《组合数学》姜建国著(第二版)-课后习题答案完全版

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《组合数学》练习题一参考答案

《组合数学》练习题一参考答案

《组合数学》练习题一参考答案《组合数学》练习题一参考答案一、填空:1.!()!m n P n m m n m =- 2.2)1(-n n 3. 0. 4. 2675.),2,1,0(3)2(2321 =+-+=n c c c a n n n n .6.4207.78.()()!!11...!31!21!111n n n ??-++-+-9.22 10.267二、选择:1. 1—10 A B D D A D A B B C三、计算: 1. 解因为]250[=25, ]450[=12, ]850[=6, ]1650[=3, ]3250[=1, ]6450[=0, 所以, 所求的最高次幂是2(50!)=25+12+6+3+1=47.2. 解由我们最初观察的式子,有614,1124,634,144=??===, 再利用定理1,我们得到24!415,102)15(545,155==??=-?==, 3511642434435=+?=???+=, 5061141424425=+?=??+=. 所以,x x x x x x f 24503510)(23455+-+-=.3. 解:设所求为N ,令}2000,,2,1{ =S ,以A ,B ,C 分别表示S 中能被32?,52?,53?整除的整数所成之集,则53466663133200333 532200053220003532000522000322000 =+?-++=+-???????+???????+???????=+---++==C B A C B C A B A C B A CB A N 4. 解:记7个来宾为1A ,2A ,…,7A ,则7个来宾的取帽子方法可看成是由1A ,2A ,…,7A 作成的这样的全排列:如果i A (1≤i ≤7)拿了j A 的帽子,则把i A 排在第j 位,于是(1)没有一位来宾取回的是他自己的帽子的取法种数等于7元重排数7D ,即等于1854。

组合数学 课后答案 PDF 版

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4.1 证明所有的循环群是 ABEL 群 证明:
循环群也是群,所以群的定义不用再证,只需证明对于任意a, b G, G是循环群,有a * b b * a成立,因为循环群中的元素可写成a=xm 形式 所以等式左边xm × x n x m n , 等式右边x n xm=x m n, a b b a,即所有 的循环群都是ABEL群。
因为 H 是 G 的子群, 所以在 H 中的一个 (b m ) r 一定在 G 中对应一个 a m 使得
(b m ) r a m ,
所以有 b rm a m ,则 rm 一定是 m 的倍数,所以则 H 的阶必除尽 G 的阶。 4.9 G 是有限群,x 是 G 的元素,则 x 的阶必除尽 G 的阶。
N-1 N-2
N
1
2 3
……
……
图N! C N!
如图: N 个人围成一个圆桌的所有排列如上图所示。一共 N!个。
……

6
…………………………
… …
……
… …


旋转 360/i,i={n,n-1,n-2,……1}; 得到 n 种置换 当且仅当 i=1 的置换(即顺时针旋转 360/1 度:P1=(c1)(c2)……(cn!);) 时有 1 阶循环存在 (因为只要圆桌转动,所有圆排列中元素的绝对位置都发生了 变化,所以不可能有 1 阶循环存在) 。 不同的等价类个数就是不同的圆排列个数,根据 Burnside 引理,
4.18 若以给两个 r 色球,量个 b 色的球,用它装在正六面体的顶点,试问有多 少种不同的方案。 解:单位元素(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) ,格式为(1)8. 绕中轴旋转 90。的置换非别为(1234) (5678) , (4321) (8765) 2 格式为(4) ,同格式的共轭类有 6 个。

