广义容斥原理及其应用

容斥原理(包含和排斥原理的简称,又称取舍原理或出入原理)是组合计数中的一个非常基本而重要的工具。Schwenk和魏万迪推广了容斥原理。本文给出了容斥原理的一种新的拓广,得到了广义容斥原理。     

严格非匀称线性超树的计数公式

本文应用容斥原理，得到了有n个顶点、m条边的严格非匀称标号线性无圈超图的计数公式。     

容斥原理在汉密尔顿问题中的应用

容斥原理是组合数学中的经典的计数方法,该原理的基本思想是:先不排除重叠的情况,把包含于某种性质的所有对象的数目先计算出来,然后再把重复计算的数目排斥出去.针对汉密尔顿问题,[15]利用邻接矩阵给出了判断一个图是否为汉密尔顿图的充要条件.本文将结合容斥原理给出汉密尔顿路径存在性的一个判别条件,并给出汉密尔顿路径的计算公式.     

错位排列问题

文应用容斥原理求得了“装错信封问题”的一个计数公式：将规个元素a1,n2,…,an排在行个位置上,则元素a1（i=1,2…,n）不排在第i个位置上的排法种数Gn=n!     

关于维数公式

指出线性子空间维数公式不存在与容斥原理相类似的结论,并且分析了原因。     

组合计数问题和概率

组合计数问题是数学竞赛中常见的一类问题。也是与实际生活联系最为直接的内容．计数问题的顺利解决会给其他排列组合问题的解决打下坚实的基础．概率作为新增的以排列组合为基础的内容，拓展了排列组合研究和应用的领域．解组合计数问题的基本方法有枚举法和利用基本计数原理及基本公式、映射方法、算二次方法、递推方法、容斥原理等。其中蕴含着分类讨论、化归和转化、函数与方程等重要的数学思想．     

计数多项式与计数子

容斥原理、广容斥原理等都可视为相应于某个特定的集合运算函数的计数原理。我们证明了,对任一集合运算函数,都可有一个类似的计数原理,且存在唯一的一个多项式——计数多项式,使相应计数原理可由此多项式直接给出。作为具体例子,我们给出了容斥、广容斥原理等公式简明的新处理及其若干推广。作为计数多项式概念的推广,我们研究了计数子的概念、性质、计算原则与方法及其与某二个布尔代数间同构映射之间的关系。     

关于维数公式

指出线性子空间维数公式不存在与容斥原理相类似的结论，并且分析了原因。     

错排问题的递推求解

一、错排问题现有五件球衣分属五个运动员,现问五个运动员都不穿自己的球衣,而穿其它球员的球衣,这样的穿法有几种?这就是5个元素的错排问题.就一般而言,有几个不同的元素,它们一一对应于几个位置,如果这n个元素都不排在自身对应的位置上,这种排列的方法称为几个元素的一个错排.现要计算这种错排的个数.大数学家欧拉曾用容斥原理求出了n个元素的错排个数为:Dn=n!1-11!+21!-31!+……+(-n1!)n这是运用容斥原理解决问题的一个典范.现从另一个角度出发,运用错排问题自身的递推规律,求错排问题的解.二、错排问题的递推规律设有n个不同的元素a1,a…     

立几组合问题及其它

从七十年代始,中学生数学竞赛试题中的立体几何题,常渗透组合数学的思想,方法和技巧,概括起来,大约有六类问题,连同运动与轨迹问题,现分别举例说明如下。一、计数问题所谓计数,在组合数学中是计算具有某种性质的有穷集合中元素的个数,常用的方法有加法原理与乘法原理,排列与组合,容斥原理,母函数方法,归纳与迭代等。例1 有一百张平面,都经过同一点,但是其中任何三个平面都不经过一条直线;试问:这100张平面把空间分成几个部分? 分析这是一个典型计数问题,计算具有一定性质的一百张平面将空间分成的部分数。采用加强命题     

组合几何(一) 计数

计数是组合数学的基本组成部分之一,它是组合数学的基础,其基本内容包括数学归纳法、排列组合、迭代与归纳、映射与反演、容斥原理等,还有其他计数技巧.计数表现在组合几何上大致有两个方面:一是对某些几何元素或几何量直接计算它的数目;二是研究当由几何元素或几何量构成的集合的元素达到某     

