排列組合應用題解題技巧

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中數(shù)學 來源: 高中學習網(wǎng)

排列組合問題在實際應用中是非常廣泛的,并且在實際中的解題也是比較復雜的,下面就通過一些實例來總結(jié)實際應用中的解題技巧。

  1.排列的定義:從n個不同元素中,任取m個元素,按照一定的順序排成一列,叫做從n個不同元素中取出m個元素的一個排列。

  2.組合的定義:從n個不同元素中,任取m個元素,并成一組,叫做從n個不同元素中取出m個元素的一個組合。

  3.排列數(shù)公式:

  4.組合數(shù)公式:

  5.排列與組合的區(qū)別與聯(lián)系:與順序有關(guān)的為排列問題,與順序無關(guān)的為組合問題。

例1 學校組織一起看電影,同一排電影票12張。8個,4個,要求在中間,且老師互不相鄰,共有多少種不同的坐法?

  分析 此題涉及到的是不相鄰問題,并且是對老師有特殊的要求,因此老師是特殊元素,在解決時就要特殊對待。所涉及問題是排列問題。

  解 先排學生共有種排法,然后把老師插入學生之間的空檔,共有7個空檔可插,選其中的4個空檔,共有種選法。根據(jù)乘法原理,共有的不同坐法為種。

  結(jié)論1 插入法:對于某兩個元素或者幾個元素要求不相鄰的問題,可以用插入法。即先排好沒有限制條件的元素,然后將有限制條件的元素按要求插入排好元素的空檔之中即可。

  例2 5個男生3個女生排成一排,3個女生要排在一起,有多少種不同的排法?

  分析 此題涉及到的是排隊問題,對于女生有特殊的限制,因此,女生是特殊元素,并且要求她們要相鄰,因此可以將她們看成是一個元素來解決問題。

  解 因為女生要排在一起,所以可以將3個女生看成是一個人,與5個男生作全排列,有種排法,其中女生內(nèi)部也有種排法,根據(jù)乘法原理,共有種不同的排法。

  結(jié)論2 捆綁法:要求某幾個元素必須排在一起的問題,可以用捆綁法來解決問題。即將需要相鄰的元素合并為一個元素,再與其它元素一起作排列,同時要注意合并元素內(nèi)部也可以作排列。

  例3 年級8個班,組織一個12個人的年級學生分會,每班要求至少1人,名額分配方案有多少種?

  分析 高中物理 此題若直接去考慮的話,就會比較復雜。但如果我們將其轉(zhuǎn)換為等價的其他問題,就會顯得比較清楚,方法簡單,結(jié)果容易理解。

  解 此題可以轉(zhuǎn)化為:將12個相同的白球分成8份,有多少種不同的分法問題,因此須把這12個白球排成一排,在11個空檔中放上7個相同的黑球,每個空檔最多放一個,即可將白球分成8份,顯然有種不同的放法,所以名額分配方案有種。



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