组合数学【第5版】(英文版)第3章答案

组合数学【第5版】(英文版)第3章答案
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(完整word版)组合数学课后答案

习题二证明:在一个至少有2人的小组中,总存在两个人,他们在组内所认识的人数相同。证明:假设没有人谁都不认识:那么每个人认识的人数都为[1,n-1],由鸽巢原理知,n个人认识的人数有n-1种,那么至少有2个人认识的人数相同。假设有1人谁都不认识:那么其他n-1人认识的人数都为[1,n-2],由鸽巢原理知,n-1个人认识的人数有n-2种,那么至少有2个人认识的人数相同。假设至少有两人谁都不认识,则认识的人数为0的至少有两人。

任取11个整数,求证其中至少有两个数的差是10的整数倍。证明:对于任意的一个整数,它除以10的余数只能有10种情况:0,1,…,9。现在有11个整数,由鸽巢原理知,至少有2个整数的余数相同,则这两个整数的差必是10的整数倍。证明:平面上任取5个坐标为整数的点,则其中至少有两个点,由它们所连线段的中点的坐标也是整数。证明:有5个坐标,每个坐标只有4种可能的情况:(奇数,偶数);(奇数,奇数);(偶数,偶数);(偶数,奇数)。由鸽巢原理知,至少有2个坐标的情况相同。又要想使中点的坐标也是整数,则其两点连线的坐标之和为偶数。因为奇数+奇数= 偶数;偶数+偶数=偶数。因此只需找以上2个情况相同的点。而已证明:存在至少2个坐标的情况相同。证明成立。

一次选秀活动,每个人表演后可能得到的结果分别为“通过”、“淘汰”和“待定”,至少有多少人参加才能保证必有100个人得到相同的结果证明:根据推论2.2.1,若将3*(100-1)+1=298个人得到3种结果,必有100人得到相同结果。一个袋子里装了100个苹果、100个香蕉、100个橘子和100个梨。那么至少取出多少水果后能够保证已经拿出20个相同种类的水果证明:根据推论2.2.1,若将4*(20-1)+ 1 = 77个水果取出,必有20个相同种类的水果。

组合数学课后答案

作业习题答案 习题二 2.1证明:在一个至少有2人的小组中,总存在两个人,他们在组内所认识的人数相同。 证明: 假设没有人谁都不认识:那么每个人认识的人数都为[1,n-1],由鸽巢原理知,n 个人认识的人数有n-1种,那么至少有2个人认识的人数相同。 假设有1人谁都不认识:那么其他n-1人认识的人数都为[1,n-2],由鸽巢原理知,n-1个人认识的人数有n-2种,那么至少有2个人认识的人数相同。 2.3证明:平面上任取5个坐标为整数的点,则其中至少有两个点,由它们所连线段的中点的坐标也是整数。 证明: 方法一: 有5个坐标,每个坐标只有4种可能的情况:(奇数,偶数);(奇数,奇数);(偶数,偶数);(偶数,奇数)。由鸽巢原理知,至少有2个坐标的情况相同。又要想使中点的坐标也是整数,则其两点连线的坐标之和为偶数。因为 奇数+奇数 = 偶数 ; 偶数+偶数=偶数。因此只需找以上2个情况相同的点。而已证明:存在至少2个坐标的情况相同。证明成立。 方法二: 对于平面上的任意整数坐标的点而言,其坐标值对2取模后的可能取值只有4种情况,即:(0,0) ,(0,1) ,(1,0), (1,1),根据鸽巢原理5个点中必有2个点的坐标对2取模后是相同类型的,那么这两点的连线中点也必为整数。 2.4一次选秀活动,每个人表演后可能得到的结果分别为“通过”、“淘汰”和“待定”,至少有多少人参加才能保证必有100个人得到相同的结果? 证明: 根据推论2.2.1,若将3*(100-1)+1=298个人得到3种结果,必有100人得到相同结果。 2.9将一个矩形分成(m +1)行112m m +?? + ??? 列的网格每个格子涂1种颜色,有m 种颜色可以选择,证明:无论怎么涂色,其中必有一个由格子构成的矩形的4个角上的格子被涂上同一种颜色。 证明: (1)对每一列而言,有(m+1)行,m 种颜色,有鸽巢原理,则必有两个单元格颜色相同。 (2)每列中两个单元格的不同位置组合有12m +?? ??? 种,这样一列中两个同色单元格的位置组合共有 12m m +?? ??? 种情况 (3)现在有112m m +?? + ??? 列,根据鸽巢原理,必有两列相同。证明结论成立。 2.11证明:从S={1,3,5,…,599}这300个奇数中任意选取101个数,在所选出的数中一定存在2个数,它们之间最多差4。 证明:

