Math Problem Statement
Захар забыл пароль от своего ноутбука, который состоит из цифр 1 и 2, а также букв a, b, c. Он помнит только то, что пароль содержит 7 символов и сумма цифр в пароле равна 11. Сколько всего существует таких паролей? (пароль зависит от порядка символов, все буквы и цифры использовать необязательно.)
Solution
Для решения задачи найдем количество всех возможных паролей, удовлетворяющих заданным условиям.
-
Анализ задачи:
- Пароль состоит из 7 символов, включающих буквы
a, b, c
и цифры1, 2
. - Сумма цифр в пароле равна 11.
- Порядок символов имеет значение.
- Пароль состоит из 7 символов, включающих буквы
-
Определим ограничения:
- Сумма 11 может быть достигнута только при использовании определенных комбинаций цифр
1
и2
. Проверим возможные варианты:- Количество цифры
2
обозначим как , а количество цифры1
как . Тогда: При этом (так как длина пароля 7 символов).
- Количество цифры
- Сумма 11 может быть достигнута только при использовании определенных комбинаций цифр
-
Решим уравнение для и :
- , (так как , ).
- , (так как , ).
Таким образом, возможны только два варианта распределения цифр:
- , ;
- , .
- Рассчитаем количество способов распределения букв и цифр в пароле:
- В каждом случае , где — количество букв (буквы могут быть в любом количестве).
Случай 1: , , (одна буква).
Количество перестановок:
**Случай 2:**from math import comb
Calculate total combinations for each case
Case 1: x2=5, x1=1, k=1 (1 letter)
case1 = comb(7, 5) * comb(2, 1) * 3**1
Case 2: x2=4, x1=3, k=0 (0 letters)
case2 = comb(7, 4) * comb(3, 3) * 3**0
Total
total_passwords = case1 + case2 case1, case2, total_passwords(126, 35, 161)(126, 35, 161)success- Случай 1: , , (одна буква). Количество паролей: .
- Случай 2: , , (только цифры). Количество паролей: .
Общее количество таких паролей:
Если у вас есть дополнительные вопросы или хотите подробное объяснение расчетов, дайте знать!
Вопросы для размышления:
- Как бы изменилась задача, если бы порядок символов не имел значения?
- Какие дополнительные методы можно использовать для проверки результата?
- Что произойдет, если добавить ещё одну цифру или букву в список доступных символов?
- Как определить оптимальный алгоритм перебора для задачи подобного типа?
- Как можно расширить задачу на случай других сумм цифр?
Совет: Используйте метод комбинаторики для оптимизации поиска решений в подобных задачах.
Ask a new question for Free
By Image
Drop file here or Click Here to upload
Math Problem Analysis
Mathematical Concepts
Combinatorics
Algebra
Formulas
Combination formula: C(n, k) = n! / (k! * (n - k)!)
Summation constraint: 2x_2 + x_1 = 11, x_1 + x_2 + k = 7
Theorems
Fundamental principle of counting
Suitable Grade Level
Grades 9-12
Related Recommendation
Combinatorics: Passwords with Letters and Numbers
Calculate Possible Passwords with At Least One Digit (6-8 Characters)
Calculate Total Valid Passwords for 6-8 Characters with Digits
Calculate Valid Passwords with Specific Restrictions: Permutations Problem
Combinatorics: Calculate Passwords with One Letter and Eight Digits