“隔板法”解决排列组合问题(5 页)Good is good, but better carries it.精益求精,善益求善。 “隔板法”解决排列组合问题(高二、高三) 排列组合计数问题,背景各异,方法灵活,能力要求高,对于相同元素有序分组问题,采纳“隔板法”可起到简化解题的功效。对于不同元素只涉及名额分配问题也可以借助隔板法来求解,下面通过典型例子加以解决。例 1、(1)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不同放法有多少种?(2)12 个相同的小球放入编号为1,2,3,4 的盒子中,问不同放法有多少种?(3)12 个相同的小球放入编号为1,2,3,4 的盒子中要求每个盒子中,要求每个盒子中的小球个数不小于其编号数,问不同的方法有多少种?解:(1)将 12 个小球排成一排,中间有11 个间隔,在这 11 个间隔中选出 3 个,放上“隔板”,若把“1”看成隔板,则如图001000010000100 隔板将一排球分成四块,从左到右可以看成四个盒子放入的球数,即上图中 1,2,3,4 四个盒子相应放入 2 个,4个,4 个,2 个小球,这样每一种隔板的插法,就对应了球的一种放法,即每一种从 11 个间隔中选出 3 个间隔的组合对应于一种放法,所以不同的放法有=165 种。(2)法 1:(分类)①装入一个盒子有种;②装入两个盒子,即 12 个相同的小球装入两个不同的盒子,每盒至少装一个有种;③ 装入三个盒子,即 12 个相同的小球装入三个不同的盒子,每盒至少装一个有=220种;④ 装入四个盒子,即 12 个相同的小球装入四个不同的盒子,每盒至少装一个有种;由加法原理得共有 4+66+220+165=455 种。法 2:先给每个小盒装入一个球,题目中给定的 12 个小球任意装,即 16 个小球装入 4 个不同的盒子,每盒至少装一个的装法有种。(3)法 1:先给每个盒子装上与其编号数相同的小球,还剩 2 个小球,则这两个小球可以装在 1 个盒子或两个盒子,共有种。法 2:先给每个盒子装上比编号小 1 的小球,还剩 6 个小球,则转化为将 6 个相同的小球装入 4 个不同的盒子,每盒至少装一个,由隔板法有由上面的例题可以看出法 2 要比法 1 简单,即此类问题都可以转化为至少分一个的问题。例 2、(1)方程的正整数解有多少组?(2) 方程的非负整数解有多少组?(3)方程的非负整数整数解有多少组?解:(1)转化为 10 个相同的小球装入 4 个不同的盒子,每盒至少装一个,有种,所以...