Задание 15 ЕГЭ, информатика: Числовые отрезки

ЕГЭ ИнформатикаЗадание 15

На числовой прямой даны два отрезка: B  =  [22; 40] и C  =  [32; 50]. Укажите наименьшую возможную длину такого отрезка A, для которого логическое выражение

¬(x ∈ A) → ((x ∈ B) ≡ (x ∈ C))

истинно (т. е. принимает значение 1) при любом значении переменной х.

В подтеме 36 задач
Разбор
Главная идея: Преобразуйте импликацию в дизъюнкцию, найдите, где эквивалентность ложна, и там должен обязательно быть отрезок A.

Обозначим (x∈A)=A(x \in A) = A, (x∈B)=B(x \in B) = B, (x∈C)=C(x \in C) = C для краткости.

Шаг 1: Преобразуем импликацию. Исходное выражение ¬A→(B≡C)\neg A \to (B \equiv C) преобразуется по правилу P→Q=¬P∨QP \to Q = \neg P \vee Q: ¬A→(B≡C)=A∨(B≡C)\neg A \to (B \equiv C) = A \vee (B \equiv C) Почему так? Импликация ложна только когда посылка истинна, а следствие ложно. Это эквивалентно: либо посылка ложна (то есть AA истинно), либо следствие истинно.

Шаг 2: Найдём, где истинна эквивалентность B≡CB \equiv C. Эквивалентность истинна, когда оба операнда имеют одинаковое значение (оба истинны или оба ложны):

  • BB истинно на [22;40][22; 40], CC истинно на [32;50][32; 50]
  • Оба истинны на пересечении: [32;40][32; 40]
  • Оба ложны вне объединения: (−∞;22]∪[50;+∞)(-\infty; 22] \cup [50; +\infty)

Итак, B≡CB \equiv C истинно на (−∞;22]∪[32;40]∪[50;+∞)(-\infty; 22] \cup [32; 40] \cup [50; +\infty).

Шаг 3: Найдём, где нужна истинность AA. Дизъюнкция A∨(B≡C)A \vee (B \equiv C) должна быть истинна при любом xx. Значит, там, где B≡CB \equiv C ложна, AA обязательно должна быть истинна.

B≡CB \equiv C ложна на (22;32)∪(40;50)(22; 32) \cup (40; 50).

Поэтому AA должно содержать весь отрезок (22;50)(22; 50).

Шаг 4: Найдём минимальную длину AA. Наименьший отрезок, содержащий (22;50)(22; 50) — это сам отрезок [22;50][22; 50] (замыкание интервала).

Его длина: 50−22=2850 - 22 = 28.

Типичные ошибки

  • Забыть, что эквивалентность истинна и когда оба операнда истинны, и когда оба ложны
  • Перепутать, где должен быть отрезок A: нужен не на месте истинности B ≡ C, а наоборот
  • Неправильно вычислить пересечение и объединение отрезков B и C
Непонятно?

Похожие задачи