【第一篇】
插板法就是插板法就是在n個元素間的(n-1)個空中插入 若干個(b)個板,可以把n個元素分成(b+1)組的方法。
應用插板法必須滿足三個條件:
(1) 這n個元素必須互不相異
。2) 所分成的每一組至少分得一個元素
(3) 分成的組別彼此相異
舉個很普通的例子來說明
把10個相同的小球放入3個不同的箱子,每個箱子至少一個,問有幾種情況?
問題的題干滿足 條件(1)(2),適用插板法,c9 2=36
下面通過幾道題目介紹下插板法的應用
a 湊元素插板法 (有些題目滿足條件(1),不滿足條件(2),此時可適用此方法)
1 :把10個相同的小球放入3個不同的箱子,問有幾種情況?
2: 把10個相同小球放入3個不同箱子,第一個箱子至少1個,第二個箱子至少3個,第三個箱子可以放空球,有幾種情況?
b 添板插板法
3:把10個相同小球放入3個不同的箱子,問有幾種情況?
4:有一類自然數(shù),從第三個數(shù)字開始,每個數(shù)字都恰好是它前面兩個數(shù)字之和,直至不能再寫為止,如257,1459等等,這類數(shù)共有幾個?
5:有一類自然數(shù),從第四個數(shù)字開始,每個數(shù)字都恰好是它前面三個數(shù)字之和,直至不能再寫為止,如2349,1427等等,這類數(shù)共有幾個?
答案:
1、3個箱子都可能取到空球,條件(2)不滿足,此時如果在3個箱子種各預先放入1個小球,則問題就等價于把13個相同小球放入3個不同箱子,每個箱子至少一個,有幾種情況?
顯然就是 c12 2=66
2、我們可以在第二個箱子先放入10個小球中的2個,小球剩8個放3個箱子,然后在第三個箱子放入8個小球之外的1個小球,則問題轉化為 把9個相同小球放3不同箱子,每箱至少1個,幾種方法? c8 2=28
3、 -o - o - o - o - o - o - o - o - o - o - o表示10個小球,-表示空位
11個空位中取2個加入2塊板,第一組和第三組可以取到空的情況,第2組始終不能取空
此時 若在 第11個空位后加入第12塊板,設取到該板時,第二組取球為空
則每一組都可能取球為空 c12 2=66
4、因為前2位數(shù)字對應了符合要求的一個數(shù),只要求出前2位有幾種情況即可,設前兩位為ab
顯然a+b<=9 ,且a不為0
1 -1- 1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 - - 1代表9個1,-代表10個空位
我們可以在這9個空位中插入2個板,分成3組,第一組取到a個1,第二組取到b個1,但此時第二組始終不能取空,若多添加第10個空時,設取到該板時第二組取空,即b=0,所以一共有 c10 2=45
5、類似的,某數(shù)的前三位為abc,a+b+c<=9,a不為0
1 -1- 1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 - - -
在9個空位種插如3板,分成4組,第一組取a個1,第二組取b個1,第三組取c個1,由于第二,第三組都不能取到空,所以添加2塊板
設取到第10個板時,第二組取空,即b=0;取到第11個板時,第三組取空,即c=0。所以一共有c11 3=165
【第二篇】
1、將8個完全相同的球放到3個不同的盒子中,要求每個盒子至少放一個球,一共有多少種方法?
2、有9顆相同的糖,每天至少吃1顆,要4天吃完,有多少種吃法?
3、現(xiàn)有10個完全相同的籃球全部分給7個班級,每班至少1個球,問共有多少種不同的分法?
4、將8個完全相同的球放到3個不同的盒子中,一共有多少種方法?
1、解析:解決這道問題只需要將8個球分成三組,然后依次將每一組分別放到一個盒子中即可。因此問題只需要把8個球分成三組即可,于是可以講8個球排成一排,然后用兩個板查到8個球所形成的空里,即可順利的把8個球分成三組。其中第一個板前面的球放到第一個盒子中,第一個板和第二個板之間的球放到第二個盒子中,第二個板后面的球放到第三個盒子中去。因為每個盒子至少放一個球,因此兩個板不能放在同一個空里且板不能放在兩端,于是其放板的方法數(shù)是。(板也是無區(qū)別的)
2、解析:原理同上,只需要用3個板插入到9顆糖形成的8個內部空隙,將9顆糖分成4組且每組數(shù)目不少于1即可。因而3個板互不相鄰,其方法數(shù)為。
3、注釋:每組允許有零個元素時也可以用插板法,其原理不同,注意下題解法的區(qū)別。
4、解析:此題中沒有要求每個盒子中至少放一個球,因此其解法不同于上面的插板法,但仍舊是插入2個板,分成三組。但在分組的過程中,允許兩塊板之間沒有球。其考慮思維為插入兩塊板后,與原來的8個球一共10個元素。所有方法數(shù)實際是這10個元素的一個隊列,但因為球之間無差別,板之間無差別,所以方法數(shù)實際為從10個元素所占的10個位置中挑2個位置放上2個板,其余位置全部放球即可。因此方法數(shù)為。
【第三篇】
1、一條馬路上有編號為1、2、……、9的九盞路燈,現(xiàn)為了節(jié)約用電,要將其中的三盞關掉,但不能同時關掉相鄰的兩盞或三盞,則所有不同的關燈方法有多少種?
2、一條馬路的兩邊各立著10盞電燈,現(xiàn)在為了節(jié)省用電,決定每邊關掉3盞,但為了安全,道路起點和終點兩邊的燈必須是亮的,而且任意一邊不能連續(xù)關掉兩盞。問總共可以有多少總方案?
1、解析:要關掉9盞燈中的3盞,但要求相鄰的燈不能關閉,因此可以先將要關掉的3盞燈拿出來,這樣還剩6盞燈,現(xiàn)在只需把準備關閉的3盞燈插入到亮著的6盞燈所形成的空隙之間即可。6盞燈的內部及兩端共有7個空,故方法數(shù)為。
A、120B、320C、400D、420
2、解析:考慮一側的關燈方法,10盞燈關掉3盞,還剩7盞,因為兩端的燈不能關,表示3盞關掉的燈只能插在7盞燈形成的6個內部空隙中,而不能放在兩端,故方法數(shù)為,總方法數(shù)為。
注釋:因為兩邊關掉的種數(shù)肯定是一樣的(因為兩邊是同等地位),而且總的種數(shù)是一邊的種數(shù)乘以另一邊的種數(shù),因此關的方案數(shù)一定是個平方數(shù),只有C符合。