分球入盒问题的探讨

在计数或者概率问题中经常遇到把相同或不同的球按一定的规则放入相同或不同的盒子的计数问题,即分球入盒问题.对于球或盒子数目较少时,会有一些特殊的解法(甚至可以采取枚举出所有情形的方法).本文对于球或盒子数目较大甚至任意数目时,给出球或盒子在相同或不同以及是否允许有空盒共8种情形下的一般结果,并尽可能给出多种解法.     

到底相同不相同

下面4个问题: (1)把4个不同的小球放入3个不同的盒子中,共有多少种不同的方法? (2)把4个不同的小球放入3个相同的盒子中,共有多少种不同的方法? (3)把4个相同的小球放入3个不同的盒子中,共有多少种不同的方法? (4)把4个相同的小球放入3个相同的盒子中,共有多少种不同的方法?     

值得一走的"弯路"——"装球问题"课堂讨论一例

在一节习题课上,学生对一个问题(本文“问题Ⅲ”)提出了老师备课时未考虑到的一种解法.对此,老师随机应变,利用学生的解法因势利导地做了一点“文章”.这样,便使问题Ⅲ的解答走了一段“弯路”.然而,这段弯路却引发了学生浓厚的学习兴趣.本节课原来的安排是,先由师生一起探讨三个“装球问题”的解法.然后由学生完成几道相关的习题.三个“装球问题”是:设m,n∈N ,且m相似文献   

相同元素有序分组的“隔板式”方法

在平时的教学中 ,我们都碰到过这样的题 :将 7个相同小球放入 4个不同盒子中 ,1)不出现空盒时的放入方式共多少种 ?2 )任意放入时的方式共有多少种 ?该题有多种解法 ,现介绍其中的“隔板法” .解　 1)将 7个相同小球一字排开 ,在其中间的 6个空格中加入无区别的 3个“隔板”将球分成四份 ,故每一种插入隔板的方式对应一种球的放法 ,则不同的放法共有N =C3 6=2 0种 .2 )每种放法对应于将 7个相同小球与 3个相同“隔板”进行的一次排列 ,即从 10个位置中选 3个位置安排隔板 ,故共有N =C3 10 =12 0种放入方式 .凡“相同小球放入不同盒中”的…     

错号排列的又一个公式

问题：有编号为1，2，...，n的n个小球，将其装人编号为1，2，...，n的n个盘中，每盒装1个球，且球与盒的编号不同，问不同的装球方法有多少种．邓廷元老师在文[1]中给出了这类"一对一错号排列"问题的公式解法该公式是用排除法得到的，并且文[1]中指出，n的值增大后，仍用常规法解，难度将随之增大，事实上，不论n的值多大，都可用常规法解，且难度并不大。设SR为一对一错号排列时K个小球装入K个盒子的不同装法种数．按题设要求把n个小球装入n个盒子可分两步完成：（Ⅰ）给编号为1的盒子装球，有种装法（Ⅱ）给其它n－1个盒子装球，若1号…     

排列组合中的分组问题

排列组合一章的习题中,常常涉及到对元素进行分组的问题.题目有对相同元素分组和对不同元素分组,有组的位置确定和不确定多种情况,学生弄不清这些题目的区别和联系,解答时很容易重复或者遗漏.本文编拟口诀并举例介绍巧妙解决分组问题的方法.1相同元素的分组问题(口诀:同元分组用挡板)例1将12个相同的小球放入编号为1,2,3,4的盒子中,问每个盒子中至少有一个小球的放法有多少种?解本题是将12个球分成四组,每组必须有球的问题.将12个球排成一排,中间有11个间隔,在这11个间隔中任意选出3个插入挡板,把球分成4组,例如○○○|○○○○|○○|○○○…     

争鸣

问题问题142在一次听课中,授课老师出示一道题:盒子中有大小不相同的球10个,其中标号为1的球3个,标号为2的球4个,标号为5的球3个,第一次从盒中任取一个球,放回后第二次再任取一个球,(假设取到每个球的可能性都相同),记第一次与第二次取到球的标号之和为X.1)求随机变量X的分布列;2)求随机变量X的数学期望E(X).然后找两个学生上黑板写出解法,供大家一起探讨.学生甲:经学生讨论一致认为:在甲的解法中,取球方式是不放回抽取,因而X的分布列是错误的;乙的解法中,取球方式是有放回抽取,符合题意,因而正确,老师了解到同学们基本上和乙的做法一样,…     

组合问题的两个模型

有些组合问题 ,如果研究的元素数目较小 ,用加法原理和乘法原理是可以求得结果的 ;如果元素较多 ,则较为困难 ,因此必须构建模型 ,才能较快地解决 .例 1　现有 10个相同的小球和编号分别为 1、2、3的三只盒子 ,要求每只盒子所放的球数不少于它的编号数 ,共有多少种不同的放法 ?解　首先在各盒子中分别放入与其编号数相同个数的球 ,共用去 6个 ,还有 4个小球可以分为以下四组 (0 ,0 ,4)、(0 ,1,3)、(0 ,2 ,2 )、(1,1,2 ) ,由加法原理得不同的放法有C1 3 +P33 +C1 3 +C1 3 =15种 .变题　例 1中若将 10个小球改为 10 0个小球 ,其它条件不变 ,…     

