格点上的一个离散数学问题

国际象棋盘上的马能否从某点出发而跳遍每一点,且每点只过一次,这是一个有趣的古典数学问题,也称作“骑士旅游”问题,或称寻找棋盘上的马步哈密尔顿路问题。 还有一个问题是,考虑任一个纵横跳m,n个格的马,或称为(m,n)广义马能否跳遍全盘的问题。特别是考虑在一个格点平面上,如果有一     

六、排列组合、二项式定理

知识要点］一、掌握加法原理和乘法原理．会用这两个原理解决实际问题．二、理解排列与组合的概念．排列是与“顺序”有关的,而组合是与“顺序”无关的．三、解排列与组合问题,一般基本思路有直接解答（即直接法）与间接解答（即间接法）．在复习中注意体会,对于一个具...     

分步计数中的"顺序"

"顺序"是区别排列、组合问题的关键词,这使得一些同学认为只有排列才有顺序,殊不知在解答排列、组合问题时,若用分步计数原理解答,分步时也带来"顺序",请看下面的例子.     

一类特殊数列的求和

教材中一般采用求和公式或数学归纳法来解答数列的求和问题,但有时也可联想排列、组合的知识来解答.     

分步计数中的“顺序”

“顺序”是区别排列、组合问题的关键词，这使得一些同学认为只有排列才有顺序，殊不知在解答排列、组合问题时，若用分步计数原理解答，分步时也带来“顺序”，请看下面的例子。     

一个组合公式及其应用

公式C_n~m=n!q!(p-q)!/m!p!(m-n!)C_p~q表示从n个不同元素中取出m个元素的组合数与从p个不同的元素中取出q个元素的组合数之间的一种关系。现行中学课本及一些中学数学教学参考书在解决“排列、组合和二项式定理”一章中的有关问题时,都没有使用这一公式,少数参考书也只在解决某个问题时使用了它的特例。笔者发现运用这个公式解决某些问题不仅思路清楚,且能简化运算过程。本文仅就异于中学课本及一些参考书,使用这一公式解答一些问题,以拓开学生解题思路。篇末附习题可供练习之用。     

关于正则环的理想

本文把对于正则环的可比较性推广到对于正则环上理想的可比较性,得到这 种可比较性的若干刻画.进而我们证明,对稳定秩1的理想, Roth问题有肯定解答.     

自主招生中的组含最值试题解法赏析

<正>组合最值问题,即求解组合中的"最大值"或"最小值"的问题.这是自主招生考试中的热点问题,由于其解答的思路与数学竞赛较为贴近,这类问题往往会具有较大的难度,是考生在自招考试中冲击高分的关键.若要完整地解决一道组合最值问题,我们一般要做好"构造"与"论证"这两件事:构造一种特定情况,说明题目中所求的最值的确是可以取到的;对一般情况,证明其取值的确比组     

牛顿的“牛吃草问题”

中学生都知道牛顿定律 ,知道牛顿是世界有名的物理学家 .其实牛顿还是有名的数学家 .他的“牛吃草问题”也是人们感兴趣的长期研究的数学问题 :一牧场每天都长草 (每天长草一样多 ) ,放养 1 4头牛 5天吃完草 ;放养 8头牛 2 0天吃完草 .(1 )如果要在 40天吃完草 ,应放养几头牛 ?(2 )要使牧草永远吃不完最多能放养几头牛 ?这个问题 ,难倒许多中学生 ,因为每天草量都在变 ,不好解答 .但是有三个量是不变的 :1 .每头牛每天吃草量不变 ;2 .每天长草量不变 ;3 .牧场原有的草量不变 .抓住这三个不变量即可解答这个问题 .设每头牛每天吃草量为 1份 ,…     

分类解析等可能事件概率问题

概率是高中阶段新增的内容之一 ,而概率的计算又要用到排列、组合的知识来解答 ,也要用到排列、组合的解题思路 ,这部分内容是排列、组合知识的直接应用及延伸 .学生在学习过程中普遍觉得比较抽象、不易理解 ,而等可能事件的概率问题在求解过程中 ,基本事件数 m、n的计算更是一大难点 .本文从常见的几种等可能事件概率问题进行分类解析 .1　“在与不在”问题考虑优先法某些元素或某些位置有特殊的作用 ,解题时必须对这些特殊元素或特殊位置优先考虑 .例 1　 5个同学任意站成一排 ,求 :甲、乙两人恰好站在两端的概率 .解　甲、乙两个人恰好站…     

问题探究反思——一堂研究课的探索与实践

1从误解开始在一堂数形结合的研究课上,我在黑板上写了这样两道题目:方程lgx=sinx和2x=x2根的个数分别是多少?由于这二个方程都是超越方程,不可能直接求解,学生很容易想到利用图形来解决这两个问题,于是,二位同学在黑板上作了如下解答:题1令y1=lgx,y2=sinx.则这两个函数图象的交点的横坐标即是方程的解.因此这两条曲线的交点的个数即为方程根的个数.如图1所示:方程(1)有1个解.图1图2题2令y1=2x,y2=x2,如图2,方程(2)有两个解.这二位同学的解答受到大部分同学的肯定,但也有少数同学提出了不同意见.我说这两道题的解答确实有问题.课堂上反对声…     

