اولین باره که به کاهو میای؟ راهنمای سایت رو حتما بخون!

ورود ثبت‌نام راهنما درباره‌ی کاهو
پرسش‌ها برچسب‌ها کاربر‌ها سوال بپرسید!

آمار پرسش:

  • پرسیده شده: 2014-06-12 04:41:37 -0500
  • مشاهده شده: 822 بار
  • بروز شده: 2014-06-12 06:05:18 -0500

پرسش‌های مشابه:

اتحاد ترکیبیاتی $ \sum_{k=1}^n\binom{n+k-1}{2k-1}=F_{2n} $

آشپزباشی:‌ مرتب کردن پشته با برعکس کردن یک دنباله متوالی از ابتدای آن

تعداد مثلث های پوشاننده

تعداد جواب های معادله ${1\over x}+{1\over y}={1\over n}$ در دستگاه اعداد صحیح

Flip Sort

همه را با تلفن خبر کنید - دوره ی 05 - مرحله ی 1

یکی کردن علامت خانه‌های یک جدول $4\times 4$ از + و - ها

تبدیل جدول با چرخش‌های ساعتگرد مربع $2\times 2$

دو زیرمجموعه فرد و زوج از مجموعه {۱، 2، 3، ...64}

انگور، آن هم از نوع «درختی» - آزمون دوم آزمایشی شاززز

نکاتی در مورد نوشتن پاسخ:

در این قسمت می‌تونی به یک پرسش پاسخ بدی. اگه می‌خوای در مورد پرسش بحث و اظهار نظر کنی از قسمت «ثبت نظر» استفاده کن.
پاسخت رو دقیق و کامل بنویس، از عکس استفاده کن و اگه لازمه به منابع (کتاب یا سایت) ارجاع بده.
اگه پرسش یا پاسخ‌ها مفید هستند حتما بهشون رای بده تا پرسش‌ها و پاسخ‌های خوب مشخص بشن.

استفاده از ویرایشگر:

توی قسمت پیش‌نمایش می‌تونی ببینی متنی که نوشتی چجوری روی سایت دیده میشه.
خیلی مهم: برای اینکه به خط بعد بری باید دوتا Enter بزنی.
می‌تونی از تگ‌های معمولی و ساده‌ی html هم استفاده کنی.
با دکمه‌هایی که بالای ویرایش‌گر قرار دارند کلی کار می‌شه کرد. از عکس‌گذاشتن بگیر تا لیست شماره‌دار. حتما امتحان‌شون کن.

علائم ریاضی:

برای نوشتن علائم ریاضی می‌تونی از Mathjax استفاده کنی. راهنمای Mathjax رو از سایت math.stackexchange بخون.
برای نوشتن عبارت ریاضی وسط جمله، اون عبارت رو بین دوتا $ قرار بده.
برای نوشتن عبارت ریاضی تو یه خط جدید اون رو بین دوتا $$ قرار بده.

اثبات اتحاد ترکیبیاتی $\frac{n}{k}{ n-k-1 \choose k-1}={n-k+1 \choose k}-{n-k-1 \choose k-2}$

10

صورت سوال:

اتحاد ترکیبیاتی زیر را به ازای اعداد طبیعی $k$ و $n$ به طوری که $n \ge 2k$ باشد، اثبات کنید: $$ \frac{n}{k}{ n-k-1 \choose k-1}={n-k+1 \choose k}-{n-k-1 \choose k-2} $$

توجه: لطفا از روش جبری (بسط دادن) استفاده نکنید و فقط از روش دوگونه شمردن استفاده کنید.

ایده ی طراحی سوال از کتاب «الفبای المپیاد ریاضی و کامپیوتر» گرفته شده است.

ترکیبیات اتحاد-ترکیبیاتی دو-گونه-شماری اصل-متمم
2014-06-12 04:41:37 -0500
المپیادی 984 ● 11 ● 16 ● 27
پاک‌کردن   ویرایش سوال
نظرات

@المپیادی مطمئنی؟

2014-06-12 04:58:54 -0500 محمد مهدی

@محمد مهدی: به نظر شما اشکالی در اتحاد وجود دارد؟

2014-06-12 04:59:37 -0500 المپیادی

@المپیادی نه حله... یک لحظه فکر کردم سمت چپ ممکنه طبیعی نشه. سوال بسیار زیباست!

2014-06-12 05:01:08 -0500 محمد مهدی

@محمد مهدی: نظر لطف شماست.

