【解説】正解は選択肢【ウ】です。与えられた関数従属より、{A, B}⁺ = {A, B, C, D, E}、{B, C}⁺ = {A, B, C, D, E}、{B, D}⁺ = {A, B, C, D, E} となり、いずれも極小の決定基であるため候補キーとなります。
【詳細解説】■ 本問の核心・解法のポイント
候補キーとは、関係のすべての属性を関数的に決定でき(一意性)、かつその真部分集合ではすべての属性を決定できない(極小性)属性集合のことです。
与えられた関数従属:
1. {A, B} → C
2. {B, C} → D
3. D → {A, E}
各属性の閉包(決定できる属性の集合)を求めます:
・{A, B}⁺:{A, B} → C → D → {A, E} より、{A, B, C, D, E} すべてを決定できる。真部分集合 {A} や {B} からは導けないため、{A, B} は候補キー。
・{B, C}⁺:{B, C} → D → {A, E} より、{A, B, C, D, E} すべてを決定できる。真部分集合 {B} や {C} からは導けないため、{B, C} は候補キー。
・{B, D}⁺:D → {A, E} から {A, B, D, E}、さらに {A, B} → C より、{A, B, C, D, E} すべてを決定できる。真部分集合 {B} や {D} からは導けない({D}⁺ = {A, D, E} でBを導けない)ため、{B, D} も候補キー。
・各選択肢の徹底解説:
・ア:{A, B, C} は全属性を決定できますが、部分集合 {A, B} や {B, C} だけで全属性を決定できるため、極小性を満たさず候補キーではありません(超キーです)。
・イ:{B, D} も候補キーとなるため、すべてを網羅していません。
・【選択肢ウ★】:適切です。候補キーである {A, B}、{B, C}、{B, D} のすべてが漏れなく過不足なく挙げられています。
・エ:{C, D}⁺ = {A, C, D, E} となり B を決定できないため、{C, D} は候補キーになり得ません。
よって正解はウです。