从染色问题谈两个计数原理的教学

分类加法计数原理与分步乘法计数原理是解排列组合问题和后续的概率统计问题的重要基础.这两个基本原理可简述为:完成一件事有几种不同方案,那么完成这件事的不同方法数只须将几种不同方案的方法数相加--即分类加法计数原理;完成一件事需要几个步骤,那么完成这件事的不同方法数只要将这几个步骤的方法数相乘--即分步乘法计数原理.……     

容斥原理的组合证法

容斥原理 设Xi（i=1，2，…，n）为有限集，则有：Card（U1≤i≤n Xi）=∑1≤i≤n Card（Xi）-∑1≤i≤j≤n Card（Xi∩Xj）＋∑1≤i≤j≤n Card （Xi ∩ Xj ∩ Xk）＋…＋（-1）^n-1 Card （∩1≤i≤n Xj）.     

关于m-HPK(n_1,n_2,n_3,n_4)-残差图

本文研究了3-维超平面完备残差图以及m重3-维超平面完备残差图.利用容斥原理以及集合的运算性质等方法,分别获得了3-维超平面完备残差图和m重3-维超平面完备残差图的最下阶以及二者的唯一极图,将文献[1]中定义的残差图从平面推广到超平面上.     

例说解排列组合应用题的常用方法

排列组合应用题,在历年高考数学试题中都是必考内容.在使用新教材后,其地位更加重要,它是解决概率应用问题的基础.排列组合应用题的常用解题方法,本文归纳如下.1加法与乘法点拔:分类问题用加法原理,注意完成一件事的几类方法之间的独立性,计数时做到不重不漏;分步问题用乘法原理,注意完成一件事的几步方法之间的连续性,计数时做到不跳不乱.例1有4封不同的信要投至3个不同的信箱内,有多少种不同的投法?解析第1步:第1封信有3种不同的投法;第2步:第2封信有3种不同的投法;第3步:第3封信有3种不同的投法;第4步:第4封信有3种不同的投法,则完成这件…     

解排列组合问题要学会“三辨”

对于排列组合的应用问题要学会“三辨”,一辨元素是否能重复,区别问题是重复排列还是不重复排列;二辨元素是否有序,区别问题是排列还是组合;三辨完成一件事是分类还是分步,区别问题是用加法原理还是乘法原理．例1已知a、b为直线y=ax b的系数,且a、b∈{-3,-2,-1,0,1,2,3},问这样的直线有多少条?分析因为a、6作为系数可以相同,所以可以重复抽取,它属于重复排列问题．元素a有7种取法．元素b也有7种取法,该用分步计数原理．     

拓扑度的一个性质

本建立了拓扑度的一个性质，即拓扑度的容斥性，并提出了一个不动点定理。     

多重超平面完备残差图

本文研究了任意维超平面完备残差图和多重超平面完备残差图,将Erd¨os、Harary和Klawe’s定义的平面残差图推广到任意维超平面.利用容斥原理以及集合的运算性质等方法,获得了任意维超平面完备残差图的最小阶和唯一极图,以及任意维超平面完备残差图的一个重要性质,同时获得了多重任意维超平面完备残差图的最小阶和唯一极图.     

例说解排列组合应用题的常用方法

排列组合应用题，在历年高考数学试题中都是必考内容．在使用新教材后，其地位更加重要，它是解决概率应用问题的基础．排列组合应用题的常用解题方法，本文归纳如下． 1 加法与乘法 点拔：分类问题用加法原理，注意完成一件事的几类方法之间的独立性，计数时做到不重不漏；分步问题用乘法原理，注意完成一件事的几步方法之间的连续性，计数时做到不跳不乱．     

关于m-HPK(n1,n2,n3,n4)-残差图

本文研究了3-维超平面完备残差图以及m 重3-维超平面完备残差图. 利用容斥原理以及集合的运算性质等方法, 分别获得了3-维超平面完备残差图和m 重3-维超平面完备残差图的最下阶以及二者的唯一极图, 将文献[1] 中定义的残差图从平面推广到超平面上.