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数表取数

2007-5-9 15:47

  试证:在10×10表

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

9 0 1 2 3 4 5 6 7 8

8 9 0 1 2 3 4 5 6 7

7 8 9 0 1 2 3 4 5 6

6 7 8 9 0 1 2 3 4 5

5 6 7 8 9 0 1 2 3 4

4 5 6 7 8 9 0 1 2 3

3 4 5 6 7 8 9 0 1 2

2 3 4 5 6 7 8 9 0 1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 0

  不同行及不同列中共取出10个数,则必有两个数相同。


  证明  将已给表中的第i行第j列的元素记作aij,将第j 列中元素记为bij=j-aij,于是原来表变为新表:

 1  1  1  1  1  1  1  1  1  1

-8  2  2  2  2  2  2  2  2  2

-7  -7  3  3  3  3  3  3  3  3

-6  -6  -6  4  4  4  4  4  4  4

-5  -5  -5  -5  5  5  5  5  5  5

-4  -4  -4  -4  -4  6  6  6  6  6

-3  -3  -3  -3  -3  -3  7  7  7  7

-2  -2  -2  -2  -2  -2  -2  8  8  8

-1  -1  -1  -1  -1  -1  -1  -1  9  9

-0  -0  -0  -0  -0  -0  -0  -0  -0  10

  将负数和-0加上10,所以各行相等,它们是1,2,…,9,10。即有

  bij≡i(mod10)

  所以

  aij≡j-i(modl0)

  用反证法证明如下。如果在原表中能从第1行中取出a1i1,第2行中取出a2i2,……,第10行中取出a10i10,它们是10个不同数,这证明了

  (1)对a1i1,a2i2,…,a10i10而言,il,i2,…,il0为1,2,…,10的-个排列;

  (2) a1i1,a2i2,…,a10i10为0,1,…,9的-个排列。

  所以

  

  这推出矛盾。至此证明了在不同行及不同列取出的数,至少有两个相同.

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