? ? ? ? 插板法就是在n個(gè)元素間的n-1個(gè)空中插入b個(gè)板可以把n個(gè)元素分成b+1組的方法
應(yīng)用插板法必須滿足三個(gè)條件:
(1)這n個(gè)元素必須互不相異
(2)所分成的每一組至少分得一個(gè)元素
(3)分成的組別彼此相異
? ? 舉個(gè)很普通的例子來說明
把10個(gè)相同的小球放入3個(gè)不同的箱子企孩,每個(gè)箱子至少一個(gè)锭碳,問有幾種情況?
? ? ? 問題的題干滿足條件(1)(2)
? ? 適用插板法勿璃,C9 2=36
下面通過幾道題介紹下插板法的應(yīng)用
a 湊元素插板法 (有些題目滿足條件(1),不滿足條件(2)推汽,此時(shí)可適用此方法)
例1 :把10個(gè)相同的小球放入3個(gè)不同的箱子补疑,問有幾種情況?
? ? 3個(gè)箱子都可能取到空球歹撒,條件(2)不滿足莲组,此時(shí)如果在3個(gè)箱子種各預(yù)先放入1個(gè)小球,則問題就等價(jià)于把13個(gè)相同小球放入3個(gè)不同箱子暖夭,每個(gè)箱子至少一個(gè)锹杈,有幾種情況?
? ? 顯然就是 C12 2=66
例2: 把10個(gè)相同小球放入3個(gè)不同箱子迈着,第一個(gè)箱子至少1個(gè)竭望,第二個(gè)箱子至少3個(gè),第三個(gè)箱子可以放空球裕菠,有幾種情況咬清?
? ? 我們可以在第二個(gè)箱子先放入10個(gè)小球中的2個(gè),小球剩8個(gè)放3個(gè)箱子奴潘,然后在第三個(gè)箱子放入8個(gè)小球之外的1個(gè)小球旧烧,則問題轉(zhuǎn)化為 把9個(gè)相同小球放3不同箱子,每箱至少1個(gè)画髓,幾種方法掘剪? C8 2=28
b 添板插板法
例3:把10個(gè)相同小球放入3個(gè)不同的箱子,問有幾種情況奈虾?
? ? ? -o - o - o - o - o - o - o - o - o - o -
o表示10個(gè)小球夺谁,-表示空位
? ? 11個(gè)空位中取2個(gè)加入2塊板肆汹,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(shí) 若在 第11個(gè)空位后加入第12塊板予权,設(shè)取到該板時(shí)昂勉,第二組取球?yàn)榭?/p>
? ? 則每一組都可能取球?yàn)榭?C12 2=66
例4:有一類自然數(shù),從第三個(gè)數(shù)字開始扫腺,每個(gè)數(shù)字都恰好是它前面兩個(gè)數(shù)字之和岗照,直至不能再寫為止,如257笆环,1459等等攒至,這類數(shù)共有幾個(gè)?
? ? 因?yàn)榍?位數(shù)字唯一對(duì)應(yīng)了符合要求的一個(gè)數(shù)躁劣,只要求出前2位有幾種情況即可迫吐,設(shè)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(gè)1,-代表10個(gè)空位
? ? 我們可以在這9個(gè)空位中插入2個(gè)板账忘,分成3組志膀,第一組取到a個(gè)1,第二組取到b個(gè)1鳖擒,但此時(shí)第二組始終不能取空溉浙,若多添加第10個(gè)空時(shí),設(shè)取到該板時(shí)第二組取空蒋荚,即b=0戳稽,所以一共有 C10 2=45
例5:有一類自然數(shù),從第四個(gè)數(shù)字開始期升,每個(gè)數(shù)字都恰好是它前面三個(gè)數(shù)字之和惊奇,直至不能再寫為止,如2349播赁,1427等等颂郎,這類數(shù)共有幾個(gè)?
? ? 類似的行拢,某數(shù)的前三位為abc祖秒,a+b+c<=9,a不為0
? ? 1 -1- 1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -
? ? 在9個(gè)空位種插如3板,分成4組舟奠,第一組取a個(gè)1竭缝,第二組取b個(gè)1,第三組取c個(gè)1沼瘫,由于第二抬纸,第三組都不能取到空,所以添加2塊板
? ? 設(shè)取到第10個(gè)板時(shí)耿戚,第二組取空湿故,即b=0阿趁;取到第11個(gè)板時(shí),第三組取空坛猪,即c=0脖阵。所以一共有C11 3=165
c 選板法
例6: 有10粒糖,如果每天至少吃一粒(多不限)墅茉,吃完為止命黔,求有多少種不同吃法?
? ? o - o - o - o - o - o - o - o - o - o
o代表10個(gè)糖 -代表9塊板
? ? 10塊糖就斤,9個(gè)空悍募,插入9塊板,每個(gè)板都可以選擇放或是不放洋机,相鄰兩個(gè)板間的糖一天吃掉
? ? 這樣一共就是 2^9= 512啦
d 分類插板
例7: 小梅有15塊糖坠宴,如果每天至少吃3塊,吃完為止绷旗,那么共有多少種不同的吃法喜鼓?
? ? 此問題不能用插板法的原因在于沒有規(guī)定一定要吃幾天,因此我們需要對(duì)吃的天數(shù)進(jìn)行分類討論
? ? 最多吃5天刁标,最少吃1天
1. 吃1天或是5天颠通,各一種吃法 一共2種情況
2.吃2天,每天預(yù)先吃2塊膀懈,即問11塊糖,每天至少吃1塊谨垃,吃2天启搂,幾種情況? c10 1=10
3.吃3天刘陶,每天預(yù)先吃2塊胳赌,即問9塊糖,每天至少1塊匙隔,吃3天? c8 2=28
4.吃4天疑苫,每天預(yù)先吃2塊,即問7塊糖纷责,每天至少1塊捍掺,吃4天?c6 3=20
? ? 所以一共是 2+10+28+20=60 種
e 二次插板法
例8 :在一張節(jié)目單中原有6個(gè)節(jié)目再膳,若保持這些節(jié)目相對(duì)次序不變挺勿,再添加3個(gè)節(jié)目,共有幾種情況喂柒?
? ? -o - o - o - o - o - o - 三個(gè)節(jié)目abc
? ? 可以用一個(gè)節(jié)目去插7個(gè)空位不瓶,再用第二個(gè)節(jié)目去插8個(gè)空位禾嫉,用最后個(gè)節(jié)目去插9個(gè)空位
? ? 所以一共是 C7 1 x C8 1 × C9 1=504