排列组合典型模型及解法

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完整版)排列组合的二十种解法(最全的排列组合方法总结)

完整版)排列组合的二十种解法(最全的排列组合方法总结)

完整版)排列组合的二十种解法(最全的排列组合方法总结)教学目标:1.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mn种不同的方法,那么完成这件事共有N=m1+m2+…+mn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mn种不同的方法,那么完成这件事共有N=m1×m2×…×mn种不同的方法。

3.分类计数原理和分步计数原理区别: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.确定采取分步还是分类,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)还是组合问题(无序),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C3,然后排首位共有C4,最后排其它位置共有A4^3.由分步计数原理得C4×C3×A4^3=288.位置分析法和元素分析法是解决排列组合问题最常用也是最基本的方法,若以元素分析为主,需先安排特殊元素,再处理其它元素。

若以位置分析为主,需先满足特殊位置的要求,再处理其它位置。

排列组合中的常见模型

排列组合中的常见模型

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解:考虑第一步将甲乙视为一个整体,与其余3个元素排列,则共有44A 种位置,第二步考虑甲乙自身顺序,有22A 种位置,所以排法的总数为424248N A A =⋅=种2、插空法:当题目中有“不相邻元素”时,则可考虑用剩余元素“搭台”,不相邻元素进行“插空”,然后再进行各自的排序注:(1)要注意在插空的过程中是否可以插在两边(2)要从题目中判断是否需要各自排序例如:有6名同学排队,其中甲乙不相邻,则共有多少种不同的排法解:考虑剩下四名同学“搭台”,甲乙不相邻,则需要从5个空中选择2个插入进去,即有25C 种选择,然后四名同学排序,甲乙排序。

排列组合解题策略大全(十九种模型)

排列组合解题策略大全(十九种模型)

排列组合解题策略大全一、合理分类与分步1、五个人排成一排,其中甲不在排头,乙不在排尾,不同的排法有多少种?分析:由题意可先安排甲,并按其分类讨论:1)若甲在末尾,剩下四人可自由排,有44A 种排法;2)若甲在第二,三,四位上,则有131333A A A 种排法,由分类计数原理,排法共有7813133344=+A A A A (种) 解法二(排除法):甲在排头:44A ,乙在排尾: 44A ,甲在排头且乙在排尾: 33A ,故符合题意的不同的排法为: 5443544378A A A A --+=.注: 甲在排头和乙在排尾都包含甲在排头的同时乙在排位,所以多减了要补回来.2、从某系的10名优秀毕业生中选4人分别到西部四城市参加中国西部经济开发建设,其中甲同学不到银川,乙不到西宁,共有多少种不同派遣方案?解析:因为甲乙有限制条件,所以按照是否含有甲乙来分类,有以下四种情况:① 若甲乙都不参加,则有派遣方案48A 种;②若甲参加而乙不参加,先安排甲有3种方法,然后安排其余学生有38A 方法,所以共有383A ;③若乙参加而甲不参加同理也有383A④(同例1)若甲乙都参加,则先安排甲乙,有7种方法,然后再安排其余8人到另外两个城市有28A 种,共有287A 方法.所以共有不同的派遣方法总数433288883374088A A A A +++=(种)二、特殊元素和特殊位置优先法1、0,1,2,3,4,5可以组成多少个没有重复数字的五位奇数? 分析:特殊元素:0,1,3,5;特殊位置:首位和末位先排末位:13C ,再排首位:14C ,最后排中间三位:34A 共有:13C 14C 34A =2882、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?先种这两种特殊的花在除中间和两端外剩余的3个位置:24A ;再在其余5个位置种剩余的5种花:55A ;总共:24A 55A =1440三、排列组合混合问题先选后排法解决排列组合混合问题,先选后排是最基本的指导思想。

14种策略7大模型绝杀排列组合

14种策略7大模型绝杀排列组合

14种策略7大模型绝杀排列组合重庆市万州二中孙宇专题复习――排列、组合的应用14种策略7大模型“绝杀”排列组合排列组合问题是高考的必考题,它联系实际生动有趣,但题型多样,思路灵活,不易掌握,实践证明,掌握模型和解题方法,识别并化归到模式,熟练运用,是解决排列组合应用题的有效途径。

第一部分――组合的常见技巧策略一:合理分类与准确分步策略分类相加:每类方法都能独立地完成这件事;分步相乘:只有各个步骤都完成了,才能完成这件事。

【例1】有11名外语翻译人员,其中5名是英语译员,4名是法语译员,另外两名是英、法语均精通,从中找出8人,使他们可以组成翻译小组,其中4人翻译英语,另4人翻译法语,这两个小组能同时工作,问这样的8人名单可以开出几张?44314224【解析】:按只会英语的有4名、3名、2名分类C5C6?C5C2C5?C5C2C4【例2】见后面【例19】【特别提醒】在解排列组合问题时,一定要以两个原理为核心。

按元素的性质分类,按事情发生的过程分步。

综合题通常是整体分类再局部分步。

【类题演练】1、360的正约数(包括1和360)共有个。

(答案24) 2、工厂实验生产中需依次投入2种化工原料,现有5种原料可用,但甲、乙两种原料不能同时使用,且依次投料时,若使用甲原料,则甲必须先投放. 那么不同的实验方案共有____种(答案15); 3、公司招聘进8名员工,平均分给下属的甲、乙两个部门.其中两名英语翻译人员不能同给一个部门;另三名电脑编程人员也不能同给一个部门,则不同的分配方案有______种(答案36); 4、f是集合M??4,5,6?到集合N???1,0,1?的映射。

(答案①7;②9)①若f(4)?f(5)?f(6),则映射共有个;②若xf(x)?3为奇数,则映射共有个。

5、(2021湖南卷理科7)在某种信息传输过程中,用4个数字的一个排列(数字也许重复)表示一个信息,不同排列表示不同信息,若所用数字只有0和1,则与信息0110至多有两个对应位置上的数字相同的信息个数为()(答案B)(A)10 (B) 11 (C)12 (D)156、(2021浙江卷17)有4位同学在同一天的上、下午参加“身高与体重”、“立定跳远”、“肺活量”、“握力”、“台阶”五个项目的测试,每位同学上、下午各测试一个项目,且不重复。

排列组合常见模型及解题技巧

排列组合常见模型及解题技巧

排列组合常见模型及解题技巧排列组合常见模型及解题技巧___________________________________排列组合是数学中的一个重要概念,其主要用于解决有关物品数量、顺序、种类等问题,十分重要。

尤其在中考、高考中,排列组合模型非常常见。

因此,想要在考试中取得好成绩,需要对排列组合的相关知识有所了解。

### 一、常见的排列组合模型1. 元素排列模型:当有n个元素时,可以有n!种不同的排列方式。

2. 重复的排列模型:当有n个元素中有m个重复的元素时,可以有$\frac{n!}{m!}$种不同的排列方式。

3. 选择排列模型:当从n个元素中选出m个元素进行排列时,可以有$\frac{n!}{(n-m)!}$种不同的排列方式。

4. 组合模型:当从n个元素中选出m个元素进行组合时,可以有$\frac{n!}{m!(n-m)!}$种不同的组合方式。

5. 组合中出现重复的情况:当从n个元素中选出m个元素进行组合时,若有k个重复的元素,可以有$\frac{n!}{(m-k)!(n-m)!}$种不同的组合方式。

### 二、解题技巧1. 明确问题:排列组合问题一般都是要求出物品的总数量或者某一种情况出现的总次数。

因此,在解决这样的问题之前,要明确问题是要计算出总数量还是总次数。

2. 对物品进行分类:在解决排列组合问题时,要明确物品的数量、重复的情况以及可以选择的情况,将物品分成不同的分类。

3. 认真计算:根据不同的情况,选择对应的模型来计算出总数量或者总次数。

在计算之前一定要仔细地去理解问题,以免出错。

4. 熟悉常用公式:在处理排列组合问题时,要能够准确地使用对应的公式来计算出正确的答案。

因此,对于常用的公式一定要牢记于心,并能够准确地使用。

### 三、总结通过本文,我们可以了解到排列组合常见的几个模型以及如何正确地使用它们来解决问题。

排列组合问题是数学考试中常见的问题之一,因此在备考考试时一定要加强对这方面的学习。

排列组合常见题型及其解法

排列组合常见题型及其解法

排列组合的常见题型及其解法一. 特殊元素(位置)用优先法把有限制条件的元素(位置)称为特殊元素(位置),对于这类问题一般采取特殊元素(位置)优先安排的方法。

例1. 6人站成一横排,其中甲不站左端也不站右端,有多少种不同站法?分析:解有限制条件的元素(位置)这类问题常采取特殊元素(位置)优先安排的方法。

解法1:(元素分析法)因为甲不能站左右两端,故第一步先让甲排在左右两端之间的任一位置上,有A 41种站法;第二步再让其余的5人站在其他5个位置上,有A 55种站法,故站法共有:A A 4155⋅=480(种)解法2:(位置分析法)因为左右两端不站甲,故第一步先从甲以外的5个人中任选两人站在左右两端,有A 52种;第二步再让剩余的4个人(含甲)站在中间4个位置,有A 44种,故站法共有:A A 5244480⋅=(种) 二. 相邻问题用捆绑法对于要求某几个元素必须排在一起的问题,可用“捆绑法”:即将这几个元素看作一个整体,视为一个元素,与其他元素进行排列,然后相邻元素内部再进行排列。

