Bài tập toán rời rạc ppsx

TS. NGUYỄN VIẾT ĐÔNG BÀI TẬP TOÁN RỜI RẠC
February 8, 2011

1

BÀI TẬP

Câu 1. Hãy kiểm tra suy luận sau
t  u
r  (s  t)
(

p q )  r


(s  u )
______________


p
Câu 2.Đề năm 2005 Kiểm tra tính đúng của suy luận sau:
( ( ) ( ))
( ( ) ( ) ( ))
_________________________
( ( ) ( )
x R P x Q x
x R P x Q x R x
x R R x P x
  
    
   

Câu 3.
Cho A =
 
1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12
. Có bao nhiêu quan hệ tương đương trên A gồm 3 lớp
tương đương mà mỗi lớp có 4 phần tử.
Câu 4. Đề thi 2003.
a) Có bao nhiêu cặp tập hợp con A, B của một tập hợp 8 phần tử sao cho A  B =  .
b) Có bao nhiêu cặp tập hợp con A, B của một tập hợp 8 phần tử sao cho :
AB A+ B.
Câu 5.Đề thi 2008
Ta lấy ngẫu nhiên 5 bìa từ một hộp chứa 60 tấm bìa trên đó lần lượt ghi các số 10, 11, …, 69.
a) Có bao nhiêu trường hợp có thể xảy ra.
b) Có bao nhiêu trường hợp trong đó 5 bìa lấy ra chứa đúng “hai đôi” (mỗi đôi gồm hai bìa
có chữ số cuối giống nhau. Chữ số cuối của hai đôi này là hai chữ số khác nhau và khác
với chữ số cuối của bìa còn lại).
c) Có bao nhiêu trường hợp trong đó chữ số cuối của 5 bìa tạo thành một dãy tăng?
d) Có bao nhiêu trường hợp chữ số cuối của 5 bìa tạo thành một dãy tăng và có ít nhất hai bìa
có chữ số đầu khác nhau.
Câu 6. Đề thi 2009.
Ta lấy ngẫu nhiên 5 bìa từ một hộp chứa 50 tấm bìa trên đó lần lượt ghi các số 10, 11, …, 59.
a) Có bao nhiêu trường hợp có thể xảy ra.
b) Có bao nhiêu trường hợp trong đó có đúng hai trong năm bìa lấy ra có chữ số cuối bằng nhau.
TS. NGUYỄN VIẾT ĐÔNG BÀI TẬP TOÁN RỜI RẠC
February 8, 2011

2

Câu 7. Mỗi người sử dụng một hệ thống máy tính của một công ty X phải sử dụng một
password dài từ 6 đến 8 ký tự, trong đó mỗi ký tự là một chữ cái (trong 26 chữ cái) hoặc là
một chữ số (trong 10 chữ số). Mỗi password phải có ít nhất một chữ số. Hỏi có thể lập
được bao nhiêu password khác nhau?
Câu 8. Trong suốt một tháng gồm 30 ngày, một đội bóng phải chơi ít nhất mỗi ngày một trận,
nhưng trong tháng đó không được chơi nhiều hơn 45 trận. Hãy chứng minh rằng có một
giai đoạn gồm một số ngày liên tiếp mà trong giai đoạn đó đội phải chơi đúng 14 trận.
Câu 9.
Xét 3 chuỗi ký tự trên tập mẫu tự {a, b, c} ( với a < b < c) : s
1
= ac, s
2
= aacb, s
3
= aba.
a) Hãy sắp xếp chúng theo thứ tự tăng đối với thứ tự từ điển.
b) Cho biết giữa s
1
và s
3
có bao nhiêu chuỗi ký tự có chiều dài 6.
Câu 10 .
a) Tìm nghiệm tổng quát của hệ thức đệ qui sau
a
n
= 6a
n – 1
– 9a
n – 2
+ (18n – 6 ) 3

n – 1

b) Tìm số các chuỗi nhị phân chiều dài n chứa chuỗi con 00.
Câu 11. (KHTN2010)
a) Tìm nghiệm tổng quát của hệ thức đệ qui:

a
n
= a
n-1
+ 6a
n-2
.
b) Tìm nghiệm thỏa điều kiện đầu a
0
= 8, a
1
= 5 của hệ thức đệ qui:

