组合数学基础-问题与练习(新)
白酒行业报告-恐惧的反义词
所谓的光辉岁月,并不是以后,闪耀的日子,而是无人问津时,你对梦想的偏执。
组合数学基础-
问题与练习
(陶平生)
基本内容与方法:组合
计数;组合构造;组合结构;映射与对应;分类与染色;归纳与
递推;容斥原理;极端原理;调整法;补
集法;数形结合法,等等.
1
、设
M
为
n
元集
,若
M
有
k
个不同的子集
A
1
,A
2,,A
k
,满足:对于每个
i,j
1,2,
,k
,
A
i
A
j
,求正整数<
br>k
的最大值.
将前九个正整数
1,2,
2
、
求出所有不同分法的种数.
每组三个数,使得每组中的三数之和皆为质数;
,9
分成三组,
3
、
设正整数
a
的各位数字全由
1
和
2
组成,由其中任意
k
k2
个连续数位上的数
字所组成的
k
位数,称为数
a
的一个“
k
段”;若数
a
的任两个“
k
段”都不相同.
证明:对于具有这种性质的最大正整数
a
,其开初的一
个“
k1
段”和最后的一个“
k1
段”必定相同.
4
、将数集
A{a
1
,a
2
,...,a
n}
中所有元素的算术平均值记为
P(A)
,
(
P(A)a
1
a
2
...a
n
). 若
B
是
A
的非空子集,且
P(B)P(A)
,则称
B
是A
n
的一个“均衡子集”.
试求数集
M{1,2,3,4,5,6,7,8,9}
的所有“均衡子集”的个数.
5
、某校有
2010
名新生,每人至少认识其中
n
人,试求
n
的最小值,使得其中必存在
彼此认识的
16
个人.
6
、有
n
n2
名运动员,其编
号分别是
1,2,,n
,在一次活动中,他们以任意方式站
成了一排.
如果每次允许将其中一些人两两对换位置,但在同一轮操作过程中,任一人至多
只能参与一次这种对换.
证明:至多只需两轮这样的操作,可使队列变成
1,2,,n
的顺序排列.
7
、称自然数
a
开初若干位数字组成的数为
a
的“前缀”.
例如,
2,20,201,2011
都是
数
2011
的“前缀”.
证明:对于任一给定的正整数
M
,存在正整数
n
,使
M为
2
的“前缀”.
同是寒窗苦读,怎愿甘拜下风!
1
n<
/p>
所谓的光辉岁月,并不是以后,闪耀的日子,而是无人问津时,你对梦想的偏执。
8
、对于
2n
元集合
M
1,2,,2n
<
br>,若
n
元集
A
a
1
,a
2,
nn
,a
n
,
B
b
1
,b
2
,
且
a
k
b
k
,则称
AB
是集
M
,b
n
满足:
ABM,AB
,
k1k1
的一个“等和划分”(
A
试确定集
M
1,2,
B
与
B
.
A
算是同一个划分)
.
,1
2
共有多少个“等和划分”
9
、对于由前
2n
个正整数构
成的集合
M{1,2,
两个
n
项的数列:
A(a
1,a
2
,
,2n}
,若能将其元素适当划分,排成
,b
n
)
,使得
a
k
b
k
k,k1,2,,n<
br>,
,a
n
),B(b
1
,b
2
,
则称
M
为一个友谊集,而数列
A,B
称为
M
的一种友谊排列
,例如
A(3,10,7,9,6)
和
B(2,8,4,5,1)
便是
集合
M{1,2,
(1
0
)
、证明:若
M{1,2,<
br>(2
0
)
、确定集合
M
1
{1,2,
3,10,7,9,6
;
,10}
的一种友谊排列,
或记为
2,8,4,5,1
,2n}
为一个友谊集
,则存在偶数种友谊排列;
,8}
及
M
2
{1,2,,10}
的全体友谊排列. <
br>、“梅花”、“红心”、“黑桃”每种花色的牌各
13
张,
10
、一副
纸牌共
52
张,其中“方块”
标号依次是
2,3,
,
,10
,J,Q,K,A
,其中相同花色、相邻标号的两张牌称为“同花顺牌”
并且
A
与
2
也算是顺牌(即
A
可以当成
1
使用).
试确定,从这副牌中取出
13
张牌,使每种标号的牌都出现,并且不含“同花顺牌”的取
牌方法数.
11
、一副三色牌,共有纸牌
32
张,其中红黄蓝
每种颜色的牌各
10
张,编号分别是
1,2,,10
;另有大小王牌各一张,
编号均为
0
,从这副牌中任取若干张牌,然后按如下规
k
则计算分值:每张编
号为
k
的牌计为
2
分,若它们的分值之和为
2004
,就称
这些牌为一个
“好”牌组.
