关于隔板法的原理及应用

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1、关于隔板法的原理和应用一:原理隔板法是一种排列组合中的一种解题应用模型,是将“实际分配问题”或较复杂的数学“球盒问题”转化为“球板模型”的一种重要方式。其中用球代表相同元素,用板所隔出的几个部分代表相应的分配集合,也就是“球”。通过隔板的不同插入方式,得到不同的分配结果。这里需注意的是,既然是插隔板,那么每个空只能插一个,即两个隔板间至少一个元素。(而板的插入方式则可由简单的计数原理插空法计算得出)二:应用(为方便叙述,以下以球盒模型进行分析)l 应用条件必须是相同元素分配到不同集合的相关问题,即同球异盒问题。具体说,主要有两种。一种是“每盒至少一个球”,另一种是“允许有盒子是空的”,前者较为

2、常见相对简单,是隔板法最原始的原理体现。下面分别介绍。l 模型应用 每盒至少有一个元素 允许有盒子空此时实际已经超出原始隔板法的研究范围,但仍可通过转化,化为隔板法能解决的问题。l 解题应用1. 求正整数范围内的不定方程解得组数。例:在正整数范围内方程XYZ5有几组解。解析:由于在正整数范围,则可联系到计数原理,转化为:将5个球分给X,Y,Z这三个“盒”。即转化为了上述的例一的球盒模型问题。 拓展:若是abc3d3e4f23该怎么解(提示:合并同系项,分类讨论后结合隔板法解)2. 求有关盒序号问题。例:将18个相同的球全部装入编号分别为1,2,3的三个盒子中,要求每个盒子的球数不少于其编号数,则有几种不同装法?解析:由于球是相同的,可将1,2,3中先分别放入0,1,2个球,转化为,每个盒至少一个球的隔板法模型来解,即有14空插2板,91种。(也可先放1,2,3个球,用“允许盒空”模型解)

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