奥林匹克数学中的组合问题

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页数:396
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出版时间:2004-7
价格:28.00元
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isbn号码:9787564800284
丛书系列:
图书标签:
  • 数学-竞赛
  • 经济
  • 数学
  • Math
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具体描述

《奥林匹克数学中的组合问题》内容简介:数学竞赛中出现的组合问题往往在表达形式上简单明了,而求解这些问题却需要敏锐的洞察力、丰富的想象力和必要的技巧,通常没有一个固定的解题模式可遵循,而且各种难易程度不同的问题都非常富有,所以在各类不同程度的智力训练和数学竞赛中,大都离不开组合问题。

《奥林匹克数学中的组合问题》分为7章,每章重点讨论和研究了一类在数学竞赛中经常出现的组合问题,除了介绍必要的组合数学的有关知识外,着重介绍了解这类问题的一些基本方法.在介绍解题方法时,配备了一些相当于全国高中数学联赛水平的例题(个别例题为中国数学奥林匹克(CMO)和国际中学生数学奥林匹克(IMO)中较易的问题),每章最后一节为典型例题解题分析,所配备的例题相当于CMO和IMO的水平。

探索数学的魅力:奥林匹克数学中的组合世界 这本书籍并非对《奥林匹克数学中的组合问题》一书内容的介绍,而是将读者引入一个更为广阔的数学领域,特别是那些令人着迷的组合数学概念。我们将一同踏上一段探索数学之美的旅程,发掘其隐藏的逻辑和模式,并理解这些概念如何巧妙地应用于解决各种复杂问题。 组合数学:计数与排列的艺术 组合数学是数学的一个分支,它专注于研究离散对象的计数、排列和组合。从简单的硬币抛掷到复杂的网络结构,组合数学的思想无处不在。这本书将深入浅出地解析组合数学的核心概念,如: 基本计数原理: 加法原理和乘法原理是组合数学的基石,它们如同数学中的“加减法”,是我们理解更复杂计数问题的起点。我们将通过生动的例子,让你体会到这些看似简单的原理所蕴含的强大力量。 排列与组合: 什么时候顺序重要,什么时候不重要?我们将深入探讨排列(Permutation)和组合(Combination)的区别,以及如何运用它们来计算不同场景下的可能性。无论是从一群人中选出代表,还是安排一系列事件的发生顺序,这些概念都能提供清晰的解决方案。 二项式定理: 这个定理是连接代数与组合的桥梁。我们将揭示 $(a+b)^n$ 展开式的系数与组合数之间的奇妙联系,以及它在多项式展开、概率计算等方面的广泛应用。 鸽巢原理: 这个看似简单的原理,却能解决许多看似棘手的计数难题。它告诉我们,如果把 n+1 只鸽子放进 n 个鸽巢,那么至少有一个鸽巢里会有不止一只鸽子。我们将探索这个原理的强大威力,以及它在证明数学命题和解决实际问题中的巧妙运用。 生成函数: 生成函数是组合数学中一种强大的工具,它能够将一系列序列转化为一个代数函数,从而简化问题的分析和求解。我们将学习如何构建和运用生成函数来解决诸如整数分拆、路径计数等经典问题。 图论基础: 图论是研究顶点和边组成的图的数学分支,在组合数学中占有重要地位。我们将介绍图的基本概念,如路径、圈、连通性等,并探讨如何运用图论来建模和解决诸如网络连接、旅行商问题等问题。 解决数学问题的策略与思维 除了介绍组合数学的工具和概念,本书更注重培养读者的数学思维和问题解决能力。我们将分享一系列行之有效的策略,帮助你: 模式识别: 学习如何从具体问题中提取抽象的数学模型,识别隐藏的模式和规律。 转化与简化: 掌握将复杂问题转化为更简单、更易于处理的形式的技巧。 分类讨论: 在面对多种可能性时,如何系统地进行分类,避免遗漏和重复。 反向思考: 有时从问题的反面入手,反而能更容易