a
n
= a
n-1
+ 6a
n-2
+ 10n(-2)
n
- 3(-2)
n-1

Câu 12. Đề thi năm 2005
Một người gửi 100 triệu đồng vào một quĩ đầu tư vào ngày đầu của một năm. Ngày cuối
cùng của năm người đó được hưởng hai khoản tiền lãi. Khoản thứ nhất là 20% tổng số tiền
có trong tài khoản cả năm, khoản lãi thứ hai là 45% của tổng số tiền có trong tài khoản của
năm trước đó. Gọi P
n
là số tiền có trong tài khoản vào cuối năm thứ n.
a. Tìm công thức truy hồi cho P
n

b. Tìm biểu thức của P
n
theo n .
Câu 13. Đề thi 2004
Một bãi giữ xe được chia thành n lô cạnh nhau theo hàng ngang để xếp xe đạp và xe máy.
Mỗi xe đạp chiếm 1 lô còn mỗi xe máy chiếm 2 lô. Gọi L
n
là số cách xếp cho đầy n lô.
a. Tìm công thức đệ qui thỏa bởi L
n

b. Tìm biểu thức của L
n
theo n
Câu 14. Tìm hệ thức đệ qui cho x
n
, trong đó x
n
là số miền của mặt phẳng bị phân chia bởi n
đường thẳng trong đó không có 2 đường nào song song và không có ba đường nào đồng qui. Tìm

x
n
.
Câu 15. Cho hàm Bool của 4 biến

( , , , ) ( ) ( ) ( )     f x y z t x t z y x z y t y t z

a) Tìm các tế bào lớn của Kar( f ).
b) Tìm tất cả các công thức đa thức tối tiểu của f.
Câu 16. Hai đồ thị sau đây có đẳng cấu với nhau không?
TS. NGUYỄN VIẾT ĐÔNG BÀI TẬP TOÁN RỜI RẠC
February 8, 2011

3

Câu 17.
Cho đồ thị G = (V, E) , V = { v
1
, v
2,
v
3
, v
4
, v
5
, v
6
, v
7
,v
8
,v
9
,v
10
} có ma trận khoảng cách là

D =
0 1 10 6 3
1 0 4 10
4 0 5 1 2
5 0 2 8 5
10 10 1 0 4 1 4

2 2 4 0 5
8 1 5 0 3 6 3
6 4 3 0 2
3 6 2 0 8
5 3 8 0
    


     


    

    


  

    


  

    


    


     




Dùng thuật toán Dijkstra tìm đường đi ngắn nhất từ v
1
đến các đỉnh v
2
, v
3
, v
4
,v
5
, v
6
,v
7
,v
8
,v
9
,v
10
.


Câu 18.(KHTN2010) Dùng thuật toán Dijkstra tìm đường đi ngắn nhất từ đỉnh a đến đỉnh z và
chiều dài của nó trong đồ thị vô hướng có trọng lượng sau:
u
1

u
2

u
3

u
4

u
5

u
6

v
1

v
2

v
3

v
5

v
6

(G’)
(G)
TS. NGUYỄN VIẾT ĐÔNG BÀI TẬP TOÁN RỜI RẠC
February 8, 2011

4


Câu 19.
Có bao nhiêu hàm Bool của 5 biến mà dạng nối rời chính tắc của nó gồm 6 từ tối tiểu?

Câu 20.
Một đơn đồ thị vô hướng G gọi là tự bù nếu G 
G
. Chứng minh rằng nếu G tự bù thì số đỉnh
của G là 4k hay 4k+1 với k nguyên dương.

Câu 21.
a) Vẽ cây nhị phân có được bằng cách chèn lần lượt các khóa K
1
,K
2
,…,K
14
sao cho khóa ở
mỗi nút lớn hơn khóa của các nút thuộc cây con bên trái và bé hơn khóa của các các nút thuộc
cây con bên phải.Thứ tự của các khóa như sau:
K
4

< K
5
< K
2
< K
11
< K
9
< K
3
< K
6
< K
1
< K
10
< K
8
< K
7
< K
14
< K
12
< K
13

b) Tìm số phép so sánh trước khi chèn thêm một khóa K sao cho K
6
< K < K

1
.

Câu 22.
a) Gọi T là một cây nhị phân đủ ( mỗi nút trong có đúng hai nút con) với N nút trong và có
chiều cao h. Chứng minh rằng :
h 


2

( + 1)



b) Chứng minh rằng dấu “=” trong bất đẳng thức trên xảy ra nếu giả thiết thêm T là cây
cân bằng (các nút lá của T đều nằm ở mức h – 1 hoặc mức h) .