例2. 5个男生和3个女生排成一排,3个女生必须排在一起,有多少种不同排法? 解:把3个女生视为一个元素,与5个男生进行排列,共有A 66种,然后女生内部再进行排列,有A 33种,所以排法共有:A A 66334320⋅=(种) 三. 相离问题用插空法元素相离(即不相邻)问题,可以先将其他元素排好,然后再将不相邻的元素插入已排好的元素位置之间和两端的空中。

例3. 7人排成一排,甲、乙、丙3人互不相邻有多少种排法?解:先将其余4人排成一排,有A 44种,再往4人之间及两端的5个空位中让甲、乙、丙插入,有A 53种,所以排法共有:A A 44531440⋅=(种) 四. 定序问题用除法对于在排列中,当某些元素次序一定时,可用此法。

解题方法是:先将n 个元素进行全排列有A n n 种,m m n ()≤个元素的全排列有A m m种,由于要求m 个元素次序一定,因此只能取其中的某一种排法,可以利用除法起到调序的作用,即若n 个元素排成一列,其中m 个元素次序一定,则有A A n nmm 种排列方法。

巧解排列组合的21种模型

巧解排列组合的21种模型

巧解排列组合的21种模型排列组合问题是高考的必考题,它联系实际生动有趣,但题型多样,思路灵活,不易把握.实践证明,把握题型和识别模式,并熟练运用,是解决排列组合的有效途径.下面就系统地介绍巧解排列组合的21种模型.1.相邻问题捆绑法:题目中规定相邻的几个元素捆绑成一个组,看成一个大元素参与排列. 例1.,,,,A B C D E 五人并排站成一排,若是,A B 必需相邻且B 在A 的右边,那么不同的排法种数有A 、60种B 、48种C 、36种D 、24种解析:把,A B 视为一人,且B 固定在A 的右边,那么此题相当于4人的全排列,4424A =种,答案:D .2.相离问题插空排:元素相离〔即不相邻〕问题,可先把无位置要求的几个元素全排列,再把规定的相离的几个元素插入上述几个元素的空位和两头.例2.七人并排站成一行,若是甲乙两个必需不相邻,那么不同的排法种数是A 、1440种B 、3600种C 、4820种D 、4800种解析:除甲乙外,其余5个排列数为55A 种,再用甲乙去插6个空位有26A 种,不同的排法种数是52563600A A =种,选B . 3.定序问题缩倍法:在排列问题中限制某几个元素必需维持必然的顺序,可用缩小倍数的方式.例3.,,,,A B C D E 五人并排站成一排,若是B 必需站在A 的右边〔,A B 能够不相邻〕那么不同的排法种数是A 、24种B 、60种C 、90种D 、120种解析:B 在A 的右边与B 在A 的左侧排法数一样,因此题设的排法只是5个元素全排列数的一半,即551602A =种,选B . 4.标号排位问题分步法:把元素排到指定位置上,可先把某个元素按规定排入,第二步再排另一个元素,如此继续下去,依次即可完成.例4.将数字1,2,3,4填入标号为1,2,3,4的四个方格里,每格填一个数,那么每一个方格的标号与所填数字均不一样的填法有A 、6种B 、9种C 、11种D 、23种解析:先把1填入方格中,符合条件的有3种方式,第二步把被填入方格的对应数字填入其它三个方格,又有三种方式;第三步填余下的两个数字,只有一种填法,共有3×3×1=9种填法,选B .5.有序分派问题逐分法:有序分派问题指把元素分成假设干组,可用慢慢下量分组法.例5.〔1〕有甲乙丙三项任务,甲需2人承当,乙丙各需一人承当,从10人当选出4人承当这三项任务,不同的选法种数是A 、1260种B 、2025种C 、2520种D 、5040种解析:先从10人当选出2人承当甲项任务,再从剩下的8人当选1人承当乙项任务,第三步从另外的7人当选1人承当丙项任务,不同的选法共有21110872520C C C =种,选C . 〔2〕12名同窗别离到三个不同的路口进展流量的调查,假设每一个路口4人,那么不同的分派方案有A 、4441284C C C 种B 、44412843C C C 种 C 、4431283C C A 种D 、444128433C C C A 种 答案:A .6.全员分派问题分组法:例6.〔1〕4名优秀学生全数保送到3所学校去,每所学校至少去一名,那么不同的保送方案有多少种?解析:把四名学生分成3组有24C 种方式,再把三组学生分派到三所学校有33A 种,故共有234336C A =种方式.说明:分派的元素多于对象且每一对象都有元素分派时经常使用先分组再分派.〔2〕5本不同的书,全局部给4个学生,每一个学生至少一本,不同的分法种数为A 、480种B 、240种C 、120种D 、96种答案:B .7.名额分派问题隔板法:例7.10个三勤学生名额分到7个班级,每一个班级至少一个名额,有多少种不同分派方案? 解析:10个名额分到7个班级,确实是把10个名额看成10个一样的小球分成7堆,每堆至少一个,能够在10个小球的9个空位中插入6块木板,每一种插法对应着一种分派方案,故共有不同的分派方案为6984C =种.8.限制条件的分派问题分类法:例8.某高校从某系的10名优秀毕业生当选4人别离到西部四城市参加中国西部经济开发成立,其中甲同窗不到银川,乙不到西宁,共有多少种不同调派方案?解析:因为甲乙有限制条件,因此依照是不是含有甲乙来分类,有以下四种情形:①假设甲乙都不参加,那么有调派方案48A 种;②假设甲参加而乙不参加,先安排甲有3种方式,然后安排其余学生有38A 方式,因此共有383A ;③假设乙参加而甲不参加同理也有383A 种;④假设甲乙都参加,那么先安排甲乙,有7种方式,然后再安排其余8人到另外两个城市有28A 种,共有287A 方式.因此共有不同的调派方式总数为433288883374088A A A A +++=种.9.多元问题分类法:元素多,掏出的情形也多种,可按结果要求分成不相容的几类情形别离计数,最后共计.例9.〔1〕由数字0,1,2,3,4,5组成没有重复数字的六位数,其中个位数字小于十位数字的共有A 、210种B 、300种C 、464种D 、600种解析:按题意,个位数字只可能是0、1、2、3和4共5种情形,别离有55A 、113433A A A 、113333A A A 、113233A A A 和1333A A 个,归并共计300个,选B .〔2〕从1,2,3…,100这100个数中,任取两个数,使它们的乘积能被7整除,这两个数的取法〔不计顺序〕共有多少种?解析:被取的两个数中至少有一个能被7整除时,他们的乘积就能够被7整除,将这100个数组成的集合视为全集I,能被7整除的数的集合记做{}7,14,21,98A =共有14个元素,不能被7整除的数组成的集合记做{}1,2,3,4,,100I A =共有86个元素;由此可知,从A 中任取2个元素的取法有214C ,从A 中任取一个,又从I A 中任取一个共有111486C C ,两种情形共符合要求的取法有2111414861295C C C +=种.〔3〕从1,2,3,…,100这100个数中任取两个数,使其和能被4整除的取法〔不计顺序〕有多少种?解析:将{}1,2,3,100I =分成四个不相交的子集,能被4整除的数集{}4,8,12,100A =;能被4除余1的数集{}1,5,9,97B =,能被4除余2的数集{}2,6,,98C =,能被4除余3的数集{}3,7,11,99D =,易见这四个集合中每一个有25个元素;从A 中任取两个数符合要;从,B D 中各取一个数也符合要求;从C 中任取两个数也符合要求;另外其它取法都不符合要求;因此符合要求的取法共有211225252525C C C C ++种.10.穿插问题集合法:某些排列组合问题几局部之间有交集,可用集合中求元素个数公式()()()()n A B n A n B n A B =+-.例10.从6名运发动当选出4人参加4×100米接力赛,若是甲不跑第一棒,乙不跑第四棒,共有多少种不同的参赛方案?解析:设全集={6人中任取4人参赛的排列},A={甲跑第一棒的排列},B={乙跑第四棒的排列},依照求集合元素个数的公式得参赛方式共有:()()()()n I n A n B n A B --+⋂43326554252A A A A =--+=种.11.定位问题优先法:某个或几个元素要排在指定位置,可先排这个或几个元素;再排其它的元素。