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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这本书让我体验到了“数学思维的严谨性”。虽然我是个对数学充满热情的人,但我常常在解题过程中,因为逻辑不清或者细节疏忽而犯错。这本书,在这方面给了我极大的帮助。作者在讲解每一个定理和公式时,都非常注重逻辑的严密性,从前提条件到结论推导,都一丝不苟。尤其是在对一些核心概念,比如“生成函数”的解释上,作者层层剥茧,从定义到性质,再到应用,都进行了详尽的论述,让我能够清晰地理解每一个步骤的依据。我记得其中有一个章节,是关于“容斥原理”的变种应用,作者用大量的篇幅去阐述了如何处理“重复计数”和“缺失计数”的情况,并给出了严谨的数学推导。我花了很长时间去理解那个推导过程,最终才明白,原来每一个减项、加项,都对应着特定的计数逻辑。这种“抠细节”的学习方式,虽然有些辛苦,但带来的提升是巨大的。它让我养成了在解题时,更加注重逻辑链条的完整性和数学表达的准确性。而且,书中提供的习题,很多都带有“陷阱”,需要非常仔细地分析题目条件,才能避免出错。这本书,对于那些想要提升自己数学严谨性,避免“想当然”解题的读者,绝对是一本不可多得的教材。

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拿到这本书,我首先关注的便是其内容的实用性和教学性。对于许多想要在奥数领域有所建树的同学来说,组合数学无疑是攻坚的重点。而一本好的教材,应当能够清晰地阐释复杂的概念,并提供足够的练习来巩固所学。这本书在这方面做得相当不错。它没有一开始就抛出令人生畏的定理和证明,而是从一些简单的、贴近生活的问题入手,比如“分糖果”、“排座位”等,引导读者逐步建立对组合问题的直观认识。随后,作者才小心翼翼地引入诸如“容斥原理”、“鸽巢原理”等核心概念,并且对每一个概念的来龙去脉、适用范围都进行了详尽的解释。我特别欣赏书中对“容斥原理”的讲解,作者不仅给出了通俗易懂的文字说明,还配上了精美的图示,让我能清楚地看到集合之间的包含与排除关系,这比纯粹的公式符号要直观得多。更重要的是,书中提供了大量的例题,这些例题都非常贴合奥赛的风格,涵盖了从入门到进阶的各种难度。我尝试做了几道,发现这些题目不仅仅是知识点的简单运用,更需要灵活的思维和巧妙的转化。对于那些感觉组合数学“无从下手”的同学,这本书绝对是一剂良药。它就像一位经验丰富的导游,带领你穿越奥赛组合数学的迷宫,让你在欣赏沿途风景的同时,也能找到通往彼岸的正确路径。

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这本书给我最深刻的印象,是它对于“创新思维”的培养。我一直认为,奥林匹克数学不仅仅是知识的堆砌,更重要的是思维的创新。这本书,恰恰在这一点上做得非常出色。作者在讲解每一个组合数学的工具时,都会鼓励读者去思考,如何将这些工具灵活地运用到新的问题中。例如,在讲解“生成函数”时,作者不仅仅介绍了它的基本性质,还展示了如何通过巧妙的构造,来解决一些看似无法用常规方法解决的问题。我记得其中有一道关于“棋盘上的路径计数”的题目,普通的递推方法非常繁琐,但作者通过引入一个特殊的生成函数,一下子就将问题简化了。这种“化繁为简”的智慧,让我大开眼界。而且,书中提供的习题,也充满了“脑筋急转弯”式的挑战,需要读者跳出固有的思维模式,去寻找新的解题思路。我花了很长时间,才解决其中一道关于“对称性”的题目,最终发现,利用图形的对称性来简化计数,才是最巧妙的方法。这本书,不仅仅是传授知识,更重要的是点燃读者的数学创造力,让读者在解决问题的过程中,不断突破自我,实现思维的飞跃。

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这本书,让我重新认识了“组合的魅力”。我之前对组合数学的理解,仅限于简单的排列组合,感觉有些枯燥乏味。但这本书,却向我展示了组合数学在解决各种复杂问题时的强大力量。作者在讲解每一个知识点时,都会辅以大量生动形象的例子,将抽象的数学概念与现实世界联系起来。例如,在讲解“图论中的组合问题”时,作者会用“社交网络”、“城市交通”等例子,来帮助读者理解图的结构和性质。我尤其喜欢书中关于“匹配问题”的讲解,作者通过“人才招聘”、“资源分配”等场景,将抽象的二分图匹配算法变得通俗易懂。我花了几天时间,才完全理解了“霍尔婚姻定理”的证明过程,但我一旦理解了,就觉得它就像一把万能钥匙,可以解决很多实际问题。这本书的魅力,就在于它能够将那些看似高深的数学理论,用最接地气的方式呈现出来,让读者感受到数学的实用性和普适性。而且,书中提供的习题,也充满了挑战性,需要读者运用多种组合技巧才能解决。我尝试做了一道关于“旅行商问题”的简化变体,虽然只是简化版,但解决过程也让我体会到了组合优化的精妙。