从一道分组计数题目谈起

我们在教学中发现,应用组合公式对一些分组问题进行计数时,学生易忽略一个问题,即若分组后某几个组的元素个数相同,则这几组应看成是无差别的组,在计数中应考虑这几个无差别组造成的重复计数情况.我们看个例子:例1有4个人,分成二组.⑴如果把他们分成一个组是3个人,另外一个人自成一组,问有多少种不同的分组方法?⑵如果把他们分成每组都是二个人,问有多少种不同的分组法?解题分析:对于问题⑴,我们可以如下考虑,先从4个人中任选1个人独立组成一组(这样的选择有C41=4种),余下3个人作为另一组.因此,不同的分组法有4种.对于问题⑵,如果我们沿用…     

n王后问题

n 王后问题是高斯(Gauss)提出(n=8)的一个著名问题: 在 n×n 的国际象棋棋盘上摆上 n 个王后,使得每一个王后都不能攻击另外一个(王后可以横走、竖走,还可以沿着棋盘的两条对角线中任何一条的方向走)。这个问题是有意义的,它等价于求一个单纯图 G=(X,E)的极大稳固集,其中 G 有n~2个顶点并且如果顶点 x 和 y 处于同一行或同一列或处于与对角线平行的同一条直线上,则 y∈F_G(x)。(见文[1])。这个问题也等价于求满足一定条件的特殊置换类的问题。此外,有趣的是,1977年,Loren C.Larson 利用 n 王后     

学会观察联想

<正>同学们知道,解答数学问题离不开观察联想.如何根据问题的具体特征,恰当地进行观察联想,常常成为能否较快解决问题的关键.本文拟结合同学们解决几个圆锥曲线问题的思维历程,谈谈如何在解题中有效地实施观察联想.以资同学们参考.一、观察现象,联想本质有相当部分数学问题,往往是更一般问题的特列.在解答这类问题时,如果我们能够增     

一个砝码问题的数学证明

1　砝码问题　有一家村店 ,店里有一架天平 ,四个砝码 ,店主人夸口说 :用这四个砝码 ,我能称出所有从 1两到 4斤的物品 .村里人不信 ,有人报了几个数字 :1斤 2两、3斤 8两、7两、2斤6两… ,店主人一一把这些重量的物品称了出来 ,没人能难住他 .那么 ,这四只砝码本身分别有多少重呢 ?2　问题的解答　这四个砝码的重量分别是 1两、3两、9两、2斤 7两 ,并且是唯一的 .3　数学模型的建立　下面构造此类问题的数学模型 .设Ａ为 -ｎ个自然数的数列 :ａ1,ａ2 ,ａ3,… ,ａｉ,… ,ａｎ;ａｉ 为Ａ的一般项 .设Ｂ为一整数有限集 ,元素个数为ｍ .我们用…     

Brouwer不动点定理的等价形式

一.引言和预备知识 Brouwer不动点定理是非线性分析和拓扑学中之一基本定理。半个多世纪以来,人们给出其多种形式的推广和多方面的应用。但是在本文中我们将要证明,截至目前Brouwer不动点定理的许多重要推广都是与之相等价的,而且都等价于集合的紧性。作为这一结果的应用,我们顺便部分解答了Smart所提出的一个公开问题。     

一堂作业评讲课

针对排列与组合这节教学内容的特点,我们除进行常规讲练外,还开设作业评讲课。教师把从学生作业中收集到的典型错误解答用投影仪依次投影到屏幕上,请全班学生逐一考虑每一解答是否正确?如不正确,试分析错误原因,并考虑如何修正错误解答一般尽可能让解答者回答上述问题,教师适当地点拨、归纳。 1.三名男生和三名女生站成一排,任何两名男生不相邻,任何两名女生也不相邻,共有多少种排法? 解:先让3名男生站成一排,再让3     

感悟解题技巧与基础知识的关系

<正>我们经常看到,报刊杂志上有不少数学问题的解答非常巧妙,而我们自己在解题时往往想不到或用不上这些方法,这是为什么呢?要回答这个问题,就得明白解题技巧与基础知识的关系.下面让我们一起通过几道与整式运算有关的例题的解答来感悟、体会吧!     

在对比中寻出量优解答方案

<正>对同一问题,一方面:应从不同角度、不同方向去分析与解答,这是提高同学们综合运用知识很有效的重要途径.另一方面:还应对比、分析、反思这些解答,并认识到处理该类或同类问题应当借鉴的方法、最优化方法,这样做,可更好、更快地来提高我们的解题速度与解题技能,现举一例说明如下:     

一个游戏问题的算法解

<正> 有许多数学问题,给出构造性的解答,或者称为“算法化”的解答是很有意义的,这使得计算机可完成这样的定理证明或智能问题的求解,本文给出一个二人博奕问题的算法解. 有两堆火柴,一堆有m根,另一堆有n根,二人轮流从两堆中取,要依下列规则: 1)每人只可以从某一堆取任意根火柴,或 2)可以从两堆中一次取出相同根数的火柴.二人交替而取,直到把两堆火柴取光.我们确定,最后取光火柴者为胜.