问题标题:
设集合S含有n个元素,A1,A2,…,Ak是S的不同子集,它们两两的交集非空,而S的其他子集不能与A1,A2,…,Ak都相交,求证:k=2n-1.
问题描述:
设集合S含有n个元素,A1,A2,…,Ak是S的不同子集,它们两两的交集非空,而S的其他子集不能与A1,A2,…,Ak都相交,求证:k=2n-1.
任雪松回答:
证明:把2n个子集按互补关系配成2n-1对.只需证明下两步.
先证明每对不能同时取(否则它们的交为空,矛盾).
再证明每对不能都不取,否则设A、B互补且都没取,那么A为什么不被取呢,因为已取的集合中有与A不交的C,C一定是B的子集;B为什么不被取呢,因为已取的集合中有与B不交的D,D一定是A的子集.但是C、D本身就是不交的,却都被取了,岂不矛盾.
综上所述,k=2n-1.
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