Добрый день. На экзамене по дискретке попался вопрос: Сколько целых неотрицательных решений имеет уравнение Так и не решил. Подскажте пожалуйста, как это сделать задан 23 Июн '13 13:36 Archi |
Это сочетания с повторениями. Они сводятся к обычным сочетаниям. Возьмём какое-нибудь решение уравнения, и заменим в нём каждое число $%x_i$% на столько же "палочек", и все "плюсы" оставим. Получится своего рода "штрих-код" решения. Например, если мы видим запись $%|||++|+||$%, то это значит, что у нас был вектор $%(3,0,1,2)$% из чисел $%x_i$%, где $%i=1,2,3,4$%. Здесь $%k=4$%, $%n=3+0+1+2=6$%. Понятно, что каждому решению соответствует свой "штрих-код", и по нему решение восстанавливается однозначно ($%x_i$% равно количеству палочек, перед которыми стоит ровно $%i-1$% "плюс"). Таким образом, количество решений равно количеству "штрих-кодов", где "палочек" ровно $%n=x_1+\cdots+x_k$%, а "плюсов" ровно $%k-1$%. Всего в коде имеется $%n+k-1$% символ, и чтобы составить такой код, мы из $%n+k-1$% мест выбираем те $%n$% мест, на которых будут стоять "палочки". Это не что иное как $%C_{n+k-1}^n$%: число сочетаний из $%n+k-1$% по $%n$%. Его же можно записать и по-другому -- как $%C_{n+k-1}^{k-1}$%. отвечен 23 Июн '13 14:14 falcao @falcao, из последних двух предложений Вашего решения следует равенство k-1=n. Но даже для Вашего примера это не так. Или я чего-то не понимаю?
(23 Июн '13 16:57)
Archi
1
Нет, ничего такого из последнего предложения не следует. Это свойство симметричности сочетаний. Здесь равенство получается не по причине того, что числа вверху равны, а по причине, что в сумме они дают число, написанное внизу. Иными словами, $%C_m^i=C_m^{m-i}$%. Это следует как из определения сочетаний (когда мы берём $%i$% элементов из $%m$%, то оставляем не взятыми $%m-i$%, что делается тем же числом способов), так и из формулы с факториалами. В задаче выше получается ответ $$\frac{(n+k-1)!}{n!(k-1)!}.$$
(23 Июн '13 17:53)
falcao
|
Пожалуйста обясните это из какой формулы начили можете все подробно писать формулы, а то я не понял (( отвечен 8 Апр '14 11:50 Ешметов У меня всё подробно объяснено. Если что-то не до конца ясно, можно задать конкретный вопрос. Но вообще-то это стандартный материал, и его можно прочитать в любом учебнике по комбинаторике. Название темы -- "сочетания с повторениями".
(8 Апр '14 11:57)
falcao
|