Sākums

LV.AMO.2018.9.2

Cik dažādos veidos basketbolā var gūt \(18\) punktus, izmantojot tikai \(1\) punkta un \(3\) punktu metienus? Veidi, kas atšķiras tikai ar \(1\) punkta un \(3\) punktu metienu secību, tiek uzskatīti par dažādiem. Piemēram, \(4\) punktus var iegūt trīs dažādos veidos: \(4=1+1+1+1=1+3=3+1\).

Noslēpt atrisinājumu

Atrisinājums

Ar \(a_{n}\) apzīmējam, cik dažādos veidos var gūt \(n\) punktus, izdarot \(1\) punkta un \(3\) punktu metienus. Pamatosim, ka virknes \(\left(a_{n}\right)\) katrs loceklis, sākot ar ceturto, ir to divu virknes locekļu summa, kas atrodas vienu un trīs pozīcijas pirms tā, tas ir, to var uzrakstīt ar rekurences formulu \(a_{n}=a_{n-1}+a_{n-3}\), kur \(n \geq 4\). lespējami divi dažādi gadījumi.

  • Ja pēdējais ir \(1\) punkta metiens, tad pārējo punktu summa (bez pēdējā metiena) ir \((n-1)\), un šādu punktu summu var iegūt \(a_{n-1}\) veidā.
  • Ja pēdējais ir \(3\) punktu metiens, tad pārējo punktu summa (bez pēdējā metiena) ir \((n-3)\), un šādu punktu summu var iegūt \(a_{n-3}\) veidos.

Tā kā katra punktu summa atšķiras no katras citas punktu summas ar pēdējo saskaitāmo, tad formula \(a_{n}=a_{n-1}+a_{n-3}\) ir patiesa. Tagad, izmantojot iegūto rekurences formulu, aizpildām tabulu:

\(n\) \(a_{n}\)
\(1\) \(1\)
\(2\) \(1\)
\(3\) \(2\)
\(4\) \(3\)
\(5\) \(4\)
\(6\) \(6\)
\(7\) \(9\)
\(8\) \(13\)
\(9\) \(19\)
\(10\) \(28\)
\(11\) \(41\)
\(12\) \(60\)
\(13\) \(88\)
\(14\) \(129\)
\(15\) \(189\)
\(16\) \(277\)
\(17\) \(406\)
\(18\) \(595\)
\(\ldots\) \(\ldots\)

Tātad \(18\) punktus, izmantojot tikai \(1\) punkta un \(3\) punktu metienus, var iegūt \(595\) veidos.