无序密码锁
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组合
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高中数学 -- 2022年06月17日

摘要
数字可重复,不分先后顺序的4位数的密码有多少种组合.
不定方程
有多少组正整数解?
如果采用枚举法,可以做但是略有些繁. 我们将这个问题赋予一个实际意义:
糖果分配:有10颗相同的糖果分给3个小朋友,每人至少一颗,那么总共有几种分配方案?
3个小朋友得到的糖果数分别是,和即为总数10.
解决了糖果分配方案便解决了不定方程解的个数问题.
我们用10个小球表示10颗糖果,将其排成一排,
由于每个人都要有糖果,因此10个小球互相之间有9个间隔,任意选择2个间隔分别插入红色挡板,便将10个小球分成了3份.
如图,就是一种分配方案,3个小朋友分别得到2,4,4颗糖果.
按照这样的操作方法分配,在9个位置中任意选择两个位置放置挡板,即共有种分配方案.
因此方程的正整数解的个数为
.
解决这个问题的方法称为隔板法.
我们可以把10个小球排成一列,
在任意两个不同的间隔中插入红色挡板将其分成3份,
则三份小球的数量就代表了的大小.
由于, 因此挡板有9个位置可选, 共有
种组合.
故方程有
个正整数解.
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题目
有一种密码锁的密码由数字0到9组成, 密码为4位可重复的数字, 不分先后顺序按下这4个数字即可开锁, 比如, 密码为, 则按下
均可解锁,即认为是同一个密码. 而
和
是不同的密码,那么这种密码锁的密码共有__________种.

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