Answer
$a-\,\,\\
X_{A\cap B}(u)=0 \,\,\,or\,\,\,X_{A\cap B}(u)=1\\
First\,\,case\,:\\
X_{A\cap B}(u)=0\Leftrightarrow u\notin A\cap B\Leftrightarrow u\notin A\,\,or\,\,u\notin B \\
\Leftrightarrow X_{A}(u)=0\,or\,X_{B}(u)=0 \Leftrightarrow X_{A}(u).X_{B}(u)=0=X_{A\cap B}(u) \\
Second\,\,case\,:\\
X_{A\cap B}(u)=1\Leftrightarrow u\in A\cap B\Leftrightarrow u\in A\,\,or\,\,u\in B \\
\Leftrightarrow X_{A}(u)=1\,and\,X_{B}(u)=1 \Leftrightarrow X_{A}(u).X_{B}(u)=1=X_{A\cap B}(u) \\ $
$b-\\
u\in A\cup B\,\,or\,\,u\notin A\cup B \\
X_{A\cup B}(u)=1 \,\,\,or\,\,\,X_{A\cup B}(u)=0\\
u\in A\cup B \Leftrightarrow X_{A\cup B}(u)=1\\
if\,\,u\in A \,\,and\,\,u\notin B \\
X_{A\cup B}(u)=X_{A}(u)+X_{B}(u)-X_{A}(u).X_{B}(u)\\=1+0-0=1\\
if\,\,u\in B\,\,and\,\,u\notin A \\
X_{A\cup B}(u)=X_{A}(u)+X_{B}(u)-X_{A}(u).X_{B}(u)\\=0+1-0=1 \\
if\,\,u\in B\,\,and\,\,u\in A \\
X_{A\cup B}(u)=X_{A}(u)+X_{B}(u)-X_{A}(u).X_{B}(u)\\=1+1-1=1 \\
so\,\,in\,all\,cases:\\
X_{A\cup B}(u)=X_{A}(u)+X_{B}(u)-X_{A}(u).X_{B}(u)=1\\$
$ u\notin A\cup B\Leftrightarrow X_{A\cup B}(u)=0 \\
X_{A}(u)+X_{B}(u)-X_{A}(u).X_{B}(u)=0+0-0=0=X_{A\cup B}(u)\\
$
Work Step by Step
$a-\,\,\\
X_{A\cap B}(u)=0 \,\,\,or\,\,\,X_{A\cap B}(u)=1\\
First\,\,case\,:\\
X_{A\cap B}(u)=0\Leftrightarrow u\notin A\cap B\Leftrightarrow u\notin A\,\,or\,\,u\notin B \\
\Leftrightarrow X_{A}(u)=0\,or\,X_{B}(u)=0 \Leftrightarrow X_{A}(u).X_{B}(u)=0=X_{A\cap B}(u) \\
Second\,\,case\,:\\
X_{A\cap B}(u)=1\Leftrightarrow u\in A\cap B\Leftrightarrow u\in A\,\,or\,\,u\in B \\
\Leftrightarrow X_{A}(u)=1\,and\,X_{B}(u)=1 \Leftrightarrow X_{A}(u).X_{B}(u)=1=X_{A\cap B}(u) \\ $
$b-\\
u\in A\cup B\,\,or\,\,u\notin A\cup B \\
X_{A\cup B}(u)=1 \,\,\,or\,\,\,X_{A\cup B}(u)=0\\
u\in A\cup B \Leftrightarrow X_{A\cup B}(u)=1\\
if\,\,u\in A \,\,and\,\,u\notin B \\
X_{A\cup B}(u)=X_{A}(u)+X_{B}(u)-X_{A}(u).X_{B}(u)\\=1+0-0=1\\
if\,\,u\in B\,\,and\,\,u\notin A \\
X_{A\cup B}(u)=X_{A}(u)+X_{B}(u)-X_{A}(u).X_{B}(u)\\=0+1-0=1 \\
if\,\,u\in B\,\,and\,\,u\in A \\
X_{A\cup B}(u)=X_{A}(u)+X_{B}(u)-X_{A}(u).X_{B}(u)\\=1+1-1=1 \\
so\,\,in\,all\,cases:\\
X_{A\cup B}(u)=X_{A}(u)+X_{B}(u)-X_{A}(u).X_{B}(u)=1\\$
$ u\notin A\cup B\Leftrightarrow X_{A\cup B}(u)=0 \\
X_{A}(u)+X_{B}(u)-X_{A}(u).X_{B}(u)=0+0-0=0=X_{A\cup B}(u)\\
$