Давайте решим задачу: сколько существует различных четырехзначных чисел, в каждом из которых сумма цифр равна 3.
Шаг 1: Определимся с условиями
- Четырехзначное число: число, у которого первая цифра не равна нулю (от 1 до 9), остальные цифры могут быть от 0 до 9.
- Сумма цифр: равна 3.
Обозначим цифры числа как \( a, b, c, d \), тогда:
\[ a + b + c + d = 3, \]
где \( a \geq 1 \), а \( b, c, d \geq 0 \).
Шаг 2: Упростим задачу
Поскольку \( a \geq 1 \), введем новую переменную \( a' = a - 1 \), тогда \( a' \geq 0 \). Перепишем уравнение:
\[ a' + 1 + b + c + d = 3, \]
или
\[ a' + b + c + d = 2. \]
Все переменные \( a', b, c, d \) неотрицательны, и сумма равна 2.
Шаг 3: Решение задачи с помощью комбинаторики
Количество решений уравнения
\[ a' + b + c + d = 2, \quad a', b, c, d \geq 0, \]
подсчитывается по формуле количества комбинаций с повторениями:
\[ \text{число решений} = C(n + k - 1, k - 1), \]
где \( n = 2 \) — сумма, \( k = 4 \) — переменные.
Подставим:
\[ C(2 + 4 - 1, 4 - 1) = C(5, 3). \]
Вычислим:
\[ C(5, 3) = \frac{5!}{3! \times 2!} = \frac{120}{6 \times 2} = \frac{120}{12} = 10. \]
Шаг 4: Итог
Ответ: 10.
Итоговое решение:
Количество четырехзначных чисел, сумма цифр которых равна 3, равно 10.