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べき集合計算機

完全なべき集合を列挙し、その要素数2ⁿを確認します。

この計算機で分かること

S = {a, b} のべき集合は、可能な選び方をすべて列挙します: ∅, {a}, {b}, {a, b}。

何も選ばない場合と全部選ぶ場合を含め、2² = 4 個です。

集合を入力

ブラウザー内で処理します。

要素をカンマで区切ります。前後の空白と重複は除かれますが、大文字と小文字は区別します。

べき集合の結果

集合を入力して計算してください。

べき集合計算機の使い方

べき集合は作れるすべての部分集合の集まりです。このツールは∅を含む最大1,024個を完全に列挙し、要素数別にまとめます。

  1. カンマ区切りで10要素まで入力します。完全な空欄は∅です。
  2. 大文字小文字と区切りを確認します。前後の空白と重複は除かれます。
  3. 「べき集合を生成」で2ⁿと、0要素からn要素までのグループを表示します。
  4. コピー対象は確定済み結果だけです。編集やクリアで古い一覧はすぐ消えます。

部分集合が2ⁿ個になる理由

各要素には「含める・含めない」の独立した2択があります。n要素なら2をn回掛けて2ⁿ個となり、∅と元の集合自身も含みます。

要素数kのグループはC(n, k)個です。全グループの和は2ⁿで、このページは数だけでなく各部分集合を実際に列挙します。

例

3要素なら8個

{a, b, c} のグループ数は1, 3, 3, 1です。∅、単要素3個、2要素3個、{a, b, c}で、合計8 = 2³です。

重複と空集合

red, red, blue は2要素に正規化され、4個になります。空欄は∅で、P(∅)の唯一の要素は∅です。

列挙範囲

  • 正規化後の異なる要素は10個までです。10個ですでに1,024部分集合になります。
  • 各要素は40文字まで。カンマは区切りで、入れ子集合や数式は解析しません。
  • 大文字小文字を区別し、予測しやすい一覧のため最初の入力順を使います。
  • 上限内では完全な一覧です。無制限・記号的・ストリーミング生成は行いません。

よくある質問

∅は含まれますか?

はい。0要素グループの唯一の部分集合です。

なぜ重複を除きますか?

集合は反復回数ではなく所属を表すためです。

なぜ10要素までですか?

要素が1つ増えるたび結果が2倍になるためです。

表示順は?

要素数順、その中では元の入力順です。

組合せ一覧に使えますか?

はい。必要なk要素グループを読んでください。