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这本书给我的最大收获,是一种“数学的灵活性”。我之前学习组合数学,总感觉有些僵化,一套方法走天下。但这本书,却向我展示了解决同一个问题,可以有多种不同的思路和方法。作者在讲解每个概念时,都会不遗余力地展示其不同的应用场景,以及与其他概念之间的联系。例如,在讲解“卡特兰数”时,作者不仅介绍了它在“括号匹配”、“路径计数”等问题中的应用,还巧妙地将其与“二叉树”、“凸多边形划分”等看似无关的领域联系起来。这种“融会贯通”的感觉,让我对组合数学的理解上升到了一个新的高度。我记得其中有一道关于“染色问题”的题目,我尝试用一般的组合方法去解决,但进展缓慢。后来,我翻到书中的“Burnside 引理”部分,突然灵感乍现,用这个定理来解决,不仅思路清晰,而且效率极高。这种“柳暗花明又一村”的惊喜,是这本书带给我的重要体验。而且,书中提供的习题,也鼓励读者从不同的角度去思考,很多题目都给出了多种解法,让我看到同一个问题在不同视角下的魅力。这本书,就像一座宝藏,每一次翻阅,都能发现新的闪光点,每一次钻研,都能有新的感悟。

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我一直觉得,好的数学书籍,应该像一位温和而睿智的长者,循循善诱,引导读者去探索数学的奥秘。而这本《奥林匹克数学中的组合问题》,在我看来,正是这样一本难得的佳作。它没有那种“高高在上”的学术气息,也没有故弄玄虚的术语堆砌。相反,作者的语言非常平实,却又不失严谨。在我阅读的过程中,我时常会停下来,回味作者是如何将一些看似毫不相关的概念巧妙地联系在一起的。例如,在讲解“递推关系”时,作者没有直接给出定义,而是从一个关于“走楼梯”的经典问题出发,一步步引导读者构建出递推公式。这个过程,与其说是学习,不如说是体验,体验数学的逻辑之美和推导之趣。我尤其喜欢书中关于“生成函数”的章节,虽然这个概念听起来很抽象,但作者通过几个巧妙的例子,比如“硬币找零”问题,将它变得生动起来。我第一次感受到,一个看似普通的代数工具,竟然能够如此强大地解决复杂的计数问题。这本书的编排也十分合理,每一章节的内容都衔接紧密,从基础到拔高,循序渐进,不会让读者感到突兀。而且,书中提供的习题,质量都非常高,既有对基本概念的巩固,也有对综合能力的考查。我花了几天的时间,反复钻研其中的一道关于“排列计数”的题目,最终从书中的提示中找到了灵感,解决了它。这种“攻克难关”的成就感,是任何其他活动都无法比拟的。

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这本书的装帧设计倒是相当朴实,没有太多花哨的插画或浮夸的排版,封面以深蓝色为主调,上面印着金色的奥运五环标志和书名,显得沉稳而有力量。拿到手里,纸张的质感很舒服,不是那种光滑得反光的那种,而是带有微微的哑光,翻页的时候也没有刺耳的沙沙声,整体给我一种“用心做内容”的良好第一印象。我一直对奥林匹克数学竞赛(IMO)充满敬意,也知道其中组合数学部分是出了名的难啃,不少参赛者都会在这个领域栽跟头。所以,当我在书店偶然看到这本《奥林匹克数学中的组合问题》,立刻就被吸引住了。我非常好奇,这本书究竟是如何梳理和讲解这些高阶组合数学知识的?它是否能够将那些抽象的概念化繁为简,让像我这样非专业但热衷于数学的读者也能有所领悟?我尤其关注书中的例题和习题,因为 IMO 的题目往往以其巧妙的构思和精妙的解法著称,如果这本书能够收录并解析一些经典的 IMO 组合问题,并且附带详细的解题思路和不同角度的思考方法,那将是无价之宝。我期待书中能有对各种计数原理(如容斥原理、母函数、递推关系等)的深入探讨,以及它们在解决实际组合问题中的应用。此外,关于图论中的组合问题,例如染色问题、匹配问题等等,如果也能有所涉及,那就更令人欣喜了。总的来说,这本书给我的第一感觉就是它致力于提供扎实且系统的理论知识,并且通过精心挑选的题目来巩固和提升读者的解题能力,是一本值得深入研读的工具书,尤其适合那些对奥赛数学有兴趣,或者想要系统学习组合数学的读者。

