時英雄
(安徽省合肥市第一中學 230000)
學習排列組合問題的時候模型很重要,掌握了一定的模型會在解題中起到事半功倍的效果,不少問題特別是一些人員定崗、名額分配、贈送禮物等實際問題都可以轉(zhuǎn)化為將球放入球盒問題,下面總結(jié)幾種放球入盒問題模型供大家參考.
模型一、球同,盒同,盒不空
例18個相同的球放入3個相同的盒子中,每個盒子中至少有一個球. 問有多少種不同的放法?
解析由于這里球和盒子都相同,每三堆放入3個盒子中只有一種情況,所以只要將8個球分成三堆. 即1-1-6、1-2-5、1-3-4、2-2-4、2-3-3五種,故將8個相同的球放入3個相同的盒子中,每個盒子至少有一個球, 有5種不同的放法.
結(jié)論一n個相同的球放入m個相同的盒子(n≥m),不能有空盒時的放法種數(shù)等于n分解為m個數(shù)的和的種數(shù).
模型二、球同,盒同,盒可空
例28個相同的球放入3個相同的盒子中. 問有多少種不同的放法?
解析與上題不同的是本題中的三堆可以有球數(shù)為0的堆,即除了分成上面的五堆外,還可分為0-1-7、0-2-6、0-3-5、0-4-4和0-0-8共五種情況,故8個相同的球放入3個相同的盒子中,有10種不同的放法.
結(jié)論二n個相同的球放入m個相同的盒子(n≥m),可以有空盒時的放法種數(shù)等于將n分解為m個、(m-1)個、(m-2)個、…、2個、1個數(shù)的和的所有種數(shù)之和.
模型三、球同,盒不同,盒不空
例38個相同的球放入標號為1、2、3的三個盒子中,每個盒子中至少有一個. 問有多少種不同的放法?
模型四、球同,盒不同,盒可空
例48個相同的球放入標號為1、2、3的三個盒子中. 問有多少種不同的放法?
模型五、球不同,盒同,盒不空
例58個不同的球放入三個相同的盒子中,每個盒子中至少有一個. 問有多少種不同的放法?
結(jié)論五n個不同的球放入m個相同的盒子中(n≥m),不能有空盒的放法種數(shù)等于n個不同的球分成m堆的種數(shù).
模型六、球不同,盒同,盒可空
例68個不同的球放入三個相同的盒子中,問有多少種不同的放法?
結(jié)論六n個不同的球放入m個相同的盒子中(n≥m),可以有空盒的放法種數(shù)等于將n個不同的球分成m堆、(m-1)堆、(m-2)堆、…、2堆、1堆的所有種數(shù)之和.
模型七、球不同,盒不同,盒不空
例78個不同的球放入標號為1、2、3的三個盒子中,每個盒子中至少有一個. 問有多少種不同的放法?
結(jié)論七n個不同的球放入m個不同的盒子中,不能有空盒的放法種數(shù)等于n個不同的球分成m堆的種數(shù)乘以m!
模型八、球不同,盒不同,盒可空
例88個不同的球放入標號為1、2、3的三個盒子中,問有多少種不同的放法?
結(jié)論八n個不同的球放入m個不同的盒子中(n≥m),可以有空盒的放法種數(shù)等于mn種.