组合数学 第五章

第五章 区组设计与编码 1.拉丁方与正交拉丁方 拉丁方:由1,2,…,n 构成n ×n 方阵n n ij a ?)(,如果每行每列中1,2,…,n 各出现一次,则称此方阵为拉丁方。 如: ??? ? ? ?=12212 n ???? ? ? ?????? ? ?=12 3312231 21 3132321 3 n 正交换丁方:设()() n n ij n n ij a A a A ??==) 2(2) 1(1是两个n ×n 的拉丁方,如果矩阵 ()() n n ij ij a a ?) 2()1(,中2n 个数偶()) 2()1(,ij ij a a 互不相同,n j i ,,2, 1, =, 则称1A 和2A 正交,或称1A 和2A 是互相正交的拉丁方。 如:???? ? ? ?=???? ? ??=12 3312 231 ,213132 32121A A 由于??? ? ? ? ?)1,2() 2,1()3,3()3,1()1,3() 2,2()2,3()3,2()1,1(中元素两两不同,故21A A ⊥ 36名军官问题:ij a 表示军官的军衔为i ,军官所在的团为j ,()66),(?j i 要求第一个数字构成拉丁方,第二个数字也构成拉丁方,并且正交。 定理:两两相互正交的n 阶拉丁方的个数不超过n-1个 pf :设k A A A ,,,21 是两两相互正交的n 阶拉丁方,往证1-≤n k 。设n a a a 21是1, 2,…,n 的一个全排列,() ,,,2,1,) (k l a A n n l ij l ==?对1A 作如下置换

??? ? ??n a a a n 2 1 21,得一方阵() n n ij a A ?=) 1(1,则1A 与k A A ,2正交。 事实上,如果1A 不与2A 正交,则 ()() n n ij ij a a ?) 2() 1(,中至少有一对数偶出现次数超过1次,设该对数偶为),(m l a a ,则 ),(m a l 在( )) 2() 1(,ij ij a a 中至少出现2次,与2 1 ,A A 正交矛盾,由此不妨设k A A A ,,,21 的 第一行均为),,2,1(n ,任取,1k m l ≤<≤则方阵 ()() n n m ij ij a a ?) ()1(,的第一行均是),,(),2,1(),1,1((r n 从而1不能出现在k A A A ,,,21 的 第2行第1列元素,故这些元素只能取2,3,…, n 中一个,而且取法不能相同,故n k ≤。 2.域与有限域 域:),(,:) 1(,+→?+≠V V V V V φ Abel 群 b a b a +→),( (2) ),(:* * *?→??V V V V Abel 群 ab b a →),( }0/{* V V = (3)分配律成立 ac ab c b a +=+)( ca ba a c b +=+)( 则称),,(?+V 为域 例: Q ,R ,C , {}Q b a bi a i Q ∈+=,|)( 二元域}1,0{2=F , p 元域}1,,2,1,0{-=p F p 有限域:元素个数有限的域叫做有限域 比如: },,2,1,0{p F p =模p 的剩余类域, 取)(x f 是][x F p 中n 次不可约多项式,则

组合数学课后标准答案

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习题二证明:在一个至少有2人的小组中,总存在两个人,他们在组内所认识的人数相同。证明:假设没有人谁都不认识:那么每个人认识的人数都为[1,n-1],由鸽巢原理知,n个人认识的人数有n-1种,那么至少有2个人认识的人数相同。假设有1人谁都不认识:那么其他n-1人认识的人数都为[1,n-2],由鸽巢原理知,n-1个人认识的人数有n-2种,那么至少有2个人认识的人数相同。假设至少有两人谁都不认识,则认识的人数为0的至少有两人。

任取11个整数,求证其中至少有两个数的差是10的整数倍。证明:对于任意的一个整数,它除以10的余数只能有10种情况:0,1,…,9。现在有11个整数,由鸽巢原理知,至少有2个整数的余数相同,则这两个整数的差必是10的整数倍。证明:平面上任取5个坐标为整数的点,则其中至少有两个点,由它们所连线段的中点的坐标也是整数。2.3证明:有5个坐标,每个坐标只有4种可能的情况:(奇数,偶数);(奇数,奇数);(偶数,偶数);(偶数,奇数)。由鸽巢原理知,至少有2个坐标的情况相同。又要想使中点的坐标也是整数,则其两点连线的坐标之和为偶数。因为奇数+奇数= 偶数;偶数+偶数=偶数。因此只需找以上2个情况相同的点。而已证明:存在至少2个坐标的情况相同。证明成立。

一次选秀活动,每个人表演后可能得到的结果分别为“通过”、“淘汰”和“待定”,至少有多少人参加才能保证必有100个人得到相同的结果?证明:根据推论2.2.1,若将3*(100-1)+1=298个人得到3种结果,必有100人得到相同结果。一个袋子里装了100个苹果、100个香蕉、100个橘子和100个梨。那么至少取出多少水果后能够保证已经拿出20个相同种类的水果?证明:根据推论2.2.1,若将4*(20-1)+ 1 = 77个水果取出,必有20个相同种类的水果。

组合数学题目及标准答案

组合数学 例1: 将8个“车”放在8×8的国际象棋棋盘上,如果它们两两均不能互吃,那么称8个“车”处于一个安全状态。问共有多少种不同的安全状态? 解:8个“车”处于安全状态当且仅当它们处于不同的8行和8列上。 用一个排列a1,a2,…,a8 ,对应于一个安全状态,使ai 表示第i 行的ai 列上放置一个“车”。这种对应显然是一对一的。因此,安全状态的总数等于这8个数的全排列总数8!=40320。 例4:n 位客人在晚会上每人与他人握手d 次,d 是奇数。证明n 偶数。 证:由于每一次握手均使握手的两人各增加 一次与他人握手的次数,因此n 位客人与他人握手 次数的总和 nd 是偶数 — 握手次数的2倍。根据奇偶 性质,已知d 是奇数,那么n 必定是偶数。 例4 从1到2n 的正整数中任取n +1个,则这n +1个数中,至少有一对数,其中一个是另一个的倍数。 证 设n +1个数是a 1, a 2, ···, an +1。每个数去掉一切2的因子,直至剩下一个奇数为止。组成序列r 1, r 2,, ···, rn +1。这n +1个数仍在[1 , 2n ]中,且都是奇数。而[1, 2n ]中只有n 个奇数,故必有ri =rj = r , 则ai = 2αi r , aj = 2αj r 。若ai >aj ,则ai 是aj 的倍数。 例5 设a 1, a 2, ···, am 是正整数,则至少存在一对k 和l , 0≤k h ,使得 ah+1+…+ ak= 39 证 令Sj= ,j =1 , 2 , …,100。显然 ∑=j i i a 1 ∑=h i i a 1

