解答题有编号分别为1、2、3、4的四个盒子和四个小球,把小球全部放入盒子.问:
(1)共有多少种放法?
(2)恰有一个空盒,有多少种放法?
(3)恰有2个盒子内不放球,有多少种放法?
网友回答
解:(1)本题要求把小球全部放入盒子,
∵1号小球可放入任意一个盒子内,有4种放法.
同理,2、3、4号小球也各有4种放法,
∴共有44=256种放法.
(2)∵恰有一个空盒,则这4个盒子中只有3个盒子内有小球,
且小球数只能是1、1、2.
先从4个小球中任选2个放在一起,有C24种方法,
然后与其余2个小球看成三组,分别放入4个盒子中的3个盒子中,有A34种放法.
∴由分步计数原理知共有C24A34=144种不同的放法.
(3)恰有2个盒子内不放球,也就是把4个小球只放入2个盒子内,有两类放法:
①一个盒子内放1个球,另一个盒子内放3个球.
先把小球分为两组,一组1个,另一组3个,有C14种分法,
再放到2个盒子内,有A24种放法,
共有C14A24种方法;
②2个盒子内各放2个小球.先从4个盒子中选出2个盒子,有C24种选法,
然后把4个小球平均分成2组,每组2个,放入2个盒子内,也有C24种选法,
共有C24C24种方法.
∴由分类计数原理知共有C14A24+C24C24=84种不同的放法.解析分析:(1)本题要求把小球全部放入盒子,1号小球可放入任意一个盒子内,有4种放法.余下的2、3、4号小球也各有4种放法,根据分步计数原理得到结果.(2)恰有一个空盒,则这4个盒子中只有3个盒子内有小球,且小球数只能是1、1、2.先从4个小球中任选2个放在一起,与其他两个球看成三个元素,在三个位置排列.(3)恰有2个盒子内不放球,也就是把4个小球只放入2个盒子内,有两类放法:一个盒子内放1个球,另一个盒子内放3个球;2个盒子内各放2个小球.写出组合数,根据分类加法得到结果.点评:本题考查计数问题,考查排列组合的实际应用,排列问题要做到不重不漏,有些题目带有一定的约束条件,解题时要先考虑有限制条件的元素.