По кругу расставлены шестьдесят горшков. В каждом горшке сидит хотя бы одна лягушка, и в любых трёх стоящих подряд горшках суммарно сидит ровно четыре лягушки. Сколькими способами Анастасия сможет выбрать два горшка так, чтобы в них суммарно оказалось три лягушки?
Математика6 классКомбинаторикаматематика 6 классзадача на лягушеккомбинаторикакруговые расстановкивыбор горшковсуммарное количество лягушекзадачи на логикуматематическая логикарешение задачкруговые задачиколичество способовпростые задачи по математике
Чтобы решить эту задачу, давайте разберемся с условиями и шаг за шагом найдем решение.
Итак, у нас есть 60 горшков, и в любых трех подряд стоящих горшках суммарно сидит ровно 4 лягушки. Обозначим количество лягушек в каждом горшке через a1, a2, ..., a60. Тогда для любого i выполняется условие:
Теперь давайте найдем количество лягушек в каждом горшке. Рассмотрим три подряд стоящих горшка ai, ai+1, ai+2:
Таким образом, единственное возможное распределение лягушек в трех подряд стоящих горшках — это (1, 2, 1) или (2, 1, 1). Однако, поскольку в любых трех подряд стоящих горшках суммарно 4 лягушки, то распределение (1, 2, 1) повторяется по кругу.
Теперь мы знаем, что в каждом горшке по кругу повторяется последовательность: 1, 2, 1. Это значит, что:
Теперь задача сводится к выбору двух горшков так, чтобы в них суммарно оказалось 3 лягушки. Возможные пары горшков:
Количество таких пар можно найти, перемножив количество горшков с 1 лягушкой и количество горшков с 2 лягушками:
Таким образом, количество способов выбрать два горшка так, чтобы в них суммарно оказалось 3 лягушки, равно 30 * 30 = 900.