1. 设 A,B,C⊂ZA,B,C\subset\Z 非空有限,证明
2∣A+B+C∣+1≥∣A+B∣+∣B+C∣+∣C+A∣2|A+B+C|+1\ge|A+B|+|B+C|+|C+A|
  1. 在无向图 P2n2P_{2n}^2(2n×2n2n\times2n 的点阵,距离为 11 连边)中有两个完美匹配(边集)Γ1,Γ2\Gamma_1,\Gamma_2 满足 Γ1∩Γ2=∅\Gamma_1\cap\Gamma_2=\varnothing。证明存在完美匹配 Γ\Gamma 使得 ∣Γ∩Γ1∣+∣Γ∩Γ2∣≤2n|\Gamma\cap\Gamma_1|+|\Gamma\cap\Gamma_2|\le2n。

  2. 平面上 2n2n 个点 A1,A2,⋯ ,An,B2,B2,⋯ ,BnA_1,A_2,\cdots,A_n,B_2,B_2,\cdots,B_n 满足 AiBi>100,AiBj≤101(∀i≠j)A_iB_i>100,A_iB_j\le101(\forall i\ne j)。证明 n≤106n\le10^6。

  3. 设 nn 是正整数,f:Z≥0n→Z≥0nf:\Z_{\ge0}^n\to\Z_{\ge0}^n 定义为 f(a1,a2,⋯ ,an)=(b1,b2,⋯ ,bn)f(a_1,a_2,\cdots,a_n)=(b_1,b_2,\cdots,b_n)。 其中 $b_i=\begin{cases}a_i-1&,a_i>0\\\min\{j\in\Z^+:a_{i+j}=0\}-1&,a_i=0\end{cases}$,下标模 nn 理解。

求所有的正整数 nn ,使得对任意 (a1,a2,⋯ ,an)∈Z≥0n(a_1,a_2,\cdots,a_n)\in\Z_{\ge0}^n,只要 a1+a2+⋯+an=na_1+a_2+\cdots+a_n=n,就存在 k∈Z+k\in\Z^+ 使得 fk(a1,a2,⋯ ,an)=(0,0,⋯ ,0)f^k(a_1,a_2,\cdots,a_n)=(0,0,\cdots,0),其中 fkf^k 表示 kk 次迭代。

  1. 对任意两棵点集均为 VV 的树 T1,T2T_1,T_2,称 T1T_1 可变换到 T2T_2,如果存在 u,v,w∈Vu,v,w\in V 使得 uv,uw∈E(T1),uv,vw∈E(T2)uv,uw\in E(T_1),uv,vw\in E(T_2),且 E(T1)∖{uv,uw}=E(T2)∖{uv,vw}E(T_1)\setminus\{uv,uw\}=E(T_2)\setminus\{uv,vw\}。 证明:存在正整数 NN,使得对任意正整数 n>Nn>N 和两个 nn 阶树 T1,T2T_1,T_2,可以通过不超过 2n−20262n-2026 次变换将 T1T_1 变为一棵与 T2T_2 同构的树。

  2. 证明:对任意(可有重边和自环)的(有限)有向图 GG,存在顶点集的划分 V1∪V2∪⋯∪VnV_1\cup V_2\cup\cdots\cup V_n 和代表元集(即从每个 ViV_i 恰选一个顶点放入 SS)S={v1,v2,⋯ ,vn}S=\{v_1,v_2,\cdots,v_n\},使得以下两个条件成立: (1) 对任意 ii 和 u,v∈Vi,u≠vu,v\in V_i,u\ne v,都有 u,vu,v 在 GG 中互不可达。 (2) 对任意 u,v∈Su,v\in S,都有 u,vu,v 在 GG 中互相可达(强连通)。

其中,在 GG 中 uu 可达 vv 当且仅当存在 uu 到 vv 的有向路。