Wie viele nicht wachsende 4-stellige Zahlen gibt es?

Dieses Problem, obwohl es recht einfach ist, hat mich als Teenager verwirrt. Wie viele 4-stellige Zahlen gibt es, deren Ziffern nicht aufsteigend sind? Das schien zunächst ganz einfach zu sein, was bedeutet, dass ich die Ziffern [9 8 7 6 5 4 3 2 1 0] habe, und ich wähle nur vier Zahlen aus, was mir die Antwort von 10C4, 210 gibt, aber das schließt die Tatsache nicht ein dass eine mögliche Lösung 9999 oder 9988 oder 6332 sein könnte, eine Zahl mit sich wiederholenden Ziffern. Wie würde ich vorgehen, um dies in eine Gleichung aufzunehmen? Wie würde diese Gleichung aussehen? Ich nehme an, die Lösung wäre etwas, das mit der Fallarbeitsmethode zusammenhängt, aber ich bin überhaupt nicht sehr vertraut damit.

Antworten (3)

Alternativer Ansatz, der zur gleichen Antwort wie der von Bulbasaur führt.

Tatsächlich kann sein Artikel „Kombination mit Wiederholung“ als eine alternative Darstellung von Sternen und Balken verstanden werden , die hier ebenfalls diskutiert wird .

Ziehen Sie eine spezifische Lösung in Betracht

(1) X 1 + X 2 + + X 10 = 4 ,

Wo X 1 , X 2 , , X 10 müssen alle
nicht negative ganze Zahlen sein,
und X k bezieht sich auf die Anzahl der Vorkommen der Ziffer k
in der 4-stelligen Zahl, wann k { 1 , 2 , , 9 } .
Kannst du dann lassen X 10 beziehen sich auf die Anzahl der Nullen in der 4-stelligen Zahl.

Für jede solche Lösung gibt es genau eine Möglichkeit, wie die 4 Ziffern, die der Lösung entsprechen, in eine nicht aufsteigende Reihenfolge permutiert werden können.

Daher ist die Aufzählung der möglichen zufriedenstellenden Anzahl von vierstelligen Zahlen die gleiche wie die Aufzählung der Anzahl von Lösungen der Gleichung in (1) oben.

Laut den verlinkten Artikeln ist die Anzahl der Lösungen zu
X 1 + X 2 + + X k = N ,
wo X 1 , , X k müssen nicht negative ganze Zahlen sein
( N + [ k 1 ] k 1 ) .

Bei dem vorliegenden Problem N = 4 Und k = 10 .

Weiter, wie in der Antwort von Bulbasaur vorgeschlagen, da die Ziffer ganz links gleich ist 0 ist normalerweise verboten, die spezifische 4-stellige Zeichenfolge von 0 0 0 0 kann erforderlich sein, von der Gesamtzahl abgezogen zu werden oder nicht.

ausführlich und übersichtlich !! und besser als meine Antwort +1
Kleiner Kommentar: lustig, dass du gesagt hast, du kannst es lassen X 10 beziehen sich auf die Anzahl der Nullen, wenn Sie gerade geschrieben haben könnten X 0 !
@qwr Dieser Ansatz hätte das Wasser getrübt. Es war wichtig, genau im Rahmen der zu indexierenden Variablen zu bleiben X 1 , X 2 , , X k , so dass die schroffe Anwendung der Theorie in den zitierten Artikeln über Stars and Bars sofort unausweichlich gewesen wäre . Dies ist besser, als den Leser (der mit der Theorie möglicherweise nicht vertraut ist) zu zwingen, dies zu folgern, wenn die Variablen indiziert sind X 0 , X 1 , , X 9 , dass dann k = 10 statt k = 9 .
Ich denke, die Neuindizierung macht die Dinge klarer, aber ich verstehe Ihren Standpunkt

Anstelle der normalen Kombination sollten Sie die Kombination mit Wiederholung verwenden, da einige Ziffern gleich sein können, z 8888 , 6655 usw. Wenn Sie eine normale Kombination verwenden, finden Sie die Ziffern streng steigend oder fallend. Dann ,

C ( 10 + 4 1 , 4 ) = C ( 13 , 4 )
durch die Kombinationsformel mit Wiederholung, aber erkenne das C ( 13 , 4 ) zählt die Ziffer von 0000 , also subtrahieren Sie es von der Gesamtsumme. Dann ist eine Antwort C ( 13 , 4 ) 1

Siehe: Kombination mit Wiederholung

+1 für das kreative Finden der Kombination mit Wiederholungsartikel/Ansatz. Siehe auch meine Antwort.
Ich denke, diese Antwort ist in der Tat richtig! Viel Anerkennung für Sie und Benutzer266193 (unten beantwortet)! Das macht viel mehr Sinn! Vielen Dank auch, dass Sie mir die Idee von Kombinationen mit Wiederholung vorgestellt haben. Ich habe sowohl eine neue Theorie als auch eine neue Formel gelernt! Danke noch einmal!

Bisher haben Sie alle Optionen gezählt, bei denen die Zahl aus vier verschiedenen Ziffern besteht, und festgestellt, dass dies nicht alle sind. Jetzt müssen Sie herausfinden, wie die anderen Optionen aussehen können.

Ich denke, dass die Fälle, die Sie kurz vor der Identifizierung stehen, die Antworten auf die Frage "Welche Ziffern werden wiederholt?" Bisher haben Sie den Fall "alle Ziffern sind unterschiedlich" durchgeführt. Eine andere könnte sein: "Die erste Ziffer wird dreimal wiederholt, und die letzte Ziffer ist anders". Ein anderer könnte sein "alle Ziffern sind gleich". Denke all diese Fälle durch und zähle sie für jeden auf die gleiche Weise, wie du es im Fall „alle Ziffern sind unterschiedlich“ getan hast.

Alternativ müssen Sie keine Fälle verwenden, wenn Sie es etwas anders betrachten möchten. Sie haben damit begonnen, vier Zahlen aus [9,8,7,6,5,4,3,2,1,0] auszuwählen, aber Sie haben sie alle unterschiedlich gemacht. Sie würden also nie etwas mit wiederholten Ziffern bekommen. Was passiert, wenn Sie immer noch vier Zahlen auswählen, sich aber dieselbe Zahl erneut auswählen lassen?