组合数学 课后答案

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1、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。2.1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

2、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。2.2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。2.1一次选秀活动，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

3、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。2.2一个袋子里装了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。2.1证明：在任意选取的n+2个正整数中存在两个正整数，其差或和能被2n整除。（书上例题2.1.3）证明：对于任意一个整数，它除以2n的余数显然只有2n种情况，即：0，1，2，…，2n-2，2n-1。而现在有任

4、意给定的n+2个整数，我们需要构造n+1个盒子，即对上面2n个余数进行分组，共n+1组：{0},{1，2n-1},{2，2n-2},{3,2n-3},…，{n-1,n+1}，{n}。根据鸽巢原理，n+2个整数，必有两个整数除以2n落入上面n+1个盒子里中的一个，若是{0}或{n}则说明它们的和及差都能被2n整除；若是剩下n-1组，因为一组有两个余数，余数相同则它们的差能被2n整除，不同则它们的和能被2n整除。证明成立。2.1一个网站在9天中被访问了1800次，证明：存在连续的3天，这个网站的访问量超多600次。证明：设网站在9天中访问数分别为a1，a2，...，a9其中a1+a2+.

5、..+a9=1800，令a1+a2+a3=b1，a4+a5+a6=b2，a7+a8+a9=b3因为（b1+b2+b3）/3>=600由推论2.2.2知，b1，b2，b3中至少有一个数大于等于600。所以存在有连续的三天，访问量大于等于600次。2.2将一个矩形分成5行41列的网格，每个格子涂1种颜色，有4种颜色可以选择，证明：无论怎样涂色，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：首先对一列而言，因为有5行，只有4只颜色选择，根据鸽巢原理，则必有两个单元格的颜色相同。另外，每列中两个单元格的不同位置组合有=10种，这样一列中两个同色单元格的位置组合共有10*

6、4=40种情况。而现在共有41列，根据鸽巢原理，无论怎样涂色，则必有两列相同，也就是必有一个由格子构成的矩形的4个角上的格子是同一颜色。2.1将一个矩形分成(m+1)行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种，这样一列中两个同色单元格的位置组合共有种情况（3）现在有列，根据鸽巢原理，必有两列相同。证明结论成立。2.1一名实验员在50天里每天至少做一次实验，而实验总次数

7、不超过75。证明一定存在连续的若干天，她正好做了24次实验。证明：令b1，b2，...，b50分别为这50天中他每天的实验数，并做部分和a1=b1，a2=b1+b2，。。a50=b1+b2+...+b50.由题，bi>=1(1<=i<=50)且a50<=75所以1<=a1