به محفل ریاضی ایرانیان خوش آمدید! لطفا برای استفاده از تمامی امکانات عضو شوید
+3 امتیاز
576 بازدید
در دبیرستان توسط Taha1381 (1,789 امتیاز)

۲۰ مهره داریم در هر مرحله ان را به دو دسته ناتهی تقسیم می کنیم و حاصلضرب تعداد مهره های دو دسته را می نویسیم و سپس این عمل را برای هر دسته که بیش از یک مهره دارد انجام می دهیم تا همه ی دسته ها تکی شوند ثابت کنید مجموع اعداد نوشته شده روی تخته در هر حالت یکسان است.ایا می توانید مجموع اعداد نوشته شده روی تخته را بیابید؟

مرجع: انالیز ترکیبی(عباس ثروتی)-فصل ۷-سوال۳۶

1 پاسخ

+2 امتیاز
توسط A Math L (2,400 امتیاز)
ویرایش شده توسط A Math L
 
بهترین پاسخ

فرض میکنیم که به پایان کار رسیده ایم . در این صورت 20 دسته خواهیم داشت که هر یک شامل 1 مهره خواهند بود . برای بازگشت به عقب کافی است 2 دسته را حذف کنیم و مجموعه آن دو را در دسته ای جدید قرار دهیم و عددی که از حاصل ضرب آن دو بدست می آید از مجموع اعداد تخته کم میکنیم . این عمل را گروه کردن می نامیم .

حال ثابت میکنیم ترتیب گروه کردن اعداد اهمیت ندارد و اگر بازگشت با ترتیب متفاوتی باشد باز هم در آخر مجموع اعداد در تخته برابر صفر خواهد شد .

حال سه دسته که هر یک شامل $a$ ، $b$ و $c$ مهره هستند را در نظر بگیرید اگر اول $a$ و $b$ گروه شوند سپس با $c$ :

$ab+(a+b)c =ab+ac+bc$ را باید از تخته حذف کرد به راحتی میتوان فهمید باقی حالات نیز برابر همین عدد خواهد شد . پس ترتیب اهمیت ندارد .(مثلا اگر $n$ دسته شامل $ x_{1} , x_{2} , x_{3} .. x_{n} $ داشته باشیم بعد از گروه کردن همه آنها عددی که از تخته حذف خواهد شد برابر با $ x_{1} x_{2} + x_{1} x_{3} + x_{1} x_{4} ...+ x_{n-1} x_{n} $ خواهد بود)

برای بازگشت اولین کار قطعا گروه کردن 2 یک خواهد بود که عدد دسته دوتایی بدست می آید . حال به جای اینکه دسته ای شامل $x$ مهره را با آن دسته دوتایی گروه کنیم میتوانیم اول آن را به $x$ دسته که هر یک شامل یک مهره اند تقسیم کنیم و سپس دسته های یکتایی را با 2 گروه کنیم . (به جای اینکه اول یک ها گروه شوند سپس با 2 گروه شوند اول با 2 گروه میشوند ) .

حال 2 را با هر دسته یکتایی گروه میکینم . چون وقتی دسته $y$ تایی را با دسته شامل یک مهره گروه کنیم باید عدد $y$ را از تخته حذف کنیم پس باید عدد $1+2+3+4+...+19$ را از تخته حذف کنیم تا به صفر برسیم پس حاصل جمع اعداد روی تخته همیشه برابر است با : $ 10*19$

توسط Taha1381 (1,789 امتیاز)
یه جوری نمیشه به طور مستقیم به ترکیب ۲ از ۲۰ رسید؟
توسط A Math L (2,400 امتیاز)
جایی که بالا نوشتم :مثلا اگر $n$ دسته شامل ...

اگر اینجا به جای $n$ عدد بیست رو بذاریم و بجای $ x_{i} $ ها عدد یک تعداد جملات $   x_{1}  x_{2} + x_{1}  x_{3} +... x_{19}  x_{20}  $ همان جواب است که برابر تعداد راه های انتخاب دو $ x_{i} $ در بین بیست $ x_{i} $ میباشد .

البته من عدد 20 رو بالا اضافه گذاشته بودم که الان درستش کردم .
برای ترجمه ی یک جمله از انگلیسی به فرانسوی دو چیز ضروری است. اول، باید جمله ی انگلیسی را تماما بفهمیم. دوم، باید با اصطلاحات ویژه ای که در زبان فرانسوی هستند آشنا باشیم. این وضعیت خیلی شبیه هنگامی است که سعی داریم شرط را که با کلمات بیان شده است با نمادهای ریاضی بیان کنیم. اول، باید آن را تمام درک کنیم. دوم، باید با اصطلاحات ریاضی ریاضی آشنا باشیم.
...