数学染色问题
96种不同的染色方案.
会做,但是为什么"要完成给图中A、B、C、D、E、F六个区域进行染色,染色方法可分两类,第一类是仅用三种颜色染色,
即AF同色,BD同色,CE同色,则从四种颜色中取三种颜色有
C
3
4
=4种取法,三种颜色染三个区域有
A
3
3
=6种染法,共4×6=24种染法;
第二类是用四种颜色染色,即AF,BD,CE中有一组不同色,则有3种方案(AF不同色或BD不同色或CE不同色),先从四种颜色中取两种染同色区有
A
2
4
=12种染法,剩余两种染在不同色区有2种染法,共有3×12×2=72种染法.
∴由分类加法原理得总的染色种数为24+72=96种."
为什么一种用三种颜色染色,另一种用四种? 还有,我记得地图四色定则已经被五色定则打破了,如果高考中出现可选五种颜色的题,那我是不是要分三步走???纠结啊!!!
图不重要, 问题出在解题根本... 展开
郭敦顒回答:
分三种类型进行研究——
当N=9≡0(mod3)时,
当N=10≡1(mod3)时,
当N =11≡2(mod3)时。
三种颜色分别为:A、B、C。
对于N=9≡0(mod3)时染色方式的排列组合的思路,如图
(一)内环的染色方式是ABC循环式,是其它染色方式变化的出发点。
(二)中环内有两种基本类型的染色方式,分别为位于分子和分母的位置
(1)位于分子位置的染色方式是1个A后接着是 BC循环式;
(2)位于分子位置的染色方式是1个A后接着是 BC循环式。
(三)外环内按排有4种变形类型的染色方式,将每一段按逆时针顺序分为4区,每区排列一种染色方式
(1)一区是由BC循环式中的第1个C替换为A;
(2)二区是由CB循环式中的第1个B替换为A;
(3)三区是由BC循环式中的第2个C替换为A;
(4)四区是由CB循环式中的第2个B替换为A;
下面还会有3—6个C和B分别替换为A,
故当N 9时有N-3=9-3=6个C,和6个B被分别替换为A,
共有(3-1)(N-3)=2(N-3)=2N-6种。
(四)未绘图,
(1)由BC循环式中的第1个和第3个共2个C,第1个和第5个共2个C,第3个和第5个共2个C,总计2×3=6种分别替换为A的染色方式。
(2)由CB循环式中的第1个和第3个共2个B,第1个和第5个共2个B,第3个和第5个共2个B,总计2×3=6种分别替换为A的染色方式。
上两项共12种染色方式,
前面提供的是染色方式的排列组合的思路,当N=10≡1(mod3)
和当N =11≡2(mod3)时的排序方式略。
C
B C B C B C
B B B
C C/B B/C C
B B
C B/C A C C/B C
C B B A
B A
C/B C A B/C
C A C C
B B B
A A/A C/B B
A A B/C A C
A B B A
C C
反证法:
假设不存在三个同种颜色点,使得其中一个是两点所构成线段的中点.
已知直线上有无数个点,染成红黄两色,由抽屉定理易得:必存在同色的两点(其实是无数个点,这里只需取两点),不妨设这两点都是红点,分别为A,B,距离为l。
现在将线段A,B分别向两边外延l,得端点C,D,并使A为BC中点,B为AD中点。这样一来,由假设知:C,D不能为红点,所以C,D都是黄点。
再取AB的中点O,由假设,O不能为红点,必为黄点。
须知O同时也是线段CD的中点,于是C,O,D构成同色三点,且O为CD中点。这与假设矛盾。
所以假设不成立,证毕
打字不易,如满意,望采纳。
已知直线上有无数个点,染成红黄两色,由抽屉定理易得:必存在同色的两点(其实是无数个点,这里只需取两点),不妨设这两点都是红点,分别为A,B,距离为l。
现在将线段A,B分别向两边外延l,得端点C,D,并使A为BC中点,B为AD中点。这样一来,由假设知:C,D不能为红点,所以C,D都是黄点。
再取AB的中点O,由假设,O不能为红点,必为黄点。
须知O同时也是线段CD的中点,于是C,O,D构成同色三点,且O为CD中点。这与假设矛盾。