排列组合解题策略大全(十九种模型)

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排列组合解题策略大全一、合理分类与分步1、五个人排成一排,其中甲不在排头,乙不在排尾,不同的排法有多少种?分析:由题意可先安排甲,并按其分类讨论:1)若甲在末尾,剩下四人可自由排,有44A 种排法;2)若甲在第二,三,四位上,则有131333A A A 种排法,由分类计数原理,排法共有7813133344=+A A A A (种) 解法二(排除法):甲在排头:44A ,乙在排尾: 44A ,甲在排头且乙在排尾: 33A ,故符合题意的不同的排法为: 5443544378A A A A --+=.注: 甲在排头和乙在排尾都包含甲在排头的同时乙在排位,所以多减了要补回来.2、从某系的10名优秀毕业生中选4人分别到西部四城市参加中国西部经济开发建设,其中甲同学不到银川,乙不到西宁,共有多少种不同派遣方案?解析:因为甲乙有限制条件,所以按照是否含有甲乙来分类,有以下四种情况:① 若甲乙都不参加,则有派遣方案48A 种;②若甲参加而乙不参加,先安排甲有3种方法,然后安排其余学生有38A 方法,所以共有383A ;③若乙参加而甲不参加同理也有383A④(同例1)若甲乙都参加,则先安排甲乙,有7种方法,然后再安排其余8人到另外两个城市有28A 种,共有287A 方法.所以共有不同的派遣方法总数433288883374088A A A A +++=(种)二、特殊元素和特殊位置优先法1、0,1,2,3,4,5可以组成多少个没有重复数字的五位奇数? 分析:特殊元素:0,1,3,5;特殊位置:首位和末位先排末位:13C ,再排首位:14C ,最后排中间三位:34A 共有:13C 14C 34A =2882、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?先种这两种特殊的花在除中间和两端外剩余的3个位置:24A ;再在其余5个位置种剩余的5种花:55A ;总共:24A 55A =1440三、排列组合混合问题先选后排法解决排列组合混合问题,先选后排是最基本的指导思想。

高中数学排列组合问题方法总结

高中数学排列组合问题方法总结

高中数学排列组合方法总结1. 分组(堆)问题分组(堆)问题的六个模型:①无序不等分;②无序等分;③无序局部等分;(④有序不等分;⑤有序等分;⑥有序局部等分.)处理问题的原则:①若干个不同的元素“等分”为m个堆,要将选取出每一个堆的组合数的乘积除以m!②若干个不同的元素局部“等分”有m个均等堆,要将选取出每一个堆的组合数的乘积除以m!③非均分堆问题,只要按比例取出分完再用乘法原理作积.④要明确堆的顺序时,必须先分堆后再把堆数当作元素个数作全排列.1. 分组(堆)问题例1.有四项不同的工程,要发包给三个工程队,要求每个工程队至少要得到一项工程. 共有多少种不同的发包方式?解:要完成发包这件事,可以分为两个步骤:⑴将四项工程分为三“堆”,有种分法;⑵再将分好的三“堆”依次给三个工程队,有3!=6种给法.∴共有6×6=36种不同的发包方式.2.插空法:解决一些不相邻问题时,可以先排“一般”元素然后插入“特殊”元素,使问题得以解决.♀♀♀♀♀♀♀↑↑↑↑↑↑例2 . 7人排成一排.甲、乙两人不相邻,有多少种不同的排法?解:分两步进行:第1步,把除甲乙外的一般人排列:第2步,将甲乙分别插入到不同的间隙或两端中(插孔):几个元素不能相邻时,先排一般元素,再让特殊元素插孔.3.捆绑法相邻元素的排列,可以采用“局部到整体”的排法,即将相邻的元素局部排列当成“一个”元素,然后再进行整体排列.例3 . 6人排成一排.甲、乙两人必须相邻,有多少种不的排法?解:(1)分两步进行:♀♀♀♀♀♀甲乙第一步,把甲乙排列(捆绑):第二步,甲乙两个人的梱看作一个元素与其它的排队:几个元素必须相邻时,先捆绑成一个元素,再与其它的进行排列.4.消序法(留空法)几个元素顺序一定的排列问题,一般是先排列,再消去这几个元素的顺序.或者,先让其它元素选取位置排列,留下来的空位置自然就是顺序一定的了.例4. 5个人站成一排,甲总站在乙的右侧的有多少种站法?解法1:将5个人依次站成一排,有种站法,然后再消去甲乙之间的顺序数∴甲总站在乙的右侧的有站法总数为211421226C C CA =55A有=120种排法26A有=30种插入法120303600∴⨯共有=种排法22A有=2种捆法2120240∴⨯共有=种排法55A有=120种排法55A22A535522543AAA=⨯⨯=解法2:先让甲乙之外的三人从5个位置选出3个站好,有 种站法,留下的两个位置自然给甲乙有1种站法∴甲总站在乙的右侧的有站法总数为4.消序法(留空法)变式:如下图所示,有5横8竖构成的方格图,从A 到B 只能上行或右行共有多少条不同的路线?BABA解: 如图所示将一条路经抽象为如下的一个排法(5-1)+(8-1)=11格:也可以看作是1,2,3,4,5,6,7,①,②,③,④顺序一定的排列,有种排法. 其中必有四个↑和七个→组成!所以, 四个↑和七个→一个排序就对应一条路经,所以从A 到B 共有条不同的路径.5.剪截法(隔板法):n 个 相同小球放入m(m ≤n)个盒子里,要求每个盒子里至少有一个小球的放法等价于n 个相同小球串成一串从间隙里选m-1个结点剪截成m 段.例5. 某校准备参加今年高中数学联赛,把16个选手名额分配到高三年级的1-4 个教学班,每班至少一个名额,则不同的分配方案共有___种.解: 问题等价于把16个相同小球放入4个盒子里,每个盒子至少有一个小球的放法种数问题.将16个小球串成一串,截为4段有种截断法,对应放到4个盒子里. 35A 33551A A ⨯=514(51)(81)11C C --+-=315455C =因此,不同的分配方案共有455种 .5.剪截法:n个相同小球放入m(m≤n)个盒子里,要求每个盒子里至少有一个小球的放法等价于n个相同小球串成一串从间隙里选m-1个结点剪截成m段.变式:某校准备参加今年高中数学联赛,把16个选手名额分配到高三年级的1-4 个教学班,每班的名额不少于该班的序号数,则不同的分配方案共有___种.解:问题等价于先给2班1个,3班2个,4班3个,再把余下的10个相同小球放入4个盒子里,每个盒子至少有一个小球的放法种数问题.将10个小球串成一串,截为4段有种截断法,对应放到4个盒子里.因此,不同的分配方案共有84种 .6.错位法:编号为1至n的n个小球放入编号为1到 n的n个盒子里,每个盒子放一个小球.要求小球与盒子的编号都不同,这种排列称为错位排列.特别当n=2,3,4,5时的错位数各为1,2,9,44.例6. 编号为1至6的6个小球放入编号为1至6的6个盒子里,每个盒子放一个小球,其中恰有2个小球与盒子的编号相同的放法有____种.解:选取编号相同的两组球和盒子的方法有种,其余4组球与盒子需错位排列有9种放法.故所求方法有15×9=135种.7.剔除法:从总体中排除不符合条件的方法数,这是一种间接解题的方法.排列组合应用题往往和代数、三角、立体几何、平面解析几何的某些知识联系,从而增加了问题的综合性,解答这类应用题时,要注意使用相关知识对答案进行取舍.例7. 从集合{0,1,2,3,5,7,11}中任取3个元素分别作为直线方程Ax+By+C=0中的A、B、C,所得的经过坐标原点的直线有_________条.解:所有这样的直线共有条,其中不过原点的直线有条,∴所得的经过坐标原点的直线有210-180=30条.小结:①分堆问题;②解决排列、组合问题的一些常用方法:错位法、剪截法(隔板法)、捆绑法、剔除法、插孔法、消序法(留空法).3 984C=2 615C=37210A=1266180A A⨯=1.将3封不同的信投入4个不同的邮筒,则不同的投法的种数是()A.43B.34C.34AD.34CB2.从黄瓜、白菜、油菜、扁豆4种蔬菜品种中选出3种,分别种在不同土质的三块地上,其中黄瓜必须种植,不同的种植方法共有( ) A.24种 B.18种 C.12种 D.6种B3. 12名同学分别到三个不同的路口进行车流量的调查,若每个路口4人,则不同的分配方案共有( )A.4448412C C C 种B.34448412C C C 种 C.3348412AC C 种D.334448412A C C C 种 A。