李凡长版-组合数学课后习题答案-习题3

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第三章递推关系 1.在平面上画n条无限直线,每对直线都在不同的点相交,它们构成的无限 区域数记为f(n),求f(n)满足的递推关系. 解: f(n)=f(n-1)+2 f(1)=2,f(2)=4 解得f(n)=2n. 2.n位三进制数中,没有1出现在任何2的右边的序列的数目记为f(n),求 f(n)满足的递推关系. 解:设a n-1a n-2 …a 1 是满足条件的n-1位三进制数序列,则它的个数可以用f(n-1) 表示。 a n 可以有两种情况: 1)不管上述序列中是否有2,因为a n 的位置在最左边,因此0 和1均可选; 2)当上述序列中没有1时,2可选; 故满足条件的序列数为 f(n)=2f(n-1)+2n-1 n 1, f(1)=3 解得f(n)=2n-1(2+n). 3.n位四进制数中,2和3出现偶数次的序列的数目记为f(n),求f(n)满足 的递推关系. 解:设h(n)表示2出现偶数次的序列的数目,g(n)表示有偶数个2奇数个3的序列的数目,由对称性它同时还可以表示奇数个2偶数个3的序列的数目。 则有 h(n)=3h(n-1)+4n-1-h(n-1),h(1)=3 (1) f(n)=h(n)-g(n),f(n)=2f(n-1)+2g(n-1) (2) 将(1)得到的h(n)=(2n+4n)/2代入(2),可得 n+4n)/2-2f(n), 4.求满足相邻位不同为0的n位二进制序列中0的个数f(n). 解:这种序列有两种情况: 1)最后一位为0,这种情况有f(n-3)个; 2)最后一位为1,这种情况有2f(n-2)个; 所以 f(1)=2,f(2)=3,f(3)=5. 5.求n位0,1序列中“00”只在最后两位才出现的序列数f(n). 解:最后两位是“00”的序列共有2n-2个。 f(n)包含了在最后两位第一次出现“00”的序列数,同时排除了在n-1位第一次出现“00”的可能; f(n-1)表示在第n-1位第一次出现“00”的序列数,同时同时排除了在n-2位第一次出现“00”的可能; 依此类推,有 17

组合数学作业答案

第二章作业答案 7. 证明,对任意给定的52个整数,存在两个整数,要么两者的和能被100整除,要么两者的差能被100整除。 证明 用100分别除这52个整数,得到的余数必为0, 1,…, 99这100个数之一。将余数是0的数分为一组,余数是1和99的数分为一组,…,余数是49和51的数分为一组,将余数是50的数分为一组。这样,将这52个整数分成了51组。由鸽巢原理知道,存在两个整数分在了同一组,设它们是a 和b 。若a 和b 被100除余数相同,则b a -能被100整除。若a 和b 被100除余数之和是100,则b a +能被100整除。 11. 一个学生有37天用来准备考试。根据过去的经验,她知道她需要不超过60小时的学习时间。她还希望每天至少学习1小时。证明,无论她如何安排她的学习时间(不过,每天都是整数个小时),都存在连续的若干天,在此期间她恰好学习了13小时。 证明 设从第一天到第i 天她共学习了i a 小时。因为她每天至少学习1小时,所以 3721,,,a a a 和13,,13,133721+++a a a 都是严格单调递增序列。因为总的学习时间 不超过 60 小时,所以6037≤a ,731337≤+a 。3721,,,a a a , 13,,13,133721+++a a a 是1和73之间的74个整数,由鸽巢原理知道,它们中存在相 同的整数,有i a 和13+j a 使得13+=j i a a ,13=-j i a a ,从第1+j 天到第i 天她恰好学习了13小时。 14. 一只袋子装了100个苹果、100个香蕉、100个桔子和100个梨。如果我每分钟从袋子里取出一个水果,那么需要多少时间我就能肯定至少已拿出了1打相同种类的水果? 解 由加强形式的鸽巢原理知道,如果从袋子中取出451)112(4=+-?个水果,则能肯定至少已拿出12个相同种类的水果。因此,需要45分钟。 17. 证明:在一群1>n 个人中,存在两个人,他们在这群人中有相同数目的熟人(假设没有人与他/她自己是熟人)。 证明 因为每个人都不是自己的熟人,所以每个人的熟人的数目是从0到1-n 的整数。若有两个人的熟人的数目分别是0和1-n ,则有人谁都不认识,有人认识所有的人,这是不可能的。因此,这n 个人的熟人的数目是1-n 个整数之一,必有两个人有相同数目的熟人。 第三章作业答案 6. 有多少使下列性质同时成立的大于5400的整数? (a) 各位数字互异。 (b) 数字2和7不出现。 解 因为只能出现数字0, 1, 3, 4, 5, 6, 8, 9,所以整数的位数至多为8。 ① 考虑8位整数。最高位不能为0,因此8位整数有)7,7(7P ?个。 ② 考虑7位整数。最高位不能为0,因此8位整数有)6,7(7P ?个。

