文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 高中数学知识要点重温之(21)排列组合及二项式定理

高中数学知识要点重温之(21)排列组合及二项式定理

高中数学知识要点重温之(21)排列组合及二项式定理
高中数学知识要点重温之(21)排列组合及二项式定理

排列组合及二项式定理

江苏 郑邦锁

1. 熟悉排列数、组合数的计算公式;了解排列数、组合数的一些性质:①!)1()!1(n n n +=+, 由此可得:!)!1(!n n nn -+=,)!

1(1!1)!1(+-=+n n n n ,为相应的数列求和创造了条件; ②m n n m n C C -=;③m n m n m n C C C 111---+=,由此得:1121++++=++++r n r n r r r r r r C C C C C ;

[举例] 18

321319203213452134131 ??????++????+??++

=___________ 解析:原式=2119202145213421232112??++??+??+??+?? ;记2)1(+=n n a n ,数列{n a }的前19项和即为所求。记数列{n a }的前n 项和为n S ;该数列的求和办法有很多种,但都比较烦琐,这里介绍用组合数性质求解:注意到2

)1(+=n n a n =21+n C , 19S =220242322C C C C ++++ =220

242333C C C C ++++ =2202434C C C +++ = …=321C =1330;

[巩固1]设*

N x ∈且10

(A )1020x A - (B )x x A --2029 (C )929x A - (D )1029x A - [巩固2] 已知n x )1(+

的展开式中第9项、第10项、第11项的二项式系数成等差数列,

则n=____ 2.解排列组合应用题首先要明确需要完成的事件是什么;其次要辨析完成该事件的过程:分类相加(每一类方法都能独立地完成这件事),分步相乘(每一步都不能完成事件,只有各个步骤都完成了,才能完成事件);较为复杂的事件往往既要分类,又要分步(每一类办法又都需分步实施);分类讨论是研究排列组合问题的重要思想方法之一,分类时要选定讨论对象、确保不重不漏。

[举例] 设集合I={1,2,3,4,5},选择I 的两个非空子集A 和B ,要使B 中最小的数大于A 中的最大数,则不同的选择方法共有:( )种

A .50种

B .49种

C .48种

D .47种

解析:本题要完成的事件是:构造集合I 的两个非空子集;要求:B 中最小的数大于A 中的最大数;显然B 中的最小数不可能是1,以下分类:① B 中的最小数是2,B 中可以有{2,3,4,5}中的1个元素、2个元素、3个元素或4个元素,所有可能的情况有:33

231303C C C C +++=8种,此时A 只有{1}这1种;集合A 、B 都确定了,才算完成事件,

∴完成事件有8×1=8中方法;② B 中的最小数是3,B 中可以有{3,4,5}中的1个元素、

2个元素或3个元素,所有可能的情况有:22

1202C C C ++=4种,此时A 中可以有{1,2}中的有1个元素或2个元素,有22

12C C +=3种,∴完成事件有4×3=12种方法;③ B 中的最小数是4,B 中可以有{4,5}中的1个元素或2个元素,所有可能的情况有2种,此时A 中

可以有{1,2,3}中的有1个元素、2个元素或3个元素,有33

2313C C C ++=7种,∴完成事件有2×7=14种方法;④ B 中的最小数是5,只有{5}这1种,此时A 中可以有{1,2,3,

4}中的有1个元素、2个元素、3个元素或4个元素,有44

342414C C C C +++=15种,∴完成事件有1×15=15种方法;故完成事件的方法总数为:8+12+14+15=49,选B 。

[巩固]从集合{O ,P ,Q ,R ,S }与{0,1,2,3,4,5,6,7,8,9}中各任选2个元素排成一排(字母和数字均不能重复).每排中字母O ,Q 和数字0至多只能出现一个的不同排法种数是_________.(用数字作答).

3.对“按某种要求将n 个元素排到m 个位置”的问题,首先要确定研究的“抓手”:抓住元素还是抓住位置研究;再按特殊元素(特殊位置)优先的原则进行。

[举例] 从5位同学中选派4位同学在星期四到星期日参加公益活动,每人一天,其中甲不能安排在星期六,乙不能安排在星期天,则不同的选派方法共有 种。

解析:本题要完成的事件是:从5个不同的元素中选出4个元素,并按要求排在四个不同的位置。本题不宜抓住元素研究,因为每一个元素都不一定被选到,而每一个位置上都一定要有一个元素,故应该抓住位置研究。先看星期六(特殊位置,优先):不能安排甲,可以安排乙(特殊元素,优先)或除甲乙之外的一个同学,①安排乙:其它位置可任意安排,有 34

A 种,②不安排乙:可以安排其他三位同学,星期日可以安排甲或另外两个同学,星期四、五可任意安排,有231313A C C 种,故不同的选派方法共有:3

4A +231313A C C =78种。 [巩固]四个不同的小球全部放入编号为1、2、3、4的四个盒中。(1)恰有两个空盒的放法有 种;(2)甲球只能放入2号或3好盒,而乙球不能放入4号盒的不同放法有 种。

4.解决排列组合问题还要遵循“先选后排”、“正难则反”(即去杂法)等原则;

[举例]某通讯公司推出一组手机卡号码,卡号的前七位数字固定,从“0000???????”到“9999???????”共10000个号码.公司规定:凡卡号的后四位带有数字“4”或“7”的一律作为“优惠卡”,则这组号码中“优惠卡”的个数为( )(福建文科第12题) A.2000 B.4096 C.5904 D.8320

解析:直接考虑带有数字“4”或“7”的情况太多,逐一讨论非常麻烦;考虑事件的反面:后四位不带有数字“4”或“7”的,有84个,故“优惠卡”的个数为104-84=5904。

[巩固]四位同学乘坐一列有6节车厢的动车组,则他们至少有两人在同一节车厢的的情况共有 种?(用数字作答).

5.熟悉几个排列组合问题的基本模型:①部分元素“相邻”(捆绑法),②部分元素“不相

邻”(用要求“不相邻”的元素插空),③部分元素有顺序(n 个元素全排,其中m 个元素

要求按给定顺序排列的方法数为)!(m n C m n -=

!!m n ),④平均分组(kn 个元素平均分成k 组的方法数为!)2()1(k C C C C n n n n k n n k n nk --),⑤相同元素分组(用“挡板法”)等。

[举例1]某校安排6个班到3个工厂进行社会实践,每个班去一个工厂,每个工厂至少安排一个班,不同的安排方法共有 种。

解析:先将6个班分成3组,在将3个组分到3个工厂。6个班分成3组,从每组的人数看

有3类:①4,1,1,有4

6C 种;②3,2,1,有23

36C C 种,③2,2,2,有!3222426C C C 种; 故不同的安排方法共有:(4

6C +23

36C C +!3222426C C C )×33A =540种。 [举例2]某文艺小分队到一个敬老院演出,原定6个节目,后应老人们的要求决定增加3个节目,但原来六个节目的顺序不变,且新增的3个既不在开头也不在结尾,则这台演出共有 种不同的演出顺序。

解析:思路一:着眼于“位置”。从9个“位置”中选出6个,安排原来的6个节目,且第

1和第9两个位置必须选,而他们的顺序是既定的,无需排列,所以有47C 种方法,剩下的

3个位置安排新增的3个节目,有33A 种方法;故所有不同的演出顺序有:47C 33

A =210种。 思路二:在原有6个节目的基础上“插空”。原来6个节目形成7个“空”,但前后两“空”