排列组合问题解法总结

排列组合问题解法总结

排列组合问题的常见解法一.元素相同问题隔板策略例1.有10个运动员名额,分给7个班,每班至少一个,有多少种分配方案解:因为10个名额没有差别,把它们排成一排.相邻名额之间形成9个空隙.在9个空档中选6个位置插个隔板,可把名额分成7份,对应地分给7个班级,每一种插板方法对应一种分法共有69C 种分法.注:这和投信问题是不同的,投信问题的关键是信不同,邮筒也不同,而这里的问题是邮筒不同,但信是相同的.即班级不同,但名额都是一样的. 练习题:个相同的球装5个盒中,每盒至少一个有多少装法 49C 2.100x y z w +++=求这个方程组的自然数解的组数 3103C 二.环排问题直排策略如果在圆周上m 个不同的位置编上不同的号码,那么从n 个不同的元素的中选取m 个不同的元素排在圆周上不同的位置,这种排列和直线排列是相同的;如果从n 个不同的元素的中选取m 个不同的元素排列在圆周上,位置没有编号,元素间的相对位置没有改变,不计顺逆方向,这种排列和直线排列是不同的,这就是环形排列的问题.一个m 个元素的环形排列,相当于一个有m 个顶点的多边形,沿相邻两个点的弧线剪断,再拉直就是形成一个直线排列,即一个m 个元素的环形排列对应着m 个直线排列,设从n 个元素中取出m 个元素组成的环形排列数为N 个,则对应的直线排列数为mN 个,又因为从n 个元素中取出m 个元素的排成一排的排列数为mnA 个,所以mn mN A=,所以m nA N m=.即从n 个元素中取出m 个元素组成的环形排列数为m nA N m =.n 个元素的环形排列数为!(1)!n n A n N n n n===-例2. 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,所以固定一人44A 并从此位置把圆形展成直线其余7人共有(81)!7!-=种排法,即7!7654321840=⨯⨯⨯⨯⨯⨯= 种七班练习题:6颗颜色不同的钻石,可穿成几种钻石圈 120 三.多排问题直排策略例人排成前后两排,每排4人,其中甲乙在前排,丙在后排,共有多少排法解:8人排前后两排,相当于8人坐8把椅子,可以把椅子排成一排.先排前4个位置,2个特殊元素有24A 种排法,再排后4个位置上的特殊元素丙有14A 种,其余的5人在5个位置上任意排列有55A 种,则共有215445A A A 种排法.(排好后,按前4个为前排,后4人为后排分成两排即可)练习题:有两排座位,前排11个座位,后排12个座位,现安排2人就座规定前排中间的3个座位不能坐,并且这2人不左右相邻,那么不同排法的种数是 346解:由于甲乙二人不能相邻,所以前排第1,4,8,11四个位置和后排第1,12位置是排甲乙中的一个时,与它相邻的位置只能排除一个,而其它位置要排除3个,所以共有排列11116181417108238346C C C C +=+=四.排列组合混合问题先选后排策略例4.有5个不同的小球,装入4个不同的盒内,每盒至少装一个球,共有多少不同的装法.解:第一步从5个球中选出2个组成复合元共有25C 种方法.再把4个元素(包含一个复合元素)装入4个不同的盒内有44A 种方法,根据分步计数原理装球的方法共有2454C A练习题:一个班有6名战士,其中正副班长各1人现从中选4人完成四种不同的任务,每人完成一种任务,且正副班长有且只有1人参加,则不同的选法有 192 种五.小集团问题先整体后局部策略例5.用1,2,3,4,5组成没有重复数字的五位数其中恰有两个偶数在1,5在两个奇数之间,这样的五位数有多少个(注:两个偶数2,4在两个奇数1,5之间,这是题意,说这个结构不能被打破,故3只能排这个结构的外围,也就是说要把这个结构看成一个整体与3进行排列).解:把1,5,2,4当作一个小集团与3排队共有22A 种排法,再排小集团内部共有2222A A 种排法,由分步计数原理共有222222A A A 种排法.练习题:1.计划展出10幅不同的画,其中1幅水彩画,4幅油画,5幅国画, 排成一行陈列,要求同一品种的必须连在一起,并且水彩画不在两端,那么共有陈列方式的种数为254254A A A 2. 5男生和5女生站成一排照像,男生相邻,女生也相邻的排法有255255A A A 种 六.正难则反总体淘汰策略例6.从0,1,2,3,4,5,6,7,8,9这十个数字中取出三个数,使其和为不小于10的偶数,不同的取法有多少种解:这问题中如果直接求不小于10的偶数很困难,可用总体淘汰法.这十个数字中有5个偶数5个奇数,所取的三个数含有3个偶数的取法有35C ,只含有1个偶数的取法有1255C C ,和为偶数的取法共有123555C C C +.再淘汰和小于10的偶数共9种,符合条件的取法共有1235559C C C +-练习题:我们班里有43位同学,从中任抽5人,正、副班长、团支部书记至少有一人在内的 抽法有多少种七.平均分组问题除法策略例7. 6本不同的书平均分成3堆,每堆2本共有多少分法解: 分三步取书得222642C C C 种方法,但这里出现重复计数的现象,不妨记6本书为ABCDEF ,若第一步取AB,第二步取CD,第三步取EF该分法记为(AB,CD,EF),则222642C C C 中还有(AB,EF,CD),(CD,AB,EF),(CD,EF,AB)(EF,CD,AB),(EF,AB,CD)共有33A 种取法 ,而这些分法仅是(AB,CD,EF)一种分法,故共有22264233C C C A 种分法.练习题:1 将13个球队分成3组,一组5个队,其它两组4个队, 有多少分法(544138422C C C A ) 名学生分成3组,其中一组4人, 另两组3人但正副班长不能分在同一组,有多少种不同的 分组方法 (1540)3.某校高二年级共有六个班级,现从外地转 入4名学生,要安排到该年级的两个班级且每班安排2名,则不同的安排方案种数为______(2224262290C C A A =) 八. 合理分类与分步策略例8.在一次演唱会上共10名演员,其中8人能能唱歌,5人会跳舞,现要演出一个2人唱歌2人伴舞的节目,有多少选派方法解:10演员中有5人只会唱歌,2人只会跳舞3人为全能演员.选上唱歌人员为标准进行研究 只会唱的5人中没有人选上唱歌人员共有2233C C 种,只会唱的5人中只有1人选上唱歌人员112534C C C 种,只会唱的5人中只有2人选上唱歌人员有2255C C 种,由分类计数原理共有 22112223353455C C C C C C C ++种.解含有约束条件的排列组合问题,可按元素的性质进行分类,按事件发生的连续过程分步,做到标准明确。

20种排列组合常见模型 专题18 环排问题(解析版)

20种排列组合常见模型 专题18 环排问题(解析版)