李凡长版 组合数学课后习题答案 习题5

第五章 P ólya 计数理论 1. 计算(123)(234)(5)(14)(23),并指出它的共轭类. 解:题中出现了5个不同的元素:分别是:1,2,3,4,5。即|S n |=5。 ??? ? ?????? ?????? ??=512345432152431543215413254321) 23)(14)(5)(234)(123( ??? ? ?????? ??=51234543215214354321 ??? ? ??=5341254321 )5)(34)(12(= (5)(12)(34)的置换的型为1122而S n 中属于1122型的元素个数为15 21!1!2! 52 1=个其共轭类为 (5)(14)(23),(5)(13)(24),(1)(23)(45),(1)(24)(35), (1)(25)(34),(2)(13)(45),(2)(14)(35),(2)(15)(34), (3)(12)(45),(3)(14)(25),(3)(15)(24),(4)(12)(35), (4)(13)(25),(4)(15)(24) 2. 设D 是n 元集合,G 是D 上的置换群.对于D 的子集A 和B ,如果存在G ∈σ, 使得}|)({A a a B ∈=σ,则称A 与B 是等价的.求G 的等价类的个数. 解:根据Burnside 引理∑= =n i i a c G l 1 1)(1,其中c 1(a i )表示在置换a i 作用下保持不变的元素个数,则有 c 1(σI )=n; 设在σ的作用下,A 的元素在B 中的个数为i ,则 c 2(σ)=n -2i ; 若没有其他置换,则G 诱出来的等价类个数为l=i n i n n -=-+)]2([2 1 3. 由0,1,6,8,9组成的n 位数,如果把一个数调转过来读得到另一个数,则称这两 个数是相等的.例如,0168和8910,0890与0680是相等的.问不相等的n 位数有多少个? 解:该题可理解为相当于n 位数,0,1,6,8,9这5个数存在一定的置换关系

组合数学 课后答案

习题二 2.1证明:在一个至少有2人的小组中,总存在两个人,他们在组内所认识的人数相同。 证明: 假设没有人谁都不认识:那么每个人认识的人数都为[1,n-1],由鸽巢原理知,n个人认识的人数有n-1种,那么至少有2个人认识的人数相同。 假设有1人谁都不认识:那么其他n-1人认识的人数都为[1,n-2],由鸽巢原理知,n-1个人认识的人数有n-2种,那么至少有2个人认识的人数相同。 假设至少有两人谁都不认识,则认识的人数为0的至少有两人。

2.2任取11个整数,求证其中至少有两个数的差是10的整 数倍。 证明:对于任意的一个整数,它除以10的余数只能有10种情况:0,1,…,9。现在有11个整数,由鸽巢原理知,至少有2个整数的余数相同,则这两个整数的差必是10的整数倍。 2.3证明:平面上任取5个坐标为整数的点,则其中至少有 两个点,由它们所连线段的中点的坐标也是整数。 2.3证明: 有5个坐标,每个坐标只有4种可能的情况:(奇数,偶数);(奇数,奇数);(偶数,偶数);(偶数,奇数)。由鸽巢原理知,至少有2个坐标的情况相同。又要想使中点的坐标也是整数,则其两点连线的坐标之和为偶数。因为奇数+奇数= 偶数;偶数+偶数=偶数。因此只需找以上2个情况相同的点。而已证明:存在至少2个坐标的情况相同。证明成立。

2.4一次选秀活动,每个人表演后可能得到的结果分别为“通 过”、“淘汰”和“待定”,至少有多少人参加才能保证必有100个人得到相同的结果? 证明: 根据推论2.2.1,若将3*(100-1)+1=298个人得到3种结果,必有100人得到相同结果。 2.5一个袋子里装了100个苹果、100个香蕉、100个橘子和100个梨。那么至少取出多少水果后能够保证已经拿出20个相同种类的水果? 证明: 根据推论2.2.1,若将4*(20-1)+ 1 = 77个水果取出,必有20个相同种类的水果。

