Тема . Изумруд

Комбинаторика на Изумруде: клетчатые задачи, игры, способы, процессы

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела изумруд
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#76421

Сколькими способами в таблице 3× 3  можно расставить числа от 1 до 9 (каждое по одному разу) так, чтобы в каждом столбце сверху-вниз и в каждой строке слева-направо числа шли в порядке возрастания?

Источники: Изумруд-2022, 11.2 (см. izumrud.urfu.ru)

Показать ответ и решение

Пронумеруем клетки таблицы так, как показано на рисунке. Ясно, что в левой верхней клетке стоит число 1, а в правой нижней — число 9.

1 a2  a3
a4  a5  a6
a7  a8  9

По условию a5 > a2,a5 > a4,a5 < a6,a5 <a8,  поэтому 4 ≤a5 ≤ 6.  Рассмотрим случаи.

1) Если a5 =4,  то числа a2  и a4  — это 2 и 3. Способов их расстановки всего 2. Теперь вычислим количество вариантов выбора чисел a3  и a6.  На их место можно поставить любую из оставшихся пар чисел, причём a3 < a6,  поэтому расстановка каждой пары определяется однозначно. Всего таких пар C2 = 6.
 4  Оставшиеся два числа расставляются однозначно. Всего получилось 2 ⋅6 =12  вариантов расстановки.

2) Если a5 =6,  то числа a6  и a8  — это 7 и 8, и случай аналогичен предыдущему. Получаем ещё 12 вариантов расстановки.

3) Если a5 =5,  то посмотрим, какие числа могут стоять в клетках с номерами a3  и a7.  На их место нельзя ставить числа 2 и 8, так как эти числа обязаны быть соседями 1 и 9 соответственно. Если a =3,
3  то a = 2
 2  и a = 4.
 4  Любое из оставшихся чисел можно поставить в клетку a
 6  тремя способами, оставшиеся числа ставятся однозначно. Рассмотренный вариант аналогичен случаям a = 7,a =3
 3    7  и a = 7
 7  — в каждом получаем по 3 варианта расстановки, но были дважды посчитаны случаи, когда числа a
 3  и a
 7  — это 3 и 7. Всего таких случаев два:

1 2 3
4 5 6
7 8 9
1 4 7
2 5 8
3 6 9

В итоге получаем 3⋅4− 2= 10  вариантов.

Если ни одно из чисел в клетках a3  и a7  не равно 3 или 7, то в клетках a3  и a7  могут стоять лишь числа 4 и 6 в любом порядке. Тогда в клетках a2  и a4  стоят числа 2 и 3 в любом порядке, а в клетках a6  и a8  — числа 7 и 8 в любом порядке. Всего 8 вариантов расстановок.

Все случаи разобраны, искомое число вариантов равно 24+ 10+8 =42.

Ответ: 42

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!