专题18 环排问题例1.7颗颜色不同的珠子,可穿成种不同的珠子圈.【解析】因为由于环状排列没有首尾之分,将n个元素围成的环状排列剪开看成n个元素排成一排,即共有nnA种排法.由于n个元素共有n种不同的剪法,则环状排列共有nnAn种排法,而珠子圈没有反正,故7颗颜色不同的珠子,可穿成7736027A=⨯种不同的珠子圈.故答案为:360.例2.6颗颜色不同的钻石,可穿成几种钻石圈?【解析】因为由于环状排列没有首尾之分,将n个元素围成的环状排列剪开看成n个元素排成一排,即共有nnA种种排法.由于n个元素共有n种不同的剪法,则环状排列共有有nnAn种种排法,而钻石圈没有反正,故6颗颜色不同的钻石,可穿成666062A=⨯种不同的钻石圈.例3.有5个匣子,每个匣子有一把钥匙,并且钥匙不能通用,如果在每一个匣子内各放入一把钥匙,然后把匣子全部锁上,要求砸开一个匣子后,能继续用钥匙打开其余4个匣子,那么钥匙的放法有种.【解析】在砸开的匣子中必放有另一个匣子1i的钥匙,在匣子1i中又放有匣子2i的钥匙,在匣子2i中放有匣子3i的钥匙,在匣子3i中放有匣子4i的钥匙,在匣子4i中放有被砸开的匣子的钥匙.记这个砸开的匣子为is.这就相当于1,2,3,4,5形成一个环状排列,反过来,对由1,2,3,4,5排成的每一种环状排列,也就可以对应成一种相继打开各个匣子的一种放钥匙的方法.先让5个匣子沿着圆环对号入座,再在每个匣子中放入其下方的匣子的钥匙(如图),这就得到种相继打开各个匣子的放钥匙的方法.所以,可使所有匣子相继打开的放钥匙的方法数恰与1,2,3,4,5的环状排列数相等,由于每个环状排列(如图)可以剪开拉直为5个排列:1i ,2i ,3i ,4i ,5i ;2i ,3i ,4i ,5i ,1i ;3i ,4i ,5i ,1i ,2i ;4i ,5i ,1i ,2i ,3i ;5i ,1i ,2i ,3i ,4i ;反之,5个这样的排列对应着一个环状排列,因而5个元素的环状排列数为:4!24=(种) 一般地,n 个元素的环状排列数为(1)!n -种 故答案为:24例4. 8人围桌而坐,共有多少种坐法?【解析】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,所以固定一人44A 并从此位置把圆形展成直线其余7人共有(8-1)!种排法即7!例5.A ,B ,C ,D ,E ,F 六人围坐在一张圆桌周围开会,A 是会议的中心发言人,必须坐最北面的椅子,B ,C 二人必须坐相邻的两把椅子,其余三人坐剩余的三把椅子,则不同的座次有( ) A .60种 B .48种 C .30种 D .24种【解析】首先,A 是会议的中心发言人,必须坐最北面的椅子,考虑B 、C 两人的情况,只能选择相邻的两个座位,位置可以互换, 根据排列数的计算公式,得到,224A ,接下来,考虑其余三人的情况,其余位置可以互换,可得33A 种,最后根据分步计数原理,得到23234A A 48⨯⨯=种, 故选 B.HFD A B C DE AB E GH G F例6.现有一圆桌,周边有标号为1,2,3,4的四个座位,甲、乙、丙、丁四位同学坐在一起探讨一个数学课题,每人只能坐一个座位,甲先选座位,且甲、乙不能相邻,则所有选座方法有____种.(用数字作答)【解析】先按排甲,其选座方法有14C种,由于甲、乙不能相邻,所以乙只能坐甲对面,而丙、丁两位同学坐另两个位置的坐法有22A种,所以共有坐法种数为1242428C A⋅=⨯=种.故答案为8.例7.8人围圆桌开会,其中正、副组长各1人,记录员1人.(1)若正、副组长相邻而坐,有多少种坐法?(2)若记录员坐于正、副组长之间,有多少种坐法?【解析】(1)正、副组长相邻而坐,可将此2人当作1人看,即7人围一圆桌,有(7-1)!=6!种坐法,又因为正、副组长2人可换位,有2!种坐法.故所求坐法为(7-1)!×2!=1440种.(2)记录员坐在正、副组长中间,可将此3人视作1人,即6人围一圆桌,有(6-1)!=5!种坐法,又因为正、副组长2人可以换位,有2!种坐法,故所求坐法为5!×2!=240种.。

排列组合21种解法

排列组合21种解法

高考数学复习解排列组合应用题的21种策略排列组合问题是高考的必考题,它联系实际生动有趣,但题型多样,思路灵活,不易掌握,实践证明,掌握题型和解题方法,识别模式,熟练运用,是解决排列组合应用题的有效途径;下面就谈一谈排列组合应用题的解题策略。

1。

相邻问题捆绑法:题目中规定相邻的几个元素捆绑成一个组,当作一个大元素参与排列。

例1。

五人并排站成一排,如果AB必须相邻且A在B的右边,那么不同的排法种数有A、60种B、48种C、36种D、24种2。

相离问题插空排:元素相离(即不相邻)问题,可先把无位置要求的几个元素全排列,再把规定的相离的几个元素插入上述几个元素的空位和两端。

例2。

七人并排站成一行,如果甲乙两个必须不相邻,那么不同的排法种数是A、1440种B、3600种C、4820种D、4800种3。

定序问题缩倍法:在排列问题中限制某几个元素必须保持一定的顺序,可用缩小倍数的方法。

例3。

A,B,C,D,E五人并排站成一排,如果B必须站在的A右边(A,B可以不相邻)那么不同的排法种数是A、24种B、60种C、90种D、120种4。

标号排位问题分步法:把元素排到指定位置上,可先把某个元素按规定排入,第二步再排另一个元素,如此继续下去,依次即可完成。

例4。

将数字1,2,3,4填入标号为1,2,3,4的四个方格里,每格填一个数,则每个方格的标号与所填数字均不相同的填法有A、6种B、9种C、11种D、23种5。

有序分配问题逐分法:有序分配问题指把元素分成若干组,可用逐步下量分组法。

例5。

(1)有甲乙丙三项任务,甲需2人承担,乙丙各需一人承担,从10人中选出4人承担这三项任务,不同的选法种数是A、1260种B、2025种C、2520种D、5040种(2)12名同学分别到三个不同的路口进行流量的调查,若每个路口4人,则不同的分配方案有A、C124C84C44种B、3C124C84C44种C、C124C84CA33种D、C124C84C44A33种6。

