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Calcule el número de subconjuntos

Quiero encontrar cuántos subconjuntos$A$ contiene el conjunto$\{ 1,2, \dots, 7 \}$ con la propiedad$$(3 \in A \iff 2 \in A).$ $

El conjunto$\{ 1,2, \dots, 7\}$ tiene un total de subconjuntos$2^7=128$, ¿verdad?

Para encontrar el número de subconjuntos$A$ con la propiedad$(3 \in A \iff 2 \in A)$, tenemos que encontrar la cantidad de subconjuntos que no contienen tanto$2$ y$3$ y restar el resultado ¿por derecho?

Pero, ¿cómo encontramos el número de subconjuntos de$128$ que no contienen tanto$\{ 1,2, \dots, 7 \}$ como$2$?

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Simon Terrington Puntos 116

Entonces, o bien quieres subconjuntos que tengan$2$ y$3$ en o conjuntos con ninguno. Una forma de pensar sobre esto sería considerar$2$ y$3$ como un solo objeto (que está dentro o fuera). Entonces, estás pensando en subconjuntos de los siguientes seis objetos:$\{1,2/3,4,5,6,7\}$.

El razonamiento que ya ha explicado le dirá cómo calcular la cantidad de subconjuntos de este conjunto de seis elementos.

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gimusi Puntos 1255

Como se notó en los comentarios, necesitamos encontrar la cantidad de subconjuntos que contienen tanto$2$ como$3$ y la cantidad de subconjuntos que no contienen ni$2$ ni$3$.

Tenemos eso

  • la cantidad de subconjuntos con$2$% y$3$ se puede obtener por$2^5$ de hecho

  • la cantidad de subconjuntos que no contiene$2$ ni$3$ se puede obtener por$2^5$ de hecho.

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fleablood Puntos 5913

"tenemos que encontrar el número de subconjuntos que no contienen tanto de 2 como de 3 y restar el resultado por 128, derecho?"

Esa es una manera de hacerlo. Pero es probablemente más fácil para encontrar el número de subconjuntos que se hacen contienen y el número que no contienen ni y agregar los.

El número que contienen tanto debe contener $2$ o $3$ y puede contener o no el resto de $5$, por lo que es $2^5 = 32$. Y los juegos que no contienen ni puede contener o no el resto de $5$, de modo que es $2^5 = 32$. Así que hay $64$ que contienen ambos o ninguno.

Nos podría intento de encontrar aquellos que contienen uno o el otro, pero no ambos. Hay $2$ opciones si contiene $2$ o si contiene $3$. Y para el resto de las $5$ hay $2^5=32$ formas en que se puede contener cualquier combinación de estos. Así que hay $2*32 =64$ formas en que puede contener uno o el otro, pero no ambos. Y, por tanto, $128 - 64 = 64$ formas en que se puede contiene ambos, o ninguno.

Tal vez para hacer esto menos simétrica. Supongo que es como fueron la $\{1,....,10\}$ $A$ es el conjunto que contiene a $2,3$ o $4$ si y sólo si contiene todos los tres. Luego de que contiene todos los tres de ellos (no es $2^7=128$ maneras en que esto puede ocurrir) o no contiene ninguno (hay $2^7=18$ maneras en que esto puede ocurrir) por lo que no se $128 + 128 = 256$ maneras en que esto puede ocurrir.

Alternativamente, podemos decir. No $2^7=128$ opciones si no contiene $1,5,6...$ y las dos opciones si contiene todos o ninguno de los tres restantes por lo que hay $2*128 = 256$ maneras de hacer esto.

Si intentamos calcular de cuántas maneras puede contener $1$ o $2$, pero no todos los $3$ y no ninguno de los tres. Hay ${3\choose 1} =3$ maneras podemos escoger uno de $2,3,4$ e hay ${3\choose 2} =3$ maneras en las que podemos elegir dos de $2,3,4$. Y de los siete restantes no se $2^7 = 128$ formas para elegir así que hay $(3+3)*128 = 768$ elegir una o dos de $2,3,4$. Y así hay $2^10 - 768 = 256$ formas de elegir cualquiera de los tres, o ninguno.

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