不能安排,共有3类情况:①新增的3个节目互不相邻,有35A 种方法;②新增的3个节目

恰有两个相邻,有2523A A 种方法;③新增的3个节目相邻,有533

A 种方法,故所有不同的演出顺序有:35A +2523A A +533

A =210种。 [巩固1]记者要为5名志愿都和他们帮助的2位老人拍照,要求排成一排,2位老人相邻但不排在两端,不同的排法共有( ) (07高考北京理科第5题)

A.1440种 B.960种 C.720种 D.480种

[巩固2]学号为1,2,3,4的四名学生的考试成绩i x ∈{89,90,91,92,93}(i =1,2,3,4)且满足4321x x x x <≤<,则这四为同学考试成绩所有可能的情况有 种。

[巩固3]现有10个市级“三好生”名额分配给高三八个班级,每班至少1个,则有 种不同的分配方案。

6.“抽象化归”是解决排列组合问题的“太极拳”,“逐一列举”是解决排列组合问题的“撒手锏”;有时,画“树状图”能使“逐一列举”变得更加简明、直观。

[举例1]已知两个实数集合A={a 1,a 2,…,a 100},B={b 1,b 2, …,b 50},若从A 到B 的映射f 使得B 中每个元素都有原象,且f( a 1)≤f(a 2)≤…≤f(a 100),这样的映射共有 个。(用符号作答)。

红 黄 蓝 红 蓝 黄 蓝 红 黄 黄 蓝 黄 蓝

a 1 a 2 a 3 4 5 解析:本题直接考虑集合A 中每一个元素在B 中的象的情况非常困难。注意到集合B 中每个元素都有原象,即A 中有50“组”元素分别与B 中的50个元素对应;现将集合A 中的100个元素按原有的顺序分成50组,每组至少一个元素;将集合B 中的元素按从小到大的顺序

排列为B={b 1/,b 2/, …,b 50/};∵f( a 1)≤f(a 2)≤…≤f(a 100),∴A 中的“第1组”元素的象为

b 1/,“第2组”元素的象为b 2/,…,“第50组”元素的象为b 50/,此处没有排列的问题,即只要A 中元素的分组确定了,映射也就随之确定了;而A 中元素的分组可视为在由这100

个元素所形成的99个“空”中插上49块“挡板”,所以有4999C 种分法,即映射共有4999C 个。

[举例2]一个同心圆形花坛分为两个部分,如右图,中间小圆部分

种植草坪,周围的圆环分成5等份为a 1,a 2,a 3,a 4,a 5,种植红、黄、

蓝三色不同的花,要求相邻两部分种植不同颜色的花,则不同的

种植的方法为 种。

解析:本题解法甚多,这里介绍画“树状图”列举法。 在右图中,区域a 1种红花,a 2种黄花时共有5种不同

的种植方法;而区域a 2种蓝花与种黄花情况相同,区

域a 1种蓝花、黄花与种红花情况相同;故所有不同的

种植的方法为:3×2×5=30种 [巩固1]显示屏有一排7个小孔,每个小孔可显示0或

1,若每次显示其中3个孔,但相邻的两孔不能同时显 示,则该显示屏能显示信号的种数共有( )种

A .10

B .48

C .60

D .80 [巩固2] 函数f:{1,2,3}→{1,2,3}满足f(f(x))= f(x),则这样的函数个数共有( )

(A)1个 (B)4个 (C)8个 (D)10个

7.二项式定理的核心是展开式的通项,T r+1=r n C a n-r b r

(通项是展开式的第r+1项), r =0,1,2…n ,二项展开式共有n+1项。展开式的通项中根式宜用分数指数表示。审题是要注意所求的是“项”还是“第几项”还是“项的系数”。 [举例]8

21(12)x x x ??+- ???的展开式中常数项为 .(07高考全国Ⅱ卷理科第13题) 解析:先求8)1(x x -

的展开式中常数项以及含x -2的项;r r r r x

x C T )1(881-=-+=r r r x C 288)1(-- 由8-2r=0得r=4, 由8-2r=-2得r=5;即8)1(x x -的展开式中常数项为48C ,含x -2的项为 2558)1(--x C ;∴8

21(12)x x x ??+- ??

?的展开式中常数项为48C -258C =

42- [巩固] 若33n x ? ?的展开式中含有常数项,则最小的正整数n 等于 。 (07高考安徽理科第12题)

[迁移]f (x )=(x +1)n ,且f ′ (x )展成关于x 的多项式后x 2的系数为60,则n = ( )

A .7

B .6

C .5

D .4

8.注意辨析“系数”与“二项式系数”的区别;二项式系数和=2n ,其中奇数项的二项式系

数和=偶数项的二项式系数和=2n-1,二项式系数先增后减,并关于中间项“对称”,二项展开

式中,中间项二项式系数最大;求二项展开式中系数绝对值最大的项,用“夹逼法”。

[举例]若n x )2(-展开式中奇数二项式系数和为8192,则展开式中系数最大的项为 。 解析:12-n =8192得n =14,则r r r r x C T )(21414-=-,由于14)2(x -展开式中各项系数正负相间,故先求其展开式中系数绝对值最大的项,记为第r +1项,于是有:

r r r r C C ---≥151******** ①,r r r r C C -+-≥131******** ②;由①②解得:4≤r ≤5;

又r =5时系数为负,∴r =4,即展开式中系数最大的项为4104142x C 。

[巩固]若n x

x )1(+展开式的二项式系数之和为64,则展开式的常数项为( ) (07高考重庆理科第4题)

A .10

B .20

C .30

D .120

9.研究多项式的“系数和”一般用“赋值法”。若多项式)(x f =a 0+a 1x+a 2x 2+a 3x 3+……a n x n ,

则展开式中所有项的系数和=f(1),其中奇数项的系数和=

2

)1()1(-+f f ,偶数项的系数和=2

)1()1(--f f ;展开式中的常数项=f(0)。 [举例]设(1+2x)2(1-x)5=a 0+a 1x+a 2x 2+…+a 7x 7,则a 1-a 2+a 3-a 4+a 5-a 6+a 7= .

解析:令x=1得a 0+a 1+a 2+a 3+a 4+a 5+a 6+a 7=0 ①

令x= -1得a 0-a 1+a 2-a 3+a 4-a 5+a 6-a 7=32 ② 由①②解得:a 0 +a 2 +a 4 +a 6=16, a 1+ a 3+ a 5+a 7= -16,在令x=0得a 0=1,∴a 2 +a 4 +a 6=15,∴a 1-a 2+a 3-a 4+a 5-a 6+a 7=-31。

[举例2]已知(1+x)+(1+x)2+(1+x)3+……+(1+x )n =a 0+a 1x+a 2x 2+a 3x 3+……+a n x n ,若a 1+a 2+……+a n -1=29-n,则正整数n =____________

解析:只有(1+x )n 的展开式中才有含x n 的项,它的系数为1,令x=0得a 0=n , 令x=1得a 0+a 1+a 2+……+a n-1+a n =2+22+23+……+2n =2n+1-2,∴a 1+a 2+……+a n-1=2n+1-2-1-n ∴2n+1-3-n=29-n 得n=4.

