某市四大高校准备联合举办四校数学竞赛,比赛共4040名额,四校分配,每校不得少于99人,则不同的分配方法有().().
A. 2020种
B. 2828种
C. 3535种
D. 4242种

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完整解法

1. 将实际分配问题转化为数学方程及限制条件

设四个学校分配的名额数分别为 x1,x2,x3,x4x_1, x_2, x_3, x_4。根据题意,名额总数为 4040,且每个学校分配的名额不少于 99,由此可得方程与约束条件:
x1+x2+x3+x4=40(xi≥9, xi∈N∗)x_1 + x_2 + x_3 + x_4 = 40 \quad (x_i \ge 9, \, x_i \in \mathbb{N}^*)

2. 通过换元法简化方程的约束条件,化归为标准的隔板法模型

为了使用标准的隔板法,我们将每个学校的名额先预分出 88 个,令 yi=xi−8y_i = x_i - 8。
由于 xi≥9x_i \ge 9,则 yi≥1y_i \ge 1 且为正整数。
原方程可转化为:
(y1+8)+(y2+8)+(y3+8)+(y4+8)=40(y_1 + 8) + (y_2 + 8) + (y_3 + 8) + (y_4 + 8) = 40
整理得:
y1+y2+y3+y4=8(yi≥1, yi∈N∗)y_1 + y_2 + y_3 + y_4 = 8 \quad (y_i \ge 1, \, y_i \in \mathbb{N}^*)

3. 利用隔板法计算正整数解的个数并得出最终选项

对于方程 y1+y2+y3+y4=8y_1 + y_2 + y_3 + y_4 = 8 的正整数解的个数,可以看作是将 88 个相同的元素排成一排,在它们之间形成的 77 个空隙中插入 33 块隔板,将其分成 44 部分分配给 44 个不同的学校。
因此,不同的分配方法种数为:
C73=7×6×53×2×1=35C_{7}^{3} = \frac{7 \times 6 \times 5}{3 \times 2 \times 1} = 35
所以不同的分配方法有 3535 种。

故选:C。

答案

C

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