Kombinatorikk i tretallssystemet

Her kan brukere av forum utfordre hverandre med morsomme oppgaver og nøtter man ønsker å dele med andre. Dette er altså ikke et sted for desperate skrik om hjelp, de kan man poste i de andre forumene, men et sted for problemløsing på tvers av trinn og fag.

Moderatorer: Vektormannen, espen180, Aleks855, Solar Plexsus, Gustav, Nebuchadnezzar, Janhaa

Svar
Karl_Erik
Guru
Guru
Innlegg: 1079
Registrert: 22/10-2006 23:45

For en gitt [tex]n[/tex], hvor mange n-sifrede tall finnes det i tretallssystemet slik at antallet sifre som er lik 1 er et partall?

(Sifrene kan altså være lik 0, 1 eller 2, og selv om det 'største' sifferet er null går dette helt fint. For n=2 er altså de mulige sifrene 00, 20, 02, 11, og 22.)
Sist redigert av Karl_Erik den 19/09-2010 02:44, redigert 1 gang totalt.
BMB
Brahmagupta
Brahmagupta
Innlegg: 393
Registrert: 28/02-2008 19:29
Sted: Trondheim

Skal 22 også være en mulighet for n=2-tilfellet? Isåfall tror jeg svaret skal bli

[tex]S_n=\sum_{j=0}^{\lfloor \frac n2 \rfloor}{ {n \choose 2j} \cdot 2^{n-2j}}[/tex]
Karl_Erik
Guru
Guru
Innlegg: 1079
Registrert: 22/10-2006 23:45

Beklager, ja, dette var selvfølgelig sløvhet fra min side. Summen du har kommet fram til er selvfølgelig helt riktig, men lar det seg gjøre å få den på lukket form også?
BMB
Brahmagupta
Brahmagupta
Innlegg: 393
Registrert: 28/02-2008 19:29
Sted: Trondheim

Ved å putte inn noen smarte tall i binomialformelen, får man

[tex]\sum_{j=0}^n {n \choose j} \cdot 2^{n-j}=3^n[/tex]

og

[tex]\sum_{j=0}^n {n \choose j} \cdot (-1)^j 2^{n-j}=1[/tex].

Ved litt addisjon/subtraksjon og halvering får vi da

[tex]S_n=\sum_{j=0}^{\lfloor \frac n2 \rfloor}{ {n \choose 2j} \cdot 2^{n-2j}}=\frac{3^n+1}{2}[/tex].

Du har kanskje en raskere måte å telle dette på? :)
Charlatan
Guru
Guru
Innlegg: 2499
Registrert: 25/02-2007 17:19

Det blir vel tallene som er delelig med 2. Modulo 2 er
[tex]N = a_0+3a_1+...+a_{n-1}3^{n-1} \equiv a_0+...+a_{n-1}[/tex]
som er 0 hvis og bare hvis N har et partallig antall 1'ere.

Hvis vi tillater 0 som første siffer er det [tex]3^n[/tex] tall, hvorav [tex]\frac{3^n+1}{2}[/tex] er partallige.
Karl_Erik
Guru
Guru
Innlegg: 1079
Registrert: 22/10-2006 23:45

Jeg hadde ikke sett den andre, forøvrig fine, løsningen før, men begge er selvfølgelig helt riktige. :D
Svar