[巩固1]设2921101211(1)(21)(2)(2)(2)x x a a x a x a x ++=+++++++ ,

则01211a a a a ++++ 的值为( )(07高考江西文科第5题)

A.2- B.1- C.1 D.2

[巩固2]已知55433221024)1(x a x a x a x a x a a x +-+++=-,则

())(531420a a a a a a ++++ 的值等于 . (安徽文科第12题)

[迁移]设6655443322106)31(x a x a x a x a x a x a a x ++++++=-, 则集合 {}654321,,,,,a a a a a a 含2 个元素的所有子集的元素总和为 ( )

A 640

B 630

C 320

D 315

答案

1、[巩固1]D;[巩固2] 14或23;

2、[巩固]8424 ;

3、[巩固]84,96;

4、[巩固]936,

5、[巩固1] B,[巩固2] 15,[巩固3]问题相当于:将10个相同的球放入8个盒子中,每盒至少一

C=36种;6、[巩固1]D,[巩固2]D;7、[巩固]7;[迁移]B;8、[巩球,用“挡板法”,有2

9

;[迁移]D。

固] B;9、[巩固1] A;[巩固2] 256

高中数学完整讲义——排列与组合5.排列组合问题的常见模型1

高中数学讲义 1.基本计数原理 ⑴加法原理 分类计数原理:做一件事,完成它有n 类办法,在第一类办法中有1m 种不同的方法,在第二类办法中有2m 种方法,……,在第n 类办法中有n m 种不同的方法.那么完成这件事共有12n N m m m =+++种不同的方法.又称加法原理. ⑵乘法原理 分步计数原理:做一件事,完成它需要分成n 个子步骤,做第一个步骤有1m 种不同的方法,做第二个步骤有2m 种不同方法,……,做第n 个步骤有n m 种不同的方法.那么完成这件事共有12n N m m m =???种不同的方法.又称乘法原理. ⑶加法原理与乘法原理的综合运用 如果完成一件事的各种方法是相互独立的,那么计算完成这件事的方法数时,使用分类计数原理.如果完成一件事的各个步骤是相互联系的,即各个步骤都必须完成,这件事才告完成,那么计算完成这件事的方法数时,使用分步计数原理. 分类计数原理、分步计数原理是推导排列数、组合数公式的理论基础,也是求解排列、组合问题的基本思想方法,这两个原理十分重要必须认真学好,并正确地灵活加以应用. 2. 排列与组合 ⑴排列:一般地,从n 个不同的元素中任取()m m n ≤个元素,按照一定的顺序排成一列,叫做从n 个不同元素中取出m 个元素的一个排列.(其中被取的对象叫做元素) 排列数:从n 个不同的元素中取出()m m n ≤个元素的所有排列的个数,叫做从n 个不同元素中取出m 个元素的排列数,用符号A m n 表示. 排列数公式:A (1)(2) (1)m n n n n n m =---+,m n +∈N ,,并且m n ≤. 全排列:一般地,n 个不同元素全部取出的一个排列,叫做n 个不同元素的一个全排列. n 的阶乘:正整数由1到n 的连乘积,叫作n 的阶乘,用!n 表示.规定:0!1=. ⑵组合:一般地,从n 个不同元素中,任意取出m ()m n ≤个元素并成一组,叫做从n 个元素中任取m 个元素的一个组合. 组合数:从n 个不同元素中,任意取出m ()m n ≤个元素的所有组合的个数,叫做从n 个不同元素中,任意取出m 个元素的组合数,用符号C m n 表示. 组合数公式:(1)(2)(1)!C !!()! m n n n n n m n m m n m ---+==-,,m n +∈N ,并且m n ≤. 组合数的两个性质:性质1:C C m n m n n -=;性质2:11C C C m m m n n n -+=+.(规定0 C 1n =) 知识内容 排列组合问题的常见模型 1

高中数学100个热点问题(三): 排列组合中的常见模型

第80炼 排列组合的常见模型 一、基础知识: (一)处理排列组合问题的常用思路: 1、特殊优先:对于题目中有特殊要求的元素,在考虑步骤时优先安排,然后再去处理无要求的元素。 例如:用0,1,2,3,4组成无重复数字的五位数,共有多少种排法? 解:五位数意味着首位不能是0,所以先处理首位,共有4种选择,而其余数位没有要求, 只需将剩下的元素全排列即可,所以排法总数为44496N A =?=种 2、寻找对立事件:如果一件事从正面入手,考虑的情况较多,则可以考虑该事的对立面,再用全部可能的总数减去对立面的个数即可。 例如:在10件产品中,有7件合格品,3件次品。从这10件产品中任意抽出3件,至少有一件次品的情况有多少种 解:如果从正面考虑,则“至少1件次品”包含1件,2件,3件次品的情况,需要进行分类讨论,但如果从对立面想,则只需用所有抽取情况减去全是正品的情况即可,列式较为简 单。3310785N C C =-=(种) 3、先取再排(先分组再排列):排列数m n A 是指从n 个元素中取出m 个元素,再将这m 个元素进行排列。但有时会出现所需排列的元素并非前一步选出的元素,所以此时就要将过程拆分成两个阶段,可先将所需元素取出,然后再进行排列。 例如:从4名男生和3名女生中选3人,分别从事3项不同的工作,若这3人中只有一名女生,则选派方案有多少种。 解:本题由于需要先确定人数的选取,再能进行分配(排列),所以将方案分为两步,第一步:确定选哪些学生,共有2143C C 种可能,然后将选出的三个人进行排列:33A 。所以共有213433108C C A =种方案 (二)排列组合的常见模型 1、捆绑法(整体法):当题目中有“相邻元素”时,则可将相邻元素视为一个整体,与其他元素进行排列,然后再考虑相邻元素之间的顺序即可。 例如:5个人排队,其中甲乙相邻,共有多少种不同的排法

排列组合与二项式定理知识点

排列组合与二项式定理知识点

第一、第二……第n 位上选取元素的方法都是m 个,所以从m 个不同元素中,每次取出n 个元素可重复排列数m·m·… m = m n .. 例如:n 件物品放入m 个抽屉中,不限放法,共有多少种不同放法? (解:n m 种) 二、排列. 1. ⑴对排列定义的理解. 定义:从n 个不同的元素中任取m(m ≤n )个元素,按照一定顺序...... 排成一列,叫做从n 个不同元素中取出m 个元素的一个排列. ⑵相同排列. 如果;两个排列相同,不仅这两个排列的元素必须完全相同,而且排列的顺序也必须完全相同. ⑶排列数. 从n 个不同元素中取出m (m≤n )个元素排成一列,称为从n 个不同元素中取出m 个元素的一个排列. 从n 个不同元素中取出m 个元素的一个排列数,用符号m n A 表示. ⑷排列数公式: ) ,,()! (! )1()1(N m n n m m n n m n n n A m ∈≤-= +--=Λ 注意:!)!1(!n n n n -+=? 规定0! = 1 111--++=?+=m n m n m n m m m n m n mA A C A A A 1 1 --=m n m n nA A 规定10 ==n n n C C

2. 含有可重元素...... 的排列问题. 对含有相同元素求排列个数的方法是:设重集S 有k 个不同元素a 1,a 2,…...a n 其中限重复数为n 1、n 2……n k ,且n = n 1+n 2+……n k , 则S 的排 列个数等于! !...!!2 1 k n n n n n =. 例如:已知数字3、2、2,求其排列个数3 ! 2!1)!21(=+=n 又例如:数字5、5、5、求其排列个数?其排列 个数1!3!3==n . 三、组合. 1. ⑴组合:从n 个不同的元素中任取m (m≤n )个元素并成一组,叫做从n 个不同元素中取出m 个元素的一个组合. ⑵组合数公式: )!(!!!)1()1(m n m n C m m n n n A A C m n m m m n m n -= +--==Λ ⑶两个公式:①;m n n m n C C -= ②m n m n m n C C C 11+-=+ ①从n 个不同元素中取出m 个元素后就剩下n-m 个元素,因此从n 个不同元素中取出 n-m 个元素的方法是一一对应的,因此是一样多的就是说从n 个不同元素中取出n-m 个元素的唯一的一个组合. (或者从n+1个编号不同的小球中,n 个白球一

