جواب فعالیت صفحه ۸۱ ریاضیات گسسته

بازگشت به صفحه کتاب

ریاضیات گسسته

ریاضیات گسسته | درس ۲. روش‌هایی برای شمارش

صفحه ۸۱
سؤال 1

جدول زیر را (با توجه به قراردادن \(n\) کبوتر در \(n\) لانه در هر مرحله) کامل کنید و نتیجه‌گیری خود را با نتیجه داخل کادر (تعمیم اصل لانه کبوتری) مقایسه کنید.

اطمینان از وجود لانه‌ای با حداقل \((k+1)\) کبوترتعداد کبوترها \((kn+1)\)تعداد لانه‌ها \((n)\)
اطمینان از وجود لانه‌ای با حداقل ۲ کبوتر\(1 \times n + 1\)\(n\)
اطمینان از وجود لانه‌ای با حداقل ... کبوتر\(2 \times n + 1\)\(n\)
اطمینان از وجود لانه‌ای با حداقل ۴ کبوتر\(\ldots + 1\)\(n\)
\(\vdots\)\(\vdots\)\(\vdots\)
اطمینان از وجود لانه‌ای با حداقل ...... کبوتر\(\ldots + 1\)\(n\)
پاسخ

در هر ردیف از جدول، با \(kn+1\) کبوتر و \(n\) لانه سروکار داریم. اگر \(k\) کبوتر در هر لانه باشد، با \(kn\) کبوتر هنوز ممکن است همهٔ لانه‌ها دقیقاً \(k\) کبوتر داشته باشند. کبوتر \(kn+1\)ام باعث می‌شود یکی از لانه‌ها حداقل \(k+1\) کبوتر داشته باشد.

با همین استدلال، ردیف‌های جدول را کامل می‌کنیم:

اطمینان از وجود لانه‌ای با حداقل \((k+1)\) کبوترتعداد کبوترها \((kn+1)\)تعداد لانه‌ها \((n)\)
اطمینان از وجود لانه‌ای با حداقل ۲ کبوتر\(1 \times n + 1\)\(n\)
اطمینان از وجود لانه‌ای با حداقل ۳ کبوتر\(2 \times n + 1\)\(n\)
اطمینان از وجود لانه‌ای با حداقل ۴ کبوتر\(3 \times n + 1\)\(n\)
\(\vdots\)\(\vdots\)\(\vdots\)
اطمینان از وجود لانه‌ای با حداقل \((k+1)\) کبوتر\(k \times n + 1\)\(n\)

نتیجه‌گیری: در ردیف آخر \(k\) را عددی طبیعی در نظر گرفتیم. اگر \(kn+1\) کبوتر در \(n\) لانه قرار گیرند، حداقل یک لانه وجود دارد که حداقل \(k+1\) کبوتر دارد. این همان تعمیم اصل لانه کبوتری است که در کادر آمده است. برای مثال، اگر \(k=1\) باشد، با \(n+1\) کبوتر حداقل یک لانه دو کبوتر دارد، که همان اصل اولیه است.

فعالیت‌های این فصل
همه فعالیت‌های «فصل ۳. ترکیبیّات (شمارش)» اینجاست.

فعالیت

|

صفحه ۸۱
در حال مشاهده
صفحه ۸۱