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  从前有个同学问我,为什么当一个集合中的元素个数为n时,它的子集为

  答?当时我夸他,因为我们是在高一初学集合的时候接触到这个结论的。当时我们老师只是直接给出了这个结论,最多是从你特殊到一般的总结。是怎么总结的?当集合中有一个元素时,就有一个。

  有了自身的这两个子集,就有了

  子集;当一个集合有两个元素时,即A=

  ,那么它的一个子集有

   ,

   ,

  ,一,所以有

  子集;当集合中的一个集合有三个元素时,即B=

  ,则它的子集是

   ,

   ,

   ,

   ,

   ,

   ,

  ,B,所以它的子集数是

  所以我们猜测,当一个集合中的元素个数为n时,它的子集为

  一个。而当一个集合中的元素为零,即空集时,它的子集只有它自己,所以也满足公式。

  上面的方法只是得出一个粗略的结论,我们知道数学结论和定理必须严格证明。当时我对提问的同学赞不绝口。我们学理工科,需要多问为什么。我们学习,做科研,一定要有质疑的精神。下面,我们就简单证明一下这个结论。当一个集合中的元素个数为n时,那么它的子集可以根据元素个数分成(n-1)类,即元素个数为0,1,2,3.分别为n。当子集元素的数量为0时,这种子集的数量是N中0的组合数,即

  一;当子集元素的数量是1时,这种子集的数量是N中1的组合数,即

  一;当子集元素的数量是2时,这种子集的数量是N中的2的组合数,即

  当子集中元素的数量是n时,这种子集的数量是n的n个组合的数量,即

  一个。最后,根据二项式定理

  至此,结论得到证明。

  因为这个结论出现在高一,当时知识储备不足无法证明,所以很多同学只是记住了结论。随着学习的深入,高二学习排列组合和二项式定理的时候,稍加点拨就很容易理解了。

  另外,最近买了一本《几何画板》的课程,打算以后加强这方面的学习,方便自己制作讲座课件,以后利用业余时间发一些文章供大家参考、讨论和交流也更方便。也欢迎大家看我的文章,留言,喜欢。如果你觉得我的文章对你有用,也可以收藏,转发,关注我。当然,我写的东西可能会有一些错误。欢迎朋友们批评指正。

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