Đến nội dung

Hình ảnh

Tìm số tập con của tập $\begin{Bmatrix} 1;2;...;n \end{Bmatrix}$

- - - - -

  • Please log in to reply
Chủ đề này có 7 trả lời

#1
khanghaxuan

khanghaxuan

    Trung úy

  • Thành viên
  • 969 Bài viết

Tìm số tập con của tập $\begin{Bmatrix} 1;2;...;n \end{Bmatrix}$ sao cho trong mỗi tập con chứa đúng hai phần tử là hai số nguyên liên tiếp


Điều tôi muốn biết trước tiên không phải là bạn đã thất bại ra sao mà là bạn đã chấp nhận nó như thế nào .

- A.Lincoln -

#2
Belphegor Varia

Belphegor Varia

    Thượng sĩ

  • Thành viên
  • 227 Bài viết

Giải 
Gọi 
$S_{n}$ là tập hợp các tập con có tính chất đã nêu trên. Ta chia các phần tử của $S_{n}$ thành 3 nhóm : Nhóm 1 gồm các tập chứa n và n-1 , nhóm 2 gồm các tập không chứa n , nhóm 3 gồm các tập chứa n nhưng không chứa n-1 . 
$+)$ Ở nhóm 1 , vì mỗi tập con chứa n và n-1 nên sẽ không chứa n-2 , vậy số các tập con là $\left | S_{n-3} \right |$ 
$+)$ Ở nhóm 2 , hiển nhiên số các tập con là $S_{n-1}$
$+)$ Ở nhóm 3 , số các tập con là $\left | S_{n-2} \right |$
Vậy ta có hệ thức sau $\left | S_{n} \right |= \left | S_{n-1} \right |+\left | S_{n-2} \right |+\left | S_{n-3} \right |$. 
Chứng minh tiếp bằng quy nạp ...


Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi Belphegor Varia: 02-06-2015 - 15:46

$ \textbf{NMQ}$

Wait a minute, You have enough time. Also tomorrow will come 

Just take off her or give me a ride 

Give me one day or one hour or just one minute for a short word 

 


#3
ducvipdh12

ducvipdh12

    Sĩ quan

  • Thành viên
  • 454 Bài viết

Áp dụng kết quả bài tóan phụ sau ( tự chứng minh,bằng phương pháp truy hồi ):

"Cho tập $S=\left \{ 1,2,...,n \right \}$. Số các tập con của $S$ mà không chứa 2 số nguyên dương liên tiếp là $F_{n+2}$"

Trở lại bài tóan:

ta gọi $X_n$ là họ các tập con đã nêu và $\left | X_n \right |=a_n$. Mỗi tập con $A\in X_{n+2}$ là 1 trong 3 loại sau:

+/ Loại 1 gồm các tập chứa $n+2$ và $n+1$:

Nếu $A$ là tập loại 1 thì $A$ không chứa $n$ vì nếu $A$ chứa $n$ sẽ mâu thuẫn với giả thiết là có đúng 2 phần tử liên tiếp.Nếu ta bỏ đi tập $A$ 2 phần tử $n+1,n+2$ thì được 1 tập con $A'$ của $\left \{ 1,2,...,n-1 \right \}$ không chứa 2 phần tử liên tiếp. Ngược lại với mỗi tập con $A'$ của $\left \{ 1,2,...,n-1 \right \}$ thì ta có thể thêm 2 số nguyên dương $n+1,n+2$ vào để được 1 tập thuộc loại 1. Phép tương ứng là song ánh nên theo kết quả bài tóan phụ số tập loại 1 là $F_{n+1}$ 

+/ Loại 2 là các tập chứa $n+2$ nhưng không chứa $n+1$

Nếu $A$ là tập loại 2 thì $A$ không chứa $n+1$. Do đó nếu bỏ đi khỏi $A$ phần tử $n+2$  thì ta sẽ được 1 tập con của $X_n$ và ngược lại. Đây là phép tương ứng song ánh nên số tập loại 2 là $a_n$

+/ Loại 3 gồm các tập không chứa $n+2$

Tương tự như ở loại 2 ta có số tập loại 3 là $a_{n+1}$

Ta có hệ thức sau:

$a_{n+2}=a_{n+1}+a_n+F_{n+1}$

Dễ dàng chứng minh công thức bằng quy nạp:

$a_n=\frac{2n.F_{n+1}-(n+1).F_n}{5}$

nhắc thêm 1 tí là $F_n$ là dãy số Fibonacci nên công thức $F_n=\frac{a^n-b^n}{\sqrt{5}}$ với $a=\frac{1+\sqrt{5}}{2};b=\frac{1-\sqrt{5}}{2}$. Thay vào là được


