Was ist die mathematische Abkürzung für Primzahlen in der Mengenlehre?

Question

Was ist die mathematische Abkürzung für Primzahlen in der Mengenlehre?

Antwort

Verwandte Fragen

Was ist ein Beispiel für coextensive Mengen?

Was sind Beispiele für Nicht-Distributivität?

Welche ist die kleinste Primzahl, die als Summe dreier aufeinanderfolgender Quadratzahlen dargestellt werden kann?

Accepted Answer

Die mathematische Abkürzung für die Menge der Primzahlen ist oft \( \mathbb{P} \) oder \( \mathbb{Z}^+ \) (für die positiven ganzen Zahlen, die Primzahlen enthalten). In der Mengenlehre wird die Menge der Primzahlen manchmal auch als \( P = \{ p \in \mathbb{Z}^+ \mid p \text{ ist eine Primzahl} \} \) dargestellt.

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Ein Beispiel für coextensive Mengen sind die folgenden beiden Mengen: - Menge A: {x | x ist ein natürlicher Zahl und x ist eine Primzahl kleiner als 10} - Menge B: {2, 3, 5, 7} Beide Menge... [mehr]

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Ein Beispiel für coextensive Mengen sind die folgenden beiden Mengen: - Menge A: {x | x ist ein natürlicher Zahl und x ist eine Primzahl kleiner als 10} - Menge B: {2, 3, 5, 7} Beide Mengen enthalten genau die gleichen Elemente, nämlich 2, 3, 5 und 7. Sie sind also coextensiv, weil sie dieselben Elemente umfassen.

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Nicht-Distributivität tritt auf, wenn eine Verknüpfung (z. B. ∨ und ∧ in der Logik oder ∪ und ∩ in der Mengenlehre) nicht das Distributivgesetz erfüllt. Hier sind einige... [mehr]

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Nicht-Distributivität tritt auf, wenn eine Verknüpfung (z. B. ∨ und ∧ in der Logik oder ∪ und ∩ in der Mengenlehre) nicht das Distributivgesetz erfüllt. Hier sind einige Beispiele: **1. Mengenlehre (Schnitt und symmetrische Differenz):** Das Distributivgesetz gilt nicht immer zwischen Schnitt (∩) und symmetrischer Differenz (Δ): A ∩ (B Δ C) ≠ (A ∩ B) Δ (A ∩ C) **Beispiel:** A = {1,2}, B = {2,3}, C = {3,4} B Δ C = {2,4} A ∩ (B Δ C) = {2} A ∩ B = {2}, A ∩ C = {} (A ∩ B) Δ (A ∩ C) = {2} Δ {} = {2} Hier ist es zufällig gleich, aber im Allgemeinen gilt es nicht. **2. Logik (UND und XOR):** Das Distributivgesetz gilt nicht zwischen UND (∧) und exklusivem ODER (⊕): A ∧ (B ⊕ C) ≠ (A ∧ B) ⊕ (A ∧ C) **Beispiel:** A = wahr, B = wahr, C = falsch B ⊕ C = wahr A ∧ (B ⊕ C) = wahr A ∧ B = wahr, A ∧ C = falsch (wahr) ⊕ (falsch) = wahr Hier ist es gleich, aber für andere Werte nicht. **3. Matrizenmultiplikation und Addition:** Matrizenmultiplikation ist nicht distributiv über die Hadamard-Produkt (elementweise Multiplikation): A·(B ∘ C) ≠ (A·B) ∘ (A·C) **4. Vereinigung und Durchschnitt in bestimmten Strukturen:** In manchen algebraischen Strukturen (z. B. Halbverbänden) gilt die Distributivität nicht. **5. Division und Addition bei Zahlen:** a ÷ (b + c) ≠ (a ÷ b) + (a ÷ c) Beispiel: 6 ÷ (2 + 1) = 2, aber (6 ÷ 2) + (6 ÷ 1) = 3 + 6 = 9 Diese Beispiele zeigen, dass das Distributivgesetz nicht immer gilt – es hängt von den verwendeten Operationen ab.

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Gesucht ist die kleinste Primzahl, die als Summe dreier aufeinanderfolgender Quadratzahlen geschrieben werden kann. Bezeichne die drei aufeinanderfolgenden Zahlen als \( n-1 \), \( n \), \( n+1 \). D... [mehr]

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Gesucht ist die kleinste Primzahl, die als Summe dreier aufeinanderfolgender Quadratzahlen geschrieben werden kann. Bezeichne die drei aufeinanderfolgenden Zahlen als \( n-1 \), \( n \), \( n+1 \). Deren Quadrate sind: \[ (n-1)^2, \quad n^2, \quad (n+1)^2 \] Die Summe ist: \[ (n-1)^2 + n^2 + (n+1)^2 = (n^2 - 2n + 1) + n^2 + (n^2 + 2n + 1) \] \[ = n^2 - 2n + 1 + n^2 + n^2 + 2n + 1 \] \[ = 3n^2 + 2 \] Nun suchen wir die kleinste Primzahl, die sich als \( 3n^2 + 2 \) schreiben lässt. Setze n = 1: \[ 3 \cdot 1^2 + 2 = 3 + 2 = 5 \quad \text{(Primzahl)} \] Setze n = 2: \[ 3 \cdot 4 + 2 = 12 + 2 = 14 \quad \text{(keine Primzahl)} \] Setze n = 3: \[ 3 \cdot 9 + 2 = 27 + 2 = 29 \quad \text{(Primzahl)} \] Die kleinste ist also **5**. **Antwort:** Die kleinste Primzahl, die als Summe dreier aufeinanderfolgender Quadratzahlen geschrieben werden kann, ist **5**.