Câu 23.
a) Quan hệ R trên tập hợp 
2
các cặp có thứ tự số tự nhiên định nghĩa bởi (a, b) R (c, d)
khi và chỉ khi a  c và b  d có phải là thứ tự toàn phần không?
b) Tìm một thứ tự toàn phần trên 
2
sao cho mọi tập con không rỗng đều có phần tử bé nhất.
Câu 24.
Xét thứ tự “” trên tập U các ước dương của 2310 trong đó a  b nếu a là ước của b .Tìm một
thứ tự toàn phần R trên U khác với thứ tự “” thông thường sao cho với hai phần tử bất kỳ a, b
trong U, nếu a b thì a R b.

Câu 25.
Dùng thuật toán Dijkstra tìm đường đi ngắn nhất từ đỉnh A đến các đỉnh còn lại
TS. NGUYỄN VIẾT ĐÔNG BÀI TẬP TOÁN RỜI RẠC
February 8, 2011

5





Câu 26. Dùng thuật toán Prim tìm cây khung ngắn nhất của đồ thị cho bởi matrận trọng số sau

Câu 27. Dùng thuật toán Floyd tìm đường đi ngắn nhất giữa mỗi cặp đỉnh của đồ thị cho bởi ma
trận trọng số sau

75
76
4 1 11





   





Câu 28.
a) Một dãy số thực {x
n
} được nói là thuộc O(n) nếu tồn tại số thực dương C và số tự nhiên
m sao cho x
n
 < C n mỗi khi n  m. Hãy sử dụng mệnh đề lượng từ hóa để viết lại định
nghĩa trên.
TS. NGUYỄN VIẾT ĐÔNG BÀI TẬP TOÁN RỜI RẠC
February 8, 2011

6

b) Viết ra mệnh đề lượng từ hóa cho một dãy số thực không thuộc O(n).
Câu 29.
Cho G là đơn đồ thị vô hướng có n đỉnh và bậc của mỗi đỉnh không nhỏ hơn n/2. Chứng
minh rằng :
a) G liên thông.
b) Nếu bỏ đi một đỉnh tùy ý của G thì đồ thị thu được vẫn còn liên thông.
Câu 30.
CMR nếu bỏ đi một cạnh tùy ý của đồ thị vô hướng G thì số thành phần liên thông tăng lên
không quá 1.
Câu 31.
Cho G là đồ thị có n đỉnh và m cạnh. Chứng minh rằng G có không ít hơn n – m thành phần
liên thông.
Câu 32.
a) Viết các biểu thức và hệ thức sau đây theo kí pháp Ba Lan và kí pháp Ba Lan đảo:
(a + b)
2

+ c và a + b
2
+ c.
(a + b)
2
= a
2
+ b
2
+ 2ab.
b) Viết các biểu thức sau đây theo kí pháp quen thuộc :
/+ a b 2 – c d ;
x y + 2  x y – 2 – x y */ .

TS. NGUYỄN VIẾT ĐÔNG BÀI TẬP TOÁN RỜI RẠC
February 8, 2011

7


LỜI GIẢI TÓM TẮT , ĐÁP SỐ


Câu 1.
t  u (1)
r  (s  t) (2)
(

p q )  r (3)


(s  u ) (4)
______________



p


s

u ( Do tiền đề (4) và luật đối ngẫu ) (5)

u (Do (5) và luật đơn giản nối liền) (6)


t ( Do (1),(6) và luật phủ định) (7)


s (Do (5) và luật đơn giản nối liền) (8)

t 

s ( Do (7), (8) và phép tóan nối liền) (9)

(t s) ( Do (9) và luật đối ngẫu) (10)

r (Do (2), (10) và luật phủ định) (11)

(

p q) (Do (3), (11) và luật phủ định) ( 12)
p 

q ( Do (12) và luật đối ngẫu) (13)
p (Do (13) và luật đơn giản nối liền)

Câu 2
1)
))()()(( xRxQxPRx 
(Tiền đề)
2)
)()()( aRaQaP 
(Qui tắc đặc biệt phổ dụng với a bất kỳ)
3)
)()()( aRaQaP 
(Luật kéo theo)
4)
)()()( aRaPaQ 
(Luật kéo theo)
5)
)()(( xQxPRx 
(Tiền đề)
6)
)()( aQaP 


(Qui tắc đặc biệt hóa phổ dụng với a bất kỳ)
7)
)()( aQaP 
(Luật kéo theo)
8)
)()()( aRaPaP 
(Từ 4 và 7, Tam đọan luận)
9)
)()()( aRaPaP 
(Luật kéo theo)

10)
)()( aRaP 
(Luật lũy đẳng)
11)
)()( aPaR 
(Luật kéo theo)
12)
))()(( xPxRRx 
(Qui tắc tổng quát hóa phổ dụng)

Câu 3.

