• 组合数学引论部分习题答案


     第一章

    第6题 证明:从1,2,…,200个数中取100个整数,其中之一小于16,那么必有两个数,一个能被另一个整除

    假设命题成立.
    首先将1-200按照连续除以2,直到不能被2整除的结果分为100组,即:
    1,1*2,1*4,...
    3,3*2,3*4,...
    ...
    197
    199
    每一组中的数都能互相整除.所以如果想取100个不能互相整除的数,只能每个组取一个.设取的数为
    a1 = 1*2^k1
    a3 = 3*2^k3
    a5 = 5*2^k5
    ...
    a199 = 199*2^k199
    设那个小于16的数为ai=i*2^ki,i>=1.
    则a3i=3i*2^k3i,于是k3i<ki,即k3i<=ki-1否则ai将整除a3i
    ai<16
    a3i=3(i*2^k3i)<=3(i*2^ki-1)=3*ai/2<3*16/2=24 以此类推
    a9i=3*a3i/2<3*24/2=36
    a27i=3*a9i/2<54
    a81i=3*a27i/2<81
    而a81i=81*(i*2^k81i)>=81 故矛盾,所以假设不成立.命题得证明.
    

    第9题   在坐标平面上任意给定13个整点(两个坐标均为整数的点)则必有一个以他们中的三个为顶点的三角形其重心也是整点

    三角形重心坐标为((x1+x2+x3)/3,(y1+y2+y3)/3);这道题的关键就是适当地分类。

    对13个点的x,y分别考虑,对于所有的x(共13个)来说,按照除以3以后的余数来划分,
    可以分为0,1,2三类,其中必有一类为5个或以上(抽屉原理).
    对于这一类的5个点,任意取三个的话,它们的重心的x坐标为整数。
    考虑它们的y值,也可以分为余数为0,1,2三类,假如某一类有超过3个元素的话,取得
    这三个点的y值,他们的重心的y坐标为整数。

    如果没有任何一个类有超过3个元素的话,从这三个类中各取一个元素,即可得到
    重心y坐标为整数的三角形。
    第20题 将从1到67的正整数任意分成四部分,则其中必有一部分至少有一个元素是该部分中某个元素之差
    利用定理1.4.2 由r2=6 可知 r3<=17 再推出 r4<=66 结合1.4.4可得答案

    第23题 

    第25题

    (1)花了很长时间还是想不出来,请高手指点

    灰常感谢 18fanana同学 提供的答案

    只需要构造一个 {1,2,。。。,3S(n-1)-2} 的 n-划分, 使得划分中的任何子集都没有x+y=z的解。
    
    存在 {1,2,。。。,S(n-1)-1} 的 (n-1)-划分: A1,A2, ...,A(n-1), 使得划分中的任何子集都没有x+y=z的解。
    
    由{Ai} 可以这么构造一个 {1,2,。。。,3S(n-1)-2} 的 n-划分:
    Bi = {3a, 3a-1 | a 属于 Ai}, i= 1,..., n-1
    C = {3a-2| a <= S(n-1) }. 
    
    验证 没有x+y=z的解:
    在C中, x+y 模3余2, z模3余1, 无解。
    
    在Bi中, 观察 x,y 的形式有三类:
    1.如果有 3a+3b = 3c 形式的解, 则 a+b=c 是原来的 Ai中的一个解,与Ai的条件矛盾。 
    2. (3a-1)+(3b-1) = 3(a+b)-2, 显然无解。
    3. 如果有 3a+(3b-1) = 3c-1 形式的解,则 3b, 3c 也属于Bi, => a+b=c 是原来的 Ai中的一个解,与Ai的条件矛盾。  
    
    所以 {1,2,。。。,3S(n-1)-2} 的 n-划分,B1,。。。,B(n-1),C 使得划分中的任何子集都没有x+y=z的解。所以 Sn>=3S(n-1)-1

    (2)将(1)变形可得Sn-1/2>=3(Sn-1 -1/2)迭代一下可得 答案
                                                                                           第二章

    第13题 计数从(0,0)点到(n,n)点的不穿过直线y=x的非降路径数。

    先考虑对角线下方的路径,这种路径都是从(00)点出发经过(10)点及(nn-1)点到达(nn)的。

     

  • 相关阅读:
    判断输入的年份是闰年还是平年!!!
    键盘接收数,接收运算符号进行运算!!
    eclipse项目上如何传到码云上!新手,简单易懂,希望对你有所帮助。
    jquery dialog弹出框简单写法和一些属性的应用,写的不好,大佬勿喷!谢谢!
    新手冒泡排序,随机生成十个数。
    新手java九九乘法表
    Lambda表达式
    如何删除gitee仓库的文件
    Collection方法
    java冒泡排序的几种写法
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/2010Freeze/p/2173027.html
Copyright © 2020-2023  润新知