涂色问题

article/2025/9/11 23:11:26

前言

一、处理策略

二、典例剖析

例1给一个各边不等的凸五边形的各边涂色,每边可以涂红、黄、蓝三种颜色中的一种,但是不允许相邻的边有相同的颜色,则不同的染色方法共有多少种?

分析:将凸五边形的各边依次编号为①②③④⑤,

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\(1^{\circ}\),当①③用同种颜色时,则①有3种颜色,②有2种颜色,③有1种颜色,④有2种颜色,⑤有1种颜色,

\(N_1=3\times 2\times 1\times 2\times1=12\)种;

\(2^{\circ}\),当①③用不同颜色时,则①有3种颜色,②有2种颜色,③有1种颜色,

此时若①④同色,则④有1种颜色,⑤有2种颜色,

此时若①④不同色,则④有1种颜色,⑤有1种颜色,

\(N_2=3\times 2\times 1\times( 1\times 2+1\times1)=18\)种;

综上,共有\(N=12+18=30\)种;

例2【2018安徽合肥三模】如图,给7条线段的5个端点涂色,要求同一条线段的两个端点不能同色,现有4种不同的颜色可供选择,则不同的涂色方法种数为【】

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$A.24$ $B.48$ $C.96$ $D.120$

解析:此类题目一般都需要用到分类讨论,不妨取红、黄、蓝、白四种颜色,

\(A\)\(D\)颜色相同,先涂\(E\)有4种涂法(红、黄、蓝、白;不妨选红),再涂\(A\)\(D\)有3种涂法(黄、蓝、白;不妨选黄),再涂\(B\)有2种涂法(蓝、白;不妨选蓝),\(C\)只有1种涂法(白),共有\(4×3×2×1=24\)(种);

\(A\)\(D\)颜色不同,先涂\(E\)有4种涂法(红、黄、蓝、白;不妨选红),再涂\(A\)有3种涂法(黄、蓝、白;不妨选黄),再涂\(D\)有2种涂法(蓝、白;不妨选蓝),

此时当\(B\)\(D\)相同时,\(C\)有2种涂法,

\(B\)\(D\)不同时,\(B\)\(C\)只有1种涂法,

共有\(4×3×2×(2+1)=72\)(种),

根据分类加法计数原理可得,共有\(24+72=96\)(种),故选\(C\).

法2:先涂\(A\)\(C_4^1\)种,涂\(B\)\(C_3^1\)种,涂\(E\)\(C_2^1\)种,涂\(D\)\(C_2^1\)种,涂\(C\)\(C_2^1\)种,故有\(C_4^1\cdot C_3^1\cdot C_2^1\cdot C_2^1\cdot C_2^1=96\)种。

例3【北师大版选修2-3\(P_{22}B\)组第2题】

将3种作物种植在5块如图的试验田中,每块试验田种植一种作物,且相邻的试验田不能种植同一种作物,则共有多少种不同的种植方法?

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法1:

三、网络资料

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转载于:https://www.cnblogs.com/wanghai0666/p/10575168.html


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