什么数字可以组成生肖?

覃梓月覃梓月最佳答案最佳答案

这个命题有点意思,我研究一下。 首先要定义「数字」和「组成」。显然这里所说的「数字」是十进制数,那么我们可以用自然数集来表示;而「组成」的意思是,这些数字能够组合成一个不重复的数串——这代表它们能够组成一个序列。于是有了如下定理。

定理:若将十个数字3.6.7.8.9.0分成六组,使得每组数字互不相同且每个数都不为0,那么它们一定能组成六个不同的整数。 证明:反证法。假设不能组成六个不同的整数,则这些数字一定存在相同的因素p→q=1……9,此时如果p>1,把0放在未位就能满足条件了,如果p=1,则必然有a+b+c+d+e+f=0,即最后两位数字相加等于0,与不可能有0的数字矛盾!

上述过程实际上证明了:由 0、1、2、3、4、5、6、7、8、9 这十个数字一定能组成六个不同的整数的结论。 接下来考虑十二生肖的问题,也就是十二个不同元素分成了六组,每组两个,要求每数都不能相同并且都为偶数。这个问题比上一个难题要困难一些,因为这时元素个数多且关系复杂。然而问题的难点其实在于如何构造出一组含有六个元素的集合,使其每一个元素都包含在另一个元素之中(这就是「全排列」问题)。

我们仍然用反例法来解决问题。假设已有一个方案,让我们计算该方案的排布中每个数字出现次数,如果有重复的就用一个元素表示所有重复的元素。假如出现次数最大的是奇数k,那么把 k 加上 1,然后减去全部元素出现的总次数(这是容易做到的,因为元素总数比 k 多)即可得到一个新的方案。重复进行这一步骤直到所有数字出现的次数均为偶数。

这样我们就得到了一个全新方案,而且根据题意,它一定包含 0-9 中的六个不同的元素。

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