Тема . Количество способов, исходов, слагаемых и теория вероятностей

Метод шаров и перегородок

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела количество способов, исходов, слагаемых и теория вероятностей
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#39645

 19  депутатов Городского Собрания выбирают Председателя из 5  кандидатов. Каждый голосует ровно за одного из них. После голосования составляется протокол заседания, в котором указывается лишь количество голосов за каждого кандидата (без указания, кто за кого проголосовал). Сколько различных протоколов может получиться?

Источники: Физтех-2011, отборочный тур, 9 (см. fizteh2013.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Попробуем перевести задачу на язык шаров и перегородок. В конце концов в протоколе у нас будет пять значений – количество голосов за каждого кандидата. И нам нужно найти количество таких протоколов. Хм... Какое тогда уравнение можно составить, чтобы в дальнейшем применить идею шаров и перегородок?

Подсказка 2

Верно, если за 1, 2, 3, 4 и 5 кандидата проголосуют соответственно a, b, c, d и e депутатов, то их сумма будет равна 19. И того, учитывая ограничения на количество голосов(проголосовавших депутатов) нам нужно найти количество таких пятёрок. Тогда с точки зрения шаров и перегородок, что нам нужно сделать?

Подсказка 3

Да, нам нужно расставить 4 перегородки в какое-то количество мест. Поймём теперь в какое. Надо не забыть, что перегородки могут стоять в начале и в конце(когда за кандидата никто не проголосовал, например) и рядом между собой(тогда за кандидата между ними 0 голосов). Итого у нас получается всего элементов 23 – это 20 мест для одной перегородки между шарами и по краям, но у нас ещё есть 3 перегородки, которые могут стоять рядом с нашими позициями, то есть ещё дополнительных 3 места.

Показать ответ и решение

Количество различных протоколов соответствует количеству различных упорядоченных пятёрок (x ,x ,x ,x,x )
 1  2 3  4 5  , таких что x1+ x2+ x3+x4+ x5 = 19  с учётом того, что у нас есть ограничения x1 ≤ 19,x2 ≤ 19,x3 ≤ 19,x4 ≤19,x5 ≤19.

Такая задача эквивалентна тому, чтобы расставить 4  перегородки между 19  шариками, причем перегородки могут стоять в начале, в конце или на одной и той же позиции (так как голосов каждого вида может быть любое количество от 0  до 19  , то есть ограничения на количество голосов, кроме уравнения - связки, у нас нет). Количество элементов в каждой из получившихся пяти группах между перегородками (возможно, каких-то пустых) это и будут значения x1,x2,x3,x4,x5.

Итак, у нас есть 23  элемента - 19  шариков и 4  перегородки. Количество различных (!) их перестановок равно   4
C 23.

Ответ:

 8855

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!