鸽巢原理

✍ dations ◷ 2025-09-18 08:53:54 #组合数学,数学定理

鸽巢原理,又名狄利克雷抽屉原理、鸽笼原理。

其中一种简单的表述法为:

另一种为:

集合论的表述如下:

拉姆齐定理是此原理的推广。

虽然鸽巢原理看起来很容易理解,但有时使用鸽巢原理会得到一些有趣的结论:

另一个例子:

另一个例子:

更不直观一点的例子:

鸽巢原理经常在计算机领域得到真正的应用。比如:哈希表的重复问题(冲突)是不可避免的,因为Keys的数目总是比Indices的数目多,不管是多么高明的算法都不可能解决这个问题。这个原理,还证明任何无损压缩算法,在把一些输入变小的同时,作为代价一定有其他的输入增大,否则对于长度为L的输入集合,该压缩算法总能将其映射到一个更小的长度小于L的输出集合,而这与鸽巢理论相悖。

一种表达是这样的:如果要把n个对象分配到m个容器中,必有至少一个容器容纳至少 n m + 1 {\displaystyle \left\lceil {\frac {n}{m}}+1\right\rceil } 1, 2, ..., 皆是正整数,现有

个对象要分配在个箱子中,那么以下叙述至少一者成立:

这个原理一样可以使用反证法证明,即假设上述所有叙述为假并得出矛盾,方法与前述简单情况类似。

借由康托的无穷基数可将鸽巢原理推广到无穷集中:如果集合A的势大于集合B的势,那么不存在由A到B的单射。

相关

  • 体外人工受精体外人工受孕(英语:In vitro fertilization,缩写IVF; artificial fertilization),是将卵子与精子取出,在人为操作下进行体外受精,并培养成胚胎,再将胚胎植回母体内,整个过程真正在试
  • 库普兰之墓库普兰之墓(法语:Le Tombeau de Couperin)是法国作曲家拉威尔于1914年至1917年间创作的组曲,一共以六首钢琴曲组成。本曲的结构以法国巴洛克舞曲为大纲,并分别悼念拉威尔在第一次
  • 坏血症坏血病(拉丁语:Scorbutus,英语:Scurvy)又称为坏血症、水手病,是一种因缺乏维生素C所引起的疾病。维生素C主要参与人体内胶原的合成,其化学名称是抗坏血酸,源自坏血症的拉丁名scorbut
  • 西安国际港务区西安国际港务区位于西安主城区东北部灞河与渭河三角洲,是陕西省委、省政府,西安市委、市政府调整产业结构,转变经济发展方式,打造内陆开发开放高地而设立的开放型经济先导区和现
  • 社会人类学体质人类学 文化人类学 语言人类学 分子人类学 社会人类学 考古学应用人类学 民族志 参与观察 文化相对论 文化 • 社会 史前史 • 人类演化 亲属 婚姻 • 家庭 物质文化 种
  • ERG理论ERG理论(英语:ERG Theory)是美国耶鲁大学的克雷顿·埃尔德弗(Clayton Alderfer)提出的人本主义需求理论。埃尔德弗在马斯洛需求层次理论的基础上概括、改进,提出了生存需要(Existen
  • 加贝尔斯贝格速记法加贝尔斯贝格速记法(德语:Gabelsberger-Kurzschrift,又译加比斯伯格速记法)是由 Franz Xaver Gabelsberger (1789年-1849年)为日耳曼语所创的速记法。它的子音符号以简化拉丁字母
  • 光雕投影光雕投影(英语:Projection mapping),也称为立体光雕,是一种投影技术,可以将物体(多半是不规则外形的物体)变成影像投影的显示表面。物体可以是像建筑或大楼等大型的景观、小的室外物
  • CoDel在网络路由中,CoDel(Controlled Delay,发音为“ coddle ”)是Van Jacobson和Kathleen Nichols开发的网络调度程序中使用的调度算法 。 它旨在通过设置缓冲区中网络数据包的延迟
  • 朱珩朱珩(19世纪?-1928年),广东广州府花县(今广东省广州市花都区)人,清朝政治人物,同进士出身。光绪十一年(1885年),中举;光绪二十一年(1895年),登进士,同年五月,以主事分部学习。宣统元年,任高等审