Anzahl Teilmengen mit bestimmtem Element

Erste Frage Aufrufe: 576     Aktiv: 10.02.2020 um 14:30

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The subsets of the set {w, x, y} are {w}, {x}, {y}, {w, x}, {w, y}, {x, y}, {w, x,y}, and { } (the empty subset).

How many subsets of the set {w, x, y, z} contain w ?

 

Kann man die Frage beantworten ohne alle Teilmengen die w enthalten aufzuschreiben und abzuzaehlen?

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Klar kann man das ;) Überleg dir mal, wieviele Teilmengen es insgesamt gibt und wieviele davon NICHT w enthalten   ─   linearealgebruh 09.02.2020 um 12:49

Also um ALLE moeglichen Teilmengen auszurechnen wuerde ich n ueber k berechnen und zwar vier Mal. n ist immer 4 und einmal mit k = 4, einmal mit k =3, einmal mit k =2 und einmal mit k =1. Dann die jeweiligen Ergebnisse summieren. Ergibt 16.

Um alle Teilmengen auszurechnen die NICHTw enthalten wuerde ich das gleiche nochmal tun, jedoch mit n =3, einmal k = 3, einmal k =2 und einmal k =1. Ergibt 8.

Dann die Summe aller Teilmengen die NICHT w enthalten von der Gesamtanzahl von Teilmengen anziehen. Ergebnis waere also 8.

Erscheint mir aber recht aufwendig. Geht das nicht einfacher?
  ─   marcusd 09.02.2020 um 15:09

Genau, super! Nach sowas hab ich gesucht. Vielen lieben Dank!   ─   marcusd 10.02.2020 um 13:28
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Die Mächtigkeit der Potenzmenge ist 2^|M| wobei |M| die Mächtigkeit deiner Menge M ist. Damit kann man also ganz schnell die Gesamtanzahl der Teilmengen bestimmen. Aus deiner Überlegung folgt dann auch direkt, dass es 2^(|M|-1) Teilmengen gibt, in denen ein bestimmtes Element w nicht vorkommt. Also gibt 2^|M| - 2^(|M|-1) = 2^(|M|-1) Teilmengen, in denen das w vorkommt => 2^|M| / 2 Teilmengen in denen das w vorkommt. In diesem Fall setzt man also einfach ein und bekommt 2^4 / 2 = 2^3 = 8 Teilmengen in denen das w enthalten ist
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