排列组合全部20种方法

排列组合全部20种方法

排列组合全部20种⽅法排列组合解法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.练习、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.练习、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三.不相邻问题插空策略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练习、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四.定序问题倍缩空位插⼊策略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练习、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,共有多少排法五.重排问题求幂策略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练习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,下电梯的⽅法六.环排问题线排策略6、8⼈围桌⽽坐,共有多少种坐法⼀般地,n个不同元素作圆形排列,共有(n-1)!种排法.如果从n个不同元素中取出m练习、6颗颜⾊不同的钻⽯,可穿成⼏种钻⽯圈七.多排问题直排策略7、8⼈排成前后两排,每排4⼈,其中甲⼄在前排,丙在后排,共有多少排法练习、有两排座位,前排11个座位,后排12个座位,现安排2⼈就座规定前排中间的3个座位不能坐,并且这2⼈不左右相邻,那么不同排法的种数是⼋.排列组合混合问题先选后排策略8、有5个不同的⼩球,装⼊4个不同的盒内,每盒⾄少装⼀个球,共有多少不同的装法.解决排列组合混合问题,先选后排是最基练习、⼀个班有6名战⼠,其中正副班长各1⼈现从中选4⼈完成四种不同的任务,每⼈完成⼀种任务,且正副班长有且只有1⼈参加,则不同的选法有种九.⼩集团问题先整体后局部策略9、⽤1,2,3,4,5组成没有重复数字的五位数其中恰有两个偶数夹1,5在两个奇数之间,这样的五位数有多少个⼩集团排列问题中,先整体后练习、1.计划展出10幅不同的画,其中1幅⽔彩画,4幅油画,5幅国画, 排成⼀⾏陈列,要求同⼀品种的必须连在⼀起,并且⽔彩画不在两端,那么共有陈列⽅式的种数为2. 5男⽣和5⼥⽣站成⼀排照像,男⽣相邻,⼥⽣也相邻的排法有种⼗.元素相同问题隔板策略10、有10个运动员名额,分给7个班,每班⾄少⼀个,有多少种分配⽅案练习题:1. 10个相同的球装5个盒中,每盒⾄少⼀有多少装法2 .100x y z w +++=求这个⽅程组的⾃然数解的组数将n 个相同的元素分成m 份(n ,m 为正整数),每份⾄少⼀个元素,可以⽤m-1⼗⼀.正难则反总体淘汰策略11、从0,1,2,3,4,5,6,7,8,9这⼗个数字中取出三个数,使其和为不⼩于10的偶数,不同的取法有多少种有些排列组合问题,正⾯直接考虑⽐练习、我们班⾥有43位同学,从中任抽5⼈,正、副班长、团⽀部书记⾄少有⼀⼈在内的抽法有多少种⼗⼆.平均分组问题除法策略12、6本不同的书平均分成3堆,每堆2本共有多少分法平均分成的组,不管它们的顺序如何,都是⼀种情况,所以分组后要⼀定要除以(为练习题:1、将13个球队分成3组,⼀组5个队,其它两组4个队, 有多少分法2、10名学⽣分成3组,其中⼀组4⼈, 另两组3⼈但正副班长不能分在同⼀组,有多少种不同的分组⽅法3、某校⾼⼆年级共有六个班级,现从外地转⼊4名学⽣,要安排到该年级的两个班级且每班安排2名,则不同的安排⽅案种数为______⼗三. 合理分类与分步策略例13.在⼀次演唱会上共10名演员,其中8⼈能能唱歌,5⼈会跳舞,现要演出⼀个2⼈唱歌2⼈伴舞的节⽬,有多少选派⽅法解含有约束条件的排列组合问题,可按元练习:1、从4名男⽣和3名⼥⽣中选出4⼈参加某个座谈会,若这4⼈中必须既有男⽣⼜有⼥⽣,则不同的选法共有2、3成⼈2⼩孩乘船游玩,1号船最多乘3⼈, 2号船最多乘2⼈,3号船只能乘1⼈,他们任选2只船或3只船,但⼩孩不能单独乘⼀只船, 这3⼈共有多少乘船⽅法.⼗四.构造模型策略14、马路上有编号为1,2,3,4,5,6,7,8,9的九只路灯,现要关掉其中的3盏,但不能关掉相邻的2盏或3盏,也不能关掉两端的2盏,求满⾜条件的关灯⽅法有多少种⼀些不易理解的排列组合题如果能转化为练习、某排共有10个座位,若4⼈就坐,每⼈左右两边都有空位,那么不同的坐法有多少种⼗五.实际操作穷举策略15、设有编号1,2,3,4,5的五个球和编号1,2,3,4,5的五个盒⼦,现将5个球投⼊这五个盒⼦内,要求每个盒⼦放⼀个球,并且恰好有两个球的编号与盒⼦的编号相同,有多少投法练习 1、同⼀寝室4⼈,每⼈写⼀张贺年卡集中起来,然后每⼈各拿⼀张别⼈的贺年卡,则四张贺年卡不同的分配⽅式有多少种 2、给图中区域涂⾊,要求相邻区域不同⾊,现有4对于条件⽐较复杂的排列组合问题,不易⽤54321种可选颜⾊,则不同的着⾊⽅法有种⼗六. 分解与合成策略16、30030能被多少个不同的偶数整除练习:正⽅体的8个顶点可连成多少对异⾯直线分解与合成策略是排列组合问题的⼀种最基本的解题策略,把⼀个复杂问题分解成⼏⼗七.化归策略17、25⼈排成5×5⽅阵,现从中选3⼈,要求3⼈不在同⼀⾏也不在同⼀列,不同的选法有多少种练习、某城市的街区由12个全等的矩形区组成其中实线表⽰马路,从A ⾛到B 的最短路径有多少种⼗⼋.数字排序问题查字典策略18、由0,1,2,3,4,5六个数字可以组成多少个没有重复的⽐324105⼤的数处理复杂的排列组合问题时可以把⼀个问题退化成BA练习:⽤0,1,2,3,4,5这六个数字组成没有重复的四位偶数,将这些数字从⼩到⼤排列起来,第71个数是⼗九.树图策略19、3⼈相互传球,由甲开始发球,并作为第⼀次传球,经过5次传求后,球仍回到甲的⼿中,则不同的传球⽅式有______练习: 分别编有1,2,3,4,5号码的⼈与椅,其中i号⼈不坐i号椅(54321,,,,i )的不同坐法有多少种⼆⼗.复杂分类问题表格策略20、有红、黄、兰⾊的球各5只,分别标有A、B、C、D、E五个字母,现从中取5只,要求各字母均有且三⾊齐备,则共有多少种不同的取法⼀些复杂的分类选取题,要满⾜的排列组合解法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。

排列组合问题的常见模型详解

排列组合问题的常见模型详解

排列组合问题的常见模型一、相异元素不许重复的排列组合问题这类问题有两个条件限制,一是给出的元素是不同的,即不允许有相同的元素;二是取出的元素也是不同的,即不允许重复使用元素。

这类问题有如下一些常见的模型。

模型1:从n 个不同的元素中每次取出m 个不同元素作排列或组合,规定某k 个元素都包含在内,则:组合数:1m k n k N C --= 排列数:2m m k m n k N A C --=例1.全组有12个同学,其中有3个女同学,现要选出5个,如果3个女同学都必须当选,试问在下列情形中,各有多种不同的选法?(1)组成一个文娱小组;(2)分别担任不同的工作.解:(1)由于要选出的5人中,3个女同学都必须当选,因此还需要选2人.这可从9个男同学中选出,故不同的选法有:53112336(N C --==种)(2)在上述组合的基础上,因为还需要考虑选出5人的顺序关系,故不同的选法有:553522512359120364320(N A C A C --===⨯=种)模型2.从n 个不同的元素中每次取出m 个不同元素作排列或组合,规定某k 个元素都不包含在内,则: 组合数:1m n k N C -= 排列数:2m m m m n k n k N A C A --==例2.某青年突击队有15名成员,其中有5名女队员,现在选出7人,如果5名女队员都不当选,试问下列情形中,各有多少种不同的选法?(1)组成一个抢修小组;(2)分别但任不同的抢修工作.解:(1)由于5名女队员都不当选,因此只能从10名男同学选出,故不同的选法有:77311551010120N C C C -====(种)(2)由于还需考虑选出的7个人的顺序问题,故不同的选法有:7721551010987654604800N A A -===⨯⨯⨯⨯⨯⨯=(种)模型3.从n 个不同的元素中每次取出m 个不同元素作排列或组合,规定每一个排列或组合,都只包含某k 个元素中的某s 个元素。

排列组合之21种模型(经典)

排列组合之21种模型(经典)

排列组合模型用于构建离散概率模型,用于描述离散随机事件
的概率分布。
在统计学中的应用
样本统计
排列组合模型用于描述样本数据 的分布和统计规律,例如样本均
值、方差、分布函数等。
贝叶斯统计
贝叶斯统计中的参数估计和假设检 验需要用到排列组合模型来计算概 率和似然函数。
多元统计分析
在多元统计分析中,排列组合模型 用于描述多个变量之间的关联和结 构,例如因子分析、聚类分析等。
插板法
总结词
插板法是一种计数方法,它通过将 n 个物体分成 m 份,使得每份至少有一个物体,从而得到一种组合方式。
详细描述
插板法是组合数学中的一种重要方法,它可以用来解决各种组合问题。插板法的应用非常广泛,例如在排列、组 合、概率论等领域都有应用。插板法的基本思想是通过将 n 个物体分成 m 份,使得每份至少有一个物体,从而 得到一种组合方式。
详细描述
组合恒等式是组合数学中的重要公式之一,它可以用来表示某些组合数之间存在一定的关系。组合恒 等式的应用非常广泛,例如在排列、组合、概率论等领域都有应用。
05
模型应用
在数学中的应用
01
02
03
组合数学
排列组合模型是组合数学 中的基础概念,用于研究 不同元素的选取、排列和 组合问题。
概率论
排列组合模型在概率论中 用于描述随机事件的组合 和排列,是概率计算的基 础。
排列的应用
体育比赛中的名次排列
在体育比赛中,参赛选手的名次是根据他们的成绩进行排列的, 排列的顺序决定了他们的名次。
密码学中的排列
在密码学中,通过排列不同的字母和数字可以生成复杂的密码,增 加了信息的安全性。
统计学中的排列

