Граф Дракула хочет распределить 100 золотых талеров между тремя благотворительными организациями: «Легализация некромантии», «Анонимные вампиры» и «Скорая донорская помощь». Каждой организации он хочет дать некоторое натуральное количество талеров. Сколько существует способов, которыми граф может сделать свой благотворительный взнос?
Математика 11 класс Комбинаторика
Для решения этой задачи мы можем воспользоваться комбинаторным методом, известным как "метод звёзд и палочек". Давайте разберёмся с условиями задачи и шагами решения.
Условия задачи:
Поскольку каждая организация должна получить хотя бы 1 талер, мы сначала распределим по 1 талеру каждой из трёх организаций. Таким образом, мы уже распределили 3 талера, и у нас остаётся:
Теперь нам нужно распределить оставшиеся 97 талеров между тремя организациями, и при этом каждая организация может получить 0 или более талеров. Это означает, что мы ищем неотрицательные решения уравнения:
x1 + x2 + x3 = 97
где x1, x2 и x3 - это количество оставшихся талеров, которые получат соответственно организации «Легализация некромантии», «Анонимные вампиры» и «Скорая донорская помощь». Теперь мы можем применить метод "звёзд и палочек".
Шаги решения:
Количество способов разместить n "звёзд" и k "палочек" даётся формулой:
C(n + k - 1, k - 1),
где C - это биномиальный коэффициент.
В нашем случае:
Подставляем в формулу:
C(97 + 3 - 1, 3 - 1) = C(99, 2).
Теперь вычислим C(99, 2):
C(99, 2) = 99! / (2! * (99 - 2)!) = 99 * 98 / (2 * 1) = 4851.
Ответ: Граф Дракула может распределить 100 золотых талеров между тремя благотворительными организациями 4851 способом.