44
12 8
. .1
3!
CC
= 5775
TS. NGUYỄN VIẾT ĐÔNG BÀI TẬP TOÁN RỜI RẠC
February 8, 2011

8

Câu 4
a) 3281 b) 29615.

Câu 5
a) 5461512. b) 486000. c) 1959552. d) 1958040

Câu 6

a) 2118760. b) 1050000
Câu 7.
(36
6
– 26
6
) + (36
7
– 26
7
) + (36
8
– 26
8
) = 2684483063360.
Câu 8.
Đặt a
j
là số trận mà đội bóng chơi cho đến hết ngày thứ j trong tháng. Ta có a
1
, a
2
, …, a
n
là một
dãy tăng gồm các số nguyên dương khác nhau từng đôi và a
j
≤ 45. Hơn nữa, a
1
+14 , a

2
+ 14, …,
a
30
+ 14 cũng là một dãy số tăng gồm các số nguyên dương khác nhau với 15 ≤ a
j
+14 ≤59.
Ta thấy rằng 60 số nguyên dương a
1
, a
2
, …, a
30
, a
1
+14, a
2
+14, …, a
30
+ 14 đều nhỏ hơn hoặc
bằng 59. Áp dụng nguyên lý Dirichlet ta thấy có ít nhất hai trong 60 số nguyên dương nói trên
phải bằng nhau. Như thế phải có ít nhất hai chỉ số i và j sao cho a
i
= a
j
+14. Do đó đúng 14 trận
được đội bóng chơi từ ngày thứ j + 1 đến ngày thứ i.

Câu 9.
a) s

2
< s
3
< s
1

b) s
3
= aba < ab * * * * < s
1
= ac
Mỗi vị trí * có 3 cách chọn. Do đó có 3* 3 *3 *3 = 81 chuỗi.

Câu 10.
a) a
n
= ( A + n B) 3
n
+ (n – 2) n
2
3
n


b) Tìm số các chuỗi nhị phân chiều dài n chứa chuỗi con 00.

Gọi a
n
là số chuỗi nhị phân chứa chuỗi con 00.
Ta có a

0
= 0, a
1
= 0.
Ta tính a
n
:
- TH1 : Nếu bit đầu tiên là bit 1 thì có a
n – 1
cách chọn n – 1 bit còn lại.
- TH2 : Nếu bit đầu tiên là bit 0 thì có hai TH xảy ra:
 Bit thứ 2 là bit 1 : có a
n – 2
cách chọn n – 2 bit còn lại
 Bit thứ 2 là bit 0 : có 2
n – 2
cách chọn n – 2 bit còn lại ( các bit này chọn 0 hay 1
đều được)
Vậy a
n
= a
n – 1
+ a
n – 2
+ 2
n – 2
( n  2) (1)

Hệ thức đệ qui TTTN : a
n

= a
n – 1
+ a
n – 2
(2)

PTĐT : x
2
– x – 1 = 0 có 2 nghiệm đơn là
TS. NGUYỄN VIẾT ĐÔNG BÀI TẬP TOÁN RỜI RẠC
February 8, 2011

9


1,2
=
1 ±

5
2


Nghiệm tổng quát của (2) là a
n
= A 
1+

5
2



+  
1

5
2



Ta tìm một nghiệm riêng của (1) dưới dạng a
n
= C2
n
. Thay vào (1) :
C2
n
= C2
n – 1
+ C2
n – 2
+ 2
n – 2
 4C = 2C + C + 1  C = 1.
Nghiệm TQ của (1) là a
n
= A 
1+

5

2


+  
1

5
2


+ 2
n
.
Sử dụng ĐK đầu : A + B + 1 = 0
A
1+

5
2
 + 
1

5
2
 +2 = 0.
 A = -
5+3

5
10

, B = -
53

5
10

a
n
= 
5+3

5
10

1+

5
2



53

5
10

1

5
2



+ 2
n


Câu 11(KHTN2010)
a) a
n
= a
n-1
+ 6a
n-2
được viết lại a
n
- a
n-1
- 6a
n-2
= 0 (1)

Phương trình đặc trưng của (1) là x
2
- x - 6 = 0 có 2 nghiệm là x = -2 và x = 3.

