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第2题

设 n≥2n \ge 2 为整数。将某个 nn 元集合的全部 2n2^n 个子集按某种顺序记为 A1,A2,…,A2nA_1, A_2, \dots, A_{2^n}。证明: ∣A1∖A2∣+∣A2∖A3∣+⋯+∣A2n−1∖A2n∣+∣A2n∖A1∣≥2n−2.|A_1\setminus A_2| + |A_2\setminus A_3| + \cdots + |A_{2^n-1}\setminus A_{2^n}| + |A_{2^n}\setminus A_1| \ge 2^{n-2}.
第 2/5 步:证明每个元素满足 ax=bxa_x=b_x
si=[x∈Ai]: #(1,0)-transitions=#(0,1)-transitionss_i=[x\in A_i]:\ \#(1,0)\text{-transitions}=\#(0,1)\text{-transitions}
详细分析

固定元素 xx,令 si=[x∈Ai]s_i=[x\in A_i]。在循环 0/10/1 序列 (si)(s_i) 中,离开状态 11 的次数等于回到状态 11 的次数,因此 (1,0)(1,0) 型转移数等于 (0,1)(0,1) 型转移数,即 ax=bxa_x=b_x。