\( C = (-\infty, 4] \) ve \( D = [0, 7) \) kümeleri veriliyor. \( C \cup D \) kümesi aşağıdakilerden hangisidir?
A) \( [0, 4] \)Bu soruda, verilen iki aralık kümesinin birleşimini ($ C \cup D $) bulmamız isteniyor. Adım adım bu işlemi nasıl yapacağımızı inceleyelim:
$ C = (-\infty, 4] $ kümesi, eksi sonsuzdan başlayıp 4 dahil olmak üzere tüm gerçek sayıları içerir. Köşeli parantez $ [ $ veya $ ] $ o sayının kümeye dahil olduğunu, yuvarlak parantez $ ( $ veya $ ) $ ise o sayının kümeye dahil olmadığını gösterir. Bu durumda, $ C $ kümesi 4'ten küçük veya 4'e eşit olan tüm sayılardan oluşur.
$ D = [0, 7) $ kümesi ise 0 dahil olmak üzere, 7 hariç olmak üzere 0 ile 7 arasındaki tüm gerçek sayıları içerir. Yani 0'dan büyük veya 0'a eşit olan ve aynı zamanda 7'den küçük olan tüm sayılar bu kümededir.
İki kümenin birleşimi ($ \cup $), her iki kümede bulunan tüm elemanları içeren yeni bir kümedir. Yani, $ C \cup D $ kümesi, $ C $ kümesindeki elemanlarla $ D $ kümesindeki elemanların hepsini bir araya getirdiğimizde oluşan kümedir. Kısacası, birleşim kümesi, elemanların en soldaki sınırından en sağdaki sınırına kadar uzanır.
Bu tür aralık problemlerini sayı doğrusu üzerinde düşünmek veya çizmek çok faydalıdır.
Birleşim kümesinin başlangıç noktası, iki kümenin en soldaki başlangıç noktasıdır. $ C $ kümesi $ -\infty $ 'dan başladığı için, birleşim kümesi de $ -\infty $ 'dan başlayacaktır.
Birleşim kümesinin bitiş noktası, iki kümenin en sağdaki bitiş noktasıdır. $ C $ kümesi 4'te biterken, $ D $ kümesi 7'ye kadar gider (7 hariç). Bu durumda, birleşim kümesi 7'ye kadar gitmelidir.
7 noktası $ D $ kümesinde dahil olmadığı için (açık aralık), birleşim kümesinde de dahil olmayacaktır. Çünkü birleşim kümesinde bir elemanın olması için en az bir kümede bulunması yeterlidir, ancak 7 sayısı hiçbir kümede tam olarak bulunmadığı için birleşimde de bulunmaz.
Yukarıdaki adımları birleştirdiğimizde, $ C \cup D $ kümesi $ -\infty $ 'dan 7'ye kadar olan tüm sayıları içerir ve 7 dahil değildir. Bu da $ (-\infty, 7) $ şeklinde gösterilir.
Seçeneklere baktığımızda, bulduğumuz $ (-\infty, 7) $ ifadesi B seçeneğinde yer almaktadır.
Cevap B seçeneğidir.