鴿巢原理及其擴充套件 Ramsey定理

2022-04-06 03:52:30 字數 3470 閱讀 5831

咕咕咕!!!

然鵝大家還是最熟悉我→

a陣列:but 我也很重要

$:我好像也出現不少次

以上純屬灌水

別名:鴿籠原理。狄利克雷抽屜原理。

最簡單的一種形式:有m+1

m+1只鴿子,m

m個籠子,那麼至少有乙個籠子有至少兩隻鴿子。當然,換個角度來說:有m−1

m−1只鴿子,m

m個籠子,那麼至少有乙個籠子是空的。

初級加強:有m

m個籠子,k∗m

+1k∗

m+1只鴿子,那麼至少有乙個籠子有至少k+1

k+1只鴿子。

高階加強:令

||第乙個籠子至少有a1a

1​只鴿子||第二個籠子至少有a2a

2​只鴿子||第三個籠子至少有a3a

3​只鴿子||…||第m

m個籠子至少有ama

m​只鴿子一位洛谷oie

roie

r要用1212

周的時間準備ct

scct

sc,為了練習,他每天至少要刷一題,因為題目有難度,他每星期刷題無法超過1313

題。請你證明:存在連續的若干天期間,這位oie

roie

r恰好刷了1111

題開始證明:

1.我們可以令a1a

1​表示第一天所刷的題數,a2a

2​表示前兩天所刷的題數,a3a

3​表示前三天所刷的題數.之後以此類推

2.而題目說,由於每天都要至少刷1題,所以數列

3.因此又有:

4.同理,

5.我們把兩個序列合起來看:

6.根據鴿巢原理可得,其中必有兩個數相等!!!

7.既然

8.從而得出結論:這個oie

roie

r在第證明:在邊長為2

2的等邊三角形中放上5

5個點。則至少存在兩個點,他們之間的距離小於等於1

1.我們先畫出乙個邊長為2

2的等邊三角形。

2.然後把三條邊中點兩兩相連。就形成了這張圖。

3.那麼根據鴿巢原理,必然有兩個點在乙個邊長為1

1的小三角形裡。

4.而我們知道,邊長為1

1的等邊三角形裡處處距離都小於等於1

15.於是問題就解決了

已知n+1

n+1個正整數,它們全都小於或等於2n2

n,證明當中一定有兩個數是互質的。

1.要證明這個問題,我們就要利用乙個互質的特性:兩個相鄰整數互質。

2.有了這個突破口,於是我們可以構造n個鴿巢,每乙個裡依次放入

3.也就是說,我們要在這其中取出n+1

n+1個數。

4.根據鴿巢原理,無論如何,我們都會抽空乙個鴿巢。

5.乙個鴿巢中的兩個數肯定互質,所以問題就解決了。

扒慄史:匈牙利大數學家厄杜斯(paulerdous,1913 - 1996) 向當年年僅1111

歲的波薩(louispósa)提出這個問題,而小波薩思考了不足半分鐘便能給出正確的答案。

有趣的小(leng)知(xiao)識(hua)

山東高考201720

17年有5454

萬人。而人的頭髮大約有8−12

8−12

萬根。那麼必然有兩人的頭髮數量相同。

好了,現在來一道初賽真題收(dian)心(di):

【noip2010 提高組】記t

t為一佇列,初始時為空,現有n個總和不超過3232

的正整數依次入隊,如果無論這些數具體為什麼值,都能找到一種出隊的方式,使得存在某個時刻佇列t

t中的數之和恰好為9

9,那麼n

n的最小值是_______________

1.第一眼看到此題,蒟蒻就知道自己只能根據結果推過程了

2.剛開始看了一眼答案:1818

.3.於是就根據這個開始推導過程。我們可以令aia

i​表示前i

i個數的和,並約定:a0=

0a0​

=0.4.題目要求求出最小的n

n,使得存在0

<=x

<

y<=n

0<=x

<

y<=n

滿足ay=a

x+9a

y​=a

x​+9

;5.於是我們可將a

a陣列看做鴿子,用不能同時取的一組(差為9

9)的集合構造籠子,

6.構造方法如下:一共有n=18

n=18

個集合按此方式選取:

7.由題意可知,我們一旦在某個集合中取了兩個元素,the

nthe

n 一定存在某個時刻佇列t

t中數的總和恰好為99.

8.於是由鴿巢原理,我們可以得知:n=18

n=18

一定滿足條件.

但是題目要讓我們求出最小值,為了保險起見(都看答案了還保什麼險):

1.我們還要證明一下n=17

n=17

不可行。

2.然鵝我們只需要舉出反例即可:

3.說明:因為每到了88個1

1就被1010

隔斷,故不可行。

扒慄史:此定理由frank plumpton ramsey(弗蘭克·普倫普頓·拉姆齊,1903

−193019

03−1

930)提出.

證明如下:

1、首先,把這6個人設為a、b、c、d、e、f六個點。由a點可以引出ab、ac、ad、ae、af五條線段。

2、設:如果兩個人認識,則設這兩個人組成的線段為紅色;如果兩個人不認識,則設這兩個人組成的線段為藍色。

3、由鴿巢原理可知:這五條線段中至少有三條是同色的。不妨設ab、ac、ad為紅色。若bc或cd為紅色,則結論顯然成立。若bc和cd均為藍色,則若bd為紅色,則一定有三個人相互認識;若bd為藍色,則一定有三個人互相不認識。

以下部分正在補充,本文未完成

後記:部分內容來自於一本通

鴿巢原理及其擴充套件 Ramsey定理

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