趣味数学:把 2022颗完全相同的玻璃珠分成三堆

\boxed{\mathbb{Q}} 把 2022颗完全相同的玻璃珠分成三堆,每堆至少一颗,且三堆的数量依次递增,共有多少种不同的分法?


【解】

首先考虑这个问题:最少的一堆的数量在哪个范围?

显然,最少的一堆的数量的最小值为1,最大值为673;

若最少一堆有1颗珠子,另外两堆的珠子数量和为 2021,按照递增的规则分,共有1009种分配方案,

(2+2019), (3+2018),\cdots (1010+1011)

若最少一堆有2颗珠子,另外两堆的珠子数量和为 2020,按照递增的规则分,共有1007种分配方案,

(3+2017), (4+2018),\cdots (1009+1011)

若最少一堆有3颗珠子,另外两堆的珠子数量和为 2019,按照递增的规则分,共有1006种分配方案,

(4+2017), (5+2018), \cdots (1009+1010)

若最少一堆有4颗珠子,另外两堆的珠子数量和为 2018,按照递增的规则分,共有1004种分配方案,

(5+2013), (6+2012), \cdots (1008+1010)

若最少一堆的珠子数量为672,另外两堆的珠子数量和为 1350,按照递增的规则分,共有2种分配方案,

(673+677), (674+676)

若最少一堆的珠子数量为673,另外两堆的珠子数量和为 1349,按照递增的规则分,共有1种分配方案,

(674+675)

综上所述,总的分法数量为:

(1009+1006+ \cdots + 1) + (1007+1004+\cdots+2)

=339697

结论:满足要求的分法共有 339697 种.


【提炼与提高】

这是一个综合性的计数问题。涉及以下知识:

(1)加法原理与乘法原理

(2)等差数列

我们从两种极端的情况入手,归纳总结,再应用等着数列的知识完成计算。


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