Nên nghiệm tổng quát của (1) là a
n
= C
1
(-2)

n
+ C
2
3
n
.
b) Đặt f
n
= 10n(-2)
n
- 3(-2)
n-1
= (-2)
n
(10n + 3/2).Vì -2 là 1 nghiệm của phương trình đặc
trưng nên nghiệm riêng có dạng n(-2)
n
(An + B). (3)
Thế (3) vào hệ thức ban đầu ta có:
n(-2)
n
(An + B) = (n-1)(-2)
n-1
(A(n-1) + B) + 6(n-2)(-2)
n-2
(A(n-2) + B) + (-2)
n
(10n + 3/2) (4).

Thế n = 2 vào (4), ta có:

2(-2)
2
(2A + B) = (-2)(A + B) + (-2)
2
(10.2 + 3/2)

 16A + 8B = -2A - 2B + 86  18A + 10B = 86  9A + 5B = 43 (5)

Thế n = 1 vào (4), ta có:

(-2)(A + B) = 6(-1)(-2)
-1
(B - A) + (-2)(10 + 3/2)

 -2A - 2B = 3B - 3A - 23  A - 5B = -23 (6)

Từ (5) và (6) ta có hệ phương trình

TS. NGUYỄN VIẾT ĐÔNG BÀI TẬP TOÁN RỜI RẠC
February 8, 2011

10

9 + 5 = 43
  5 = 23

Giải hệ này ta có: A = 2 và B = 5

Như vậy nghiệm tổng quát của hệ thức là:

a
n
= C
1
(-2)
n
+ C
2
3
n
+ n(-2)
n
(2n + 5) (7)

Thế điều kiện đầu vào (7), ta có:

a
0
= 8 = C
1
(-2)
0
+ C
2
3
0
+ 0(-2)
0
(2.0 + 5)

 C
1
+ C
2
= 8 (8)

a
1
= 5 = C
1
(-2)
1
+ C
2
3
1
+ 1(-2)
1
(2.1 + 5)

 -2C
1
+ 3C
2
= 19 (9)

Từ (8) và (9) ta có hệ phương trình:

C
1

+ C
2
= 8
-2C
1
+ 3C
2
= 19

Giải hệ phương trình trên ta có C
1
= 1 và C
2
= 7.
Vậy nghiệm của hệ thức đệ qui (1) là:

a
n
= (-2)
n
+ 7.3
n
+ n(-2)
n
(2n + 5)
Câu 12.
a. Gọi P
n
là tổng số tiền có trong tài khoản vào cuối năm thứ n.
Như vậy:

- Số tiền có trong tài khoản vào ngày đầu của năm thứ nhất sẽ là:
P
0
= 100 triệu
- Số tiền có trong tài khoản vào ngày cuối năm của năm thứ nhất là:
P
1
= P
0
+ Lãi 1 + Lãi 2
Trong đó:
Lãi 1 = 20% tổng số tiền có trong tài khoản cả năm
= 0.2 * P
0
Lãi 2 = 45% tổng số tiền có trong tài khoản của năm trước đó
= 0.45 *0
Vậy :
P
1
= P
0
+ 0.2 P
0

- Số tiền có trong tài khoản vào ngày cuối năm thứ hai sẽ là:
P
2
= P
1
+ 0.2*P

1
+ 0.45*P
0
Tổng số tiền có trong tài khoản vào cuối năm thứ n sẽ là:

P
n
= P
n-1
+ 0.2*P
n-1
+ 0.45*P
n-2
= 0.45*P
n-2
+1.02*P
n-1

TS. NGUYỄN VIẾT ĐÔNG BÀI TẬP TOÁN RỜI RẠC
February 8, 2011

11

b. Giải hệ thức đệ qui tuyến tính thuần nhất với P
0
=100, P
1
= 120 ta được
P
n

=
250 3 50 3
3 2 3 10
nn
   

   
   


Câu 13.
a. Gọi L
n
là số cách xếp số xe máy, xe đạp cho đầy n lô
- số cách xếp cho đầy n lô với vị trí đầu tiên là xe đạp là L
n-1

