正方体染色问题
(2012-01-13 09:20:13)
标签:
杂谈 |
1、用4种不同的颜色为一个固定位置的正方体的六个面着色,要求相邻两个面颜色不相同,则不同的着色方法数是( )
A、24 | B、48 | C、72 | D、96 |
考点:排列、组合的实际应用.
专题:计算题.
分析:涂 法可分两类:用3种颜色 和
用4种颜色
用三种颜色先分步:4种颜色中选3种N=4,每相对的2个面颜色相同,先涂1个面3种情况,涂对面1种情况,涂邻面2种情况涂邻面的对面,涂剩下的2个面
1种,当使用四种颜色,6个面
4个颜色,相当于用3种颜色涂完之后把其中一面颜色,换成剩下的那个颜色,根据分类和分步得到结果.
解答:解:涂法可分两类:用3种颜色 和
用4种颜色
用三种颜色先分步:4种颜色中选3种N=4
每相对的2个面颜色相同
先涂1个面3种情况,涂对面1种情况
涂邻面2种情况涂邻面的对面
涂剩下的2个面1种
此步情况数N=4×3×2=24
当使用四种颜色
6个面 4个颜色
相当于用3种颜色涂完之后把其中一面颜色
换成剩下的那个颜色
N=24×3=72
∴总情况数N=24+72=96
故选D.
用三种颜色先分步:4种颜色中选3种N=4
每相对的2个面颜色相同
先涂1个面3种情况,涂对面1种情况
涂邻面2种情况涂邻面的对面
涂剩下的2个面1种
此步情况数N=4×3×2=24
当使用四种颜色
6个面 4个颜色
相当于用3种颜色涂完之后把其中一面颜色
换成剩下的那个颜色
N=24×3=72
∴总情况数N=24+72=96
故选D.
点评:本题主要考查排列组合的基础知识与分类讨论思想,属于难题.近两年天津卷中的排列、组合问题均处理压轴题的位置,且均考查了分类讨论思想及排列、组合的基本方法,要加强分类讨论思想的训练.
2、从6种不同的颜色中选用若干种颜色,将一个正方体的六个面染色,使得任两个相邻的面染成不同的颜色,有的颜色也可以不用。不同的染色方案有多少种?(两个染完色的正方体通过适当的旋转后,对应面上的染色全相同,我们认为是同一种染色方案)
2、从6种不同的颜色中选用若干种颜色,将一个正方体的六个面染色,使得任两个相邻的面染成不同的颜色,有的颜色也可以不用。不同的染色方案有多少种?(两个染完色的正方体通过适当的旋转后,对应面上的染色全相同,我们认为是同一种染色方案)
230
3、从给定的六种不同颜色中选用若干种颜色.将一个正方体的六个面染色, 每面恰染一种
颜色, 每两个具有公共棱的面染成不同颜色.则不同的染色方案共有_____________种.
(注:如果我们对两个相同的正方体染色后,可以通过适当的翻转,使得两个正方体的上、下、左、右、前、后六个对应面的染色都相同,那么,我们就说这两个正方体的染色方案相同).【一九九六年全国高中数学联合竞赛】