Axm

Conjunto potência

P(A)\mathcal P(A)

Símbolo

P(A)\mathcal{P}(A) (também 2A2^A). A notação 2A2^A antecipa o resultado central — a cardinalidade — e não é acidental.

Definição

O conjunto potência de AA é o conjunto de todos os subconjuntos de AA:

P(A)={SSA}\mathcal{P}(A) = \{\, S \mid S \subseteq A \,\}

Inclui sempre os dois extremos: \varnothing, que é subconjunto de tudo, e o próprio AA.

Por que 2ⁿ

Se A=n|A| = n, então P(A)=2n|\mathcal{P}(A)| = 2^n. A razão é direta: para montar um subconjunto, cada elemento de AA enfrenta uma escolha binária — entra ou não entra. São 22 opções por elemento, nn elementos independentes, logo 2n2^n subconjuntos. A notação 2A2^A é literalmente essa contagem.

Exemplo

P({1,2})={,  {1},  {2},  {1,2}}\mathcal{P}(\{1, 2\}) = \{\, \varnothing,\; \{1\},\; \{2\},\; \{1, 2\} \,\} — quatro subconjuntos, 4=224 = 2^2.

Cada elemento é uma escolha entre dois; o conjunto potência é o produto de todas elas.