组合数学(西安电子科技大学(第二版))习题4答案

组合数学(西安电子科技大学(第二版))习题4答案

习题四(容斥原理)1.试求不超过200的正整数中素数的个数。

解:因为2215225,13169==,所以不超过200的合数必是2,3,5,7,11,13的倍数,而且其因子又不可能都超过13。

设i A 为数i 不超过200的倍数集,2,3,5,7,11,13i =,则22001002A ⎢⎥==⎢⎥⎣⎦,3200663A ⎢⎥==⎢⎥⎣⎦,5200405A ⎢⎥==⎢⎥⎣⎦,7200287A ⎢⎥==⎢⎥⎣⎦, 112001811A ⎢⎥==⎢⎥⎣⎦,132001513A ⎢⎥==⎢⎥⎣⎦,232003323A A ⎢⎥==⎢⎥⨯⎣⎦, 252002025A A ⎢⎥==⎢⎥⨯⎣⎦,272001427A A ⎢⎥==⎢⎥⨯⎣⎦,2112009211A A ⎢⎥==⎢⎥⨯⎣⎦, 2132007213A A ⎢⎥==⎢⎥⨯⎣⎦,352001335A A ⎢⎥==⎢⎥⨯⎣⎦,37200937A A ⎢⎥==⎢⎥⨯⎣⎦, 3112006311A A ⎢⎥==⎢⎥⨯⎣⎦,3132005313A A ⎢⎥==⎢⎥⨯⎣⎦,57200557A A ⎢⎥==⎢⎥⨯⎣⎦, 5112003511A A ⎢⎥==⎢⎥⨯⎣⎦,5132003513A A ⎢⎥==⎢⎥⨯⎣⎦,7112002711A A ⎢⎥==⎢⎥⨯⎣⎦, 7132002713A A ⎢⎥==⎢⎥⨯⎣⎦,111320011113A A ⎢⎥==⎢⎥⨯⎣⎦,2352006235A A A ⎢⎥==⎢⎥⨯⨯⎣⎦, 2372004237A A A ⎢⎥==⎢⎥⨯⨯⎣⎦,231120032311A A A ⎢⎥==⎢⎥⨯⨯⎣⎦,231320022313A A A ⎢⎥==⎢⎥⨯⨯⎣⎦ 2572002257A A A ⎢⎥==⎢⎥⨯⨯⎣⎦,251120012511A A A ⎢⎥==⎢⎥⨯⨯⎣⎦,251320012513A A A ⎢⎥==⎢⎥⨯⨯⎣⎦, 271120012711A A A ⎢⎥==⎢⎥⨯⨯⎣⎦,271320012713A A A ⎢⎥==⎢⎥⨯⨯⎣⎦, 21113200021113A A A ⎢⎥==⎢⎥⨯⨯⎣⎦,3572001357A A A ⎢⎥==⎢⎥⨯⨯⎣⎦,351120013511A A A ⎢⎥==⎢⎥⨯⨯⎣⎦351320013513A A A ⎢⎥==⎢⎥⨯⨯⎣⎦,371120003711A A A ⎢⎥==⎢⎥⨯⨯⎣⎦,…, 235720002357A A A A ⎢⎥==⎢⎥⨯⨯⨯⎣⎦,…,23571113200023571113A A A A A A ⎢⎥==⎢⎥⨯⨯⨯⨯⨯⎣⎦, 所以 23571113200(1006640281815)(3320149713965533221)(6432211110111i i j i j k i j k lii ji j ki j k li j k l m i j k l m ni j k l mi j k l m nA A A A A A S A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A <<<<<<<<<<<<<<<=-+-+-+=-++++++++++++++++++++-+++++++++++++∑∑∑∑∑∑0)00041+-+=但这41个数未包括2,3,5,7,11,13本身,却将非素数1包含其中, 故所求的素数个数为:416146+-=2.问由1到2000的整数中:(1)至少能被2,3,5之一整除的数有多少个? (2)至少能被2,3,5中2个数同时整除的数有多少个? (3)能且只能被2,3,5中1个数整除的数有多少个? 解:设i A 为1到2000的整数中能被i 整除的数的集合,2,3,5i =,则2200010002A ⎢⎥==⎢⎥⎣⎦,320006663A ⎢⎥==⎢⎥⎣⎦,520004005A ⎢⎥==⎢⎥⎣⎦, 23200033323A A ⎢⎥==⎢⎥⨯⎣⎦,25200020025A A ⎢⎥==⎢⎥⨯⎣⎦,35200013335A A ⎢⎥==⎢⎥⨯⎣⎦, 235200066235A A A ⎢⎥==⎢⎥⨯⨯⎣⎦, (1)即求235A A A ++,根据容斥原理有:235235232535235()1000666400(333200133)661466A A A A A A A A A A A A A A A ++=++-+++=++-+++=(2)即求232535A A A A A A ++,根据容斥原理有:232535232535235235235235()333200133266534A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A ++=++-+++=++-⨯=(3)即求[1]N ,根据Jordan 公式有:1112233235232535235[1]2()310006664002(333200133)366932N q C q C q A A A A A A A A A A A A =-+=++-⨯+++⨯=++-⨯+++⨯=3.求从1到500的整数中能被3和5整除但不能被7整除的数的个数。

