Задача 3. На клетчатой бумаге изображен квадрат 4×4 клетки (рис. 42, а). Сколько существует разрезания этого квадрата на две равные части так, чтобы линия разреза шла по ли- нейкам клетчатой бумаги считаются различными, если многоугольники, получаемые при одном , не равны много- угольникам, получаемым при другом .) Следовательно, требуется определить, сколько существует раз- личных многоугольников, на которые можно разрезать квадрат со- гласно условиям задачи. (начертите)
Мощность каждого из этих двух множеств равна 4, так как в каждом из них ровно 4 элемента:
В пересечение множеств попадают элементы, которые содержатся в каждом из пересекаемых множеств. В данном случае таких нет. Значит пересечение - множество пустое и его мощность равна нулю:
В объединение множеств попадают элементы, которые содержатся хотя бы в одном из объединяемых множеств. Объединение имеет вид:
Так как в объединении содержится 8 элементов, то его мощность равна 8:
Симметрическая разность представляет собой множество элементов, которые содержались только в одном из исходных множеств. Так как иных элементов не было (пересечение - пустое множество), то в данном случае симметрическая разность совпадет с объединением и ее мощность равна 8:
Декартово произведение представляет собой множество упорядоченных пар , где , . Мощность декартова произведения равна произведению мощностей перемножаемых множеств.
Элементом а может оказаться любой из 4 элементов множества А, аналогично, элементом b может оказаться любой из 4 элементов множества В. Тогда, общее число пар равно 16, следовательно, мощность декартова произведения равна 16.