排列组合与二项式定理精华总结

排列组合 知识点 一、两个原理. 1. 乘法原理、加法原理:分类相加,分步相乘。 二、排列:元素是有顺序的 (1):对排列定义.:从n 个不同的元素中任取m(m ≤n )个元素,按照一定顺序......排成一列,叫做从n 个不同元素中取出m 个元素的一个排列. (2):排列数公式: ),,()! (! )1()1(N m n n m m n n m n n n A m ∈≤-= +--=Λ 注意:!)!1(!n n n n -+=? 规定0! = 1 111--++=?+=m n m n m n m m m n m n mA A C A A A 1 1 --=m n m n nA A 规定10==n n n C C (3): 含有可重元素...... 的排列问题. 对含有相同元素求排列个数的方法是:设重集S 有k 个不同元素a 1,a 2,…...a n 其中有限重复数为n 1、n 2……n k ,且 n = n 1+n 2+……n k , 则S 的排列个数等于! !...!! 21k n n n n n = . 三、组合:元素没有顺序之分 (1):组合:从n 个不同的元素中任取m (m≤n )个元素并成一组,叫做从n 个不同元素中取出m 个元素的一个组合. (2):组合数公式:)! (!!! )1()1(m n m n C m m n n n A A C m n m m m n m n -=+--==Λ (3):两个性质:①;m n n m n C C -= ②m n m n m n C C C 11+-=+ (4):常用的证明组合等式方法例. i. 裂项求和法. 如: )!1(11)!1(!43!32!21+-=++++n n n Λ(利用! 1 )!1(1!1n n n n --=-) ii. 导数法. iii. 数学归纳法. iv. 倒序求和法. v. 递推法(即用m n m n m n C C C 11+-=+递推)如:4 13353433+=+++n n C C C C C Λ. vi. 构造二项式. 如:n n n n n n C C C C 222120)()()(=+++Λ 证明:这里构造二项式n n n x x x 2)1()1()1(+=++其中n x 的系数,左边为 2 2120022110) ()()(n n n n n n n n n n n n n n n n C C C C C C C C C C C +++=?++?+?+?--ΛΛ,而右边n n C 2= 四、排列、组合综合 (1)直接法 (2)间接法 (3)捆绑法 (4)插空法 (5)占位法 (6)调序法 (7)平均法 (8)隔板法 (9)定位问题 (10)指定元素排列组合问题 五、二项式定理. 1. ⑴二项式定理:n n n r r n r n n n n n n b a C b a C b a C b a C b a 01100)(+++++=+--ΛΛ. 展开式具有以下特点:

高二数学知识点:排列与组合

高二数学知识点:排列与组合 排列组合公式/排列组合计算公式 排列P------和顺序有关 组合C-------不牵涉到顺序的问题 排列分顺序,组合不分 例如把5本不同的书分给3个人,有几种分法."排列" 把5本书分给3个人,有几种分法"组合" 1.排列及计算公式 从n个不同元素中,任取m(m≤n)个元素按照一定的顺序排成一列,叫做从n个不同元素中取出m个元素的一个排列;从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素的所有排列的个数,叫做从n个不同元素中取出m个元素的排列数,用符号p(n,m)表示. p(n,m)=n(n-1)(n-2)……(n-m+1)=n!/(n-m)!(规定0!=1). 2.组合及计算公式 从n个不同元素中,任取m(m≤n)个元素并成一组,叫做从n 个不同元素中取出m个元素的一个组合;从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素的所有组合的个数,叫做从n个不同元素中取出m个元素的组合数.用符号 c(n,m)表示. c(n,m)=p(n,m)/m!=n!/((n-m)!*m!);c(n,m)=c(n,n-m); 3.其他排列与组合公式

从n个元素中取出r个元素的循环排列数=p(n,r)/r=n!/r(n-r)!. n个元素被分成k类,每类的个数分别是n1,n2,...nk这n 个元素的全排列数为 n!/(n1!*n2!*...*nk!). k类元素,每类的个数无限,从中取出m个元素的组合数为c(m+k-1,m). 排列(Pnm(n为下标,m为上标)) Pnm=n×(n-1)....(n-m+1);Pnm=n!/(n-m)!(注:!是阶乘符 号);Pnn(两个n分别为上标和下标)=n!;0!=1;Pn1(n为下标1为上标)=n 组合(Cnm(n为下标,m为上标)) Cnm=Pnm/Pmm;Cnm=n!/m!(n-m)!;Cnn(两个n分别为上标和下标)=1;Cn1(n为下标1为上标)=n;Cnm=Cnn-m 2019-07-0813:30 公式P是指排列,从N个元素取R个进行排列。公式C是指组合,从N个元素取R个,不进行排列。N-元素的总个数R参与选择的元素个数!-阶乘,如9!=9*8*7*6*5*4*3*2*1 从N倒数r个,表达式应该为n*(n-1)*(n-2)..(n-r+1); 因为从n到(n-r+1)个数为n-(n-r+1)=r 举例: Q1:有从1到9共计9个号码球,请问,可以组成多少个三位数?

排列组合二项式定理知识点

排列组合项定理考试内容:分类计数原理与分步计数原理. 排列.排列数公式. 组合.组合数公式.组合数的两个性质.二项式定理.二项展开式的性质. 考试要求: (1)掌握分类计数原理与分步计数原理,并能用它们分析和解决一些简单的应用问题. (2)理解排列的意义,掌握排列数计算公式,并能用它解决一些简单的应用问题. (3)理解组合的意义,掌握组合数计算公式和组合数的性质,并能用它们解决一些简单的应用问题. (4)掌握二项式定理和二项展开式的性质,并能用它们计算和证明一些简单的问题. 排列组合二项定理知识要点 一、两个原理. 1. 乘法原理、加法原理. 2. 可.以.有.重.复.元.素.的排列. 从m个不同元素中,每次取出n个元素,元素可以重复出现,按照一定的顺序排成一排,那么第一、第二……第n位上选取元素的方法都是m个,所以 从m个不同元素中,每次取出n个元素可重复排列数m- m?…m = m n..例

3! 1 . 3! 如:n 件物品放入m 个抽屉中,不限放法,共有多少种不同放法? (解: m n 种) 二、排列. 1.(1)对排列定义的理解. 定义:从n 个不同的元素中任取 m (贰n )个元素,按照一定顺序 排成一列, 叫做从n 个不同元素中取出m 个元素的一个排列. ⑵相同排列. 如果;两个排列相同,不仅这两个排列的元素必须完全相同,而且排列的顺 序也必须完全相同. ⑶排列数. 从n 个不同元素中取出m (mcn)个元素排成一列,称为从n 个不同元素中取 出 m 个元素的一个排列.从n 个不同元素中取出m 个元素的一个排列数,用 符号表 示. ⑷排列数公式: 注意:n n! (n 1)! n!规定 0! = 1 m m m m 1 m m 1 m m 1 On, A n 1 A n A m C n A n mA n A n nA n 1 /规^定 C n C n 1 2.含有可重元素的排列问题. 对含有相同元素求排列个数的方法是:设重集 S 有k 个不同元素a 1, a 2,……a n 其中限重复数为n 1、n ..... n k ,且n = n 计尊+ .. n k ,则S 的排列 例如:已知数字3、2、2,求其排列个数n 喈3又例如:数字5、5、5、 求其排列个数?其排列个数 个数等于n n! n !n 2!...n k