组合数学课后习题答案

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第一章答案1.(a) 45 ( {1,6},{2,7},{3,8},…,{45,50} )(b) 45⨯5+(4+3+2+1) = 235( 1→2~6, 2→3~7, 3→4~8, …,45→46~50, 46→47~50, 47→48~50, 49→50 ) 2.(a) 5!8!(b) 7! P(8,5) (c) 2 P(5,3) 8! 3. (a) n!P(n+1, m) (b) n!(m+1)!(c) 2!((m+n-2)+1)! 4. 2 P(24,5) 20!5. 2⨯5⨯P(8,2)+3⨯4⨯P(8,2)6. (n+1)!-17. 用数学归纳法易证。

8. 41⨯319. 设 n=p 1n 1p 2n 2…p kn k , 则n 2的除数个数为 ( 2p 1+1) (2p 2+1) …(2p k+1).10.1)用数学归纳法可证n 能表示成题中表达式的形式;2)如果某n 可以表示成题中表达式的形式,则等式两端除以2取余数,可以确定a 1;再对等式两端的商除以3取余数,又可得a 2;对等式两端的商除以4取余数,又可得a 3;…;这说明表达式是唯一的。

11.易用C(m,n)=m!/(n!(m-n)!)验证等式成立。

组合意义:右:从n 个不同元素中任取r+1个出来,再从这r+1个中取一个的全体组合的个数;左:上述组合中,先从n 个不同元素中任取1个出来,每一个相同的组合要生复 C(n-1,r) 次。

12.考虑,)1(,)1(101-=-=+=+=∑∑n nk k k n nnk kknx n x kC x x C 求导数后有令x=1, 即知.210-==∑n nk kn n kC13. 设此n 个不同的数由小到大排列后为a 1, a 2, …, a n 。

当第二组最大数为a k 时,第二组共有2k-1种不同的可能,第一组有2n-k -1种不同的可能。

故符合要求的不同分组共有12)2()12(21111+-=-----=∑n k n k n k n 种。

《组合数学》姜建国著(第二版)-课后习题答案完全版

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组合数学(第2版)-姜建国,岳建国习题一(排列与组合)1.在1到9999之间,有多少个每位上数字全不相同而且由奇数构成的整数? 解:该题相当于从“1,3,5,7,9”五个数字中分别选出1,2,3,4作排列的方案数;(1)选1个,即构成1位数,共有15P 个;(2)选2个,即构成两位数,共有25P 个;(3)选3个,即构成3位数,共有35P 个;(4)选4个,即构成4位数,共有45P 个;由加法法则可知,所求的整数共有:12345555205P P P P +++=个。

2.比5400小并具有下列性质的正整数有多少个?(1)每位的数字全不同;(2)每位数字不同且不出现数字2与7;解:(1)比5400小且每位数字全不同的正整数;按正整数的位数可分为以下几种情况:① 一位数,可从1~9中任取一个,共有9个;② 两位数。

十位上的数可从1~9中选取,个位数上的数可从其余9个数字中选取,根据乘法法则,共有9981⨯=个;③ 三位数。

百位上的数可从1~9中选取,剩下的两位数可从其余9个数中选2个进行排列,根据乘法法则,共有299648P ⨯=个;④ 四位数。

又可分三种情况:⏹ 千位上的数从1~4中选取,剩下的三位数从剩下的9个数字中选3个进行排列,根据乘法法则,共有3942016P ⨯=个;⏹ 千位上的数取5,百位上的数从1~3中选取,剩下的两位数从剩下的8个数字中选2个进行排列,共有283168P ⨯=个;⏹ 千位上的数取5,百位上的数取0,剩下的两位数从剩下的8个数字中选2个进行排列,共有2856P =个;根据加法法则,满足条件的正整数共有:9816482016168562978+++++=个;(2)比5400小且每位数字不同且不出现数字2与7的正整数;按正整数的位数可分为以下几种情况:设{0,1,3,4,5,6,8,9}A =① 一位数,可从{0}A -中任取一个,共有7个;② 两位数。

