Дан куб ABCDA'B'C'D'. На отрезках AB', AC, AD', B'C, CD', B'D' расставляют стрелки и затем находят сумму всех 6 полученных векторов. Сколько различных векторов можно получить, по-разному расставляя стрелки на указанных отрезках?
Введем систему координат Oxyz так, чтобы векторы и совпали с единичными векторами и осей Ox, Oy и Oz соответственно. Тогда получим, что и тогда
и, аналогично,
Вся сумма получит вид где p, q и r — чётные числа, для которых
В частности, равенство p = −4 реализуется четырьмя способами:
также по 4 способа есть для случаев p = −4, p = 4, p = −4, r = 4 и r = −4. Для случая имеется таким образом способа расстановки стрелок. Равенства достигаются способами, a для равенства есть расстановок. Следовательно, можно получить различных векторов
Ответ: 38.