题目内容
【题目】一种密码锁的密码设置是在正
边形
的每个顶点处赋值0和1两个数中的一个,同时,在每个顶点处染红、蓝两种颜色之一,使得任意相邻的两个顶点的数字或颜色中至少有一个相同.问:该种密码锁共有多少种不同的密码设置?
【答案】当
为奇数时,有
种;当
为偶数时,有
种.
【解析】
对于该种密码锁的一种密码设置,若相邻两个顶点上所赋值的数字不同,则在它们所在的边上标上
;若颜色不同,则标上
;若数字和颜色都相同,则标上
.于是,对于给定的点
上的设置(共有4种),按照边上的字母可以依次确定点
上的设置.为了使得最终回到
时的设置与初始时相同,标有
和
的边都是偶数条.
所以,这种密码锁的所有不同的密码设置方法数等于在边上标记
、
、
使得标有
和
的边都是偶数条的方法数的4倍.
设标有
的边有
(
)条,标有
的边有
(
)条.
选取
条边标记
的有
种方法,在余下的边中取出
条边标记
的有第
种方法,其余的边标记
.
由乘法原理知共有
种标记方法.
对
、
求和,密码锁的所有不同的密码设置方法数为
. ①
这里,约定
.
当
为奇数时,
,此时,
. ②
代入式①中得![]()
.
当
为偶数时,若
,则式②仍然成立;若
,则正
边形的所有边都标记
,此时,只有一种标记方法.于是,所有不同的密码设置的方法数为
.
综上,这种密码锁的所有不同的密码设置方法数是:当
为奇数时,有
种;当
为偶数时,有
种.
练习册系列答案
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【题目】下表是一个“数阵”:
1 | ( ) | ( ) | ( ) | … |
| … |
( ) | 1 | ( ) | ( ) | … |
| … |
( ) | ( ) | ( ) | 1 | … |
| … |
… | … | … | … | … | … | … |
|
|
|
| … |
| … |
… | … | … | … | … | … | … |
其中每行都是公差不为0等差数列,每列都是等比数列,
表示位于第i行第j列的数.
(1)写出
的值:
(2)写出
的计算公式,以及第2020个1所在“数阵”中所在的位置.