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1、排列組合公式/排列組合計算公式2008-07-0813:30公式P是指排列,從N個元素取R個進(jìn)行排列。公式C是指組合,從N個元素取R個,不進(jìn)行排列。N-元素的總個數(shù)R參與選擇的元素個數(shù)!-階乘,如????9!=9*8*7*6*5*4*3*2*1從N倒數(shù)r個,表達(dá)式應(yīng)該為n*(n-1)*(n-2)..(n-r+1);???????????????因為從n到(n-r+1)個數(shù)為n-(n-r+1)=r舉例:Q1:????有從1到9共計9個號碼球,請問,可以組成多少個三位數(shù)?A1:????123和213是兩個不同的排列數(shù)。即對排列順序有要求的,既屬于“
2、排列P”計算范疇。??????上問題中,任何一個號碼只能用一次,顯然不會出現(xiàn)988,997之類的組合,我們可以這么看,百位數(shù)有9種可能,十位數(shù)則應(yīng)該有9-1種可能,個位數(shù)則應(yīng)該只有9-1-1種可能,最終共有9*8*7個三位數(shù)。計算公式=P(3,9)=9*8*7,(從9倒數(shù)3個的乘積)Q2:???有從1到9共計9個號碼球,請問,如果三個一組,代表“三國聯(lián)盟”,可以組合成多少個“三國聯(lián)盟”?A2:????213組合和312組合,代表同一個組合,只要有三個號碼球在一起即可。即不要求順序的,屬于“組合C”計算范疇。???????上問題中,將所有的包括排
3、列數(shù)的個數(shù)去除掉屬于重復(fù)的個數(shù)即為最終組合數(shù)C(3,9)=9*8*7/3*2*1排列、組合的概念和公式典型例題分析 例1 設(shè)有3名學(xué)生和4個課外小組.(1)每名學(xué)生都只參加一個課外小組;(2)每名學(xué)生都只參加一個課外小組,而且每個小組至多有一名學(xué)生參加.各有多少種不同方法?????解(1)由于每名學(xué)生都可以參加4個課外小組中的任何一個,而不限制每個課外小組的人數(shù),因此共有種不同方法.?????。?)由于每名學(xué)生都只參加一個課外小組,而且每個小組至多有一名學(xué)生參加,因此共有種不同方法. 點評??由于要讓3名學(xué)生逐個選擇課外小組,故兩問都用乘法
4、原理進(jìn)行計算.????例2排成一行,其中不排第一,不排第二,不排第三,不排第四的不同排法共有多少種? 解??依題意,符合要求的排法可分為第一個排、、中的某一個,共3類,每一類中不同排法可采用畫“樹圖”的方式逐一排出: ∴符合題意的不同排法共有9種. 點評??按照分“類”的思路,本題應(yīng)用了加法原理.為把握不同排法的規(guī)律,“樹圖”是一種具有直觀形象的有效做法,也是解決計數(shù)問題的一種數(shù)學(xué)模型. 例3 判斷下列問題是排列問題還是組合問題?并計算出結(jié)果. ?。?)高三年級學(xué)生會有11人:①每兩人互通一封信,共通了多少封信?②每兩人互握了一次手
5、,共握了多少次手? ?。?)高二年級數(shù)學(xué)課外小組共10人:①從中選一名正組長和一名副組長,共有多少種不同的選法?②從中選2名參加省數(shù)學(xué)競賽,有多少種不同的選法? ?。?)有2,3,5,7,11,13,17,19八個質(zhì)數(shù):①從中任取兩個數(shù)求它們的商可以有多少種不同的商?②從中任取兩個求它的積,可以得到多少個不同的積? (4)有8盆花:①從中選出2盆分別給甲乙兩人每人一盆,有多少種不同的選法?②從中選出2盆放在教室有多少種不同的選法? 分析 (1)①由于每人互通一封信,甲給乙的信與乙給甲的信是不同的兩封信,所以與順序有關(guān)是排列;②由于每兩人互握
6、一次手,甲與乙握手,乙與甲握手是同一次握手,與順序無關(guān),所以是組合問題.其他類似分析. (1)①是排列問題,共用了封信;②是組合問題,共需握手(次). ?。?)①是排列問題,共有(種)不同的選法;②是組合問題,共有種不同的選法. (3)①是排列問題,共有種不同的商;②是組合問題,共有種不同的積. ?。?)①是排列問題,共有種不同的選法;②是組合問題,共有種不同的選法. 例4 證明. 證明 左式 右式. ∴等式成立. 點評 這是一個排列數(shù)等式的證明問題,選用階乘之商的形式,并利用階乘的性質(zhì),可使變形過程得以
7、簡化. 例5 化簡. 解法一 原式 解法二 原式 點評??解法一選用了組合數(shù)公式的階乘形式,并利用階乘的性質(zhì);解法二選用了組合數(shù)的兩個性質(zhì),都使變形過程得以簡化. 例6 解方程:(1);(2). 解(1)原方程 解得. ?。?)原方程可變?yōu)椤 ?,, ∴原方程可化為. 即,解得第六??排列組合、二項式定理一、考綱要求1.掌握加法原理及乘法原理,并能用這兩個原理分析解決一些簡單的問題.2.理解排列、組合的意義,掌握排列數(shù)、組合數(shù)
8、的計算公式和組合數(shù)的性質(zhì),并能用它們解決一些簡單的問題.3.掌握二項式定理和二項式系數(shù)的性質(zhì),并能用它們計算和論證一些簡單問題.二、知識結(jié)構(gòu)?????