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解决一类染色问题的通法

更新时间:作者:小小条

对于区域染色问题是高考中的一个难点,学生往往分类不清,选区域与选颜色相混造成错误,下面谈一下对于n个首尾相连的区域组成的多边形(如右图),若用k种颜色涂色,要求相邻区域不涂同种颜色,有多少种涂色方法的解法。


解决一类染色问题的通法

解:将n块的涂色方法种数设为an,显然当n=1时,a1=k,当n=2时,a2=k(k-1), 当n≥3时,对于n边形,若将1号色块与第n块剪开,则图形等价于:

若要求这条色带相邻两块不能同色,共有k种颜色,则应共有k乘以(k-1)的n-1次方种涂色方式,而an相当于要求1块和n块也涂不同颜色时的涂色方法数,下面我们看若当1与n颜色相同时,有多少种涂色方法,当1块与n块颜色相同时,相当于1块与n合并为一块时,相邻两块不同的涂色方法有a(n-1)种,所以可得下面的数列递推公式

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