По кругу расставлено 90 горшков. В каждом из них сидит хотя бы одна лягушка, и в любых трех стоящих подряд горшках суммарно сидит ровно 4 лягушки. Сколько способов у цапли Анастасии выбрать два горшка так, чтобы в них суммарно оказалось ровно 3 лягушки?
Математика 9 класс Комбинаторика математика 9 класс задача на лягушек комбинаторика круговые горшки количество способов сумма лягушек решение задачи логические задачи математические задачи
Для решения задачи начнем с анализа условия. У нас есть 90 горшков, и в каждом из них хотя бы одна лягушка. В любых трех стоящих подряд горшках суммарно сидит ровно 4 лягушки. Это означает, что распределение лягушек в горшках должно быть таким, чтобы соблюдалось данное условие.
Обозначим количество лягушек в i-м горшке как a_i. Тогда для любых трех подряд стоящих горшков выполняется следующее равенство:
Из этого условия можно вывести некоторые важные соотношения. Например, если мы рассмотрим горшки 1, 2, 3 и 2, 3, 4, то у нас получится система уравнений:
Сложив эти два уравнения, мы получим:
Таким образом, можно заметить, что разность между соседними горшками должна быть ограничена. Для простоты, давайте предположим, что в каждом горшке по одной лягушке, кроме некоторых, где их больше.
Теперь нам нужно найти количество способов выбрать два горшка так, чтобы в них суммарно оказалось ровно 3 лягушки.
Существует несколько вариантов распределения лягушек в двух выбранных горшках:
Обозначим количество горшков с 1 лягушкой как n1, количество горшков с 2 лягушками как n2 и количество горшков с 3 лягушками как n3. При этом, так как в каждой тройке горшков должно быть 4 лягушки, мы можем заметить, что:
Поскольку у нас нет точных данных о количестве лягушек, давайте рассмотрим возможные комбинации:
1. Если в горшках 1 и 2 лягушки, тогда:
2. Если в горшке 1 лягушка и в горшке 2 лягушки, то:
Теперь нам нужно найти количество таких пар. Если n1 - количество горшков с 1 лягушкой, а n2 - количество горшков с 2 лягушками, то количество способов выбрать два горшка будет равно:
Количество способов:
Таким образом, чтобы ответить на вопрос, нам нужно знать, сколько у нас горшков с 1 и 2 лягушками. Если мы знаем эти значения, мы можем легко подсчитать количество способов выбрать два горшка, чтобы в них оказалось ровно 3 лягушки.
В общем случае, если у нас есть 30 горшков с 1 лягушкой и 60 горшков с 2 лягушками, то:
Таким образом, для конкретного ответа необходимо знать распределение лягушек, но в общем случае ответ будет зависеть от этого распределения.
Привет! Давай разберемся с этой задачей вместе! Это действительно интересная задача, и я постараюсь объяснить все шаги.
Итак, у нас есть 90 горшков, и в каждом из них сидит хотя бы одна лягушка. Также нам известно, что в любых трех подряд стоящих горшках суммарно сидит ровно 4 лягушки. Это очень важное условие!
Давай обозначим количество лягушек в горшках как a1, a2, a3, ..., a90. Из условия задачи мы можем записать следующее уравнение для любых трех подряд стоящих горшков:
Из этих уравнений можно вывести, что:
Таким образом, мы можем заметить, что количество лягушек в горшках имеет периодичность. Если мы обозначим количество лягушек в каждом горшке через 1 и 2, то у нас получится следующее распределение:
Теперь давай подсчитаем, сколько всего лягушек в каждом горшке:
Теперь, чтобы выбрать два горшка, в которых в сумме окажется ровно 3 лягушки, у нас есть два варианта:
Теперь давай посчитаем количество способов:
Таким образом, общее количество способов выбрать два горшка так, чтобы в них в сумме оказалось ровно 3 лягушки:
60 * 30 = 1800 способов!
Ура! Мы справились с задачей! Надеюсь, это объяснение было понятным и интересным! Если у тебя остались вопросы, не стесняйся спрашивать!