十位上的数可从{0}A -中选取,个位数上的数可从A 中其余7个数字中选取,根据乘法法则,共有7749⨯=个;③ 三位数。

组合数学 课后答案 PDF 版

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3.1 某甲参加一种会议,会上有6位朋友,某甲和其中每一个人在会上各相遇12次,每两人各相遇6次,每3人各相遇4次,每4人各相遇3次,每5人各相遇2次,每6人各相遇1次,1人也没遇见的有5次,问某甲共参加几次会议?解:设A 为甲与第i 个朋友相遇的会议集.i=1,2,3,4,5,6.则 │∪A i │=12*C(6,1)-6*C(6,2)+4*C(6,3)-3*(6,4)+2*(6,5)-C(6,6) =28甲参加的会议数为 28+5=333.2:求从1到500的整数中被3和5整除但是不能被7整除的数的个数。

解:设 A 3:被3整除的数的集合A 5:被5整除的数的集合 A 7:被7整除的数的集合 所以 ||=||-||=-=33-4=29 3.3 n 个代表参加会议,试证其中至少有2个人各自的朋友数相等解:每个人的朋友数只能取0,1,…,n -1.但若有人的朋友数为0,即此人和其 他人都不认识,则其他人的最大取数不超过n -2.故这n 个人的朋友数的实际取数只 有n -1种可能.,根据鸽巢原理所以至少有2人的朋友数相等.3.4试给出下列等式的组合意义0j j 0(1)=(1), 1n-m-j+1(2)(1)1 j 1(3)...(1) 1 12m l l n m l n m m n l n k m n k l k l n m l n m l m l m l m l m l m l m m m m m l =-=--⎛⎫⎛⎫⎛⎫-≥≥ ⎪ ⎪⎪-⎝⎭⎝⎭⎝⎭---⎛⎫⎛⎫⎛⎫=- ⎪ ⎪⎪--⎝⎭⎝⎭⎝⎭+-++++⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-+- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪-+++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭∑∑ 证明:(1)从n 个不同元素中取k ,使得其中必含有m 个特定元素的方案数为)()(kn mn m k mn --=--。

设这m 个元素为a 1,a 2,…,a m , Ai 为包含a i 的组合(子集),i=1,…,m.1212|...|(...)12 =(...(1))1 2 =(1) m m m l n A A A A A A k n m n m n m n m k k k m k m n l l k ⎛⎫=- ⎪⎝⎭---⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫--++- ⎪ ⎪⎪ ⎪⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭-⎛⎫⎛- ⎪⎝⎭ 0ml =⎫ ⎪⎝⎭∑ (2)把l 个无区别的球放到n 个不同的盒子,但有m 个空盒子的方案数为11n l m n m -⎛⎫⎛⎫⎪⎪--⎝⎭⎝⎭令k=n-m ,设A i 为第i 个盒子有球,i=1,2,…k12k 121|...|(...)1k 11211 =(...(1)) 1 2 k k k l A A A A A A k k l k l k k l k k k l k l l k l +-⎛⎫=- ⎪⎝⎭+--+--+--+-⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫--++- ⎪ ⎪⎪ ⎪⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭ kj j 0k k-j+1 =(1)j l l =-⎛⎫⎛⎫- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭∑ (3)设A i 为m+l 个元素中去m+i 个,含特定元素a 的方案集;N i 为m+l 个元素中取m+i 个的方案数。

组合数学第二篇习题解答

组合数学第二篇习题解答

n0
k 0
(c)an C(n 3,3), n {0,1,2,...}
n
(b)G 2 an xn , 其中an (k 1)(n 1 k )
n0
k 0
G2 (1 2x 3x2 ... (n 1)xn ...)(1 2x 3x2 ... (n 1)xn ...)
an 1 (n 1) 2 (n) ... (k 1) (n k 1) ...
G(x) 1 23 x 1 ...(n 1)3 xn 1 ...
1 x 1 x
1 x
1 (1 23 x ...(n 1)3 xn ...) 1 x
G(x)
1 1 x
1 4x x2 (1 x)4
1 4x x2 (1 x)5
2.16 用数学归纳法证明 C(m,m),C(m+1,m),C(m+2,m),...,C(m+n,m),...的母函数为 (1-x)-m-1
按叠加原理 an 4an1 3 4n 的特解为hn4n , 代入替推关系 hn4n 4h(n 1)4n1 3 4n , h 3 一般解为: r4n 3n4n 10 5n
2.28
an
a a 3
10
n 1
n2
两边求对数
ln an 3 ln an1 10 ln an2 令bn ln an bn 3bn1 10bn2 0, 特征根为 : r1 5, r 2 2,
1 ln 4
a [3n 3( 1)n ] 0
ln a a 1[3n (1)n ]
1[3n 3( 1)n ]
14
04
a a a 1[3n ( 1)n ]
1[3n 3( 1)n ]
n
14
04