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这本书给我最大的震撼,并非是那些令人眼花缭乱的公式推导,而是它所展现出的数学思想的深度和广度。我本以为组合数学不过是些简单的加减乘除和排列组合,但读了这本书,我才意识到自己是多么的浅薄。作者在讲解每一个概念时,都如同剥洋葱一般,层层深入,先是给出直观的理解,然后引入严谨的数学定义,最后再通过一系列由浅入深的例题来印证和拓展。我记得其中有一节是关于“不动点原理”的,这个概念我之前闻所未闻,但作者用一个生动的生活场景来引入,一下子就让我明白了它的核心思想。接着,作者又将其与不动点定理联系起来,虽然在数学上我可能还不能完全消化,但那种“豁然开朗”的感觉是前所未有的。书中的习题也绝非简单的练习,很多题目都带着“奥赛”的印记,需要灵活运用多种方法才能求解。我花了整整一个下午的时间,才勉强啃下其中一道关于“分配问题”的题目,过程中尝试了多种思路,包括从正向计数、反向计数,甚至是尝试引入生成函数,虽然最终的解答让我觉得“原来如此”,但这个过程本身就是一种极大的锻炼。这本书的魅力就在于它不仅教授知识,更重要的是培养解决问题的能力和思维方式。它让我明白,数学并非枯燥的数字游戏,而是一种充满智慧的艺术。我强烈推荐给那些对数学有一定基础,并且渴望挑战自己思维极限的读者,这本书绝对会让你受益匪浅,让你重新认识组合数学的魅力。

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这本书带给我的,是一种耳目一新的感觉。我一直以为组合数学就是背诵公式,做套题,但这本书完全颠覆了我的认知。它强调的是“理解”和“思考”,而不是死记硬背。作者在讲解每一个公式、每一个定理的时候,都会先解释它背后的逻辑是什么,为什么会出现这样的公式。例如,当讲到“二项式定理”时,作者并没有直接给出公式,而是从“从n个不同元素中选取k个元素”的组合意义出发,解释了为何会出现 C(n, k) 的项,以及为什么这些项会加起来得到 2^n。这种“知其然,更知其所以然”的讲解方式,让我对组合数学有了更深刻的理解。我尤其喜欢书中关于“ Pólya 计数定理 ”的介绍,虽然这个定理在奥赛中非常重要,但它的概念往往让许多人望而却步。作者通过一系列直观的例子,比如“给正方体涂色”,将抽象的群论概念巧妙地转化成可以理解的计数方法。我花了好几个小时,才完全理解了那个例子的解法,但当我最终明白时,那种满足感是难以言喻的。这本书的魅力就在于它能够将那些最复杂、最抽象的数学概念,用最清晰、最易懂的方式呈现出来。而且,书中的题目也设计得非常巧妙,很多题目都需要“一眼看穿”的灵感,但这种灵感,往往源于作者在前面章节中铺垫的那些核心思想。我敢说,如果你能认真研读这本书,并且尝试去做其中的习题,你的数学思维能力一定会得到极大的提升。

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这本《奥林匹克数学中的组合问题》最让我印象深刻的是它对于“建模”的强调。我过去在学习组合数学时,往往是遇到题目就套公式,但效果并不理想。这本书,则教会我如何将实际问题抽象成数学模型,然后再运用组合数学的工具去解决。作者在讲解每一个题型时,都会先分析问题的本质,识别出其中关键的要素,然后指导读者如何用集合、图、序列等数学语言来描述这些要素。例如,在处理“排列”问题时,作者会引导读者思考“位置”和“对象”之间的对应关系,以及是否存在“限制条件”;而在处理“组合”问题时,则会强调“选择”的顺序是否重要。我特别欣赏书中关于“抽屉原理”的应用,作者用了很多生活化的例子,比如“参加会议的人数”和“房间数量”的关系,来帮助读者理解这个原理。而且,书中还提供了大量利用抽屉原理解决一些看似复杂的问题的范例,让我大开眼界。我记得其中有一道关于“点在圆盘内的分布”的题目,用抽屉原理来解决,简直是神来之笔。这本书不仅教会了我知识,更教会了我一种解决问题的“方法论”。它让我明白,数学不仅仅是算术,更是一种强大的思维工具。我强烈推荐给那些想要提升自己数学解题能力,特别是对奥赛数学感兴趣的读者,这本书一定会让你受益匪浅。

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