2014-06-12 05:02:20 -0500 المپیادی

+1 سوال خوبیه

2014-06-12 05:21:18 -0500 چشمک

2 پاسخ

8

فرض بگیریم $a = n - k + 1$ .
اتحاد روبرو هم ارز اتحاد مسئله است : $\frac {a + k - 1}k{ a-2 \choose k-1}={a \choose k}-{a-2 \choose k-2}$ .
دوگونه شماری : تعداد حالت های انتخاب یه تیم $k$ نفره از بین $a$ نفربصورتی که دو نفر $A$ و $B$ که از دیرباز با هم دشمنن همزمان تو تیم نیفتن.
1) در بین همه ی انتخاب های تیم $k$ نفره که ${a \choose k}$ تاست، تیم های بد با حذف $A$ و $B$ متناظر با انتخاب تیم های $k - 2$ نفره از $a - 2$ نفر که برابر ${a-2 \choose k-2}$ تاست میشن! پس جواب برابر ${a \choose k} - {a-2 \choose k-2}$ است.
2) همه ی تیم بندی های خوب حداقل $k-1$ نفر از بقیه افراد (بجز $A$ و $B$) دارن ... انتخاب این افراد ${a-2 \choose k-1}$ حالت داره. بعد از انتخاب این افراد برای نفر آخر حالت های زیر رو داریم :
آخریه $A$ باشه. (1 حالت)
آخریه $B$ باشه. (1 حالت)
آخریه یکی دیگه بجز $A$ و $B$ باشه ... آخریه $a - 2 - (k - 1) = a - k-1$ حالت داره ولی تیم درست شده چون $A$ و $B$ ندارد، $k$ بار شمرده شده پس به ازای هر حالت $\frac {a - k - 1}{k}$ حالت داریم.
پس در مجموع به ازای هر حالت انتخاب $k-1$ نفر ما $2 + \frac {a - k - 1}{k} = \frac{a+k-1}k$ حالت داریم. پس :
$\frac {a + k - 1}k{ a-2 \choose k-1}={a \choose k}-{a-2 \choose k-2}$ $^_^$

2014-06-12 05:51:47 -0500
محمد مهدی 1955 ● 5 ● 12 ● 40
پاک‌کردن   ویرایش پاسخ
نظرات

ديرباز منظورتون كامبيز ديربازه؟

2014-06-12 05:53:44 -0500 ابر لرد

احسنت بر شما، جناب محمد مهدی. 1+

2014-06-12 05:59:01 -0500 المپیادی

دوستان، خوشحال می شوم اگر پاسخ های دیگر خود را نیز ارایه دهید.

2014-06-12 05:59:37 -0500 المپیادی

@المپیادی نظر لطف شماست!

2014-06-12 07:07:30 -0500 محمد مهدی

@ابر لرد نخیر منظور بنده نیاز دیربازه ... 4 روزشه! ^_^

2014-06-12 07:18:07 -0500 محمد مهدی
7

این اثبات من یه کم شهودیه:

اول از همه اینکه معادله رو به این صورت مینویسیم تا از حالت کسری و منها خارج شه:

$$k\binom{n-k-1}{k-2}+n\binom{n-k-1}{k-1} = k\binom{n-k+1}{k}$$

حالا فرض کنیم میخوایم از $n-k+1$ نفر k نفر رو انتخاب کنیم و یکی از این $k$ نفر رو هم به عنوان رئیش انتخاب کنیم، که طرف راست تساوی این حاصل رو نشون میده

حالا 3 حالت وجود داره:

1.نفرات $n-k+1 $ و $n-k$ در گروه حضور دارن، که پس باید $k-2 $ نفر رو از بقیه ی نفرات انتخاب کنیم و بعد هم رئیسشون رو انتخاب کنیم که میشه $k\binom{n-k-1}{k-2}$ حالت.

2.یکی از نفرات $n-k+1 $ و $n-k$ در گروه هستن

3.هیچ کدوم از اینا تو گروه نیستن

که حالت های 2 و 3 رو میخوایم با قسمت دوم عبارت بررسی کنیم یعنی:$n\binom{n-k-1}{k-1}$ به این صورت که $k-1$ عدد از 1 تا $n-k-1$ انتخاب میکنیم و یه عدد $p$ از 1 تا $n$ هم انتخاب میکنیم، اینحا هم 4 حالت وجود داره:

الف) $1 \le p \le n-k-1$ و p توی این $k-1 $ نفر انتخاب شده نیست: که در این حالت $k-1$ نفر قبلی و نفر با اندیس $p $ گروه رو تشکیل میدن و رئیس هم فرد با اندیس $p$ هست

ب) $1 \le p \le n-k-1$ و p توی این $k-1 $ نفر انتخاب شده هست:که تو این حالت این $k-1$ نفر به همراه نفر با اندیس $n-k$ گروه رو تشکیل میدن و رئیس هم نفر $p$ هست.

پ) $p =n-k$ یا $p = n-k+1$:که در این حالت $k-1$ نفر قبلی و نفر با اندیس $p $ گروه رو تشکیل میدن و رئیس هم فرد با اندیس $p$ هست

ت)$n-k+2 \le p \le n$: که $k-1$ نفر قبلی به همراه نفر با اندیس $n-k+1$ گروه رو تشکیل میدن و رئیس هم $p-(n-k+1) $ امین فردیست (از نظر کوچکی) در بین $k-1$ نفری که قبلا انتخاب شدن!


پی نوشت: ببخشید یه کم بد توضیح دادم و حالت بندی شد!اما اگه نقطه نظری هست من در خدمتم!

2014-06-12 05:55:07 -0500
کیانوش 735 ● 2 ● 13
پاک‌کردن   ویرایش پاسخ
نظرات

از پاسخ شما سپاسگزارم. 1+

2014-06-12 06:09:23 -0500 المپیادی

دوستان، خوشحال می شوم اگر پاسخ های دیگر خود را نیز ارایه دهید. (پاسخ های زیبا تری هم وجود دارند)

2014-06-12 06:10:09 -0500 المپیادی

پاسخ شما

فقط در صورتی که پاسخی برای این پرسش دارید، آن را اینجا بنویسید و برای بحث کردن از قسمت «ثبت‌ نظر» استفاده کنید. شما می‌توانید قبل از وارد شدن به سایت پاسخ خود را بنویسید. این پاسخ ذخیره می‌شود و زمانی که شما وارد سایت شدید یا ثبت‌نام کردید منتشر می‌شود.

پیش‌نمایش:

کلیه‌ی حقوق این سایت متعلق به کمیته‌ی ملی المپیاد کامپیوتر است.