Math Problem Statement

Solution

这道题目考察的是空间视野和组合数学。题目描述了六个塔的位置分别为 A,B,C,D,E,FA, B, C, D, E, F,并给出了三个条件:

  1. 同学们的起始位置相同,并且每个同学只能看到 A,B,C,DA, B, C, D 这四个塔中的一个。
  2. A,B,C,D,E,FA, B, C, D, E, F 中的任意三个不共线。
  3. 看不到其他塔是因为有塔挡住了视线。

问题是,这个旅游小组中可能有多少位同学?

根据题目条件及选项,让我们分析每个选项:

分析条件

  1. 任意三个塔不共线,意味着每个塔在不同位置。
  2. 每个同学看到的视野是不同的,每个同学只能看到 A,B,C,DA, B, C, D 中的一个塔。

这意味着我们需要确定从 A,B,C,DA, B, C, D 四个塔中可以有多少个独特的视野,满足每个同学只能看到一个塔。

计算视野数目

根据条件3的描述和视野被挡住的规则,每个同学的位置可以如下图所示:

  • 每个塔可以作为唯一的视野中心,而挡住视野的塔有三种组合(总共有6个塔)。
  • 视野由其他塔挡住的情况下,有 (62)\binom{6}{2} 种组合,考虑到塔间的组合关系:
    • (62)=15\binom{6}{2} = 15 种组合方式。

选项分析

根据上述分析,选项的数目代表可能存在的组合数:

A. 3

B. 4

C. 6

D. 12

由上述视野组合分析,正确答案应该是D. 12。

这意味着在满足题目条件的情况下,可以有12个独立的视野组合,这样就可能存在12位同学。

您还有其他问题吗?或者需要更详细的解释吗?

您可以提出以下问题:

  1. 如何更详细地解释每个组合的计算过程?
  2. 为什么选择12作为正确答案?
  3. 如果改变塔的位置或数量,会如何影响答案?
  4. 是否有其他解法来解决这个问题?
  5. 如何应用这种组合数学的思想到其他问题中?

提示:理解组合数学中的排列和组合原理是解决类似问题的关键。

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Binomial coefficient formula: n choose k = n! / (k! * (n - k)!)

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-

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