高中数学排列组合例题

到车间也有7种分依此类推由分步计数原理共有76种不同的排法 一.特殊元素和特殊位置优先策略 例1.由0,1,2,3,4,5 可以组成多少个没有重复数字五位奇数 . 解:由于末位和首位有特殊要求,应该优先安排,以免不合要求的元素占了这 两个位置 先排末位共有C 3 然后排首位共有C i 最后排其它位置共有A 3 113 由分步计数原理得 C 4C 3A 4 =288 练习题:7种不同的花种在排成一列的花盆里 ,若两种葵花不种在中间,也不种在两端的花盆里,问有多少不同的种法? 二. 相邻元素捆绑策略 例2. 7人站成一排,其中甲乙相邻且丙丁相邻,共有多少种不同的排法. 解:可先将甲乙两元素捆绑成整体并看成一个复合元素,同时丙丁也看成一个复合元素,再与其它元素进行排列,同时对相邻元素内 5 2 2 部进行自排。由分步计数原理可得共有 A 5A 2A ; =480种不同的排法 允许重复的排列问题的特点是以元素为研究对象,元素不受位置的约束,可以逐一安排各个元素 的位置,没有限制地安排在 m 个位置上的排列数为 m n 种 练习题: 1. 某班新年联欢会原定的5个节目已排成节目单,开演前又增加了两个新果将这两个节目插入原节目单中,那么不同插法的种数为 _42_ 2. 某8层大楼一楼电梯上来8名乘客人,他们到各自的一层下电梯,下电梯六. 环排问题线排策略 例6. 8人围桌而坐,共有多少种坐法? 解:围桌而坐与坐成一排的不同点在于,坐成圆形没有首尾之分,所以 从此位置把圆形展成直线其余7人共有(8-1 )!种排法即7 ! 要求某几个元素必须排在一起的问题 ,可以用捆绑法来解决问题 ?即将需要相邻的元素合并 为一个元素,再与其它元素一起作排列,同时要注意合并元素内部也必须排列 ?练习题:某人射击8枪,命中4枪,4枪命中恰好有3枪连在一起的情形的不同种数为 20 三. 不相邻问题插空策略 例3. 一个晚会的节目有4个舞蹈,2个相声,3个独唱,舞蹈节目不能连续岀场,则节目的岀场顺序有多少种? 解:分两步进行第一步排2个相声和3个独唱共有 A 5种,第二步将4舞蹈插入第一步排好的6个元素中间包含首尾两个空位共有种 Ae 不同的方法,由分步计数原理,节目的不同顺序共有 A 5A 4 ______ 种 元素相离问题可先把没有位置要求的元素进行排队再把不相邻元素插入中间和两 练习 一5个节目已排成节目单,开演前又增加了两个新节目 ----------- 插入原节目单中, 且两个新 节目不相邻,那么不同插法的种数为 JQ_ 四. 定序问题倍缩空位插入策略 例4.7人排队,其中甲乙丙3人顺序一定共有多少不同的排法 解:(倍缩法)对于某几个元素顺序一定的排列问题 ,可先把这几个元素与其他元素一起进行排列 ,然后用总排列数除以这几个 元素之间 的全排列数,则共有不同排法种数是: A 7∕A 3 (空位法)设想有7把椅子让除甲乙丙以外的四人就坐共有 A 7 种方法,其余的三个位置甲乙丙共有 丄种坐法,则共有 A :种 方法。 思考:可以先让甲乙丙就坐吗 ? — — (插入法)先排甲乙丙三个人,共有1种排法,再把其余4四人依次插入共有 ___________ 方法 定序问题可以用倍缩法,还可转化为占位插 练习题:10人身高各不相等,排成前后排,每排5人,要求从左至右身高逐渐增加,共有多少排法? C 15O 五. 重排问题求幕策略 例5.把6名实习生分配到7个车间实习,共有多少种不同的分法 解:完成此事共分六步:把第一名实习生分配到车间有 J-种分法.把第二名实习生分配 排列组合 A 4并 -CKMXxMXXX) ABCDEFGHA D- B E A F H G

排列组合二项式定理与概率统计

排列组合二项式定理与概率统计 重点知识回顾 1. 排列与组合 ⑴ 分类计数原理与分步计数原理是关于计数的两个基本原理,两者的区别在于分步计数原理和分步有关, 分类计数原理与分类有关 ⑵ 排列与组合主要研究从一些不同元素中,任取部分或全部元素进行排列或组合, ⑶排列与组合的主要公式 _ r — r+1 项是 T r+1 =C n a n r b r . ⑵二项展开式的通项公式 二项展开式的第r+1项T r+1=c n a n —r b r (r=0,1,…叫)做二项展开式的通项公式。 ⑶二项式系数的性质 ① 在二项式展开式中,与首末两端“等距离”的两个二项式系数相等, 即 c n = c n r (r=0,1,2,…,n ). 项和第n 3项)的二项式系数相等,并且最大,其值为 2 A n = n! =n(n — 1)(n — 2) ....... 2 ? 1. ②组合数公式: c m n! n(n 1) (n m 1) (m < n) m!( n m)! m (m 1) 2 1 ③组合数性质: ①c m ㈡ m (m < n) ② c 0 c ; c n 2 c ; 2n ③ Cn Cn c 4 C n c 1 c 3 C n C n 2n 1 2.二项式定理 ⑴二项式定理 (a +b)n =C 0a n +c n a n — 1 r b+ …+C n a n r b r +… + c n b n ,其中各项系数就是组合数c n ,展开式共有n+1项,第 问题?区别排列问题与组合问题要看是否与顺序有关, 与顺序有关的属于排列问题, 与顺序无关的属于组合问题 求共有多少种方法的 ①排列数公式: A m n! (n m)! n(n 1) (n m 1) (m

排列组合与二项式定理及概率应用综合

第一讲 排列组合概念及简单应用 排列和排列数公式 A m n =n (n -1)(n -2)…(n -m +1)=n ! (n -m )!(m ,n ∈N *,并且m ≤n ) A n n =n !=n ×(n -1)×(n -2)×…×3×2×1. 规定:0!=1. 组合与组合数公式 1.组合数公式 C m n =A m n A m m =n (n -1)(n -2)…(n -m +1)m !=n !m !(n -m )!(m ,n ∈N *,并且 m ≤n ) 2.组合数的性质 (1)C m n =C n -m n (2)C m n +1=C m n +C m - 1n 常规题型 一、投信问题 1、个口袋里有5封信,另一个口袋里有4封信,各封信内容均不相同. (1)从两个口袋里各取一封信,有多少种不同的取法? (2)把这两个口袋里的9封信,分别投入4个邮筒,有多少种不同的放法? 2、五位旅客到一个城市出差,这个城市有6家旅馆,有多少种住宿方法? 3、12名旅客在一辆火车上,共有六个车站,有多少种下车方案? 4、3个同学在一座只有两个楼梯的楼上下楼,有几种下楼方案? 二、染色问题 1、如图所示,将一个四棱锥的每一个顶点染上一种颜色,并使同一条棱上的两端异色,如果只有5种颜色可供使用,求不同的染色方法总数. 2. 如图所示,用五种不同的颜色分别给A ,B ,C ,D 四个区域涂色,相邻区域必须涂不同颜色,若允许同一种颜色多次使用,则不同的涂色方法共有________种. 3.用红、黄、蓝三种颜色去涂图中标号为1,2,…,9的9个小正方形(如图),使得任意相邻(有公共边)的小正方形所涂颜色都不相同,且标号为1,5,9的小正方形涂相同的颜色,则符合条件的所有涂法共有________种.

