DamiRocK

Двоичные строки: три несоседние единицы в восьми позициях

Найдите число двоичных строк длины 8, в которых ровно три единицы и никакие две единицы не соседствуют.

Условие

Найдите число двоичных строк длины 8, в которых ровно три единицы и никакие две единицы не соседствуют.

Решение по шагам

Пусть места единиц a₁<a₂<a₃. Запрет соседства означает a₂≥a₁+2 и a₃≥a₂+2. Уберите обязательные промежутки: b₁=a₁, b₂=a₂−1, b₃=a₃−2. Тогда 1≤b₁<b₂<b₃≤6.

Получилось взаимно однозначное соответствие с выбором трёх позиций из шести, поэтому ответ C(6,3)=20. Обратное преобразование добавляет промежутки и гарантирует отсутствие соседних единиц.

Проверка результата

Перебор всех 2⁸=256 строк с двумя фильтрами — сумма цифр равна 3 и нет подстроки 11 — находит 20. Обратное преобразование для каждого выбора восстанавливает одну строку.

Типичная ошибка

C(8,3) учитывает соседние единицы. Нельзя независимо выбирать места для каждой единицы: порядок и обязательные зазоры связывают позиции.

Что даёт этот метод

Для строки длины n с k несоседними единицами ответ C(n−k+1,k), если n≥2k−1. Доказательство даёт и простой алгоритм генерации.

Дальше по теме

Комбинаторика и дискретная математика: другие задачи и разборы.

Учебное условие и объяснение сформулированы редакцией damirock.com. Это самостоятельный разбор, а не официальный билет или ключ экзамена. Числа относятся к модели задачи.

Reading preferences

Appearance
Contrast
More options

Saved only in this browser. Your device’s reduced-motion setting is always respected. Browser zoom works throughout the site.