计数之插板法习题5
1、一条马路上有编号为1、2、 、9的九盏路灯,现为了节约用电,要将其中的三盏关掉,但不能同时关掉相邻的两盏或三盏,则所有不同的关灯方法有多少种?
2、一条马路的两边各立着10盏电灯,现在为了节省用电,决定每边关掉3盏,但为了安全,道路起点和终点两边的灯必须是亮的,而且任意一边不能连续关掉两盏。问总共可以有多少总方案? 答案
1、解析:要关掉9盏灯中的3盏,但要求相邻的灯不能关闭,因此可以先将要关掉的3盏灯拿出来,这样还剩6盏灯,现在只需把准备关闭的3盏灯插入到亮着的6盏灯所形成的空隙之间即可。6盏灯的内部及两端共有7个空,故方法数为
A、120B、320C、400D、420
2、解析:考虑一侧的关灯方法,10盏灯关掉3盏,还剩7盏,因为两端的灯不能关,表示3盏关掉的灯只能插在7盏灯形成的6个内部空隙中,而不能放在两端,故方法数为,总方法数为。 。
注释:因为两边关掉的种数肯定是一样的(因为两边是同等地位),而且总的种数是一边的种数乘以另一边的种数,因此关的方案数一定是个平方数,只有C符合。
计数之插板法习题6
7名学生站成一排,甲乙互不相邻有多少不同排法?
解:甲,乙二人不相邻的排法一般应用"插空"法,所以甲,乙二人不相邻的排法总数应为: 种 .
插入法:对于某两个元素或者几个元素要求不相邻的问题,可以用插入法.即先排好没有限制条件的元素,然后将有限制条件的元素按要求插入排好元素的空档之中即可.若 个人站成一排,其中 个人不相邻,可用"插空"法解决,共有 种排法.
计数之插板法习题7
学校组织老师学生一起看电影,同一排电影票12张.8个学生,4个老师,要求老师在学生中间,且老师互不相邻,共有多少种不同的坐法
分析 此题涉及到的是不相邻问题,并且是对老师有特殊的要求,因此老师是特殊元素,在解决时就要特殊对待.所涉及问题是排列问题.
解 先排学生共有种排法,然后把老师插入学生之间的空档,共有7个空档可插,选其中的4个空档,共有 种选法.根据乘法原理,共有的不同坐法为 种.
计数之插板法经典例题一
“不邻问题”插空法,即在解决对于某几个元素要求不相邻的问题时,先将其它元素排好,再将指定的不相邻的元素插入已排好元素的间隙或两端位置,从而将问题解决的策略。
例.若有A、B、C、D、E五个人排队,要求A和B两个人必须不站在一起,则有多少排队方法?
【解析】:题目要求A和B两个人必须隔开。首先将C、D、E三个人排列,有种排法;若排成D C E,则D、C、E“中间”和“两端”共有四个空位置,也即是: DCE,此时可将A、B两人插到四个空位置中的任意两个位置,有种插法。由乘法原理,共有排队方法:
计数之插板法经典例题二
在一张节目单中原有6个节目,若保持这些节目相对顺序不变,再添加进去3个节目,则所有不同的添加方法共有多少种?
【解析】:直接解答较为麻烦,可根据插空法去解题,故可先用一个节目去插7个空位(原来的6个节目排好后,中间和两端共有7个空位),有种方法;再用另一个节目去插8个空位,有种方法;用最后一个节目去插9个空位,有方法,由乘法原理得:所有不同的添加方法为=504种。
“不邻问题”插板法解题要点
“不邻问题”插板法——先排列,再插空
“不邻问题”插空法,即在解决对于某几个元素要求不相邻问题时,先将其它元素排好,再将指定的不相邻的元素插入已排好元素的间隙或两端位置,从而将问题解决的策略。
例.若有A、B、C、D、E五个人排队,要求A和B两个人必须不站在一起,则有多少排队方法?
【解析】题目要求A和B两个人必须隔开。首先将C、D、E三个人排列,有种排法;若排成DCE,则
D、C、E“中间”和“两端”共有四个空位置,也即是:︺D︺C︺E︺,此时可将A、B两人插到四个空位置中的任意两个位置,有种插法。由乘法原理,共有排队方法:。
例.在一张节目单中原有6个节目,若保持这些节目相对顺序不变,再添加进去3个节目,则所有不同的添加方法共有多少种?
【解析】直接解答较为麻烦,可利用插空法去解题,故可先用一个节目去插7个空位(原来的6个节目排好后,中间和两端共有7个空位),有种方法;再用另 一个节目去插8个空位,有种方法;用最后一个节目去插9个空位,有种方法,由乘法原理得:所有不同的添加方法为=504种。
例.一条马路上有编号为1、2、 、9的九盏路灯,为了节约用电,可以把其中的三盏关掉,但不能同时关掉相邻的两盏或三盏,则所有不同的关灯方法有多少种?
【解析】若直接解答须分类讨论,情况较复杂。故可把六盏亮着的灯看作六个元素,然后用不亮的三盏灯去插7个空位,共有种方法(请您想想为什么不是),因此所有不同的关灯方法有种。
【提示】运用插空法解决排列组合问题时,一定要注意插空位置包括先排好元素“中间空位”和“两端空位”。解题过程是“先排列,再插空”。
计数之插板法经经典例题三
计数之插板法经经典例题四
计数之插板法经经典练习题
计数之插板法经经典例题五
计数之插板法经经典例题六
例.现有10个完全相同的球全部分给7个班级,每班至少1个球,问共有多少种不同的分法?
【解析】:题目中球的分法共三类:
第一类:有3个班每个班分到2个球,其余4个班每班分到1个球。其分法种数为。
第二类:有1个班分到3个球,1个班分到2个球,其余5个班每班分到1个球。其分法种数。
第三类:有1个班分到4个球,其余的6个班每班分到1个球。其分法种数。
所以,10个球分给7个班,每班至少一个球的分法种数为:。
由上面解题过程可以明显感到对这类问题进行分类计算,比较繁锁,若是上题中球的数目较多处理起来将更加困难,因此我们需要寻求一种新的模式解决问题,我们创设这样一种虚拟的情境——插板。
将10个相同的球排成一行,10个球之间出现了9个空档,现在我们用“档板”把10个球隔成有序的7份,每个班级依次按班级序号分到对应位置的几个球(可能是1个、2个、3个、4个),借助于这样的虚拟“档板”分配物品的方法称之为插板法。

