№4,№5です。
(3)(4)(5)の答を見ました。
もし,これが記述式試験の解答なら,100%~90%減点します。つまり0点もあり得,ほとんど得点にならないという事です。減点の理由は,根拠や経過の説明がないからです。言い換えれば,その答が正しいという証明がないからです。
もし,あなたが受験生ならば,極端な話,数学は国語だと思ってください。数学の解答は「小論文」だ心得てください。
論理パズルを楽しんでいるのなら今のままでも構いませんが……。では……
(3)について
| x |<1,| y |<1から,-1<x<1,-1<y<1を得ます。単に「,」で並べて書いてある場合は「かつ(and)」と解釈します。つまり,
| x |<1かつ| y |<1から,-1<x<1かつ-1<y<1
これの表す領域Pは
4点(1,1),(-1,1),(-1,-1),(1,-1)を頂点とする正方形の内部になります。また
x^2+y^2<1の表す領域Qは減点を中心とする半径1の円の内部ですね。
ですから,Q⊆Pとなります。
したがってpはqであるための必要条件です。(またqはpであるための十分条件)
(4)について
原点から直線x+y=2までの距離は√2であり,円の半径は√3です。だから,円は四角形の外にはみ出してしまいます。従ってP⊆QでもQ⊆Pでもありません。
よって必要条件でも十分条件でもありません。
(5)について
図が違っていますね。
x^2+y^2-2x-3≦0から,(z-1)^2+y^2≦4と変形できますね。
これの表す領域Qは,点(1,0)を中心とする半径2の円の周および内部です。
x^2+y^2≦1の表す領域Pは,原点を中心とする半径1の円の周および内部です。だからP⊆Qが成り立ちますので,pはqの十分条件です。
補足
(3)(4)(5)についてはどうなのでしょうか?あっているのでしょうか?教えていただけないでしょうか?すみません。