Câu hỏi
Cho một tập hợp A gồm 9 phần tử. Có bao nhiêu cặp tập con khác rỗng không giao nhau của tập A?
- A 9330
- B 9586
- C 255
- D 9841
Lời giải chi tiết:
Gọi X, Y là hai tập hợp con của A sao cho \(X \cap Y = \emptyset ;\,\,X \ne \emptyset ;\,\,Y \ne \emptyset \).
Giả sử \(A = \left\{ {{x_1};\;{x_2};\;{x_3};\;{x_4};\;{x_5};\;{x_6};\;{x_7};\;{x_8};\;{x_9}} \right\}\)
Phần tử \({x_1}\) có 3 khả năng : hoặc \({x_1} \in X\) hoặc \({x_1} \in Y\) hoặc \(\left\{ \begin{array}{l}{x_1} \notin X\\{x_1} \notin Y\end{array} \right.\).
……
Cứ như vậy đến phần tử \({x_9}\). Do đó ta có \({3^9}\) cặp 2 tập hợp không giao nhau (chứa cả cặp tập hợp rỗng).
Số cách chọn tập \(X \ne \emptyset ,\,\,Y = \emptyset \) là \({2^9} - 1\) cách chọn.
Số cách chọn tập \(X = \emptyset ,\,\,Y \ne \emptyset \) là \({2^9} - 1\) cách chọn.
\( \Rightarrow \) số cặp 2 tập hợp khác rỗng không giao nhau là \({3^9} - 2\left( {{2^9} - 1} \right)\).
Do \(\left( {X;Y} \right)\) và \(\left( {Y;X} \right)\) là trùng nhau nên số cặp 2 tập hợp không giao nhau thực sự là \(\dfrac{{{3^9} - 2\left( {{2^9} - 1} \right)}}{2} = 9330\).
Chọn A.