中考概率问题考点盘点

近年来,在各地的中考试卷中概率问题不断出现.现从2010年中考试题为例,说明概率的常见考点.例1(重庆市)在一个不透明的盒子里装有5个分别写有数字-2,-1,0,1,2的小球,它们除数字不同外其余全部相同.现从盒子里随机取出一个小球,将该小球上的数字作为点P的横坐标,将该数的平方作为点P的纵坐标,则点P落在抛物线     

新题征展(2)

Ａ．题组新编１．（１）把６个不同的小球放入编号为１,２,３的三个盒子内,要求每个盒子的球数等于编号数,则不同的放法种数是　　;（２）把６个相同的小球放入编号为１,２,３的三个盒子内,要求每个盒子的球数等于编号数,则不同的放法种数是　　;（３）把１１个相同的小球放入编号为１,２,３的三个盒子内,要求每个盒子的球数不小于它的编号数,则不同的放法种数是　　．２．（１）先将函数ｙ＝２ｓｉｎ（２ｘ－π３）的图象左移π６个单位,再将各点横坐标变为原来的３倍,便得到函数　　的图象;（２）先将函数ｙ＝２ｓｉｎ（…     

哪类概率题的计算要讨论

在求解概率问题中,经常涉及诸如n个球放入N个盒子中的"放进"问题和产品抽取中的"取出"问题,同学们常对"元素"是否相同(即元素的可分辨和不可分辨)要不要讨论纠缠不清,以致造成思维混乱,致使解题失误.下面笔者结合实例谈谈这两类问题的解法区别,以帮助同学们澄清认识,提高解题效率.     

不定方程x1+x2+…+xn=m的解的个数及在计数问题中的作用

不少计数问题归结为不定方程 x1+ x2+… + xn =m在特定条件下的解的个数问题便迎刃而解 .本文研究不定方程 x1+ x2 +… + xn =m在有关条件下的解的个数问题 ,并举例说明其在计数问题中的应用 .(注 :文中约定 :当 m 相似文献   

浅谈相同元素的排列问题的解题技巧

<正>在排列组合的有关问题中,有一种是相同元素的排列问题,学生对不同元素的排列问题很熟,而对相同元素的排列问题较陌生,下面简单地谈谈常见的几种题型及解题技巧.题型一:指标分配问题【例1】把10个保送生预选指标分配给高三年级六个班,每班至少1个,共有多少种分配方案?     

抛物型变分不等式的变网格有限元方法

关于抛物型变分不等式的数值解法,可见[1]—[4],其基本做法是:对空间域采用有限元方法(或差分方法),而对时间轴采用差分方法,并且对于不同时间的空间区域,采用相同的网格.本文将考察这类问题的变网格有限元解法,即对于不同时间的空间区域,允     

浅探“任意性”或“存在性”问题的解法

<正>近几年来,高考数学试题及各省市模拟题中,含逻辑量词的“任意性”或“存在性”问题多有出现,涉及此类问题,学生们多有困惑,现结合个人的教学体会,将其整理归纳为五种情形,与大家共同探讨此类问题的解法,以便于今后的学习实践．1一个“任意”、一个“存在”,两个不同函数此类试题的特点是含有一个“任意”和一个“存在”,分属两个不同的变量,来自两个不同的范围(有时两个范围也可以相同),分别针对两个不同的函数．     

问题173这道概率题的几种解法熟对？熟错？

8个相同的小球随机放入编号为1,2,3的三个盒子里,求1号盒子恰好有1个小球的概率．     

貌合神离话条件

相同或相似的题目,我们可以考虑相同或相近的解法,这也就是人们常说的“规律性”．但有时两个问题形式上相同,实质并不同,甚至解法上也大相径庭．     

方程x_1+x_2+…+x_k=n整数解的组数及应用

先研究简单情形:不定方程x1+x2+x3= 10…①的正整数解的组数． 此问题可以直观地理解为:将十个相同的 小球,放入三个编了号的盒子中,要求每个盒 子不空的投放方法种数． 这不同于高中教材中介绍的普通组合问 题,但又十分常见．     

小球进盒种种

在学习排列组合时 ,我们会遇到一些形形色色的小球进盒问题 ,在深刻把握两个计数原理的同时 ,对下述小球进盒的种种问题应有清醒的认识 .1　相同小球进入相同盒 ,直接分组即可例 1　将 7个优秀学生名额分成 4组 ,每组至少有一个名额 ,则不同分配方案有　　种 .解析　由于 7个优     

用递推方法求解排列组合问题

1994年高考题 :同室 4人 ,各写一张贺卡 ,先集中起来 ,然后每人从中拿一张别人送的贺卡 ,求四张贺卡不同的分发方法 .将问题推广 ,讨论下面的问题 .问题 1　标有 1 ,2 ,3,… ,n的 n个小球 ,投入标号为 1 ,2 ,3,… ,n的 n个盒子 ,每盒一球 ,要求球号与盒号不同 ,有几种投法 ?记 an为投法总数 .1号球有 n- 1种投法 .若 1号球投入 k号盒子 ,k号球可投入 1号盒子 ,共有 an-2 种投法 .k号球不投入 1号盒子 ,其它 n - 2个球不投入对应盒子 ,共有 an-1种投法 .因此an =( n - 1 ) ( an-1 an-2 ) ,( 1 )a1=0 ,　 a2 =1 ,( 2 )由 ( 1 )、( 2 )两式可…