组合数学第一章答案.

组合数学第一章答案.

1.1 从{}5021,,,⋅⋅⋅中找两个数{}b a ,,使其满足(1) 5||=-b a ;(2)5||≤-b a解:(1)根据5||=-b a 可得 55-=-=-b a b a 或 则有种种4545 共有90种。

(2)根据5||≤-b a 得 )50,,2,1(,55{⋅⋅⋅∈+≤≤-b a b a b则:当5≤b 时,有1=b , 61≤≤a , 则有 6种2=b , 71≤≤a , 则有7种3=b , 81≤≤a , 则有8种4=b , 91≤≤a , 则有 9种5=b , 101≤≤a , 则有10种 当455≤<b 时,有6=b , 111≤≤a , 则有 11种7=b , 122≤≤a , 则有 11种 . . . . . . . . .45=b , 5040≤≤a , 则有11种 当5045≤<b 时,有46=b , 5041≤≤a , 则有 10种47=b , 5042≤≤a , 则有 9种48=b , 5043≤≤a , 则有 8种49=b , 5044≤≤a , 则有 7种 50=b , 5045≤≤a , 则有 6种故:共 种520)678910(21140=+++++⨯1.2 (1)先把女生进行排列,方案为5!,然后把女生看成1个人和7个男生进行排列,总方案数为5!×8!(2)女生不相邻,则先把男生进行排列,方案为7!再把女生插入男生之间的8个空位种的任意5个,总方案数为7!×58P(3)应该是A 女生x 女生y 女生z B,或是B 女生x 女生y 女生z A 的形式,从5个女生中选出3人进行排列,方案为35P ,考虑A,B 可以换位,方案为2×35P ,然后把这个看成一个整体,和剩下的2个女生,5个男生,一共7个人进行排列,总方案数2×35P ×8!1.3 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(m ≤n+1);(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。

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组合数学(第2版)-姜建国,岳建国习题一(排列与组合)1.在1到9999之间,有多少个每位上数字全不相同而且由奇数构成的整数? 解:该题相当于从“1,3,5,7,9”五个数字中分别选出1,2,3,4作排列的方案数;(1)选1个,即构成1位数,共有15P 个;(2)选2个,即构成两位数,共有25P 个;(3)选3个,即构成3位数,共有35P 个;(4)选4个,即构成4位数,共有45P 个;由加法法则可知,所求的整数共有:12345555205P P P P +++=个。

2.比5400小并具有下列性质的正整数有多少个?(1)每位的数字全不同;(2)每位数字不同且不出现数字2与7;解:(1)比5400小且每位数字全不同的正整数;按正整数的位数可分为以下几种情况:① 一位数,可从1~9中任取一个,共有9个;② 两位数。

十位上的数可从1~9中选取,个位数上的数可从其余9个数字中选取,根据乘法法则,共有9981⨯=个;③ 三位数。

百位上的数可从1~9中选取,剩下的两位数可从其余9个数中选2个进行排列,根据乘法法则,共有299648P ⨯=个;④ 四位数。

又可分三种情况:⏹ 千位上的数从1~4中选取,剩下的三位数从剩下的9个数字中选3个进行排列,根据乘法法则,共有3942016P ⨯=个;⏹ 千位上的数取5,百位上的数从1~3中选取,剩下的两位数从剩下的8个数字中选2个进行排列,共有283168P ⨯=个;⏹ 千位上的数取5,百位上的数取0,剩下的两位数从剩下的8个数字中选2个进行排列,共有2856P =个;根据加法法则,满足条件的正整数共有:9816482016168562978+++++=个;(2)比5400小且每位数字不同且不出现数字2与7的正整数;按正整数的位数可分为以下几种情况:设{0,1,3,4,5,6,8,9}A =① 一位数,可从{0}A -中任取一个,共有7个;② 两位数。

