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CSP-J 2019 第一轮 第 7 题:8个相同球放入5个相同袋子的分法数

单项选择 · 组合计数(离散与组合数学) · 难度 较难 · 答案 C

题目

把 $8$ 个同样的球放在 $5$ 个同样的袋子里,允许有的袋子空着不放,问共有多少种不同的分法?()

提示:如果 $8$ 个球都放在一个袋子里,无论是哪个袋子,都只算同一种分法。
CSP-J 2019 第一轮 第 7 题 原题
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选项

  • A. 22
  • B. 24
  • C. 18
  • D. 20

答案

C

题解

选 C.18。

球和袋子都相同,所以只看各袋中有几个球,交换袋子的顺序不算新分法。我们把非空袋子的球数从大到小排列,按非空袋子的数量分类:

非空袋子数分法(省略空袋子)种数
1\(8\)1
2\(7+1,\ 6+2,\ 5+3,\ 4+4\)4
3\(6+1+1,\ 5+2+1,\ 4+3+1,\ 4+2+2,\ 3+3+2\)5
4\(5+1+1+1,\ 4+2+1+1,\ 3+3+1+1,\ 3+2+2+1,\ 2+2+2+2\)5
5\(4+1+1+1+1,\ 3+2+1+1+1,\ 2+2+2+1+1\)3

因此共有 \[ 1+4+5+5+3=\boxed{18}\text{ 种}. \]

这类题的关键是:固定球数的排列顺序,避免因袋子相同而重复计数。

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