幂集
集合 的幂集(power set)是 的所有子集组成的集合,记作 。例如 时, 这里 与 本身都必须列入;缺少其中一个,就没有列出“所有”子集。
子集的二选一计数
若 有 个不同元素,构造一个子集时,每个元素独立地选择“收入”或“不收入”。两种选择重复 次,共有 种互不相同的选择,因此 当 时也成立:空集唯一的子集是它自己,故 ,元素个数为 。
把子集写成一串 0、1 也能核对计数。例如 ,串 101 表示收入 而不收入 ;八个三位二进制串与八个子集一一对应。这种对应比背诵 更能说明指数从哪里来。
元素类型与大小
若 ,那么 ,但通常不能写 ;后者还要求 本身是 的一个子集。对无限集合,仍有 无法与其幂集建立双射,证明见对角线论证。所以幂集不只是有限情形中的一个计数技巧。