IPA公式正解:イ 直積演算と射影演算と差演算
※ 正解はIPA公表の解答です。解説は当サイトが生成AIを用いて作成しています。誤りにお気づきの場合はお問い合わせください。
【解説】正解は選択肢【イ】です。関係代数における商演算(R ÷ S)は、基本関係演算である「直積演算」「射影演算」「差演算」の3つの組み合わせによって同等に定義・表現することができます。
【詳細解説】■ 本問の核心・解法のポイント
関係代数における直積演算(×)、射影演算(π)、選択演算(σ)、和演算(∪)、差演算(-)は基本演算と呼ばれ、その他の演算(結合、交差、商など)はこれらの基本演算の組み合わせで導出できます。
関係 R(X, Y) と S(Y) に対する商演算 R ÷ S は、「SのすべてのY値とペアになっているX値の集合」を求めます。
この商演算は、二重否定(「条件を満たさないYが一つも存在しないX」)の論理に基づいて、以下のように基本演算で表現されます:
1. RのX成分の射影:T1 = π_X(R)
2. X成分とSのすべての組み合わせ(直積):T2 = T1 × S
3. 存在しない組み合わせ(差):T3 = T2 - R
4. 欠落があるX成分の射影:T4 = π_X(T3)
5. すべての組み合わせを持つX成分(差):Result = T1 - T4
この定義で使用されている基本演算は「射影(π)」「直積(×)」「差(-)」の3種類です(選択演算や和演算は使用しません)。
・各選択肢の徹底解説:
・ア:選択演算ではなく、射影演算が必要です。
・イ:【選択肢イ★】直積演算、射影演算、差演算の組み合わせによって商演算が正しく表現されます。
・ウ:和演算ではなく、差演算が必要です。
・エ:選択演算や和演算ではなく、射影演算と差演算が必要です。
よって正解はイです。