Соответствия, сравнения, количества
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Подмножество множества назовем неизолированным, если для любого элемента в найдется элемент, отличающийся от него на Найдите количество -элементных неизолированных подмножеств.
Подсказка 1
Обозначим за x_n количество неизолированных подмножеств множества {1,2, ... n}. Попробуем начать вычислять x_(n+1) через x_n. Для начала стоит ответить на вопрос: "Сколько подмножеств S множества {1,2, ...., n+1}, которые не содержат число n+1?"
Подсказка 2
Верно, их x_n! Теперь будем считать количество подмножеств, которые содержат число n + 1. Какое еще число точно содержит такое подмножество?
Подсказка 3
Правильно! Оно еще точно содержит число n. Теперь давайте разобьем наш подсчет на два варианта. Первый, если n - 1 лежит в этом подмножестве, а второй, если n - 1 не лежит в этом подмножестве. Сколько получается множеств в первом и втором случае?
Подсказка 4
Точно! В первом случае получается n - 3 таких подмножеств, а во втором n - 4 таких подмножеств. Следовательно, x_(n+1) = x_n + 2n - 7. Теперь уже можно выписать явную формулу для x_n (для n > 5) через n. Какую?
Подсказка 5
Верно, x_n = 2(5 + 6 + ... + n - 1) - 7(n - 5) + 1. Это выражение можно преобразовать, использую формулу суммы чисел от 1 до n.
Обозначим за количество -элементных неизолированных подмножеств множества Вычислим зная Рассмотрим произвольное подмножество множества Если оно не содержит число то значит мы его посчитали уже в Поэтому, рассмотрим которое содержит число По условию оно также должно содержать число Далее рассмотрим два случая, первый если а второй если В первом случае, оставшиеся числа множества должны быть вида и где — натуральное число, которое меньше, чем Следовательно, в первом случае количество таких множеств равно Во втором же случае мы получим, что оставшиеся числа множества будут иметь вид: где — натуральное число, которое меньше Поэтому в этом случаем количество множеств получается равно Откуда следует, что для Заметим, что Следовательно,
Это можно преобразовать используя формулу суммы чисел от до в такое:
Специальные программы
Программа
лояльности v2.0
Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!
Крути рулетку
и выигрывай призы!
Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.
Бесплатное онлайн-обучение
Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.
Налоговые вычеты
Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».
Специальное предложение
для учителей
Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!
Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ
Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!