首页 > 其他 > 详细

关于子集数证明的一个延拓

时间:2017-05-25 17:59:30      阅读:328      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

计数原理:

完成一件事,有n类办法,在第1类办法中有m1种不同的方法,在第2类办法中有m2种不同的方法,在第n类办法中有mn种不同的方法,那么,完成这件事共有:N=m1+m2+...+mn种不同的方法.

这个原理,看起来比较的复杂,我尝试通过逻辑符号,来重新定义这个原理,但是未成功,诸君可以去研究下,好了,开始切入正题.

计数原理又称加法原理,它不仅是推导排列数、组合数计算公式的依据,而且是最基本的思想方法.

我们通过计数原理来证明二项式定理,如下:

(a+b)^n=(a+b).(a+b).(a+b)

把所有的括号都展开,比如(1+x)^n,写成n个(1+x)相乘,如果x次数是k,那么就是从n个括号里面选择k个取x,其它取1,总共有C(n,k)种选法,所以系数是C(n,k).

证明:

把这n个式用多项式乘法展开,然后再合并同类项即可.

含0个b,是从n个式子中找0个式子取b,其他都取a,结果是(C(n,0))a^n
(注:C(n,0)指从n个元素中取出0个元素的组合数)
含1个b,是从n个式子中找1个式子取b,其他都取a,结果是(C(n,1))a^n-1.b^1
含2个b,是从n个式子中找2个式子取b,其他都取a,结果是(C(n,2))a^n-2.b^2
...
含1个b,是从n个式子中找一个式子取b,其他都取a,结果是(C(n,n))b^n

n项作和,即为二项式的展开式.

原命题得证.

我们又通过已证二项式定理来证明集合A中,|P(A)|=2^n,如下:

|P(A)|=2^n,概念陈述如下:

一个集合里有n个元素,则它所有子集的数目是2^n,所有真子集数目2^(n-1)(子集除去本身),所有非空子集数目是2^(n-1)(子集除去空集),所有非空真子集数目2^(n-2)(子集除去本身和空集).

对于这n个元素随便排个序

第1个元素在或不在子集里,有2种选择
第2个元素在或不在子集里,有2种选择
...
第n个元素也是有在或不在,有2种选择

而每个元素的选择都是独立的

所以,共有2.2....2=2^n种组合
所以,子集有2^n个

证明:

设,集合A中有n个元素,那么:

子集有0个元素时,有C(n,0)个子集
子集有1个元素时,有C(n,1)个子集
子集有2个元素时,有C(n,2)个子集
子集有3个元素时,有C(n,3)个子集
...
子集有n个元素时,有C(n,n)个子集

C(n,0)+C(n,1)+C(n,2)+C(n,3)+...+C(n,n)=2^n.

即,|P(A)|=2^n得证.

关于子集数证明的一个延拓

原文:http://www.cnblogs.com/milantgh/p/6905106.html

(0)
(0)
   
举报
评论 一句话评论(0
关于我们 - 联系我们 - 留言反馈 - 联系我们:wmxa8@hotmail.com
© 2014 bubuko.com 版权所有
打开技术之扣,分享程序人生!