- số cách xếp cho đầy n lô với vị trí đầu tiên là xe máy là L
n-2

Vậy:
L
n
= L
n-1
+ L
n-2
b. Giải hệ thức đệ qui với điều kiện đầu:
L
0

= 1, L
1
= 1 ta được
11
1 1 5 1 1 5
22
55
nn
n
L

   


   
   

Câu 14.
Giả sử n-1đường thẳng chia mặt phẳng thành x
n-1
thỏa mãn điều kiện
Đường thẳng thứ n cắt n-1 đường thẳng cho trước tại n-1 giao điểm .
Trong đó:
- có n-2 đọan thẳng hữu hạn
- có 2 đọan có một đầu vô hạn
Mỗi đọan thẳng này phân miền mặt phẳng nó đi qua thành 2 miền
Do vậy sẽ tăng thêm n miền.
Vậy:
x
n

= x
n-1
+ n
Giải hệ thức đệ qui tuyến tính không thuần nhất với điều kiện đầu x
0
= 1, x
1
= 2 ta được
( 1)
1
2
n
nn
x



Câu 15.
a) Các tế bào lớn:
, , ,, , ,y t z y x zt x yt x y z x z t

b) ĐS : Có ba công thức đa thức tối tiểu là
,
,
  
  
  
y t y z x zt x y z
y t y z x yt x y z
y t y z x yt x z t

Câu 16
G đẳng cấu với G’.
f(u
1
) = v
6
, f(u
2
) =v
3
, f(u
3
) = v
4,
f(u
4
) = v
5
, f(u
5
) = v
1
, f(u
6
) = v
2

TS. NGUYỄN VIẾT ĐÔNG BÀI TẬP TOÁN RỜI RẠC
February 8, 2011

12

M
G
=
1 2 3 4 5 6
1
2
3
4
5
6
0 1 0 1 0 0
1 0 1 0 0 1
0 1 0 1 0 0
1 0 1 0 1 0
0 0 0 1 0 1
0 1 0 0 1 0
u u u u u u
u
u
u
u
u
u












, M
G’
=
6 3 4 5 1 2
6
3
4
5
1
2
0 1 0 1 0 0
1 0 1 0 0 1
0 1 0 1 0 0
1 0 1 0 1 0
0 0 0 1 0 1
0 1 0 0 1 0
v v v v v v
v
v
v
v
v
v













M
G
= M
G’
Câu 17.

TS. NGUYỄN VIẾT ĐÔNG BÀI TẬP TOÁN RỜI RẠC
February 8, 2011

13

v
1
v
2
v
3
v
4
v
5
v
6
v
7
v
8
v
9
v
10
0
(


,-)
(

,-)
(

,-)
(

,-)
(

,-)
(

,-)
(

,-)
(

,-)
(

,-)
-
(1,v
1
)*
(


,-)
(

,-)
(10, v
1
)
(

,-)
(

,-)
(6,v
1
)
(3,v
1
)
(

,-)
-
-
(5, v
2
)
(


,-)
(10, v
1
)
(

,-)
(

,-)
(6,v
1
)
(3,v
1
)*
(

,-)
-
-
(5, v
2
)*
(

,-)
(10, v
1
)

(

,-)
(9,v
9
)
(5,v
9
)
-
(11,v
9
)
-
-
-
(10, v
3
)

(6,v
3
)
(7,v
3
)
(9,v
9
)

(5,v
9
)*
-
(11,v
9
)
-
-
-
(10, v
3
)
(6,v
3
)*
(7,v
3
)
(9,v
9
)
-
-
(11,v
9
)
-
-
-

(10, v
3
)
-
(7,v
3
)*
(7,v
5
)

-
-
(11,v
9
)
-
-
-
(9,v
6
)
-
-
(7,v
5
)
*

-

-
(11,v
9
)
-
-
-
(9,v
6
)*
-
-
-
-
-
(10, v
7
)
-
-
-
-
-
-
-
-
-
(10, v
7
)*

Câu 18.(KHTN2010)

a

b

c

d

e

f

g

z

0
(

,-)
(

,-)
(

,-)
(


,-)
(

,-)
(

,-)
(

,-)
0*
(4,a)
(
3,a
)
(

,-)
(

,-)
(

,-)
(

,-)
(


,-)
-
(4,a)

(3,a)*
(

,-)
(10, c)
(

,-)
(

,-)
(

,-)
-
(4,a)*
-
(
9,b
)
(10, c)

(

,-)
(


,-)
(

,-)
-
-
-
(9,b)*

(10, c)
(14,d)
(11,d)
(

,-)
-
-
-
-
(10, c)
(14,d)
(11,d)
(

,-)
-
-
-
-

-
(12,g)
(11,d)*

(15,g)
-
-
-
-
-
(12,g)*
-
(15,g)
-
-
-
-
-
-
-
(15,g)*

Đường đi ngắn nhất từ a đến z là abdgz với chiều dài 15.

