110 成大資工所數學考點分析
離散部分全是證明題(反證法、鴿籠、分治遞迴),線代則連考最小平方、QR 分解、偽逆與循環矩陣。離散排在前面是十年首次。
題型與配分
編號 204,系所「電機資訊學院-資訊聯招」,科目:計算機數學,考試日期 110 年 2 月 2 日第 3 節,全卷 3 頁、6 題、100 分,不可使用計算機。
110 年起離散數學排在線性代數之前(106–109 都是線代在前)。
| 區段 | 題號 | 配分 |
|---|---|---|
| 一、離散數學 | 1–3 | 50% |
| 二、線性代數 | 4–6 | 50% |
離散數學考點(1–3)
- 第 1 題(10%)|(a) 5% 給一張圖,假設每個頂點有唯一 id,問有幾棵不同的生成樹 (b) 5% 給一個把 (x,y) 映到整數的對角線編號規則((1,1)→1、(1,2)→2、(2,1)→3、(1,3)→4…),問哪個 (x,y) 對應到 465
- 第 2 題(10%)|(a) 5% 證明 x5−2x4+x3−2x2−7x−1 = 0 有一個整數解 (b) 5% 給 4×82 的格子、每個頂點塗三色之一,證明必能找到四個同色頂點構成的矩形(鴿籠原理)
- 第 3 題(30%)|(a) 10% 用反證法(contrapositive)證明「若 2N − 1 是質數,則 N 是質數」 (b) 10% 證明 N ≥ 24 時必存在非負整數 n、m 使 5n + 7m = N(數學歸納法) (c) 10% 給分治的
FindMaxMin演算法(每次切成兩半),求比較次數 T(N)(N = 2k)。答案是 3N/2 − 2
線性代數考點(4–6)
- 第 4 題(10%)|求曲線 y = C(−2)x + D(−1)x + E 對點 (0,0)、(1,4)、(2,6) 的最小平方擬合
- 第 5 題(30%)|(a) 15% 求 A 的 Gram-Schmidt QR 分解,並用它解最小平方問題 (b) 15% 求 A 的偽逆(pseudoinverse)
- 第 6 題(10%)|給一個 4×4 循環矩陣,已知兩個特徵向量,求 λ0 與 λ1(與 108 年第 1 題完全同型)
這份考卷的難點
- 第 3 題(30 分)全是證明,而且三種方法各一(反證法/歸納法/遞迴分析),是全卷最重的一題。
- 第 2(b) 的 4×82 格子染色是鴿籠原理的兩層應用:先看每一行(4 個頂點、3 色)必有兩個同色,配對方式有 C(4,2)×3 = 18 種,82 > 18×4 保證有兩行的同色配對相同。
- 第 3(c) 的 3N/2 − 2 要正確建立遞迴 T(N) = 2T(N/2) + 2 並解出來。
- 第 1(b) 的對角線編號要先看出規則是「按反對角線分組」,第 k 條對角線有 k 個元素,再定位 465。
準備建議
- 110 年起離散排在前面,且離散部分全是證明題 —— 成大數學的離散比其他學校更重視論證
- 反證法、歸納法、鴿籠原理三大證明技巧(110 第 2、3 題)是成大離散的核心
- QR 分解 → 最小平方解與偽逆(110 第 5 題 30 分)是成大線代最大的得分區,與交大 108/112 同型
- 循環矩陣的特徵值(成大 108、110 連兩年)幾乎是必考題