试求 “好”牌组的个数.
12
、奥运会排球预选赛有
n
支球队参加,其中每两队比赛一场,每场比赛必决出胜负,
如
果其中有
k
(
3kn
)支球队
A
1
,A
2
,,A
k
,满足:
A
1
胜
A
2
,
A
2
胜
A
3
,…,
A
k1
同是寒窗苦读,怎愿甘拜下风!
2
所谓的光辉岁月,并不是以后,闪耀的日子,而是无人问津时,你对梦想的偏执。 胜
A
k
,
A
k
胜
A
1
,则称
这
k
支球队组成一个
k
阶连环套;
证明:若全部
n
支球队组成一个
n
阶连环套,则对于每个
k
(
3kn
)及每支球队
A
i
1in
,
A
i
必另外某些球队组成一个
k
阶连环套.
13
、任意给定
n
n2
个互不相等的n
位正整数,证明:存在
k
1,2,,n
,使得
将它们的第
k
位数字都删去后,所得到的
n
个
n1
位数仍互不相等.
14
、桌面上放有
2011
枚硬币,其中有
的正面朝上,其余的正面朝下,今有
2011
人依
次按如下方法翻转硬币:第一人翻转
其中的一枚,第二人翻转其中的两枚,…,第
k
人翻转
其中的
k
枚,
…,第
2011
人则将
2011
枚硬币全部翻转.
证明:不论硬币
最初正反面的分布情况如何,他们总可采取适当的步骤,使得
2009
1
、
人都操作之后,恰使所有的硬币朝同一个方向;
2
、硬币最后的统一朝向,只依赖于初始分布,而与具体的翻币方案无关.
15
、平面上任给
16
个点,每两点间的距离不超过
1
;
1
证明:其中必有两点,它们间的距离不超过
2
.
4
<
br>16
、某选区有
1000
个选民,分别持有编号为
000,001,0
02,
100
个投票站,编号分别是
00,01,02,
,999
的
选票,选区共设有
,99
.选区制定了一条法律:规定选民
z
如果要将
选票投到票站
A
,只有当该选民所持有的选票号码中,若去掉其中某一数码后,剩下的两位数恰好就是该票站的号码时方可进行,(例如,持
135
号票的选民,只能到
1
3,15,35
号票
站之一去投票);
问,在这一法规下,该选区最多可以关闭多少
个投票站,使得剩下的投票站还能确保
选举照常进行?
17
、在平面直角
坐标系中给定
100
边形
P
,满足:
1
0
、
P
的顶点坐标都是整数;
2
、
P
的边都与坐标轴平行;
3
、
P
的边长都是
奇数.
00
证明:
P
的面积为奇数.
18
、
mn
矩形
ABCD
的一组邻边之长为
:
ABm,ADn
,其中
m,n
是互质的正
奇数,该矩形被分割
成
mn
个单位正方形,设矩形的对角线
AC
与这些单位正方形的边相交,顺次得到交点
A
1
,A
2
,,A
k
(其中A
1
A,A
k
C
).
3
同是寒窗苦读,怎愿甘拜下风!
所谓的光辉岁月,并不是以后,闪耀的日子,而是无人问津时,你对梦想的偏执。
试求
(1)
j1
k1
j1
A
j
A
j1
的值.
19
、边长为
n
的菱形
ABCD
, 其顶角
A为
60
o
,今用分别与
AB,AD
及
BD
平行
的三
组等距平行线,将菱形划分成
2n
2
个边长为1的正三角形
(
如图所示).试求以图中的线段为边的梯形个数
s
n
.
20
、某学校有
2011
名学生,学号分别是
1,2,<
br>分别编号为
1,2,
,2011
,该校的会场恰有
2011
个
座位,
,2011
,学生的每次集会都是不用对号入座的;如果在一次集会中,任一
,
a
k
n
的学生,其座位号集个学号为
k
的学生都不坐在
k<
br>号位,且任意
n
个学号为
a
k
1
,a
k2
,
合
k
1
,k
2
,,k
n
异于学号集合
a
k
1
,a
k
2
,,a
k
n
,(其中
1n2011
,
a<
br>m
为坐在
m
号位置
,a
2011
,
上的学生的学号),就称这种坐法是“奇特”的.对于每种“奇特”坐法
:
a1
,a
2
,
令
M
<
br>
2011
k1
a
k
k
,求
M
的最小值,并确定达到最小值时的所有入座情
况.
2
同是寒窗苦读,怎愿甘拜下风!
4