Câu 19.
Trong tập hợp các hàm Boole của 5 biến có 2
5
= 32 từ tối tiểu.
Số cách chọn 6 từ tối tiểu trong 32 từ tối tiểu là 
32

6
= 906102.
Câu 20.

Đồ thị đủ K
n
có n(n – 1 )/ 2 cạnh.
Do đó G có n(n – 1 )/ 4 cạnh. Suy ra n chia hết cho 4 hoặc n – 1 chia hết cho 4.

TS. NGUYỄN VIẾT ĐÔNG BÀI TẬP TOÁN RỜI RẠC
February 8, 2011

14

Câu 21.
K
4
< K
5
<K
2
<K
11
<K
9
<K
3
<K
6
<K

1
<K
10
<K
8
<K
7
<K
14
<K
12
<K
13
K
1
K
2
K
7
K
4
K
3
K
8
K
12
K
13
K

5
K
9
K
6
K
10
K
11
K
14


Để chèn thêm khóa K với K
6
< K < K
1
ta cần so sánh nó với K
1
, K
2
, K
3
, K
6
.
Do đó cần 4 phép so sánh.

Câu 22.

Tính chất: Nếu T là cây nhị phân đủ gồm N nút trong thì T có N + 1 nút lá.
CM. Mỗi nút trong của cây nhị phân đủ đều có bậc ra là 2, còn mỗi nút lá của nó đều có bậc
ra bằng 0. Do đó tổng bậc ra của tất cả các nút là 2N.
Theo định lý về bậc thì số cạnh m = 2N. (1)
Vì T là cây nên số cạnh của nó là m = N + l – 1 .( Ở đây l là số nút lá).(2)
Từ (1) , (2) ta có : 2N = N + l – 1 . Suy ra l = N + 1.

Giải câu 22.
a) Gọi T là một cây nhị phân đủ ( mỗi nút trong có đúng hai nút con) với N nút trong và có
chiều cao h. Chứng minh rằng :
h 


2

( + 1)



TS. NGUYỄN VIẾT ĐÔNG BÀI TẬP TOÁN RỜI RẠC
February 8, 2011

15

Ta CM qui nạp theo chiều cao h BĐT l  2
h
- Rõ ràng bất đẳng thức đúng khi h = 1( lúc này l = 2).
- Giả sử BĐT đúng với mọi cây có chiều cao  h – 1 . Xét T là cây có chiều cao h.
Gọi l
1

, l
2
là số nút lá của cây con T
1
, T
2
là cây con bên trái và bên phải của nút gốc. Để ý rằng T
1

và T
2
là các cây có chiều cao  h – 1 nên theo giả thiết qui nạp ta có
l =l
1
+l
2
 2. 2
h-1
= 2
h
.
Vậy h  log
2
l

h

log
2
(N + 1)  h 



2

( + 1)


.
b) Do cây là cây cân bằng nên các nút ở mức  h – 2 đều là nút trong. Vì vậy tổng số nút
mức h – 1 là 2
h -1
. Tổng số nút lá ở mức h bằng 2 lần số nút trong ở mức h – 1 nên
2
h – 1
< N + 1  2
h
 h – 1 < log
2
(N + 1)  h  h =


2

( + 1)



Giải thích :
N + 1 = l= l
h

+ l
h – 1
= 2N
h – 1
+ l
h – 1
= N
h – 1
+N
h – 1
+ l
h – 1
= N
h – 1
+ 2
h – 1
> 2
h – 1
.

Câu 23.
a) R không phải là thứ tự toàn phần vì (1, 2) và (2, 1) không so sánh đựợc với nhau.
b) Định nghĩa quan hệ R’ trên 
2
bởi ( a, b) R’ (c, d) khi và chỉ khi a < c hoặc a = c và
b  d. Rõ ràng R’ là thứ tự toàn phần trên 
2
.
Giả sử A là một tập con khác rỗng của 
2

. Khi ấy tập các thành phần thứ nhất của
những phần tử trong A là một tập con khác rỗng của N nên có phần tử bé nhất là m. Khi
đó tập con các thành phần thứ hai của những cặp trong A với thành phần thứ nhất là m sẽ
có phần tử bé nhất là n . Rõ ràng (m ,n ) là phần tử bé nhất của A.

