对于 $50$ 个黑球和 $49$ 个白球的任意排列(从左到右排成一行),则 \((\qquad)\)
A: 存在一个黑球,它右侧的白球和黑球一样多
B: 存在一个白球,它右侧的白球和黑球一样多
C: 存在一个黑球,它右侧的白球比黑球少一个
D: 存在一个白球,它右侧的白球比黑球少一个
【难度】
【出处】
2015年清华大学自主招生暨领军计划试题
【标注】
  • 题型
    >
    组合数学
    >
    组合证明
【答案】
A
【解析】
将 $49$ 个连续白球放在左边,将 $50$ 个连续黑球放在右边,可知选项B、D错误,将 $49$ 个连续白球放在右边,将 $50$ 个连续黑球放在左边,可知选项C错误.
对于选项B,当黑球开头或黑球结尾时显然符合要求,否则考虑每个黑球右侧黑球与白球的数量之差 $d$,第一个黑球对应的 $d>0$,最后一个黑球对应的 $d<0$,因此必然存在某个黑球对应的 $d$ 为 $0$.事实上,将相邻的黑球与白球"抵消"掉,最后会只剩下一个黑球,这个黑球在原来队列中的位置就是满足要求的黑球位置.
题目 答案 解析 备注
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