设有 ${2^n}$ 个球分成了许多堆,我们可以任意选取甲、乙两堆来按如下规则挪动:若甲堆的球数 $p$ 不少于乙堆的球数 $q$,则从甲堆中拿出 $q$ 个球放入乙堆,这算是挪动了一次.求证:可以经过有限次挪动把所有的球并成一堆.
【难度】
【出处】
无
【标注】
【答案】
略
【解析】
对 $n$ 进行归纳.
归纳基础 当 $n=1$ 时,命题显然成立.
递推证明 假设 $n=k$ 时命题成立,则 $n=k+1$ 时,在由 $2^{k+1}$ 个球所分出的许多堆球中,球数为奇数的堆必有偶数个.下面将这些球数为奇数的堆两两配对,并在每一对中的两堆球之间进行一次挪动,便可使所有这些堆中的球数都变为偶数(有些堆中的球数可能会变为0).这时,我们再将每一堆中的球都两个两个的绑在一起视为一个“球”,于是总“球”数变为 $2^k$ 个,由归纳假设知它们可以经过有限次挪动之后并成一堆.
综上所述,要证的命题成立.
综上所述,要证的命题成立.
答案
解析
备注