组合数学习题解答

第一章: 1.2. 求在1000和9999之间各位数字都不相同,而且由奇数构成的整数个数。 解:由奇数构成的4位数只能是由1,3,5,7,9这5个数字构成,又要求各位数字都不相同,因此这是一组从5个不同元素中选4个的排列,所以,所求个数为:P(5,4)=120。 1.4. 10个人坐在一排看戏有多少种就坐方式?如果其中有两人不愿坐在一起,问有多少种就坐方式? 解:这显然是一组10个人的全排列问题,故共有10!种就坐方式。如果两个人坐在一起,则可把这两个人捆绑在一起,如是问题就变成9个人的全排列,共有9!种就坐方式。而这两个人相捆绑的方式又有2种(甲在乙的左面或右面)。故两人坐在一起的方式数共有2*9!,于是两人不坐在一 起的方式共有 10!- 2*9!。 1.5. 10个人围圆桌而坐,其中两人不愿坐在一起,问有多少种就坐方式? 解:这是一组圆排列问题,10个人围圆就坐共有10 ! 10 种方式。 两人坐在一起的方式数为9 ! 92? ,故两人不坐在一起的方式数为:9!-2*8!。 1.14. 求1到10000中,有多少正数,它的数字之和等于5?又有多少数字之和小于5的整数? 解:(1)在1到9999中考虑,不是4位数的整数前面补足0, 例如235写成0235,则问题就变为求: x 1+x 2+x 3+x 4=5 的非负整数解的个数,故有 F (4,5)=??? ? ??-+=515456 (2)分为求: x 1+x 2+x 3+x 4=4 的非负整数解,其个数为F (4,4)=35 x 1+x 2+x 3+x 4=3 的非负整数解,其个数为F (4,3)=20 x 1+x 2+x 3+x 4=2 的非负整数解,其个数为F (4,2)=10 x 1+x 2+x 3+x 4=1 的非负整数解,其个数为F (4,1)=4 x 1+x 2+x 3+x 4=0 的非负整数解,其个数为F (4,0)=1 将它们相加即得, F (4,4)+F (4,3)+F (4,2)+F (4,1)+F (4,0)=70。 第二章: 2.3. 在边长为1的正三角形任意放置5个点,则其中至少有两个点的距离≤1/2。 解:将边为1的正三角形分成边是为1/2的四个小正三角形,将5个点放入四个小正三角形中,由鸽笼原理知,至少有一个小正三角形中放有2个点,而这两点的距离≤1/2。 1/2 1/2 1/2

Richard组合数学第5版-第5章课后习题答案(英文版)

Math475Text:Brualdi,Introductory Combinatorics5th Ed. Prof:Paul Terwilliger Selected solutions for Chapter5 1.For an integer k and a real number n,we show n k = n?1 k?1 + n?1 k . First assume k≤?1.Then each side equals0.Next assume k=0.Then each side equals 1.Next assume k≥1.Recall P(n,k)=n(n?1)(n?2)···(n?k+1). We have n k = P(n,k) k! = nP(n?1,k?1) k! . n?1 k?1 = P(n?1,k?1) (k?1)! = kP(n?1,k?1) k! . n?1 k = P(n?1,k) k! = (n?k)P(n?1,k?1) k! . The result follows. 2.Pascal’s triangle begins 1 11 121 1331 14641 15101051 1615201561 172135352171 18285670562881 193684126126843691 1104512021025221012045101 ··· 1

3.Let Z denote the set of integers.For nonnegative n∈Z de?ne F(n)= k∈Z n?k k . The sum is well de?ned since?nitely many summands are nonzero.We have F(0)=1and F(1)=1.We show F(n)=F(n?1)+F(n?2)for n≥2.Let n be https://www.360docs.net/doc/8b16149595.html,ing Pascal’s formula and a change of variables k=h+1, F(n)= k∈Z n?k k = k∈Z n?k?1 k + k∈Z n?k?1 k?1 = k∈Z n?k?1 k + h∈Z n?h?2 h =F(n?1)+F(n?2). Thus F(n)is the n th Fibonacci number. 4.We have (x+y)5=x5+5x4y+10x3y2+10x2y3+5xy4+y5 and (x+y)6=x6+6x5y+15x4y2+20x3y3+15x2y4+6xy5+y6. 5.We have (2x?y)7= 7 k=0 7 k 27?k(?1)k x7?k y k. 6.The coe?cient of x5y13is35(?2)13 18 5 .The coe?cient of x8y9is0since8+9=18. https://www.360docs.net/doc/8b16149595.html,ing the binomial theorem, 3n=(1+2)n= n k=0 n k 2k. Similarly,for any real number r, (1+r)n= n k=0 n k r k. https://www.360docs.net/doc/8b16149595.html,ing the binomial theorem, 2n=(3?1)n= n k=0 (?1)k n k 3n?k. 2

