Math Problem Statement
Сколько существует подмножеств множества {1,...,12}, содержащих ровно одну пару последовательных чисел?
Solution
Нам нужно найти количество подмножеств множества , содержащих ровно одну пару последовательных чисел. Рассмотрим следующий пошаговый процесс.
Шаг 1: Разбиение на две категории
Чтобы подмножество содержало ровно одну пару последовательных чисел, это означает, что в нем будет два элемента, которые идут подряд, и никакие другие элементы не могут быть частью других таких пар.
Шаг 2: Выбор пары последовательных чисел
Множество содержит 12 элементов, и из них можно выбрать одну пару последовательных чисел. Возможные такие пары — это: Всего таких пар — 11.
Шаг 3: Выбор остальных элементов
После того как мы выбрали одну пару последовательных чисел, необходимо выбрать все остальные элементы, которые не образуют другие пары последовательных чисел. То есть, мы можем добавить в подмножество элементы, которые не соседничают с выбранной парой.
- Если мы выбрали пару , то из множества оставшихся чисел мы можем добавить любые элементы, кроме чисел и , чтобы не образовывались новые пары последовательных чисел.
Шаг 4: Подсчет количества способов
Каждое подмножество должно включать одну пару , и затем любые элементы из оставшихся чисел (за исключением тех, что могут образовать новые пары). Следовательно, для каждого выбора пары последовательных чисел существует способов выбрать оставшиеся элементы.
Шаг 5: Итоговый подсчет
Поскольку существует 11 возможных пар последовательных чисел и для каждой из них можно выбрать подмножеств, общее количество таких подмножеств будет равно:
Таким образом, существует 2816 подмножеств множества , содержащих ровно одну пару последовательных чисел.
Хотите, чтобы я пояснил более подробно какой-то из этапов или рассмотрел другие вопросы?
Вот пять вопросов, которые могут расширить понимание:
- Как бы изменился ответ, если бы нам нужно было выбрать подмножества с двумя парами последовательных чисел?
- Что будет, если ограничиться подмножествами, содержащими хотя бы одну пару последовательных чисел?
- Какие еще методы можно использовать для подсчета количества подмножеств с ограничениями?
- Как бы изменился результат, если бы множества было не из 12 элементов, а из большего числа?
- Как бы выглядел алгоритм, который бы перечислял все такие подмножества?
Совет: при решении задач на подсчет всегда полезно разбивать проблему на более мелкие части, чтобы избежать перегрузки информации.
Ask a new question for Free
By Image
Drop file here or Click Here to upload
Math Problem Analysis
Mathematical Concepts
Set Theory
Combinatorics
Counting Subsets
Formulas
2^n for counting subsets
Theorems
Counting principle
Suitable Grade Level
Grades 10-12
Related Recommendation
Counting Subsets: Finding Subsets of {1, 2, ..., 10} with Specific Conditions
Количество подмножеств множества {1,...,12}, содержащих одну пару последовательных чисел
Find Subsets with 2 Elements of Set P
How Many Subsets of Size 2 Are There in Set S = {1, 2, 3, 4, 5, 6}?
Counting Subsets with Exactly Three Even Numbers from 1 to 10