1850年英国神甫科克曼在《女士与先生之日记》杂志上发表了题为的文章提出了15个女学生问题:一位女教师每天带领班上的15名女生去散步她把这些女生按3人一组分成5组问能不能作出一个连续散步7天的分组计划使得任意两个女生曾被分到一组且仅被分到一组也就是说随便从15人中挑出2人她俩在一周所分成的35个小组里必在一组中见过一面且仅见一面。请解决该问题。
这个问题可以通过构造法来解决。
首先,我们可以将15个女生编号为1到15。然后,我们可以构造一个表格,其中每一列代表一天的分组情况,每一行代表一个女生。我们可以用1表示这个女生在这一天的分组中,0表示不在这一天的分组中。
然后,我们可以根据题目要求,设置一些限制条件来填充这个表格:
- 每一天的分组中,每个小组都有3个女生,所以在每一列中,1的个数必须是3的倍数。
- 每一天的分组中,每个女生只能出现在一个小组中,所以在每一行中,1的个数必须是1。
- 随便从15人中挑出2人,她俩在一周所分成的35个小组里必在一组中见过一面,且仅见一面。这意味着,对于两个女生i和j(i ≠ j),它们在表格中的行i和行j中,1的位置不能完全重叠。
根据以上限制条件,我们可以构造如下的表格: 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1
通过这个表格,我们可以看到,在任意两个女生之间,它们在表格中的行中,1的位置都不会完全重叠,在一周的35个小组中,它们必定在一组中见过一面且仅见一面。
所以,能够作出一个连续散步7天的分组计划,满足题目要求
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