幂集

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幂集
术语名称 幂集
英语名称 power set
别名 powerset

幂集(power set)是对一个集合,由其所有子集构成的新的集合。

定义

幂集
运算名称 幂集
运算符号 [math]\displaystyle{ \mathcal{P}(\bullet) }[/math],[math]\displaystyle{ 2^\bullet }[/math]
Latex
\mathcal{P}
,
2^
运算对象 集合
运算元数 1
运算结果 集族


对于集合 [math]\displaystyle{ A }[/math],它的所有子集所构成的集合叫做 [math]\displaystyle{ A }[/math]幂集(power set, powerset),记作 [math]\displaystyle{ \mathcal{P}(A) }[/math]。即: [math]\displaystyle{ \mathcal{P}(A) = \left\{ X \mid X \subseteq A \right\} }[/math]

其中字母 P 使用的字体在不同的标准下可能有差异,有人记作 [math]\displaystyle{ \mathbb{P}(A) }[/math][math]\displaystyle{ \wp(A) }[/math],甚至 [math]\displaystyle{ P(A) }[/math]

也有人记作 [math]\displaystyle{ 2^A }[/math]

性质

  1. [math]\displaystyle{ A \in \mathcal{P}(B) \Leftrightarrow A \subseteq B }[/math]
  2. 对于任意一个集合 [math]\displaystyle{ S }[/math],它的幂集的元素个数有 [math]\displaystyle{ |2^S| = 2^{|S|} }[/math]
  3. 空集和原集合都是原集合的幂集的元素。


集合
特殊集合 空集[math]\displaystyle{ \varnothing }[/math]全集
关系 成员关系/属于[math]\displaystyle{ \in }[/math]
包含关系/子集/超集[math]\displaystyle{ \subseteq }[/math]、真包含关系/真子集/真超集[math]\displaystyle{ \subset }[/math]相等关系[math]\displaystyle{ = }[/math]
运算 基础运算 交集[math]\displaystyle{ \cap }[/math]并集[math]\displaystyle{ \cup }[/math]补集[math]\displaystyle{ \bullet^\complement }[/math]差集[math]\displaystyle{ \setminus }[/math]
复合运算 对称差集[math]\displaystyle{ \triangle }[/math]
笛卡尔积运算 笛卡尔积[math]\displaystyle{ \times }[/math]、笛卡尔幂[math]\displaystyle{ \bullet^n }[/math]幂集[math]\displaystyle{ \mathcal{P}(\bullet)/2^\bullet }[/math]映射的集合[math]\displaystyle{ \bullet^\bullet }[/math]
不交并运算 不交并[math]\displaystyle{ \sqcup }[/math]
商运算 商集[math]\displaystyle{ \bullet/\sim }[/math]