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第6题

设 A=(aij)A=(a_{ij})(i,j=1,2,…,ni,j=1,2,\ldots,n)是元素为非负整数的方阵。假设只要 aij=0a_{ij}=0,第 ii 行与第 jj 列元素之和就至少为 nn。证明矩阵所有元素之和至少为 n2/2n^2/2。
第 3/7 步:将矩阵分成三个分块
X=∑i,j≤kaij,Y=∑i≤k<jaij+∑j≤k<iaij,Z=∑i,j>kaijX=\sum_{i,j\le k}a_{ij},\quad Y=\sum_{i\le k<j}a_{ij}+\sum_{j\le k<i}a_{ij},\quad Z=\sum_{i,j>k}a_{ij}
详细分析

假设 k<nk<n。令 XX 为左上 k×kk\times k 分块之和,YY 为两个非对角矩形分块之和,ZZ 为右下 (n−k)×(n−k)(n-k)\times(n-k) 分块之和。于是 S=X+Y+ZS=X+Y+Z。