Σύνολο που παράγει σύνολο

Συντονιστές: cretanman, Demetres, polysot, socrates, silouan

socrates
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 6595
Εγγραφή: Δευ Μαρ 09, 2009 1:47 pm
Τοποθεσία: Θεσσαλονίκη
Επικοινωνία:

Σύνολο που παράγει σύνολο

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από socrates » Δευ Μαρ 18, 2013 8:40 pm

Έστω το σύνολο M=\{1,2,3,...,19 \} και A=\{a_1,a_2,...,a_k\}\subset M .
Να βρείτε την ελάχιστη τιμή του k, για την οποία υπάρχουν a_i,a_j\in A που ικανοποιούν την ιδιότητα:
αν b\in M, τότε a_i=b ή a_i\pm a_j=b.


Θανάσης Κοντογεώργης
Παύλος Μαραγκουδάκης
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 1515
Εγγραφή: Παρ Ιαν 30, 2009 1:45 pm
Τοποθεσία: Πειραιάς
Επικοινωνία:

Re: Σύνολο που παράγει σύνολο

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Παύλος Μαραγκουδάκης » Τρί Μαρ 19, 2013 1:11 am

socrates έγραψε:Έστω το σύνολο M=\{1,2,3,...,19 \} και A=\{a_1,a_2,...,a_k\}\subset M .
Να βρείτε την ελάχιστη τιμή του k, για την οποία υπάρχουν a_i,a_j\in A που ικανοποιούν την ιδιότητα:
αν b\in M, τότε a_i=b ή a_i\pm a_j=b.
Το σύνολο \left\{1,2,3,9,16 \right\} παράγει το M. Θα δείξουμε ότι κανένα υποσύνολο του M με 4 στοιχεία δεν παράγει το M.

Ας υποθέσουμε ότι το \left\{a,b,c,d \right\} με 1\leq a<b<c<d\leq 19 παράγει το M. Χρησιμοποιώντας τα a,b,c,d μπορούμε να παράγουμε στοιχεία του M με 20 το πολύ τρόπους:
\displaystyle{a+a,a+b,a+c,a+d,b+b,b+c,b+d,c+c,c+d,d+d,b-a,c-a,c-b,d-a,d-b,d-c,a,b,c,d}
To άθροισμα d+d είναι το μεγαλύτερο από αυτά και δεν μπορεί να ισούται με 19. Αναγκαστικά d+d>19 γιατί διαφορετικά δεν θα πιανόταν το 19. Άρα M=\left\{\displaystyle{a+a,a+b,a+c,a+d,b+b,b+c,b+d,c+c,c+d,b-a,c-a,c-b,d-a,d-b,d-c,a,b,c,d} \right\}
Επομένως c+d=19 με d\geq 10 και c\leq 9.
Προσθέτοντας βρίσκουμε 3a+5b+7c+7d=1+2+...+19=190 οπότε 3a+5b=57. Αποκλείεται να είναι b=8. Άρα b\leq 7 και a\leq 6 οπότε 3a+5b\leq 18+35=53, άτοπο.
Το ελάχιστο k είναι επομένως το 5.


Στάλα τη στάλα το νερό το μάρμαρο τρυπά το,
εκείνο που μισεί κανείς γυρίζει κι αγαπά το.
Απάντηση

Επιστροφή σε “Άλγεβρα - Θεωρία Αριθμών - Συνδυαστική (Juniors) - Παλαιότερες Συζητήσεις”

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 1 επισκέπτης