
把m个球放到n个盒子里,有多少种方法球盒问题,8种情况.doc
3页球盒问题一、球相同,盒子相同,且盒子不能空例1. 8个相同的球放入3个相同的盒子中,每个盒子中至少有一个.问有多少种不同的放法?解析 球入盒问题,可以看成分两步完成,首先是将 8个球分成三堆,每堆至少一个.由于这 里球和盒子都相同,每三堆放入 3个盒子中只有一种情况,所以只要将 8个球分成三堆.即1-1-6、 1-2-5、1-3-4、2-2-4、2-3-3五种,故将8个相同的球放入3个相同的盒子中,每个盒子至少有一 个,有五种不同的放法•结论 n个相同的球放入m个相同的盒子 (n> m),不能有空盒时的放法种数等于n分解为m个数的和的种数.二、 球相同,盒子相同,且盒子可以空例2. 8个相同的球放入3个相同的盒子中•问有多少种不同的放法?解析 与上题不同的是分成的三堆中,上题中的每一堆至少有一个球,而这个题中的三堆可以 有球数为零的堆,即除了分成上面的五堆外,还可分为 1-7、2-6、3-5、4-4和只一堆共五种情况,故8个相同的球放入3个相同的盒子中.,有十种不同的放法•结论 n个相同的球放入m个相同的盒子 (n> m),可以有空盒时的放法种数等于将n分解为m个、(m— 1)个、(m — 2)个、…、2个、1个数的和的所有种数之和.三、 球相同,盒子不同,且盒子不能空例3. 8个相同的球放入标号为1、2、3的三个盒子中,每个盒子中至少有一个.问有多少种不 同的放法?(隔板法)解析 这是个相同的球放入不同的盒子中,与前面不同的是,这里盒子不同,所以不能再用前面 的解法•将8个球排成一排,形成7个空隙,在7个空隙中任取两个插入两块隔板,有C;=J6=212种,这样将8个球分成三堆,第一堆放到1号盒子内,第二堆放到2号盒子内,第三堆放到3号盒 子内.故将8个相同的球放入标号为1、2、3的三个盒子中,每个盒子中至少有一个,有 21种不同 的放法•结论 n个相同的球放入m个不同的盒子中(nAm),不能有空盒的放法数 CT.四、 球相同,盒子不同,且盒子可以空例4. 8个相同的球放入标号为1、2、3的三个盒子中•问有多少种不同的放法?解析 与上一题不同的是,这里可以有盒子没放一个•还是利用隔板原理将 8个球分为三堆, 只不过有的堆的球数为零,即在 8个球之间插入两块隔板.首先将8个球排成一排,就有9个空, 任取一个空插入一块隔板,有C1种;然后再将第二块隔板插入前面 8个球和第一块隔板形成的10个空中,有C;种,但这两种放法中有重复的,要除以 2;最后将第一块隔板左边的球放入1号盒子中,两块隔板之间的球放入2号盒子中,第二块隔板右边的球放入3号盒子中.故一共有1C9C11O =C1^1^^=45 种.2 2或者,将8个球分成三堆(包括没有0数堆和有0数堆),也就是在8个球的9个空隙中取两个 插入隔板或取一个插入两块隔板,即 C9+C; =9+36 = 45种.例3也可利用上面的分法来解,8个相同的球放入标号为1、2、3的三个盒子中,每个盒子中至 少有一个•先放一个到每个盒子中,只有一种放法•然后将剩下的5个球排成一排,插入两块隔板, 有 tc; 二巴6 =21 种.2 2结论n个相同的球放入m个不同的盒子中(n》m),可以有空盒的放法数CX.五、球不同,盒子相同,且盒子不能空例5. 8个不同的球放入三个相同的盒子中,每个盒子中至少有一个 .问有多少种不同的放法?解析 由于盒子相同,所以只要对8个不同的球分成三堆就行了,因为放入盒子只有一种情况 .而8个球分成三堆,各堆球数依次为 1-1-6、1-2-5、1-3-4、2-2-4、2-3-3五种.对情况1-1-6有c8c;c种分法,对情况1-2-5有CQC;种分法,对情况1-3-4有C;C;C:种分法,对情况2-2-4有c;c;c种分法,对情况c2c 3c32-3-3 有2(注意,分组有几组个数相同即几组均分就要除以几的阶乘)•故-共有①簣心進心皿亠2于4+ C82C63C3 =966 种.2结论 n个不同的球放入m个相同的盒子中(n>m),不能有空盒的放法种数等于n个不同的球分成m堆的种数.六、球不同,盒子相同,且盒子可以空例6. 8个不同的球放入三个相同的盒子中,问有多少种不同的放法?解析 只比上一题多了两种情况,一是有一堆为 0的,即分成两堆,1-7、2-6、3-5、4-4四种1情况,有c8c; + C; =127 ;二是有两堆为0的,即只分成一堆,一种情况•所以一2 共有 966+127+1=1094种.结论 n个不同的球放入m个相同的盒子中 (n》m),可以有空盒的放法种数等于将n个不同的球分成m堆、(m— 1)堆、(m — 2)堆、…、2堆、1堆的所有种数之和七、球不同,盒子不同,且盒子不能空例7. 8个不同的球放入标号为1、2、3的三个盒子中,每个盒子中至少有一个.问有多少种不 同的放法?解析 这个问题就等价于“ 8本不同的书分给3个同学,每人至少有一本,有多少种分法?”就是在例5先分堆的基础上,再加一步,分到三个不同的盒子中 .即966A;=5796种.结论 n个不同的球放入m个不同的盒子中,不能有空盒的放法种数等于n个不同的球分成m堆的种数乘以m!.八、球不同,盒子不同,且盒子可以空例8. 8个不同的球放入标号为1、2、3的三个盒子中,问有多少种不同的放法?解析 包括分三堆的5796种,还有分两堆的127A3 -762,还有只分一堆的3种情况,所以一共有 5796+762+3=6561种.结论 n个不同的球放入m个不同的盒子中 (n》m),可以有空盒的放法种数等于m n种.第#页共3页。