组合数学参考答案(卢开澄第四版) - 修改版

1.1 题 从{1,2,……50}中找两个数{a ,b},使其满足 (1)|a-b|=5; (2)|a-b|≤5; 解:(1):由|a-b|=5?a-b=5或者a-b=-5, 由列举法得出,当a-b=5时,两数的序列为(6,1)(7,2)……(50,45),共有45对。 当a-b=-5时,两数的序列为(1,6),(2,7)……(45,50)也有45对。 所以这样的序列有90对。 (2):由题意知,|a-b|≤5?|a-b|=1或|a-b|=2或|a-b|=3或|a-b|=4或|a-b|=5或|a-b|=0; 由上题知当|a-b|=5时 有90对序列。 当|a-b|=1时两数的序列有(1,2),(3,4),(2,1)(1,2)…(49,50),(50,49)这样的序列有49*2=98对。 当此类推当|a-b|=2,序列有48*2=96对,当|a-b|=3时,序列有47*2=94对,当|a-b|=4时,序列有46*2=92对, 当|a-b|=0时有50对 所以总的序列数=90+98+96+94+92+50=520 1.2题 5个女生,7个男生进行排列,(a) 若女生在一起有多少种不同的排列?(b) 女生两两不相邻有多少种不同的排列?(c) 两男生A 和B 之间正好有3个女生的排列是多少? 解:(a )可将5个女生看作一个单位,共八个单位进行全排列得到排列数为:8!×5!, (b )用x 表示男生,y 表示空缺,先将男生放置好,共有8个空缺, Y X Y X Y X Y X Y X Y X Y X Y 在其中任取5个得到女生两两不相邻的排列数: C (8,5)×7!×5! (c )先取两个男生和3个女生做排列,情况如下: 6. 若A ,B 之间存在0个男生, A ,B 之间共有3个人,所有的排列应为 P6=C(5,3)*3!*8!*2 1.若A ,B 之间存在1个男生, A ,B 之间共有4个人,所有的排列应为 P1= C(5,1)*C(5,3)*4!*7!*2 2.若A ,B 之间存在2个男生,A ,B 之间共有5个人,所有的排列应为 P2=C(5,2)*C(5,3)*5!*6!*2 3.若A ,B 之间存在3个男生,A ,B 之间共有6个人,所有的排列应为 P3=C(5,3)*C(5,3)*6!*5!*2 4.若A ,B 之间存在4个男生,A ,B 之间共有7个人,所有的排列应为 P4=C(5,4)*C(5,3)*7!*4!*2 5.若A ,B 之间存在5个男生,A ,B 之间共有8个人,所有的排列应为 P5=C(5,5)*C(5,3)*8!*3!*2 所以总的排列数为上述6种情况之和。 1.3题 m 个男生,n 个女生,排成一行,其中m,n 都是正整数,若 (a)男生不相邻)1(+≤n m ; (b)n 个女生形成一个整体; (c)男生A 和女生B 排在一起; 分别讨论有多少种方案。 解:(a) 可以考虑插空的方法。 n 个女生先排成一排,形成n+1个空。因为1+≤n m 正好m 个男生可以插在n+1个空中,形成不相邻的关系。 则男生不相邻的排列个数为 p p n m n n 1+? (b) n 个女生形成一个整体有n !种可能,把它看作一个整体和m 个男生排在一起,则排列数有(m+1)!种可能。 因此,共有)!1(!+?m n 种可能。 (c)男生A 和女生B 排在一起,因为男生和女生可以交换位置,因此有2!种可能, A 、B 组合在一起和剩下的学生组成排列有(m+n-1)! (这里实际上是m+n-2个学生和AB 的组合形成的)种可能。共有组合数为)!1(!2-+?n m 1.4题 26个英文字母进行排列,求x 和y 之间有5个字母的排列数 解:C (24,5)*13! 1.5题 求3000到8000之间的奇整数的数目,而且没有相同的数字。 解:根据题意,千位可以从3,4,5,7,6中选取,个位可以从1,3,5,7,9中选取;因此 2*5*8*7+3*4*8*7=1232 1.6 题 计算,1·1!+2·2!+3·3!+。。。+n·n ! 解:由序数法公式可知 1!+1=2! 2·2!+1·1!+1=3! 3·3!+2·2!+1·1!+1=4! n·n!+(n-1)(n-1)!+。。。+2·2!+1·1!+1= (n+1)! 所以1·1!+2·2!+3·3!+。。。+n·n !=(n+1)!-1 1.7题 试证:)2()2)(1(n n n ++被2n 除尽。 证明:因!)!12(!2)!2(-=n n n n !)!12(2 !)! 2(2!)2()2)(1(!2)2()2)(1(-==++=++n n n n n n n n n n n n n n 因为(2n-1)!!是整数所以)2()2)(1(n n n ++能被2n 除尽。

组合数学答案第五版期末答案.docx

组合数学答案第五版期末答案问:仰韶文化不包括下列哪一项:() 答:齐家文化 问:仰韶文化出土文物上具有一种统一的“人面鸟纹”形象。 答:错 问:仰韶文化处于华北地带,地质构造相对简单划一()。 答:正确 问:仰韶文化的典型代表是西安的半坡遗址以及临潼的姜寨遗址。 答:正确 问:仰韶文化的典型器物是: 答:彩陶 问:汉语的北方方言区不包括()。 答:上江官话 问:汉语的被动不能省略,但是量词可以省略。() 答:错误 问:汉语的词缀属于哪一种类型的词缀? 答:自源型 问:汉语的句例边界不清楚。

答:正确 问:汉语的理解模式属于()。 答:上下文理解模式 问:()提出了认同危机理论,把心理发展分为8个阶段。 答:埃里克逊 问:()提出了三界唯心,万法唯识的观点。 答:佛家 问:()提出了设计的十项原则。 答:迪特·拉姆斯 问:()提出了生物发生定律,运用到数学教学即历史发生原理。 答:E·haeckel 问:()提出了私人政府的法这一概念。 答:马考利 问:郁达夫的小说《沉沦》与日本文学中的()有千丝万缕的联系。 答:私小说 问:以下正确的是( ). 答:按主方职务的高低站成一列,职务最高者站首位,与客方职务最高者先行握手话别。主方职务最低的与客方职务最高的话别,最后才是主方职务最高的与客方职务最高的话别。告别时主客双方职务最高者可以多寒暄几句,以表惜别之情。 问:小说《沉沦》发表之后,引起了轩然大波,有人支持其创作,也有人反对。下列哪些作家是支持其创作的?() 答:周作人郭沫若 问:以下关于《沉沦》小说主人公的解读,正确的有:()