高中数学-排列组合解法大全

排列组合解法大全 复习巩固 1.分类计数原理(加法原理) 完成一件事,有n类办法,在第 1类办法中有m1种不同的方法,在第 2 类办法中有m2种不同的方法,?,在第n 类办法中有m n种不同的方法,那么完成这件事共有: 种不同的方法. 2.分步计数原理(乘法原理) 完成一件事,需要分成n个步骤,做第 1步有m1种不同的方法,做第 2步有m2种不同的方法,做第n步有m n种不同的方法,那么完成这件事共有: 种不同的方法. 3.分类计数原理分步计数原理区别分类计数原理方法相互独立,任何一种方法都可以独立地完成这件事。分步计数原理各步相互依存,每步中的方法完成事件的一个阶段,不能完成整个事件. 解决排列组合综合性问题的一般过程如下 : 1.认真审题弄清要做什么事 2.怎样做才能完成所要做的事 , 即采取分步还是分类 , 或是分步与分类同时进行 , 确定分多少步及多少类。 3.确定每一步或每一类是排列问题(有序)还是组合(无序)问题, 元素总数是多少及取出多少个元素 . 4.解决排列组合综合性问题,往往类与步交叉,因此必须掌握一些常用的解题策略 一. 特殊元素和特殊位置优先策略 例 1. 由 0,1,2,3,4,5 可以组成多少个没有重复数字五位奇数 . 解: 由于末位和首位有特殊要求 , 应该优先安排 , 以免不合要求的元素占了这两个位置 . 先排末位共有C13 然后排首位共有C14 最后排其它位置共有A43 由分步计数原理得C41C13A43 288 练习题 :7 种不同的花种在排成一列的花盆里 , 若两种葵花不种在中间,也不种在两端的花盆里,问有多少不同的种法? 二. 相邻元素捆绑策略 例 2. 7 人站成一排 , 其中甲乙相邻且丙丁相邻 , 共有多少种不同的排法 . 解:可先将甲乙两元素捆绑成整体并看成一个复合元素,同时丙丁也看成一个复合元素,再与其它元素进行排列,同时对相邻元素部进行自排。由分步计数原理可得共有A55A22A22480种不同的排法 练习题 : 某人射击 8 枪,命中 4 枪, 4 枪命中恰好有 3 枪连在一起的情形的不同种数为20

(完整)高中数学排列组合专题复习

高考数学轻松搞定排列组合难题二十一种方法 排列组合问题联系实际生动有趣,但题型多样,思路灵活,因此解决排列组合问题,首先要认真审题,弄清楚是排列问题、组合问题还是排列与组合综合问题;其次要抓住问题的本质特征,采用合理恰当的方法来处理。 教学目标 1.进一步理解和应用分步计数原理和分类计数原理。 2.掌握解决排列组合问题的常用策略;能运用解题策略解决简单的综合应用题。提高学生解决问题分析问题的能力 3.学会应用数学思想和方法解决排列组合问题. 复习巩固 1.分类计数原理(加法原理) 完成一件事,有n类办法,在第1类办法中有 m种不同的方法,在第2类 1 办法中有 m种不同的方法,…,在第n类办法中有n m种不同的方法,那么2 完成这件事共有: 种不同的方法. 2.分步计数原理(乘法原理) 完成一件事,需要分成n个步骤,做第1步有 m种不同的方法,做第2步 1 有 m种不同的方法,…,做第n步有n m种不同的方法,那么完成这件事共2 有: 种不同的方法. 3.分类计数原理分步计数原理区别 分类计数原理方法相互独立,任何一种方法都可以独立地完成这件事。分步计数原理各步相互依存,每步中的方法完成事件的一个阶段,不能完成整个事件. 解决排列组合综合性问题的一般过程如下: 1.认真审题弄清要做什么事 2.怎样做才能完成所要做的事,即采取分步还是分类,或是分步与分类同时进行,确定分多少步及多少类。 3.确定每一步或每一类是排列问题(有序)还是组合(无序)问题,元素总数是多少及取出多少个元素. 4.解决排列组合综合性问题,往往类与步交叉,因此必须掌握一些常用的解题策略 一.特殊元素和特殊位置优先策略 例1.由0,1,2,3,4,5可以组成多少个没有重复数字五位奇数. 解:由于末位和首位有特殊要求,应该优先安排, 两个位置.

高中数学排列组合与二项式定理知识点总结

排列组合与二项式定理知识点 1.计数原理知识点 ①乘法原理:N=n1·n2·n3·…nM (分步) ②加法原理:N=n1+n2+n3+…+nM (分类) 2.排列(有序)与组合(无序) Anm=n(n-1)(n-2)(n-3)…(n-m+1)=n!/(n-m)! Ann =n! Cnm = n!/(n-m)!m! Cnm= Cnn-m Cnm+Cnm+1= Cn+1m+1 k?k!=(k+1)!-k! 3.排列组合混合题的解题原则:先选后排,先分再排 排列组合题的主要解题方法:优先法:以元素为主,应先满足特殊元素的要求,再考虑其他元素. 以位置为主考虑,即先满足特殊位置的要求,再考虑其他位置. 捆绑法(集团元素法,把某些必须在一起的元素视为一个整体考虑) 插空法(解决相间问题)间接法和去杂法等等 在求解排列与组合应用问题时,应注意: (1)把具体问题转化或归结为排列或组合问题; (2)通过分析确定运用分类计数原理还是分步计数原理; (3)分析题目条件,避免“选取”时重复和遗漏; (4)列出式子计算和作答. 经常运用的数学思想是: ①分类讨论思想;②转化思想;③对称思想. 4.二项式定理知识点: ①(a+b)n=Cn0ax+Cn1an-1b1+ Cn2an-2b2+ Cn3an-3b3+…+ Cnran-rbr+-…+ Cn n-1abn-1+ Cnnbn 特别地:(1+x)n=1+Cn1x+Cn2x2+…+Cnrxr+…+Cnnxn ②主要性质和主要结论:对称性Cnm=Cnn-m 最大二项式系数在中间。(要注意n为奇数还是偶数,答案是中间一项还是中间两项) 所有二项式系数的和:Cn0+Cn1+Cn2+ Cn3+ Cn4+…+Cnr+…+Cnn=2n 奇数项二项式系数的和=偶数项而是系数的和 Cn0+Cn2+Cn4+ Cn6+ Cn8+…=Cn1+Cn3+Cn5+ Cn7+ Cn9+…=2n -1 ③通项为第r+1项:Tr+1= Cnran-rbr 作用:处理与指定项、特定项、常数项、有理项等有关问题。 5.二项式定理的应用:解决有关近似计算、整除问题,运用二项展开式定理并且结合放缩法证明与指数有关的不等式。 6.注意二项式系数与项的系数(字母项的系数,指定项的系数等,指运算结果的系数)的区别,在求某几项的系数的和时注意赋值法的应用。

排列组合 二项式定理知识点

排列组合二项定理考试内容: 分类计数原理与分步计数原理. 排列.排列数公式. 组合.组合数公式.组合数的两个性质. 二项式定理.二项展开式的性质. 考试要求: (1)掌握分类计数原理与分步计数原理,并能用它们分析和解决一些简单的应用问题. (2)理解排列的意义,掌握排列数计算公式,并能用它解决一些简单的应用问题. (3)理解组合的意义,掌握组合数计算公式和组合数的性质,并能用它们解决一些简单的应用问题. (4)掌握二项式定理和二项展开式的性质,并能用它们计算和证明一些简单的问题. 排列组合二项定理知识要点 一、两个原理. 1. 乘法原理、加法原理. 2. 可.以有 ..重复 ..的排列. ..元素 从m个不同元素中,每次取出n个元素,元素可以重复出现,按照一定的顺序排成一排,那么第一、第二……第n位上选取元素的方法都是m个,所以从m个不同元素中,每次取出n个元素可重复排列数m·m·… m = m n.. 例

