Gönderen Konu: Tübitak Lise 1. Aşama 2022 Soru 08  (Okunma sayısı 2482 defa)

Çevrimdışı matematikolimpiyati

  • Geo-Maniac
  • ********
  • İleti: 1.642
  • Karma: +8/-0
Tübitak Lise 1. Aşama 2022 Soru 08
« : Mayıs 24, 2022, 02:18:16 ös »
$S=\{1,2,3,4,5,6\}$ olmak üzere, her biri çift sayıda eleman içerecek ve herhangi iki tanesinin kesişiminde çift sayıda eleman bulunacak şekilde $S$ nin en fazla kaç farklı alt kümesi seçilebilir? (Boş kümede çift sayıda eleman olduğu kabul ediliyor.)

$\textbf{a)}\ 16  \qquad\textbf{b)}\ 14  \qquad\textbf{c)}\ 12  \qquad\textbf{d)}\ 10  \qquad\textbf{e)}\ 8$

Çevrimdışı Metin Can Aydemir

  • G.O Genel Moderator
  • Geo-Maniac
  • ********
  • İleti: 1.503
  • Karma: +15/-0
Ynt: Tübitak Lise 1. Aşama 2022 Soru 08
« Yanıtla #1 : Haziran 16, 2022, 07:32:54 öö »
Cevap: $\boxed{E}$

$0,2,4,6$ elemanlı altkümeler seçebiliyoruz ve $\emptyset$ ile  $S$ kümelerinin istenilen şartı diğer kümeler nasıl seçilirse seçilsin sağlayacaktır. Bu yüzden önemli olan $2$ ve $4$ elemanlı kümelerden seçim yapmaktır.

Eğer $2$ farklı $2$ elemanlı altkümenin kesişimi boş küme değilse kesişimleri $1$ elemanlı olacaktır. Bu yüzden seçilen iki elemanlı kümeler ayrık olmalıdır. Toplamda $6$ eleman olduğundan en fazla $3$ tane iki elemanlı küme seçilebilir.

Eğer $4$ elemanlı $4$ tane veya daha fazla altküme seçersek, bunların ikişerli kesişimi $2$ eleman içermelidir çünkü ayrık olamazlar (toplamda $6$ eleman var fakat iki kümede toplam $8$ eleman var). Bu altkümelerden farklı $A,B,C,D$ seçelim ve $A\cap B=\{a,b\}$ diyelim,

$C\cap D=\{a,b\}$ ise bu dört kümenin herhangi ikisinin kesişimi $\{a,b\}$ olmalıdır fakat her kümede $a,b$ dışında $2$ eleman daha vardır ve bunlardan toplamda $8$ eleman gelir. $S$ kümesi $6$ elemanlı olduğundan bunların hepsinin farklı olması imkansızdır.

$C\cap D=\{a,c\}$ ($b\neq c$) ise $a$ elemanı bu dört kümenin hepsinde vardır. Bu yüzden $A\cap B\cap C\cap D =\{a\}$ olur. Ayrıca $C$ ve $D$'den tam olarak bir tanesi $b$'yi içerdiğinden $|A\cap B\cap C|+|A\cap B\cap D|=2+1=3$ olur. Benzer şekilde $|A\cap C\cap D|+|B\cap C\cap D|=3$ olur. İçerme-dışarma prensibinden $$|A\cup B\cup C\cup D|=\sum _{X}|X|-\sum_{X\neq Y} |X\cap Y|+\sum_{X\neq Y, X\neq Z, Y\neq Z}|X\cap Y\cap Z|-|A\cap B\cap C\cap D|$$ $$=4\cdot \dbinom{4}{1}- 2\cdot \dbinom{4}{2}+6-1=9$$ olur fakat bu imkansızdır.

Eğer $C\cap D=\{c,d\}$ ise ($\{c,d\}\cap \{a,b\}=\emptyset$) $a$ ve $b$ elemanlarından biri $C$'de diğeri $D$'dedir. Buradan $|A\cap B\cap C|=1$ bulunur. Benzer şekilde diğer tüm üçlü kesişimler de tek elemanlıdır. İçerme-dışarma prensibinden $$|A\cup B\cup C\cup D|=\sum _{X}|X|-\sum_{X\neq Y} |X\cap Y|+\sum_{X\neq Y, X\neq Z, Y\neq Z}|X\cap Y\cap Z|-|A\cap B\cap C\cap D|$$ $$=4\cdot \dbinom{4}{1}- 2\cdot \dbinom{4}{2}+4-0=8$$ olur ve bu da imkansızdır. Dolayısıyla $4$ elemanlı en fazla $3$ altküme seçilebilir. Toplamda en fazla $1+1+3+3=8$ altküme seçilebilir. Buna örnek olarak, $$\emptyset, \{1,2\},\{3,4\},\{5,6\},\{1,2,3,4\},\{1,2,5,6\},\{3,4,5,6\},\{1,2,3,4,5,6\}$$ altkümeleri örnek verilebilir.
« Son Düzenleme: Şubat 02, 2023, 01:45:24 öö Gönderen: geo »
Gerçek hikayeler aslında söylenmeyenlerdir.

 


Sitemap 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 
SimplePortal 2.3.3 © 2008-2010, SimplePortal