答:这是一个青春忧郁症患者。他的本我和超我都太强大,强大到无法调和,这导致了他最后的沉沦。“灵与肉的冲突”是青春期的主人公面临的最大难题。 问:演讲时的肢体语言可以是() 答:身体自然放松手势要多用掌 问:辩论者需要将听、看、想三者相结合,才能获得对事物的准确认知。() 答:√ 问:麝猫后睾吸虫第二中间宿主是鲤科鱼类。 答:对 问:弗兰西斯培根的方法论主要表现在: 答:科学归纳法 问:关于随机抽样,下列那一项说法是正确的()。 答:随机化抽样可以令样本有较好的代表性抽样时应使得总体中的每一个个体都有同等的机会被抽取 问:异尖线虫第三期幼虫经口侵入人体后,病变特征包括()。 答:消化道粘膜下层病变肝等其它脏器损伤入侵寄生处有鸡蛋大小肿块腹部绞痛

组合数学(西安电子科技大学(第二版))习题5

习题五(抽屉原理) 1.证明:在边长为2的等边三角形中任取5点,至少有两个点相距不超过1。 证明:如图所示,将正三角形分成4个边长为1的小等 边三角形,现在取5点,有4个小等边三角形, 根据抽屉原理,则至少有两点落在同一个小 等边三角形中,其距离不超过1。 2.在一个边长为1的正方形内任取9个点,证明以这些点为顶点的各个三角形中,至少有一个三角形的面积不大于18。 证明:如图所示,将正方形分为4个边长为12的小正方形, 现取9个点,则至少有三个点落在同一个小正方形 中,以这三点为顶点的三角形的面积不大于 1212121218 ??=??=长高。 3.把从1到326的326个正整数任意分成5组,试证明其中必有1组,该组中 至少有一个数是同组中某两个数之和,或是同组中某个数的两倍。 证明:用反证法。 设任何一组中的每一个数,它既不等于同组中另外两数之和,也不等于同组中另一数的两倍。即任何一组数中任意两个数之差总不在该组中。 (1)由抽屉原理知,五组中必有一组其中至少有66个数,设为A 组。 从中取66个数,记为1266,,,a a a ,不妨设66a 最大, 令 (1)66,1,2,,65i i a a a i =-= ,显然(1)1326i a ≤<, 由假设知 (1)i a A ?,故这65个数必在另外四组B 、C 、D 、E 中。 (2)由抽屉原理知,B 、C 、D 、E 四组中必有一组至少含有17个(1)i a , 设为B 组,从中取17个(1)i a ,记为1217,,,b b b ,同理不妨设17b 最大, 令 (1)171,2,,16i i b b b i =-= ,显然(1)1326i b ≤<,且由假设知,(1)i b B ?, 又 (1)176666()()i i j k k j b b b a a a a a a A =-=---=-?, 所以这16个数(1)i b 必在C 、D 、E 中。 (3)由抽屉原理知,C 、D 、E 三组中必有一组至少含有6个(1)i b ,设为C 组, 从中取6个(1)i b ,记为126,,,c c c ,同理不妨设6c 最大, 令 (1)6i i c c c =-,1,2,,5i = ,显然(1)1326i c ≤<,且由假设知(1)i c C ?, 又 (1)61717()()i i j k k j c c c b b b b b b B =-=---=-?

组合数学讲义 5章 抽屉原理

第五章 抽屉原理和Ramsey 理论 抽屉原理又称鸽巢原理或重叠原理,是组合数学中两大基本原理之一,是一个极其初等而又应用较广的数学原理。其道理并无深奥之处,且正确性也很明显。但若能灵活运用,便可能得到一些意料不到的结果。 抽屉原理要解决的是存在性问题,即在具体的组合问题中,要计算某些特定问题求解的方案数,其前提就是要知道这些方案的存在性。 1930年英国逻辑学家F. P. Ramsey 将这个简单原理作了深刻推广,即Ramsey 定理,也被称为广义抽屉原理。它是一个重要的组合定理,有许多应用。 5.1 抽屉原理 (一)基本形式 定理5.1.1 (基本形式)将n +1个物品放入n 个抽屉,则至少有一个抽屉中的物品数不少于两个。 证 反证之。将抽屉编号为:1,2, …,n ,设第i 个抽屉放有i q 个物品,则 121+=+++n q q q n 但若定理结论不成立,即1≤i q ,即有n q q q +++ 21≤n , 从而有 n q q q n n ≤+++=+ 211 矛盾。 例 5.1.1 一年365天,今有366人,那么,其中至少有两人在同一天过生日。 注:与概率的区别:抽屉原理讲的是所给出的结论是必然成立的,即100%成立。而概率反映的是不确定性现象发

生的可能性问题,不讨论100%成立的确定性概率问题。 生日悖论:随机选出n 个人,则其中至少有二人同一天出生的概率为 ()A P n =n n P 365 1365- 特例:()A P 23=50.73%,()A P 100=99.99997% 例 5.1.2 箱子中放有10双手套,从中随意取出11只,则至少有两只是完整配对的。 (二)推广形式 定理5.1.2 (推广形式)将121+-+++n q q q n 个物品放入n 个抽屉,则下列事件至少有一个成立:即第i 个抽屉的物品数不少于i q 个。 (证)反证。不然,设第i 个抽屉的物品数小于i q (i =1,2, …,n )(即该抽屉最多有1-i q 个物品),则有 11 +-∑=n q n i i =物品总数≤()n q q n i i n i i -=-∑∑==1 1 1 与假设矛盾。 121+-+++n q q q n = ()()()111121 +-++-+-n q q q (三)特例 推论1 将n(r -1)+1个物品放入n 个抽屉,则至少有一个抽屉中物品个数不少于r 个。 推论2 将m 个物品放入n 个抽屉,则至少有一个抽屉中物品个数不少于11+?? ?? ??-n m =?? ? ???n m 个。其中??x 表示取x

