组合数学之隔板法

http://blog.csdn.net/c20181220_xiang_m_y/article/details/56838897
http://blog.csdn.net/helloworld10086/article/details/48494613
现扔两个链接对应两种不同的做法。

大意:

在n棵树上摘0~m个果子,有多少种摘法?

解法:

法一

摘的数目刚好为m时,相当于在n个盒子里装m个球。
1.当盒子不能为空时。
相当于m个球之间有m-1个空隙,插入n-1个板子。此情况方案数为C(m-1,n-1)
2.当盒子可以为空时。(实际情况为此)
此情况方案数等于n个盒子装有m+n个球且盒子不能为空的方案数(*)。
此情况相当于(*)中每个盒子取出一个球。此时有的盒子可能为空且球的数目=m
此情况方案数为C(m+n-1,n-1)=C(m+n-1,m)

因为可以摘0~m个果子,所以方案数和为:
sum=C(m+n-1,m)+C(m+n-2,m-1)+C(m+n-3,m-2)+……+C(n-1,0)
因为杨辉三角组合数:C(n,m)=C(n-1,m)+C(n-1,m-1)
所以
sum=C(n-1,0)+C(n,1)+…+C(n+m-1,m)
= C(n,0)+C(n,1)+C(n+1,2)+…+C(n+m-1,m)
= C(n+m,m)

法二

接着法一这里说

2.当盒子可以为空时。(实际情况为此)
此情况方案数等于n个盒子装有m+n个球且盒子不能为空的方案数(*)。
此情况相当于(*)中每个盒子取出一个球。此时有的盒子可能为空且球的数目=m
此情况方案数为C(m+n-1,n-1)=C(m+n-1,m)

那么当n个盒子里的球的总数可以小于m时呢?
我们可以在加一个盒子,把多出来的盒子去掉后,剩下的小球数目必定<=m
第一步:n+1+m个小球分别放入n+1个盒子里(此时每个盒子都不能为空)。
第二步:从每个盒子里拿走一个小球,此时出现有的盒子里没有小球的情况。
第三步:把第n+1个盒子拿走,剩下的小球总数<=m
这样的方案数仍旧是:C(n+m,n)

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