十位上的数可从{0}A -中选取,个位数上的数可从A 中其余7个数字中选取,根据乘法法则,共有7749⨯=个;③ 三位数。

百位上的数可从{0}A -中选取,剩下的两位数可从A 其余7个数中选2个进行排列,根据乘法法则,共有277294P ⨯=个;④ 四位数。

又可分三种情况:⏹ 千位上的数从1,3,4中选取,剩下的三位数从A 中剩下的7个数字中选3个进行排列,根据乘法法则,共有373630P ⨯=个;⏹ 千位上的数取5,百位上的数从0,1,3中选取,剩下的两位数从A 中剩下的6个数字中选2个进行排列,共有26390P ⨯=个;根据加法法则,满足条件的正整数共有:749294630901070++++=个;3.一教室有两排,每排8个座位,今有14名学生,问按下列不同的方式入座,各有多少种做法?(1)规定某5人总坐在前排,某4人总坐在后排,但每人具体座位不指定;(2)要求前排至少坐5人,后排至少坐4人。

解:(1)因为就坐是有次序的,所有是排列问题。

5人坐前排,其坐法数为(8,5)P ,4人坐后排,其坐法数为(8,4)P ,剩下的5个人在其余座位的就坐方式有(7,5)P 种,根据乘法原理,就座方式总共有:(8,5)(8,4)(7,5)28449792000P P P =(种)(2)因前排至少需坐6人,最多坐8人,后排也是如此。

可分成三种情况分别讨论:① 前排恰好坐6人,入座方式有(14,6)(8,6)(8,8)C P P ;② 前排恰好坐7人,入座方式有(14,7)(8,7)(8,7)C P P ;③ 前排恰好坐8人,入座方式有(14,8)(8,8)(8,6)C P P ;各类入座方式互相不同,由加法法则,总的入座方式总数为:(14,6)(8,6)(8,8)(14,7)(8,7)(8,7)(14,8)(8,8)(8,6)10461394944000C P P C P P C P P ++= ♦ 典型错误:先选6人坐前排,再选4人坐后排,剩下的4人坐入余下的6个座位。

故总的入坐方式共有:()()()(14,6)8,6(8,4)8,46,4C P C P P 种。

但这样计算无疑是有重复的,例如恰好选6人坐前排,其余8人全坐后排,那么上式中的()(8,4)8,4C P 就有重复。

4.一位学者要在一周内安排50个小时的工作时间,而且每天至少工作5小时,问共有多少种安排方案?解:用i x 表示第i 天的工作时间,1,2,,7i =,则问题转化为求不定方程123456750x x x x x x x ++++++=的整数解的组数,且5i x ≥,于是又可以转化为求不定方程123456715y y y y y y y ++++++=的整数解的组数。

该问题等价于:将15个没有区别的球,放入7个不同的盒子中,每盒球数不限,即相异元素允许重复的组合问题。

故安排方案共有:(,15)(1571,15)54264RC C ∞=+-= (种)♦ 另解:因为允许0i y =,所以问题转化为长度为1的15条线段中间有14个空,再加上前后两个空,共16个空,在这16个空中放入6个“+”号,每个空放置的“+”号数不限,未放“+”号的线段合成一条线段,求放法的总数。

从而不定方程的整数解共有:212019181716(,6)(1661,6)54264654321RC C ⨯⨯⨯⨯⨯∞=+-==⨯⨯⨯⨯⨯(组) 即共有54 264种安排方案。

5.若某两人拒绝相邻而坐,问12个人围圆周就坐有多少种方式?解:12个人围圆周就坐的方式有:(12,12)11!CP =种,设不愿坐在一起的两人为甲和乙,将这两个人相邻而坐,可看为1人,则这样的就坐方式有:(11,11)10!CP =种;由于甲乙相邻而坐,可能是“甲乙”也可能是“乙甲”;所以则满足条件的就坐方式有:11!210!32659200-⨯=种。

