Bài 2: Trong tập hợp X có 2n phần tử chia thành tập con đôi một không giao nhau. Xét quy tắc nếu A,B là tập con X mà số phần tử A không bé hơn số phần tử B thì ta được chuyển từ A sang B số phần tử bằng số phần tử của B. Chứng minh sau 1 hữu hạn bước ta nhận được tập X
Xét các tập con có số phần tử lẻ, vì số phần tử của $X$ là một số chẵn nên sẽ có một số chẵn tập con có số phần tử lẻ
Nhóm các tập con này thành từng cặp, sau đó thực hiện phép biến đổi cho mỗi cặp
$=>$ bằng cách làm này, các tập con của $X$ đều có số phần tử là số chẵn
Với $n \geq 2$
Tiếp đó, xét các tập con có lực lượng chẵn mà không chia hết cho $4$, vì số phần tử của $X$ chia hết cho $4$ nên số tập con có số phần tử đồng dư $2$ mod $4$ là số chẵn(ngược lại thì $|X|=2(mod 4)$). Lại ghép các tập con này thành các cặp và thực hiện phép biến đổi
$=>$ các tập con mới đều có số phần tử chia hết cho $4$
Bằng thuật toán như vậy, các tập con mới tạo thành sẽ có số phần tử chia hết cho $8,16,..., 2^n$, tức là đến lúc nào đó, thuật toán dừng lại, và lại thu được $X$
Với $n=1$ thì chỉ có hai phần tử, ghép hai phần tử thành một, ta cũng có đpcm