如:n 件物品放入m 个抽屉中,不限放法,共有多少种不同放法? (解: n m 种) 二、排列. 1. ⑴对排列定义的理解. 定义:从n 个不同的元素中任取m(m ≤n )个元素,按照一定顺序......排成一列,叫做从n 个不同元素中取出m 个元素的一个排列. ⑵相同排列. 如果;两个排列相同,不仅这两个排列的元素必须完全相同,而且排列的顺序也必须完全相同. ⑶排列数. 从n 个不同元素中取出m (m≤n )个元素排成一列,称为从n 个不同元素中取出m 个元素的一个排列. 从n 个不同元素中取出m 个元素的一个排列数,用符号m n A 表示. ⑷排列数公式: 注意:!)!1(!n n n n -+=? 规定0! = 1 111--++=?+=m n m n m n m m m n m n mA A C A A A 11--=m n m n nA A 规定10 ==n n n C C 2. 含有可重元素...... 的排列问题. 对含有相同元素求排列个数的方法是:设重集S 有k 个不同元素a 1,a 2,…...a n 其中限重复数为n 1、n 2……n k ,且n = n 1+n 2+……n k , 则S 的排列个数等于! !...!! 21k n n n n n = . 例如:已知数字3、2、2,求其排列个数3! 2!1)!21(=+=n 又例如:数字5、5、5、求其排列个数?其排列个数1! 3!3==n .

高中数学:排列与组合练习

高中数学:排列与组合练习 1.(昆明质检)互不相同的5盆菊花,其中2盆为白色,2盆为黄色,1盆为红色,先要摆成一排,要求红色菊花摆放在正中间,白色菊花不相邻,黄色菊花也不相邻,共有摆放方法(D) A.A55种B.A22种 C.A24A22种D.C12C12A22A22种 解析:红色菊花摆放在正中间,白色菊花不相邻,黄色菊花也不相邻,即红色菊花两边各一盆白色菊花,一盆黄色菊花,共有C12C12A22A22种摆放方法. 2.(广州测试)某学校获得5个高校自主招生推荐名额,其中甲大学2个,乙大学2个,丙大学1个,并且甲大学和乙大学都要求必须有男生参加,学校通过选拔定下3男2女共5个推荐对象,则不同的推荐方法共有(B) A.36种B.24种 C.22种D.20种 解析:根据题意,分两种情况讨论:第一种,3名男生每个大学各推荐1人,2名女生分别推荐给甲大学和乙大学,共有A33A22=12种推荐方法;第二种,将3名男生分成两组分别推荐给甲大学和乙大学,共有C23A22A22=12种推荐方法.故共有24种推荐方法,选B. 3.(广东珠海模拟)将5个不同的球放入4个不同的盒子中,每个盒子至少放一个球,则不同放法共有(C) A.480种B.360种 C.240种D.120种 解析:根据题意,将5个不同的球放入4个不同的盒子中,每个盒子至少放一个球,则必须有2个小球放入1个盒子,其余的小球各单独放入一个盒子,分2步进行分析:①先将5个小球分成4组,有C25=10种分法;②将分好的4组全排列,放入4个盒子,有A44=24种情况,则不同放法有10×24=240种.故选C. 4.某小区有排成一排的7个车位,现有3辆不同型号的车需要停放,如果要求剩余的4个车位连在一起,那么不同的停放方法的种数为(C) A.16 B.18

高中数学排列组合典型例题精讲

概念形成 1、元素:我们把问题中被取的对象叫做元素 2、排列:从n 个不同元素中,任取m (m n ≤)个元素(这里的被取元素各不相同)按照一定的顺.... 序.排成一列,叫做从n 个不同元素中取出m 个元素的一个排列.... 。 说明:(1)排列的定义包括两个方面:①取出元素,②按一定的顺序排列(与位置有关) (2)两个排列相同的条件:①元素完全相同,②元素的排列顺序也相同 合作探究二 排列数的定义及公式 3、排列数:从n 个不同元素中,任取m (m n ≤)个元素的所有排列的个数叫做从n 个元素中取出 m 元素的排列数,用符号m n A 表示 议一议:“排列”和“排列数”有什么区别和联系? 4、排列数公式推导 探究:从n 个不同元素中取出2个元素的排列数2n A 是多少?3n A 呢?m A n 呢? )1()2)(1(+-?--=m n n n n A m n (,,m n N m n *∈≤) 说明:公式特征:(1)第一个因数是n ,后面每一个因数比它前面一个少1,最后一个 因数是1n m -+,共有m 个因数; (2),,m n N m n *∈≤ 即学即练: 1.计算 (1)410A ; (2)25A ;(3)3355A A ÷ 2.已知101095m A =???,那么m = 3.,k N +∈且40,k ≤则(50)(51)(52)(79)k k k k ----用排列数符号表示为( ) A .5079k k A -- B .2979k A - C .3079k A - D .3050k A - 例1. 计算从c b a ,,这三个元素中,取出3个元素的排列数,并写出所有的排列。 5 、全排列:n 个不同元素全部取出的一个排列,叫做n 个不同元素的全排列。 此时在排列数公式中, m = n 全排列数:(1)(2)21!n n A n n n n =--?=(叫做n 的阶乘). 即学即练:口答(用阶乘表示):(1)334A (2)44A (3))!1(-?n n 排列数公式的另一种形式: )! (!m n n A m n -= 另外,我们规定 0! =1 .

排列组合与二项式定理知识点

高中数学第十章-排列组合二项定理 考试内容: 分类计数原理与分步计数原理. 排列.排列数公式. 组合.组合数公式.组合数的两个性质. 二项式定理.二项展开式的性质. 考试要求: (1)掌握分类计数原理与分步计数原理,并能用它们分析和解决一些简单的应用问题. (2)理解排列的意义,掌握排列数计算公式,并能用它解决一些简单的应用问题. (3)理解组合的意义,掌握组合数计算公式和组合数的性质,并能用它们解决一些简单的应用问题. (4)掌握二项式定理和二项展开式的性质,并能用它们计算和证明一些简单的问题. §10. 排列组合二项定理 知识要点 一、两个原理. 1. 乘法原理、加法原理. 2. 可.以有..重复..元素.. 的排列. 从m 个不同元素中,每次取出n 个元素,元素可以重复出现,按照一定的顺序排成一排,那么第一、第二……第n 位上选取元素的方法都是m 个,所以从m 个不同元素中,每次取出n 个元素可重复排列数m·m·… m = m n .. 例如:n 件物品放入m 个抽屉中,不限放法,共有多少种不同放法? (解:n m 种) 二、排列. 1. ?对排列定义的理解. 定义:从n 个不同的元素中任取m(m ≤n )个元素,按照一定顺序......排成一列,叫做从n 个不同元素中取出m 个元素的一个排列. ?相同排列. 如果;两个排列相同,不仅这两个排列的元素必须完全相同,而且排列的顺序也必须完全相同. ?排列数. 从n 个不同元素中取出m (m≤n )个元素排成一列,称为从n 个不同元素中取出m 个元素的 一个排列. 从n 个不同元素中取出m 个元素的一个排列数,用符号m n A 表示. ?排列数公式: ),,()! (! )1()1(N m n n m m n n m n n n A m ∈≤-= +--= 注意:!)!1(!n n n n -+=? 规定0! = 1 111--++=?+=m n m n m n m m m n m n mA A C A A A 11 --=m n m n nA A 规定10 ==n n n C C 2. 含有可重元素...... 的排列问题. 对含有相同元素求排列个数的方法是:设重集S 有k 个不同元素a 1,a 2,…...a n 其中限重复数