6.有15名选手,其中5名只能打后卫,8名只能打前锋,2名只能打前锋或后卫,今欲选出11人组成一支球队,而且需要7人打前锋,4人打后卫,试问有多少种选法?解:用A 、B 、C 分别代表5名打后卫、8名打前锋、2名可打前锋或后卫的集合,则可分为以下几种情况:(1)7个前锋从B 中选取,有78C 种选法,4个后卫从A 中选取,有45C 种, 根据乘法法则,这种选取方案有:7485C C 种;(2)7个前锋从B 中选取,从A 中选取3名后卫,从C 中选1名后卫,根据乘法法则,这种选取方案有:731852C C C 种;(3)7个前锋从B 中选取,从A 中选取2名后卫,C 中2名当后卫, 根据乘法法则,这种选取方案有:7285C C 种;(4)从B 中选6个前锋,从C 中选1个前锋,从A 中选4个后卫,根据乘法法则,这种选取方案有:614825C C C 种; (5)从B 中选6个前锋,从C 中选1个前锋,从A 中选3个后卫,C 中剩下的一个当后卫,选取方案有:613825C C C 种;(6)从B 中选5个前锋,C 中2个当前锋,从A 中选4个后卫,选取方案有:5485C C 种;根据加法法则,总的方案数为:7473172614613548585285825825851400C C C C C C C C C C C C C C C +++++=7.求8(2)x y z w --+展开式中2222x y z w 项的系数。

解:令,,2,a x b y c z d w ==-=-=,则8()a b c d +++中2222a b c z 项的系数为88!7!22222!2!2!2!2⎛⎫== ⎪⎝⎭,即8(2)x y z w --+中,2222()(2)x y z w --的系数, 因此,2222x y z w 的系数为:227!2(1)(2)10080--=。

8.求4()x y z ++的展开式。

解:4,3n t ==,展开式共有(,4)(431,4)15RC C ∞=+-=(项), 所以,444433222223322344444()400040004310301444220202211444413010311212144013031x y z x y z x y x z x y x z x yz xy xz xyz xy z yz ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫++=++++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫++++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎛⎫⎛++ ⎪ ⎝⎭⎝3224443333332222222224022444444666121212y z y z x y z x y x z xy xz yz y zx y x z y z x yz xyz xy z ⎫⎛⎫+⎪ ⎪⎭⎝⎭=++++++++++++++9.求1012345()x x x x x ++++展开式中36234x x x 的系数。

解:36234x x x 的系数为: 1010!840031603!1!6!⎛⎫== ⎪⎝⎭10.试证任一整数n 可唯一表示成如下形式:1!,0,1,2,i i i n a i a i i ≥=≤≤=∑证明:(1)可表示性。

令1221{(,,,,)|0,1,2,,1}m m i M a a a a a i i m --=≤≤=-,显然!M m =, {0,1,2,,!1}N m =-,显然!N m =, 定义函数:f M N →,12211221(,,,,)(1)!(2)!2!1!m m m m f a a a a a m a m a a ----=-+-+++, 显然,122100(1)!0(2)!02!01!(1)!(2)!2!1!(1)(1)!(2)(2)!22!11!!(1)!(1)!(2)!3!2!2!1!!1m m m m a m a m a a m m m m m m m m m --=-+-+++≤-+-+++≤--+--+++=--+---++-+-=- 即12210(,,,,)!1m m f a a a a m --≤≤-,由于f 是用普通乘法和普通加法所定义的,故f 无歧义,肯定是一个函数。

从而必有一确定的数(0!1)K K m ≤≤-,使得1221(,,,,)m m K f a a a a --=, 为了证明N 中的任一数n 均可表示成1!i i n a i ≥=∑的形式,只需证明f 是满射函数即可。

又因为f 是定义在两个有限且基数相等的函数上,因此如果能证明f 单射,则f 必是满射。

假设f 不是单射,则存在12211221(,,,,),(,,,,)m m m m a a a a b b b b M ----∈, 12211221(,,,,)(,,,,)m m m m a a a a b b b b ----≠,且有0K N ∈,使得 012211221(,,,,)(,,,,)m m m m K f a a a a f b b b b ----==由于12211221(,,,,)(,,,,)m m m m a a a a b b b b ----≠,故必存在1j m ≤-,使得j j a b ≠。

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