星形和条形计算器
计算整数解的数量 x1 + … + xk = n 对于相同的球/盒子,可以选择 xi ≥ 0, xi≥1, 和 xi ≥ ai (这也是重复/多选的组合)。
使用方法(3步)
- 输入 n (总计)和 k (变量/框的数量)。
- 选择条件: xi ≥ 0, xi≥1, 或 xi ≥ ai (可选:有界)。
- 复制可共享的 URL 以重现相同的状态。
注意:此页很重要 相同的 球。如果球不同,则模型不同。
视觉引导
对于小输入,这显示了一个使用星号 (*) 和条形 (|) 进行编码的示例。这是一个说明,而不是“唯一的安排”。
结果
条件: —
方法: —
价值: —
数字: —
公式: —
步骤(短)
展示推理
示例(解决方案)
显示小 n,k 的解决方案
提示:解决方案列表有上限(性能)。对于较大的输入,仅使用计数。
公式和常见错误
- 非负 (xi≥0):
C(n+k−1, k−1) - 这相当于“重复组合”(多选):
k multichoose n = C(n+k−1, n)。 - 积极 (xi≥1):
C(n−1, k−1)(如果n<k那么0) - 下限 (xi≥ai):转换为
n−Σai,那么C((n−Σai)+k−1, k−1)
常见错误
- 混淆“相同的球”与“不同的球”。该计算器适用于 相同的 球(整数解)。
- 对于 xi≥1,记住
n<k给出0。 - 对于下限,请确保减去
Σai(不仅仅是一个 a,除非所有 ai 都相等)。
相关计算器
常见问题解答
什么是星条法?
它统计将n个相同的物品分配到k个盒子中的方法的数量,即在xi≥0等条件下x1+…+xk=n的解决方案的数量。
为什么非负情况会变成 C(n+k−1, k−1)?
将 n 个星星和 k−1 个条形排成一行。选择条形位置唯一地确定解决方案,给出 C(n+k−1, k−1)。
当xi≥1时,公式有何变化?
设 yi=xi−1。那么 y1+…+yk=n−k 且 yi≥0,因此当 n≥k 时计数为 C(n−1, k−1),否则为 0。
下界 xi≥ai 如何运作?
设 yi=xi−ai。那么 y1+…+yk=n−Σai 且 yi≥0。如果n≥Σai,则计数为C((n−Σai)+k−1, k−1);否则为 0。
如果球是可区分的怎么办?
该计算器假设球是相同的。如果球是可区分的,则模型会发生变化(通常是 k^n 或多项式),因此根据问题使用不同的计算器。