|
|
|
|
А. Н.
КОЛМОГОРОВ
|
З А Д А Ч И
|
Нуликом
отмечены совсем легкие вопросы,
отвечая на которые, вы можете проверить,
поняли ли вы написанное в статье. Более
трудные задачи отмечены звездочкой. Не
обязательно их решать все. |
1. ВВЕДЕНИЕ
|
1°
|
Найдите
области определения и множества
значений следующих функций:
|
а)
|
б)
|
2
|
Целой
частью числа х
называется
наибольшее целое число, не
превосходящее х
. Целая часть х
обозначается
[ х ].
Например,
[0] = 0, [7,5] = [7] = 7,
[-0,3] = -1,
.
Разность х
- [ х
] называется дробной
частью числа х
и обозначается
{ x }
.
Постройте
графики следующих функций и найдите их
области определения и множества
значений:
|
а)
б)
в)
г)
*д)
*е)
*ж)
*з)
|
3*
|
Для любого
натурального числа n
определим s
( n
) как сумму делителей
числа n (не
считая самого n
).
s
(1) = 0,
s (2)
= 1, s (6)
= 6, s (12)
= 16, s (28)
= 28, ...
Доказать что, s
( n
) не принимает
значений 2 и 5.
|
|
2. ОБЩЕЕ
ПОНЯТИЕ ФУНКЦИИ
|
4°
|
Два человека
(А и В) могут поселиться в двух комнатах
четырьмя разными способами:
|
|
Сколькими
способами можно поселить:
а) двух
человек в трех комнатах,
б) трех
человек в двух комнатах,
в) трех
человек в двух комнатах так, чтобы ни
одна из комнат не осталась незанятой?
|
5°
|
Множество М
состоит из трех
элементов, а множество N
- из двух
элементов. Сколько существует:
а) отображений
М
в
N ,
б) отображений
М
на
N ,
в) отображений
N
в
М ,
г) отображений
N
на
М ?
|
6
|
Сколько
существует семизначных телефонных
номеров? Какое число из них образовано
только цифрами 0, 1, 2 и 3?
|
7
|
Докажите,
что существует более миллиона функций,
принимающих только два значения 0 и 1 и
определенных на множестве первых
двадцати натуральных чисел.
|
8
|
Множество М
состоит из m
элементов, а
множество N
из n
элементов. Сколько
существует функций, определенных на
множестве М
со значениями,
принадлежащими множеству N
?
|
*
Задачи 8,
11,18,19 принадлежат к числу основных
задач к о м б и н а т о р и к и . Мы
приводим их здесь, чтобы показать, что
комбинаторика в значительной своей
части и занимается подсчетом числа
отображений того или иного типа
конечных множеств в конечные множества.
|
9
|
Сколькими
способами можно рассадить:
а) двух
гостей на двух стульях,
б) трех
- на трех стульях,
в) шестерых
- на шести стульях?
|
10
|
Множество E
состоит из шести
элементов. Показать, что существует
ровно 720 функций, для которых E
является как
областью определения, так и множеством
значений.
|
11
|
Отображение
конечного множества на себя называется
подстановкой. Число различных
подстановок множества зависит только
от числа его элементов n
и обозначается n
!. Покажите, что
1! = 1 , 2!
= 2 , 3! = 6 , 4! = 24 , 5! = 120 ,
6! = 720.
Укажите
общий способ вычисления n
!
|
|
3. ОБРАТИМАЯ
ФУНКЦИЯ
|
12°
|
Какие из
следующих функций обратимы и какие не
обратимы?
|
а)
б)
в)
г)
|
13
|
В классе за
каждой партой сидит не более двух
человек. Поставим в соответствие
каждому ученику его соседа по парте, а
если он сидит один, то его самого.
Каково будет обратное отображение?
|
14
|
Пусть
каждому слову русского языка
поставлено в соответствие слово,
записанное теми же буквами, но в
обратном порядке (словом назовем любую
конечную последовательность букв).
Является ли эта функция обратимой? Если
да, то какова обратная функция?
|
15
|
Отображение
конечного множества на себя всегда
обратимо. Дайте пример необратимого
отображения множества натуральных
чисел на себя.
|
16
|
Девять
туристов должны разместиться в трех
лодках. Сколькими способами они могут
это сделать, если требуется, чтобы:
а) в
каждой лодке было по три человека,
б) в
каждой лодке было не более четырех и не
менее двух человек,
в) в
каждой лодке плыл хотя бы один турист? (Лодки
имеют номера: № 1, № 2, № 3.)
|
17*
|
Если у
хозяев достаточно стульев, то не
принято сажать на один стул более
одного гостя: множество гостей
отображается в множество стульев
обратимым образом. Если в комнате всего
шесть стульев, то сколькими способами
можно рассадить на них:
а) одного
гостя,
б) двух
гостей,
в) трех,
г) четырех,
д) пять,
е) шесть
гостей?
|
18*
|
Обратимые
отображения одного конечного
множества М
в другое конечное
множество N
называются в
комбинаторике размещениями
(гостей "размещают"
по стульям). Число отображений
множества М
в множество N
зависит только от
числа элементов m
множества М
и числа n
элементов
множества N
и обозначается
. Покажите, что
а)
б)
в)
г)
д)
и установите
общее правило вычисления
. Покажите, что всегда
.
|
19*
|
Задача 16в
может быть
сформулирована абстрактно: сколько
существует отображений множества из
девяти элементов на
множество из трех
элементов.
Обозначим
число отображений
множества из n
элементов на
множество из m
элементов.
Проверьте, что
а)
б)
в)
г)
Попробуйте
дать общее правило вычисления
(это несколько
более трудная задача, чем задачи 8, 11 и
18).
|
20*
|
Сколько
существует функций, определенных на
множестве из 28 элементов, которые
принимают каждое из четырех значений П,
К, С и В по шесть раз?
Это задача о числе способов
справедливо распределить в феврале
дежурства между Петей, Колей, Сашей и
Володей (пример 3).
|
|
Глава
I |
Глава
II |
Глава
III |
Задачи |
27 |
| | | | | | | |
|