排列组合问题的20种解法

排列组合问题的20种解法

排列组合问题的20种解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。

复习巩固分类计数原理(加法原理)完成一件事,有n 类办法,在第1类办法中有1m 种不同的方法,在第2类办法中有2m 种不同的方法,…,在第n 类办法中有m 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1m 种不同的方法,做第2步有2m 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,先排末位共有13C然后排首位共有14C 最后排其它位置共有34A由分步计数原理得113434288C 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。

排列组合常见模型及解题技巧

排列组合常见模型及解题技巧

排列组合常见模型及解题技巧■河南省南阳市第二中学校李红勤解排列组合问题常分三步走:首先审题,明确要完成的事件;其次确定是独立完成还是分步完成,是排列还是组合;最后要用计数原理和排列数、组合数公式求解。

一、优先法(先特殊后一般)元素优先法:先考虑有限制条件的元素,再考虑其他元素。

位置优先法:先考虑有限制条件的位置,再考虑其他位置。

f用1,2,3,4,5,6这6个数字组成无重复的五位数,试求满足下列条件的五位数各有多少个。

(1)数字1不在个位和千位;(2)数字1不在个位,数字6不在万位。

解析:(1)位置优先,个位和千位从5个数中选,共有A:种选择方法,其余3位从4个数中选,共有A;种选择方法,由乘法原理知有A[A;=480(个)数满足题意。

(2)元素优先,当1在万位时余下四位有A?=120(种)选法;1不在万位时,万位有A:种选法,个位有A:种选法,余下的有A:种选法,共有A:A;A:=384(种)选法。

所以总共有384+120=504(种)选法。

变式训练1:1名老师和4名获奖同学排成一排照相留念,若老师不站两端,则不同的排法有多少种?(答案:72种)二、捆绑法某些元素必相邻的排列,可以先将相邻的元素绑捆成一个元素,与其他元素进行排列,然后再把捆绑元素松开内部全排列。

侧2某市图书馆要在国庆长假一周内接待5所学校的学生参观,但每天只能安排一所学校,其中有一所学校人数较多,要安排连续参观两天,其余只参观一天,则不同的安排方法有多少种?解析:注意连续参观两天,即把7天中的连续两天“捆绑成一天”,有Cj种方法,其余的就是4所学校选5天进行排列,共有C;A:=720(种)方法。

变式训练2:4个不同的小球全部放入3个不同的盒子中,若使每个盒子不空,则不同的放法有____种。

(答案:C:A§=36)三、插空法对于元素不相邻的排列,可以先排其他元素,再让不相邻的元素插空。

若局部元素相邻,可参照“捆绑法”。

全排列组合的数学模型及计算方法

全排列组合的数学模型及计算方法

全排列组合的数学模型及计算方法在数学中,全排列组合是一种常见的问题类型,涉及到对象的不同排列或者组合方式。

全排列指的是从一组对象中选取所有可能的排列方式,而全组合则是从一组对象中选取所有可能的组合方式。

这两种问题都可以用数学模型来描述,并且可以通过计算方法来求解。

一、全排列的数学模型及计算方法全排列是指从n个不同的对象中选取m个进行排列,排列结果的数量为P(n,m),计算方式为:P(n,m) = n! / (n-m)!其中,n!表示n的阶乘,表示n × (n-1) × … × 2 × 1。

这个计算公式可以用来求解从一组不同对象中选取特定数量进行排列的问题。

例如,有5个不同的数字,要求从中选取3个进行排列,可以使用全排列的数学模型及计算方法来求解:P(5,3) = 5! / (5-3)! = 5! / 2! = 5 × 4 × 3 = 60因此,从5个不同的数字中选取3个进行排列的结果有60种。

二、全组合的数学模型及计算方法全组合是指从n个不同的对象中选取m个进行组合,组合结果的数量为C(n,m),计算方式为:C(n,m) = n! / (m! × (n-m)!)同样地,n!表示n的阶乘。

这个计算公式可以用来求解从一组不同对象中选取特定数量进行组合的问题。

例如,有5个不同的数字,要求从中选取3个进行组合,可以使用全组合的数学模型及计算方法来求解:C(5,3) = 5! / (3! × (5-3)!) = 5! / (3! × 2!) = 5 × 4 / 2 × 1 = 10因此,从5个不同的数字中选取3个进行组合的结果有10种。

三、应用举例1. 生日排列法:假设有7个朋友,要求将他们的生日排列在一起,一种可能的方法是使用全排列的数学模型及计算方法。

在这种情况下,n=365(一年中的天数),m=7(朋友的数量),可以计算出共有P(365,7)种不同的排列方式。

(完整版)排列组合问题常用方法(二十种)

(完整版)排列组合问题常用方法(二十种)

解排列组合问题常用方法(二十种)一、定位问题优先法(特殊元素和特殊位置优先法)例1、由01,2,3,4,5,可以组成多少个没有重复数字五位奇数? 分析:特殊元素和特殊位置有特殊要求,应优先考虑。

末位和首位有特殊要求。

先排末位,从1,3,5三个数中任选一个共有13C 种组合;然后排首位,从2,4和剩余的两个奇数中任选一个共有14C 种组合;最后排中间三个数,从剩余四个数中任选三个共有34A 种排列。

由分步计数原理得113344288C C A =。

变式1、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?分析:先种两种不同的葵花在不受限制的四个花盒中共有24A 种排列,再种其它葵花有55A 种排列。

由分步计数原理得25451440A A =。

二、相邻问题捆绑法例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?分析:分三步。

先将甲乙两元素捆绑成整体并看成一个复合元素,将丙丁两元素也捆绑成整体看成一个复合元素,再与其它元素进行排列,同时在两对相邻元素内部进行自排。

由分步计数原理得522522480A A A =。

变式2、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 。

分析:命中的三枪捆绑成一枪,与命中的另一枪插入未命中四枪形成的五个空位,共有25A 种排列。

三、相离问题插空法例3、一个晚会节目有4个舞蹈,2个相声,3个独唱,舞蹈不能连续出场,则节目出场顺序有多少种?分析:相离问题即不相邻问题。

分两步。

第一步排2个相声和3个独唱共有55A 种排列,第二步将4个舞蹈插入第一步排好后形成的6个空位中(包含首尾两个空位)共有46A 种排列,由分步计数原理得545643200A A =。

