A={x:x হলো 3 এর গুণিতক}A = \{x : x \text{ হলো } 3 \text{ এর গুণিতক}\}, B={x:x বিজোড়}B = \{x : x \text{ বিজোড়}\} (UU এর মধ্যে)। A′A', B′B', A∖BA \setminus B, B∖AB \setminus A আর A∩B′A \cap B' নির্ণয় করো।

ইঙ্গিত দেখো

আগে UU, AA, BB তালিকায় লেখো। A∩B′A \cap B' আর A∖BA \setminus B কি একই হবে?

উত্তর দেখো

U={1,…,12}U = \{1, \ldots, 12\}, A={3,6,9,12}A = \{3, 6, 9, 12\}, B={1,3,5,7,9,11}B = \{1, 3, 5, 7, 9, 11\}। A′={1,2,4,5,7,8,10,11}A' = \{1, 2, 4, 5, 7, 8, 10, 11\}। B′={2,4,6,8,10,12}B' = \{2, 4, 6, 8, 10, 12\}। A∖B={6,12}A \setminus B = \{6, 12\}। B∖A={1,5,7,11}B \setminus A = \{1, 5, 7, 11\}। A∩B′={3,6,9,12}∩{2,4,6,8,10,12}={6,12}A \cap B' = \{3, 6, 9, 12\} \cap \{2, 4, 6, 8, 10, 12\} = \{6, 12\}, যা A∖BA \setminus B এর সমান ✓

প্রশ্ন ২. ৪০ জনের মধ্যে ২৫ জন চা পছন্দ করে (AA), ১৫ জন কফি (BB), ৭ জন দুটোই। কত জন শুধু চা? কত জন কোনোটাই পছন্দ করে না?

ইঙ্গিত দেখো

ভেনচিত্রের চার অংশের সংখ্যা বের করো। “দুটোই” ৭ জন, তাই শুধু চা কত?

উত্তর দেখো

শুধু চা: 25−7=1825 - 7 = 18। শুধু কফি: 15−7=815 - 7 = 8। অন্তত একটা: 18+7+8=3318 + 7 + 8 = 33। কোনোটাই নয়: 40−33=740 - 33 = 7।

মনে রাখো

সার্বিক সেট UU হলো আলোচনার সব উপাদানের সেট। পূরক A′=U∖AA' = U \setminus A মানে UU এর যারা AA তে নেই। অন্তর A∖BA \setminus B মানে AA তে আছে কিন্তু BB তে নেই, আর A∖B=A∩B′A \setminus B = A \cap B'। সবসময় A∪A′=UA \cup A' = U, A∩A′=∅A \cap A' = \varnothing, n(A′)=n(U)−n(A)n(A') = n(U) - n(A)। ভেনচিত্রের চার অংশ (শুধু AA, দুটোতেই, শুধু BB, বাইরে) জানলে সব ক্রিয়া বের হয়। সাবধান: পূরকের আগে UU দেখো, আর A∖BA \setminus B আর B∖AB \setminus A এক নয়।