Math Problem Statement
В некоторой игре одна из фигур "слоник" может ходить по диагонали, но только на одну клетку. Сколькими способами можно поставить двух слоников на поле 4х4 так, чтобы они никогда не смогли напасть друг на друга?
Solution
Чтобы решить задачу, нужно определить, сколько способов расставить двух "слоников" на поле , чтобы они не могли напасть друг на друга. В этой игре "слоники" могут ходить по диагонали, но только на одну клетку.
Шаг 1: Определение условий
Два "слоника" не могут стоять:
- На соседних клетках по диагонали.
Шаг 2: Вычисление всех возможных расстановок
На поле всего клеток. Общее количество способов выбрать две клетки из :
Шаг 3: Исключение запрещённых расстановок
Теперь подсчитаем, сколько расстановок нарушают условие:
-
Количество соседей по диагонали у одной клетки зависит от её позиции:
- У угловой клетки (4 таких) — 2 соседа.
- У клеток на сторонах (не угловых, 8 таких) — 3 соседа.
- У внутренних клеток (4 таких) — 4 соседа.
-
Подсчитаем, сколько расстановок запрещено:
- Угловые клетки: расстановок.
- Клетки на сторонах: расстановки.
- Внутренние клетки: расстановок.
- Суммарно: запрещённых расстановок.
Шаг 4: Вычисление допустимых расстановок
Общее число допустимых расстановок:
Ответ:
Существует способа поставить двух слоников на поле , чтобы они не могли напасть друг на друга.
Хотите пояснений к расчетам?
Вопросы для углубления:
- Как можно обобщить задачу для поля размера ?
- Что изменится, если "слоник" может ходить на любое количество клеток по диагонали?
- Сколько соседей будет у клетки в произвольной позиции на поле?
- Как можно подсчитать количество допустимых расстановок программно?
- Какие другие фигуры имеют подобные ограничения?
Совет: Чтобы избежать ошибок, полезно визуализировать поле и отмечать запрещённые позиции.
Ask a new question for Free
By Image
Drop file here or Click Here to upload
Math Problem Analysis
Mathematical Concepts
Combinatorics
Geometric Arrangement
Formulas
Combination formula: C(n, k) = n! / (k!(n-k)!)
Calculation of restricted arrangements
Theorems
Basic properties of combinations
Suitable Grade Level
Grades 9-12