变式3、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不相邻,那么不同插法的种数为 。

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解:先将男生排好,再在这4个男生的中间及两头的5个空档中插入3个女生。由分步计数原理,有 种不同排法。
四、定序问题缩倍、空位等策略
【例4】7人排队,其中甲、乙、丙3人顺序一定,共有多少种不同的排法?
分析:缩倍法:可以先将所有的元素排好,再除以这几个元素的全排列。空位法:设想有7个位置,先让其他的人坐好,再让甲、乙、丙坐。
分析:3个女同学可以看成一个整体,再与4个男同学排队。
解:先把3个女同学排好,有 ,然后把女同学看成一个元素和男同学排队,有 。由分步计数原理,有 不同排法。
三、不相邻问题插空策略
【例3】4个男同学、3个女同学站成一排,任何2个女同学彼此不相邻,有多少种不同的排法?
分析:女同学不相邻,可以插到男同学中间。
A.20B.12C.6D.4
36、某小组有四位男性和两位女性,六人围成一圈跳集体舞,不同的排列方法有多少种?D
A.720 B.60 C.480 D.120
37、5个小朋友站成一圈,一共有多少种不同的站法?D
A. 120B. 60C. 30D. 24
38、某展览馆计划4月上旬10天接待5个单位来参观,其中2个单位人较多,分别连续参观3天和2天,其他单位只参观1天,且每天最多只接待1个单位。问:参观的时间安排共( )种。C
A.60B.20C.36 D.45
17、用数字0,1,2,3,4,5组成没有重复数字的四位数,可组成多少个不同的四位数?A
A .300 B.360 C.120 D.240
18、10个名额分配到八个班,每班至少一个名额,问有多少种不同的分配方法?B
A.45B.36C.9 D.30
19、六人站成一排,求甲不在排头,乙不在排尾的排列数?D
从n个不同的元素中取出 个元素的所有组合的个数叫做从n个不同的元素中取出m个元素的组合数,用符号 表示
组合数公式
一、特殊元素和特殊位置优先策略
【例1】某台小型晚会由6个节目组成,演出顺序有如下要求:节目甲必须排在前两位,节目乙不能排在第一位,节目丙必须排在最后一位,该台晚会节目演出顺序的编排方案共有
A.30B.120C.2520D.30240
39、三人相互传球,由甲开始发球,并作为第一次传球,经过5次传球后,球仍回到甲手中,则不同的传球方法的种数是:C
A.6B.8C.10D.16
40、三行三列共九个点,以这些点为顶点可组成多少个三角形?
排列组合
安徽省马鞍山二中 刘向兵
加法原理:如果完成一件事情有n类办法,在第一类办法中有 种不同的方法,在第二类办法中有 种不同的方法,......,在第n类办法中有 种不同的方法,那么完成这件事共有 种不同的方法。
乘法原理:如果完成一件事情需要n个步骤,第一步有 种不同的方法,第二步有 种不同的方法,......,第n步有 种不同的方法,那么完成这件事共有 种不同的方法。
如果出现两个偶数或两个奇数,就将两数相加的和记录下来;如果出现一奇一偶,则记下它们的差的绝对值,则出现记录结果不大于3的概率为2/3.
15、甲乙丙丁四个人站成一排,已知:甲不站在第一位,乙不站在第二位,丙不站在第三位,丁不站在第四位,则所有可能的站法数为多少种?C
A.6B.12C.9D.24
16、马路上有编号为l,2,3,……,10 十个路灯,为节约用电又看清路面,可以把其中的三只灯关掉,但不能同时关掉相邻的两只或三只,在两端的灯也不能关掉的情况下,求满足条件的关灯方法共有多少种?B
解:10个元素之间有9个间隔,要求分成7份,相当于用6块挡板插在9个间隔中,共有 种不同方法。
七、正难则反策略
【例7】甲、乙、丙、丁四名学生分到三个不同的班,每个班至少分到一名学生,且甲、乙两名学生不能分到同一个班,则不同分法有多少种?
分析:甲、乙分到同一个班的情况只有一种,可用间接法,总体淘汰。
解:四名学生中任两名学生分在一个班的种数是 种,三组分到三个不同的班种数有 种,而甲、乙被分在同一个班的有 种,所以共有30种。
A.120 B.64C.124D.504
20.以正方体的顶点为顶点,能作出的三棱锥的个数是(D)
. ; . . -6. . .
21、从正方体的6个面中选取3个面,其中有2个面不相邻的选法共有(B)
A.8种B.12种C.16种D.20种
22、计划在某画廊展开10幅不同的画,其中1幅水彩画,4幅油画,5幅国画,排成一行陈列,要求同一品种的画必须连在一起,并且水彩画不放在两端,那么不同的陈列方式有?种
解法一:(缩倍法)先将这7个人全排列,然后再除以甲、乙、丙3人的全排列。所以共有 种不同排法。
解法二:(空位法)设想有7个位置,先让其他的人坐好,再让甲、乙、丙坐余下的3个位置,有1种方法,所以共有 种不同排法。
五、先选后排策略
【例5】有5个不同的小球,装入4个不同的盒内,每盒至少装一个球,共有多少种不同的装法?
12
27、8个人排成一排,其中甲、乙、丙3人中,有两个相邻,但这3个不同时相邻排列,求满足条件的所有不同排法的种数。
28、四面体的顶点和各棱中点共10个点,在其中取4个不共面的点,不同的取法共有(D)
A、150种 B、147种 C、144种 D、141种
29、从6名志愿者中选出4人分别从事翻译、导游、导购、保洁四项不同工作,若其中甲、乙两名志愿者不能从事翻译工作,则选派方案共有(B)种
12、( 奉贤二模 )已知函数 的值域为集合 ,函数 , 的值域为集合 ,任意 ,则 的概率是1/3.
13、1袋中装有7个大小相同的小球,每个小球上标记一个正整数号码,号码各不相同,且成等差数列,这7个号码的和为49,现从袋中任取两个小球,则这两个小球上的号码均小于7的概率为1/7.
14、( 浦东二模文12)某人从分别标有1、2、3、4的四张卡片中任意抽取两张,并按如下约定记录抽取结果:
(A)36种(B)42种(C)48种(D)54种
分析:甲、乙、丙有特殊要求,可以优先考虑。
解:分两类计算:若甲排在第一位,若甲排在第二位,所以按照要求该台晚会节目演出顺序的编排方案共有 (种),学站成一排,3个女同学必须排在一起,有多少种不同的排法?
8.现有20个数,它们构成一个以1为首项,-2为公比的等比数列,若从这20个数中随机抽取一个数,则它大于8的概率是2/5.
9.下列排列数中,等于 的是(C)
. ; . ; . ; . .
10.将一颗质地均匀的骰子连续投掷两次,朝上的点数依次为 和 ,则函数 图像与 轴无公共点的概率是7/36.
11.甲、乙、丙 人安排在周一至周五的 天中参加某项志愿者活动,要求每人参加一天且每天至多安排一人,并要求甲安排在另外两位前面.不同的安排方法共有20种.
A、280 B、240 C、180 D、96
30、10名学生分坐两行,要求面对面坐下,但其中甲乙两个同学不可相邻也不可面对面,有多少种坐法?
31、9人排成两排,第一排4人,第二排5人,规定甲不能排在第一排,乙不能排在第二排,共有几种不同的排法?
32、将组成篮球队的12个名额分配给7所学校,每校至少1个名额,问名额分配的方法共有多少种?
33、10级楼梯,要求7步跨完,且每步最多跨2级,问有几种不同的跨法?
34、已知直线 ,在 上取3个点,在 上取4个点,每两个点连成直线,那么这些直线在 、 之间的交点(不包括 、 上的点)最多有几个?A
A、18B、20C、24D、36
35、一张节目表上原有3个节目,如果保持这3个节目的相对顺序不变,再添进去2个新节目,有多少种安排方法?A
23、有8本互不相同的书,其中数学书3本,外语书2本,其他书3本,若将这些书排成一列放在书架上,则数学书恰好排在一起,外文书也恰好排在一起的排法共有?种
24、5个男生3个女生排成一列,要求女生不相邻且不可排两头,共有?种排法
25、某人射击8枪,命中4枪,恰好有三枪连续命中,有多少种不同的情况?
26、在一块并排10垄的田地中,选择2垄分别种植甲、乙两种作物,每种作物种植一垄,为有利于作物生长,要求甲、乙两种作物间隔不小于6垄,则不同的选垄方法共有?种。
排列组合练习题
1.现有8个人排成一排照相,其中甲、乙、丙三人两两不相邻的排法的种数为……(C)
(A) (B) (C) (D)
2.某艺校在一天的6节课中随机安排语文、数学、外语三门文化课和其他三门艺术课各1节,则在课表上的相邻两节文化课之间最多间隔1节艺术课的概率为(A)
. . ; . ; . .
3.小王同学有 本不同的数学书, 本不同的物理书和 本不同的化学书,从中任取 本,则这 本书属于不同学科的概率为_____11/15______(结果用分数表示).
从n个不同的元素中取出 个元素,按照一定的次序排成一列,叫做从n个不同的元素中取出m个元素的一个排列
从n个不同的元素中取出 个元素的所有排列的个数叫做从n个不同的元素中取出m个元素的排列数,用符号 表示
排列数公式
全排列
排列数公式
从n个不同的元素中取出 个元素组成一组,叫做从n个不同的元素中取出m个元素的一个组合
4.把一颗骰子 投掷两次,第一次出现的点数记为 ,第二次出现的点数记为 ,方程组 ,只有一组解的概率是17/18.(用最简分数表示)
5.从集合 中随机选取3个不同的数,这3个数可以构成等差数列的概率为2/5.
6. 共有 种排列 ( ),其中满足“对所有 都有 ”的不同排列有 种.
7.甲、乙等五名社区志愿者被随机分配到 四个不同岗位服务,每个岗位至少有一名志愿者,则甲、乙两人同时参加岗位 服务的概率是______1/40______.
分析:显然有2个小球装入了同一个盒内,所以需要选出2个小球看做一组。
解:第一步,从5个小球中选出2个组成一组,第二步,把这2个和另外3个看成4组放入盒内,所以共有 种装法。
六、相同元素隔板策略
【例6】现有10个保送上大学的名额,分配给7所学校,每校至少有1个名额,问名额分配的方法共有多少种?
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