高中数学排列组合公式大全_高中数学排列组合重点知识

高中数学排列组合公式大全_高中数学排列组合重点知识 1.排列及计算公式 从n个不同元素中,任取mm≤n个元素按照一定的顺序排成一列,叫做从n个不同元素中取出m个元素的一个排列;从n个不同元素中取出mm≤n个元素的所有排列的个数,叫做从n个不同元素中取出m个元素的排列数,用符号 pn,m表示. pn,m=nn-1n-2……n-m+1= n!/n-m!规定0!=1. 2.组合及计算公式 从n个不同元素中,任取mm≤n个元素并成一组,叫做从n个不同元素中取出m个元素的一个组合;从n个不同元素中取出mm≤n个元素的所有组合的个数,叫做从n个不同元素中取出m个元素的组合数.用符号 cn,m 表示. cn,m=pn,m/m!=n!/n-m!*m!;cn,m=cn,n-m; 3.其他排列与组合公式 从n个元素中取出r个元素的循环排列数=pn,r/r=n!/rn-r!. n个元素被分成k类,每类的个数分别是n1,n2,...nk这n个元素的全排列数为 n!/n1!*n2!*...*nk!. k类元素,每类的个数无限,从中取出m个元素的组合数为cm+k-1,m. 排列Pnmn为下标,m为上标 Pnm=n×n-1....n-m+1;Pnm=n!/n-m!注:!是阶乘符号;Pnn两个n分别为上标和下标=n!;0!=1;Pn1n为下标1为上标=n 组合Cnmn为下标,m为上标 Cnm=Pnm/Pmm ;Cnm=n!/m!n-m!;Cnn两个n分别为上标和下标 =1 ;Cn1n为下标1为上标=n;Cnm=Cnn-m 加法乘法两原理,贯穿始终的法则。与序无关是组合,要求有序是排列。 两个公式两性质,两种思想和方法。归纳出排列组合,应用问题须转化。 排列组合在一起,先选后排是常理。特殊元素和位置,首先注意多考虑。

高中数学排列组合经典题型全面总结版

高中数学排列与组合 (一)典型分类讲解 一.特殊元素和特殊位置优先策略 例1.由0,1,2,3,4,5可以组成多少个没有重复数字五位奇数. 解:由于末位和首位有特殊要求,应该优先安排, 先排末位共有1 3C 然后排首位共有1 4C 最后排其它位置共有 34A 由分步计数原理得1 1 3 434 288C C A = 练习题:7种不同的花种在排成一列的花盆里,若两种葵花不种在中间,也不种在两端的花盆里,问有多少不同的种法? 二.相邻元素捆绑策略 例2. 7人站成一排 ,其中甲乙相邻且丙丁相邻, 共有多少种不同的排法. 解:可先将甲乙两元素捆绑成整体并看成一个复合元素,同时丙丁也看成一个复合元素,再与其它元素进行排列,同时对相邻元 素内部进行自排。由分步计数原理可得共有 522522480A A A =种不同的排法 练习题:某人射击8枪,命中4枪,4枪命中恰好有3枪连在一起的情形的不同种数为 20 三.不相邻问题插空策略 例3.一个晚会的节目有4个舞蹈,2个相声,3个独唱,舞蹈节目不能连续出场,则节目的出场顺序有多少种? 解:分两步进行第一步排2个相声和3个独唱共有55A 种, 第二步将4舞蹈插入第一步排好的6个元素中间包含首尾两个空位共有种 46 A 不同的方法,由分步计数原理,节目的不同顺序共有54 56A A 种 练习题:某班新年联欢会原定的5个节目已排成节目单,开演前又增加了两个新节目.如果将这两个新节目插入原节目单中,且两个新节目不相邻,那么不同插法的种数为 30 四.定序问题倍缩空位插入策略 例4. 7人排队,其中甲乙丙3人顺序一定共有多少不同的排法 解:(倍缩法)对于某几个元素顺序一定的排列问题,可先把这几个元素与其他元素一起进行排列,然后用总排列数除以这几个元素 之间的全排列数,则共有不同排法种数是: 73 73/A A (空位法)设想有7把椅子让除甲乙丙以外的四人就坐共有 47 A 种方法,其余的三个位置甲乙丙共有 1种坐法,则共有4 7A 种方法。 思考:可以先让甲乙丙就坐吗? (插入法)先排甲乙丙三个人,共有1种排法,再把其余4四人依次插入共有 方法 练习题:10人身高各不相等,排成前后排,每排5人,要求从左至右身高逐渐增加,共有多少排法? 5 10C 五.重排问题求幂策略 例5.把6名实习生分配到7个车间实习,共有多少种不同的分法 解:完成此事共分六步:把第一名实习生分配到车间有 7 种分法.把第二名实习生分配到车间也有7种分依此类推,由分步计数原 理共有6 7种不同的排法 练习题: 1. 某班新年联欢会原定的5个节目已排成节目单,开演前又增加了两个新节目.如果将这两个节目插入原节目单中,那么不同插 法的种数为 42 4 4 3 允许重复的排列问题的特点是以元素为研究对象,元素不受位置的约束,可以逐一安排各个元素的位置,一般地n 不同的元素没有限制地安排在m 个位置上的排列数为n m 种

(完整版)排列组合二项式定理知识总结,推荐文档

n n +1n n n 排列组合、二项式定理总结复习 1,分类计数原理 完成一件事有几类方法,各类办法相互独立每类办法又有多种不同的办法(每一种都可以独立的完成这个事情) 分步计数原理 完成一件事,需要分几个步骤,每一步的完成有多种不同的 方法 n 个不同元素中取出 m 个元素的一个组合 组合数 从 n 个不同元素中,任取 m (m ≤n )个元素的所有组合个数 m n m = n ! n m !(n - m )! 性质 C m = C n -m C m = C m + C m -1 排列组合题型总结 一. 直接法 1 .特殊元素法 例 1 用 1,2,3,4,5,6 这 6 个数字组成无重复的四位数,试求满足下列条件的四位数各有多少个 C C

(1)数字 1 不排在个位和千位 (2)数字 1 不在个位,数字 6 不在千位。 分析:(1)个位和千位有 5 个数字可供选择A2 ,其余 2 位有四个可供选择A2 ,由乘法原理: 5 4 A2 A2 =240 5 4 2.特殊位置法 (2)当 1 在千位时余下三位有A3 =60,1 不在千位时,千位有A1 种选法,个位有A1 种,余下 5 4 4 的有A2 ,共有A1 A1 A2 =192 所以总共有 192+60=252 4 4 4 4 二间接法当直接法求解类别比较大时,应采用间接法。如上例中(2)可用间接法A4 - 2 A3 +A2 =252 6 5 4 Eg 有五张卡片,它的正反面分别写 0 与 1,2 与 3,4 与 5,6 与 7,8 与9,将它们任意三张并排放在一起组成三位数,共可组成多少个不同的三位数? 分析::任取三张卡片可以组成不同的三位数C 3 ? 23 ?A3 个,其中 0 在 5 3 百位的有C 2 ? 22 ?A2 个,这是不合题意的。故共可组成不同的三位数 4 2 C 3 ? 23 ?A3 - C 2 ? 22 ?A2 =432 5 3 4 2 Eg 三个女生和五个男生排成一排 (1)女生必须全排在一起有多少种排法(捆绑法) (2)女生必须全分开(插空法须排的元素必须相邻) (3)两端不能排女生 (4)两端不能全排女生 (5)如果三个女生占前排,五个男生站后排,有多少种不同的排法

相关文档
相关文档 最新文档