李凡长版组合数学课后习题答案习题3

第三章递推关系 1.在平面上画n条无限直线,每对直线都在不同的点相交,它们构成的无限 区域数记为f(n),求f(n)满足的递推关系. 解: f(n)=f(n-1)+2 f(1)=2,f(2)=4 解得f(n)=2n. 2.n位三进制数中,没有1出现在任何2的右边的序列的数目记为f(n),求 f(n)满足的递推关系. 解:设a n-1a n-2,a1是满足条件的n-1位三进制数序列,则它的个数可以用f(n-1)表示。 a n可以有两种情况: 1)不管上述序列中是否有2,因为a n的位置在最左边,因此0 和1均可选; 2)当上述序列中没有1时,2可选; 故满足条件的序列数为 f(n)=2f(n-1)+2n-1 n1, f(1)=3 解得f(n)=2n-1(2+n). 3.n位四进制数中,2和3出现偶数次的序列的数目记为f(n),求f(n)满足 的递推关系. 解:设h(n)表示2出现偶数次的序列的数目,g(n)表示有偶数个2奇数个3的序列的数目,由对称性它同时还可以表示奇数个2偶数个3的序列的数目。则有 h(n)=3h(n-1)+4n-1-h(n-1),h(1)=3 (1) f(n)=h(n)-g(n),f(n)=2f(n-1)+2g(n-1) (2) 将(1)得到的h(n)=(2n+4n)/2代入(2),可得 f(n+1)= (2n+4n)/2-2f(n), f(1)=2. 4.求满足相邻位不同为0的n位二进制序列中0的个数f(n). 解:这种序列有两种情况: 1)最后一位为0,这种情况有f(n-3)个; 2)最后一位为1,这种情况有2f(n-2)个; 所以 f(n)=f(n-3)+2f(n-2) f(1)=2,f(2)=3,f(3)=5. 5.求n位0,1序列中“00”只在最后两位才出现的序列数f(n). 解:最后两位是“00”的序列共有2n-2个。 f(n)包含了在最后两位第一次出现“00”的序列数,同时排除了在n-1位第一次出现“00”的可能; f(n-1)表示在第n-1位第一次出现“00”的序列数,同时同时排除了在n-2位第一次出现“00”的可能; 依此类推,有

李凡长版 组合数学课后习题答案 习题1

1 第一章 排列组合 1、 在小于2000的数中,有多少个正整数含有数字2? 解:千位数为1或0,百位数为2的正整数个数为:2*1*10*10; 千位数为1或0,百位数不为2,十位数为2的正整数个数为:2*9*1*10; 千位数为1或0,百位数和十位数皆不为2,个位数为2的正整数个数为:2*9*9*1; 故满足题意的整数个数为:2*1*10*10+2*9*1*10+2*9*9*1=542。 2、 在所有7位01串中,同时含有“101”串和“11”串的有多少个? 解:(1) 串中有6个1:1个0有5个位置可以插入:5种。 (2) 串中有5个1,除去0111110,个数为()6 2 -1=14。 (或: ()()41 42 *2+=14) (3)串中有4个1:分两种情况:①3个0单独插入,出去1010101,共()53 -1 种;②其中两个0一组,另外一个单独,则有 ()()2*)2,2(41 52 -P 种。 (4)串中有3个1:串只能为**1101**或**1011**,故共4*2种。 所以满足条件的串共48个。 3、一学生在搜索2004年1月份某领域的论文时,共找到中文的10篇,英文的12篇,德文的5篇,法文的6篇,且所有的都不相同。如果他只需要2篇,但必须是不同语言的,那么他共有多少种选择? 解:10*12+10*5+10*6+12*5+12*6+5*6 4、设由1,2,3,4,5,6组成的各位数字互异的4位偶数共有n 个,其和为m 。求n 和m 。 解:由1,2,3,4,5,6组成的各位数字互异,且个位数字为2,4,6的偶数均有P(5,3)=60个,于是:n = 60*3 = 180。 以a 1,a 2,a 3,a 4分别表示这180个偶数的个位、十位、百位、千位数字之和,则 m = a 1+10a 2+100a 3+1000a 4。 因为个位数字为2,4,6的偶数各有60个,故 a 1 = (2+4+6)*60=720。 因为千(百,十)位数字为1,3,5的偶数各有3*P(4,2) = 36个,为2,4,6的偶数各有2*P(4,2) = 24个,故 a 2 = a 3 = a 4 = (1+3+5)*36 + (2+4+6)*24 = 612。 因此, m = 720 + 612*(10 + 100 + 1000) = 680040。 5、 从{1,2,…,7}中选出不同的5个数字组成的5位数中,1与2不相邻的数 字有多少个? 解:1与2相邻:())4,4(253P ??。故有1和 2 但它们不相邻的方案数: ()())4,4(2)5,5(53 5 3 P P ??-? 只有1或2:())5,5(254P ?? 没有1和2:P(5,5)

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