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将一个正整数 m ,分解成 n 个正整数之和,位置不同看作是不同的分法,共有几种分法?

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发表于 2019-3-25 13:50 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 luyuanhong 于 2019-3-25 14:32 编辑

(简单数论问题)大数分解问题:把一个数分解成很多数之和的方法数。

数字相同但位置不同的方案看作两个方法:

如7=1+1+2+3=2+3+1+1看作是不同的两个方法。
求2019分成1,6,13之和的方法数。
发表于 2019-3-25 14:34 | 显示全部楼层
  将一个正整数 m ,分解成 n 个正整数之和,位置不同看作是不同的分法,共有几种分法?

  问题相当于要在排成一列的 m 个小球中,插入 n-1 块隔板,将它们分成 n 段。

    在排成一列的 m 个小球中,两两之间共有 m-1 个可以插入隔板的位置,在其中找出 n-1 个

位置,插入 n-1 块隔板,共有 C(m-1,n-1) 种不同的做法。

    所以,将一个正整数 m ,分解成 n 个正整数之和,共有 C(m-1,n-1) 种分法。


例1  要将正整数 m=7 ,分解成 4 个正整数之和,位置不同看作是不同的分法,不同分法数共有

                C(7-1,4-1) = C(6,3) = 20 种。

    7=1+1+1+4 ,7=1+1+2+3 ,7=1+1+3+2 ,7=1+1+4+1 ,7=1+2+1+3 ,

    7=1+2+2+2 ,7=1+2+3+1 ,7=1+3+1+2 ,7=1+3+2+1 ,7=1+4+1+1 ,

    7=2+1+1+3 ,7=2+1+2+2 ,7=2+1+3+1 ,7=2+2+1+2 ,7=2+2+2+1 ,

    7=2+3+1+1 ,7=3+1+1+2 ,7=3+1+2+1 ,7=3+2+1+1 ,7=4+1+1+1 。


例2  要将正整数 m=2019 ,分解成 6 个正整数之和,位置不同看作是不同的分法,不同分法数共有

                C(2019-1,6-1) = C(2018,5) = 277505029405968 种。


例3  要将正整数 m=2019 ,分解成 13 个正整数之和,位置不同看作是不同的分法,不同分法数共有

           C(2019-1,13-1) = C(2018,12) = 9214802628068573905758561509064 种。
 楼主| 发表于 2019-3-25 15:29 | 显示全部楼层
需要给出每一个方法的分解方案。分解数可以小点,比如59分成1,6,13之和的所有方案。
 楼主| 发表于 2019-3-25 15:40 | 显示全部楼层
数分解问题:把一个数分解成很多数
数字相同但位置不同的方案看作两个方法:

如7=1+1+2+3=2+3+1+1看作是不同的两个方法

f(n)= f(n-1)+f(n-2)+…+ f(1) +1       (第一个数字为1,2,…,n-1,n)



证明 f(n)=2^(n-1):

当n=1,f(1)=1=2^(1-1),

假设n<=k时,f(n)=2^(n-1),

则f(k+1)=1+1+2+…+2^(k-1)=2^k,得证。

现在需要分解特定大数比如59分成1,6,13之和的所有方案。
 楼主| 发表于 2019-3-25 15:43 | 显示全部楼层
2.数字相同但位置不同的方案看作一个方法

如7=1+1+2+3=2+3+1+1看作是同一个方法
3.数字不允许重复

如不可以5=3+1+1 (不能有两个1)



 楼主| 发表于 2019-3-25 15:55 | 显示全部楼层
列如:6限制分为1,3,5的之和。6=1+1+1+1+1+1+1=1+1+3+1+1=1+1+3+1+1=3+1+1+1+1=1+1+1+1+3=1+5=5+1=3+3共8种。 本帖的核心问题是需要给出特定分解条件下所有的分解组合。
发表于 2019-3-25 17:29 | 显示全部楼层
下面是我过去在《数学中国》发表过的帖子,可供参考:














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