$X\sqcup\{a\}$ kümesinin altkümelerinde $a$ ya vardır ya yoktur. $S$ kümesi $a$'yı içermeyen altkümeler olsun, $S_a$ da $a$'yı içeren altkümeler olsun. $S$ kümesinden $S_a$ kümesine giden $A\longmapsto A\sqcup \{a\}$ fonksiyonu birebir ve örtendir. O halde $S$ ile $S_a$ kümelerinin eleman sayıları eşittir. Yani $X\sqcup\{a\}$ kümesinin altkümeleri sayısı $X$'in altkümeleri sayısının iki katıdır.
(Hızlı yazarsam belki Sercan'dan önce çözebilirim :))