FAN THẦY THÔNG,ANH CẨN,THẦY VINH :icon6: :icon6:

#4
ducvipdh12

ducvipdh12

    Sĩ quan

  • Thành viên
  • 454 Bài viết

Giải 
Gọi 
$S_{n}$ là tập hợp các tập con có tính chất đã nêu trên. Ta chia các phần tử của $S_{n}$ thành 3 nhóm : Nhóm 1 gồm các tập chứa n và n-1 , nhóm 2 gồm các tập không chứa n , nhóm 3 gồm các tập chứa n nhưng không chứa n-1 . 
$+)$ Ở nhóm 1 , vì mỗi tập con chứa n và n-1 nên sẽ không chứa n-2 , vậy số các tập con là $\left | S_{n-3} \right |$ 
$+)$ Ở nhóm 2 , hiển nhiên số các tập con là $S_{n-1}$
$+)$ Ở nhóm 3 , số các tập con là $\left | S_{n-2} \right |$
Vậy ta có hệ thức sau $\left | S_{n} \right |= \left | S_{n-1} \right |+\left | S_{n-2} \right |+\left | S_{n-3} \right |$. 
Chứng minh tiếp bằng quy nạp ...

Sai rồi,đọc kỹ đề bài nhé :)


FAN THẦY THÔNG,ANH CẨN,THẦY VINH :icon6: :icon6:

#5
Belphegor Varia

Belphegor Varia

    Thượng sĩ

  • Thành viên
  • 227 Bài viết

Sai rồi,đọc kỹ đề bài nhé :)

Bạn có thể chỉ ra cho mình được không?


Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi Belphegor Varia: 02-06-2015 - 16:07

$ \textbf{NMQ}$

Wait a minute, You have enough time. Also tomorrow will come 

Just take off her or give me a ride 

Give me one day or one hour or just one minute for a short word 

 


#6
ducvipdh12

ducvipdh12

    Sĩ quan

  • Thành viên
  • 454 Bài viết

Bạn có thể chỉ ra cho mình được không?

Sai ở nhóm 1,đã chứa 2 phần tử n,n-1 rồi.Tức là đã chứa 2 phần tử liên tiếp rồi thì sao có thể là $\left | S_{n-3} \right |$ được em :)


FAN THẦY THÔNG,ANH CẨN,THẦY VINH :icon6: :icon6:

#7
Belphegor Varia

Belphegor Varia

    Thượng sĩ

  • Thành viên
  • 227 Bài viết

Sai ở nhóm 1,đã chứa 2 phần tử n,n-1 rồi.Tức là đã chứa 2 phần tử liên tiếp rồi thì sao có thể là $\left | S_{n-3} \right |$ được em :)

Em cảm ơn anh(chị) nha  :lol:


$ \textbf{NMQ}$

Wait a minute, You have enough time. Also tomorrow will come 

Just take off her or give me a ride 

Give me one day or one hour or just one minute for a short word 

 


#8
hxthanh

hxthanh

    Tín đồ $\sum$

  • Hiệp sỹ
  • 3922 Bài viết

Áp dụng kết quả bài tóan phụ sau ( tự chứng minh,bằng phương pháp truy hồi ):
"Cho tập $S=\left \{ 1,2,...,n \right \}$. Số các tập con của $S$ mà không chứa 2 số nguyên dương liên tiếp là $F_{n+2}$"
....

Dễ dàng chứng minh công thức bằng quy nạp:
$a_n=\frac{2n.F_{n+1}-(n+1).F_n}{5}$
nhắc thêm 1 tí là $F_n$ là dãy số Fibonacci nên công thức $F_n=\frac{a^n-b^n}{\sqrt{5}}$ với $a=\frac{1+\sqrt{5}}{2};b=\frac{1-\sqrt{5}}{2}$. Thay vào là được

Em giải quyết bài này rất hay và chính xác!
Liên quan chút xíu với bài toán sau! (Em tìm được song ánh thì thật là tuyệt vời!)

Bài toán
$X=\{1,2,...,n\}$
Xét tất cả các tập con của $X$ mà trong đó không chứa hai số liên tiếp. Đếm tổng số các phần tử $S_n$. :D

Ví dụ $n=4$; $X=\{1,2,3,4\}$
Các tập con của $X$ không chứa hai số liên tiếp gồm $\{\},\{1\},\{2\},\{3\},\{4\},\{1,3\},\{1,4\},\{2,4\}$
Tổng cộng có $10$ phần tử: $S_4=10$
:D




1 người đang xem chủ đề

0 thành viên, 1 khách, 0 thành viên ẩn danh