院試過去問の解答
院試過去問 2003年度 数学 †
第1問 †
tex表記は面倒なので、分かる範囲でタイプ数を減らしています(太字でない等)
- (1)
- (2)
...を計算に関係ない部分として、
なので、である。
- (3)
- (4)
を用いる。
であり、を最大にするxをとりx'に変換すれば、は最大になる。よって
- (5)
なので、w=0
- (6)
とおく。あるx2が存在し、x2,y2を単位ベクトルとして。とできる。
なぜならば、の定義にはmaxを用いているから。
- (7)
略、補完希望
第2問 †
第3問 †
- (1)
全てのi,jに対し、
が成り立っているとき。ならば
不等号が逆の場合もほぼ同様。
を満たすものをahとする。ahを含むグループの値はah以上なので、右側の不等号の成立が言える。
- (2)
ahを特別視して、残りのn-1個をできるだけ均等に分割すると、となり、どの時点でもこの値と同じか小さいグループがあるので、これより大きいグループにahが足されることはあり得ない。よって
- (3)
(1)の右側の不等式、(2)を用いれば(3)が示せる。
- (4)
添え字1からm(m-1)までai=1で、最後がmの数列を考える。合計m^2であり、最適な分割では全ての大きさをmにできるが、このアルゴリズムを用いると、m(m-1)個を分割した時点で全ての分割の大きさがm-1になり、最後、大きさmの数字を分割した時点で、最大のグループの大きさは2m-1となる。
第4問 †
第5問 †
第6問 †
- (1)
4個のボールを2個の箱に分配するとき、(4,0),(3,1),(2,2),(1,3),(0,4)の5通りが考えられるが、(4,0)を○○○○|や、(1,3)を○|○○○のように、ボールと(S-1)個の仕切りを並べる並べ方の問題と同一視できる。よって
通りの分配が存在する。
- (2)
N<Sの時は考えないことにする。はじめに1個のボールを全ての箱に入れてしまう。そうすれば、残りのN-S個のボールをS個の箱に入れる問題に読み替えることができる。(1)の結果を用いて、
- (3)
n>Nといった特殊な状況は考えないことにする。ある箱にn個のボールが入っていれば、残りはN-n個である。また、残りの箱はS-1個である。この分配の仕方は、(1)を用いて、
通りである。だから、全ての分配の数で割ることにより
なので、
コメント †