在坐标平面内,横纵坐标都是正数的点称为格点.一个质点从原点出发走 $5$ 步,每一步走一个单位长度到达相邻的一个格点(每个格点可重复经过),则它能到达的不同地点有 个;它从原点到达点 $(4,1)$ 的不同路径有 种.
【难度】
【出处】
2007年第十八届"希望杯"全国数学邀请赛高一(一试)
【标注】
【答案】
$36$;$5$
【解析】
定义格点 $P(a,b)$ 到原点的折线距离\[d(P)=|a|+|b|.\]根据题意,每一步 $d(P)$ 的奇偶性都会变化(或者 $a$ 变化 $1$,或者 $b$ 变化 $1$),因此最终到达的位置对应的 $d(P)$ 必然是奇数,因此所能达到的点的集合为\[\{ P\mid d(P)=1,3,5\},\]如图.
于是能到达的不同地点数为\[4(1+3+5)=36.\]从原点到达点 $(4,1)$ 必然为 $4$ 次向右移动和 $1$ 次上移动,于是不同的移动次序有 $5$ 种,对应不同路径也为 $5$ 种.

题目
答案
解析
备注