Câu 24.
Vì 2310 = 2*3*5*7*11 nên mỗi ước 1 của 2310 là tích của các số nguyên tố thuộc một tập
con của S ={2, 3, 5, 7, 11}. Ta có thể đồng nhất ước này với dãy số nguyên a
1
a
2
…a
m
trong đó
2  a
1
< a
2
<…<a
m
 11, và {a
1,
a
2
, …, a
m
} S. Thứ tự R được định nghĩa sao cho 1 là phần tử
bé nhất. Nếu hai ước a  1 b được biễu diễn bởi hai dãy a
1
a

2
…a
m
và b
1
b
2
…b
p
ta định nghĩa
a R b khi và chỉ khi m < p hoặc m = p và a
1
a
2
…a
m
trội b
1
b
2
…b
p
theo thứ tự tự điển. Chứng
minh dễ dàng R là thứ tự toàn phần trên U.
Câu 27.
D =
75
76
4 1 11






   




Q =
23
34
1 2 3












D
1
=
75
76

4 1 9










Q
1
=
23
34
1 2 1











TS. NGUYỄN VIẾT ĐÔNG BÀI TẬP TOÁN RỜI RẠC
February 8, 2011

16

D
2
=
7 5 13
76
4 1 8 7





   



Q
2
=
2 3 2
34
1 2 2 2











D
3
=
7 5 13
76
4 1 8 7





   



Q
3
=
2 3 2
34
1 2 2 2











D
4
=
17 7 5 13
10 7 7 6
4 1 8 7



   



Q
4
=
2 2 3 2
4 4 3 4
1 2 2 2










Câu 28.
a)  C > 0,  m , n ,( n  m  x
n
 < C n ).
b)  C > 0,  m , n ,( n  m  x
n
  C n ).
Câu 29.
a) Ta CM bằng phản chứng. Giả sử G không liên thông. Khi đó G có ít nhất hai thành phần
liên thông, trong đó phải tồn tại thành phần liên thông H với < n/2 đỉnh. Trong H bậc
của mỗi đỉnh <

2
 1, trái giả thiết.
b) Theo câu a) thì G liên thông. Gọi G’ là đồ thị thu được từ G bằng cách bỏ đi một đỉnh.
Nếu G’ không liên thông thì tồn tại một thành phần liên thông H có 
1
2
đỉnh. Trong H
mỗi đỉnh P có bậc 
1
2
 1. Khi đó trong G đỉnh P có bậc 
1
2
. Trái giả thiết.
Câu 30.

Rõ ràng ta chỉ cần CM cho G liên thông là đủ. Ta CM bằng phản chứng.
Giả sử G liên thông và G - e có ít nhất 3 thành phần liên thông. Trả lại cạnh e cho G. Ta thấy e
chỉ có thể nối nhiểu lắm là 2 trong 3 thành phần liên thông của G – e với nhau, và do đó G có ít
nhất hai thành phần liên thông. Trái giả thiết G liên thông.
Câu 31.

Ta CM qui nạp theo số cạnh m của G.
Với m

= 0 thì khẳng định hiển nhiên đúng ( Mỗi đỉnh là một thành phần liên thông).
Giả sử kết luận bài tóan đúng cho m = k cạnh. Xét G tùy ý có k+ 1 cạnh. Bỏ một cạnh ra khỏi
G ta thu được G’ có k cạnh. Trong G’ có ít nhất n – k thành phần liên thông. Theo Câu 17 số
thành phần liên thông trong G’ không vượt quá 1 so với G. Do đó số thành phần liên thông trong
G không ít hơn n – k – 1 = n – ( k + 1). Vậy kết luận đúng cho m = k+1.
Câu 32.
a) (a + b)
2
+ c : +  + a b 2 c
a b + 2  c +
TS. NGUYỄN VIẾT ĐÔNG BÀI TẬP TOÁN RỜI RẠC
February 8, 2011

17


a + b
2
+ c : + + a  b 2 c
a b 2  + c +
(a + b)

2
= a
2
+ b
2
+ 2ab :  + a b 2 = + + a 2 b 2 * 2 * ab
a b + 2  = a 2 b 2 + 2 a b * * +
b) (a + b)
2
/ (c – d )
[(x + y)
2
– (x – y )
2
]/(x*y)