فهرست مندرجات

سوالات ۲۹ و ۳۰ و ۳۱

یک جایگشت از اعداد ۱ تا $n$ یک لیست از اعداد ۱ تا $n$ است که هر عدد $\underline{ دقیقا}$ یک بار در آن ظاهر شده است. برای مثال <۱٬۵٬۳٬۴٬۲> یک جایگشت از اعداد ۱ تا ۵ است.

رنگ آمیزی معتبر برای یک جایگشت٬ رنگ‌آمیزی است که شرایط زیر را داشته باشد:

عدد رنگی یک جایگشت برابر است با حداقل تعداد رنگ های متفاوتی که برای رنگ آمیزی معتبر اعداد آن جایگشت لازم است.

با توجه به توضیحات بالا به ۳ سوال زیر پاسخ دهید:

سوال ۲۹

عدد رنگی جایگشت <۱٫۵٫۲٫۴٫۶٫۳> چند است؟

  1. ۴
  2. ۱
  3. ۲
  4. ۵
  5. ۳

پاسخ

گزینه‌ی ۵ درست است.

سه عدد ۱، ۲ و ۵ باید رنگ‌آمیزی متفاوتی داشته باشند (۱ با ۵ و ۵ با ۲ مجاور است و اختلاف ۱ و ۲ یک واحد است). با سه رنگ نیز به ترتیب زیر می‌توان به هدف رسید.

سوال ۳۰

در میان تمام جایگشت های اعداد ۱ تا ۶ عدد رنگی چند جایگشت برابر با ۲ است؟

  1. ۶۲۵
  2. ۳۶
  3. ۰
  4. ۱۲۵
  5. ۷۲

پاسخ

گزینه‌ی ۵ درست است.

در صورتی عدد رنگی جایگشت ۲ خواهد بود که اعداد زوج به یک رنگ و اعداد فرد به رنگ دیگر باشند. در این صورت باید در جایگاه‌های زوج و در جایگاه‌های فرد رنگ‌های متمایزی باشند. در نتیجه اعداد زوج در یکی از این جایگاه‌ها و اعداد فرد در جایگاه دیگر باشند. پس تعداد این حالات برابر خواهد بود با:

$$2×(3!)^2=72$$

سوال ۳۱

بیشترین عدد رنگی بین همه جایگشت های اعداد ۱ تا ۷ چند است؟

  1. ۲
  2. ۳
  3. ۶
  4. ۴
  5. ۵

پاسخ

گزینه‌ی ۴ درست است.

اگر به ترتیب از ابتدای جایگشت رنگ‌آمیزی کنیم، هر عدد یک همسایه قبل از خود دارد و دو عدد که با آن حداکثر یک واحد اختلاف دارند. پس اگر ۴ رنگ داشته باشیم، همواره می‌توان اعداد را رنگ کرد.

برای مثال زیر نیز حداقل ۴ رنگ مورد نیاز است:

$$<2,4,1,3,5,6,7>$$