從1~10的正整數當中,任取n個數,求總和為偶數的可能(解答篇)|排列組合

更新於 2024/10/30閱讀時間約 4 分鐘

首先,我們來回顧一下題目:從1~10的正整數當中,任取n個數總和為偶數,其所有取法數量稱為Kn。


例如取1個數字,一定得是從5個偶數取其1,故取法=5種,即K1=5

試求:

(1)K6之值為多少(可以用C列舉即可,不用加總)

(2)K1+K2+...+K10之值為多少

需要用到的公式

  1. =Cm取n=從m個物品中取n個物品的方法數。
    計算方式為m!/[(m-n)!×n!]
  2. +C+...+C=2

接下來我們需要留意,題目提及總和為偶數,那就跟數字的奇偶性質有相當重要的聯繫,(奇+奇=偶,偶+偶=偶,奇+偶=奇,偶+奇=奇)

我們還是先用列舉的方式,讓已知條件更直白,思緒也能更加清晰。

題目中K即為「取1個數字,為偶數的方法數」,取法自然就是C

那麼就是「取2個數字,總和為偶數的方法數」,有可能是取到2個奇數0個偶數,或是取到0個奇數2個偶數,取法=C+C

全部的情況可以參考下圖:

請暫時忽略K0,原因如下所述

請暫時忽略K0,原因如下所述

(↑順便解決第一小題)​

接下來如果要全部乘開,難度也不算太高(不是幾千幾萬的那種數字)。

當然也可以透過提公因數的方式省下一些計算的力氣。

總而言之,最後加總之後會得到答案511

代表未取數字,不能當作取了0,所以不能算成偶數,故計算時需要排除)

單以解題而言,這題算到這樣已經可以交差了,畢竟有得到正確答案。

但回到前一篇所說的,學生提到:「到時候學測我又不可能有這麼多時間可以列

於是在C老師和本咚的反覆推敲下,有了重大突破。

降維打擊

有一個至關重要的思維就是:因為1~10總和(K10)是奇數,例如取6個數總和為偶數,那剩下的4個數總和就會是奇數。

或是假設取3個數總和為奇數,那剩下的7個數總和就會是偶數。

也就是說,取幾個數總和為偶數剩下的數總和就會是奇數

再寫得仔細一點就是

取1數為偶數的方法數=取9數總和為奇數的方法數

取2數總和為偶數的方法數=取8數總和為奇數的方法數

取3數總和為偶數的方法數=取7數總和為奇數的方法數

⋮以此類推

取8數總和為偶數的方法數=取2數總和為奇數的方法數

取9數總和為偶數的方法數=取1數為奇數的方法數

還跟得上吼?

而奇數和偶數的數量相等,所以只需要算出全部的取法,接下來再除以2就可以了。

全部取法=10個數字,每個數字or不取,各有2種方法,總共有210=1024種,而1024÷2=512。

只有一個小小的地方要修正,就是前面提到的K要扣除,答案就變成了511。

瞬間從列舉反覆計算的枯燥問題,變成---更可怕的問題了呢:)

開玩笑的,從題目當中訓練邏輯思維,以及思辨成長,才是最重要的。

寫對寫錯是其次,從中獲取的知識才是精華。

好啦,之後寫點別的,怕燃姐頭又痛了🤣

(壞咚咚!你還寫,你還寫!)

跟大家分享我的想法以及我的所見所聞 很多事情沒有對錯 多想想 多思考
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