数学笔记排列组合
数学选修排列组合知识点总结

数学选修排列组合知识点总结嘿,同学们!咱今天就来好好聊聊数学选修里那让人又爱又恨的排
列组合。
先来说说排列。
这就好比给一群小伙伴排座位,顺序很重要!比如说,从5 个不同的同学里选3 个排成一排,这就是排列。
那怎么算呢?这就得用到公式啦!A(n,m) = n! / (n - m)! 你想想,这是不是就像给每
个位置挑合适的人,而且一旦位置定了,人就不能随便换,顺序不一样,结果就不同。
再讲讲组合。
组合就像是从一堆水果里挑几个出来,不关心顺序。
比如从 5 个水果里选 3 个,不管怎么选,只要是这 3 个水果就行。
组
合的公式是 C(n,m) = n! / [m!(n - m)!] 这就好比只关心选了哪些水果,
不在乎先选谁后选谁。
排列组合里还有一些特别的情况,比如说相邻问题,咱可以把相邻
的元素“捆绑”在一起,当成一个整体,这不就简单多啦?还有不相邻
问题,那就用插空法,先排好其他的,再把不相邻的元素插到空里去。
这就像给调皮的小朋友安排座位,得想办法让他们乖乖听话。
还有分组分配问题,那可得小心别弄混了。
平均分组的时候要除以
重复的组数的全排列,不然就会出错哟!这就好像分糖果,得公平合理,不能有偏袒。
排列组合的题目类型那是五花八门,有时候看着简单,一做就错。
就像走迷宫,一不小心就迷路啦。
但只要咱把基本的概念和方法掌握好,多做几道题练练手,还怕搞不定它?
总之,排列组合虽然有点复杂,但只要咱们用心去琢磨,多思考多练习,就一定能把它拿下!数学的世界就是这样,充满了挑战,但也充满了乐趣,不是吗?。
组合排列知识点总结图

组合排列知识点总结图组合和排列是组合数学中的两个基本概念,它们在数学和实际生活中都有着重要的应用。
本文将对组合和排列的基本概念、性质、计算方法和应用进行详细总结。
一、组合的基本概念1.1 定义组合是指从n个元素中任取m个元素的一个过程,即从n个元素中选出m个元素的不同子集的个数,记作C(n,m)。
1.2 性质(1)组合数的对称性: C(n,m)=C(n,n-m);(2)组合数的递推关系: C(n,m)=C(n-1,m)+C(n-1,m-1);(3)组合数的定理: C(n,m)=n!/(m!(n-m)!)。
1.3 计算方法(1)排列组合法: 通过从n个元素中选择m个元素,再对选出的元素进行排列,计算出不同子集的个数;(2)递推法: 利用组合数的递推关系计算组合数;(3)公式法: 利用组合数的定理计算组合数。
1.4 应用组合数在概率、统计、密码学、组合优化等领域有着广泛的应用,例如在概率中用于计算事件的发生可能性,在密码学中用于设计密码系统等。
二、排列的基本概念2.1 定义排列是指从n个元素中按照一定的顺序取出m个元素的一个过程,即从n个元素中选出m个元素的不同排列的个数,记作A(n,m)。
2.2 性质(1)排列数的递推关系: A(n,m)=n*A(n-1,m-1);(2)排列数的定理: A(n,m)=n!/(n-m)!。
2.3 计算方法(1)递推法: 利用排列数的递推关系计算排列数;(2)公式法: 利用排列数的定理计算排列数;(3)循环法: 利用循环的方法计算排列数。
2.4 应用排列数在数学、经济学、计算机科学等领域有着广泛的应用,例如在计算机科学中用于设计算法和数据结构,在经济学中用于研究排列相关的问题等。
三、组合排列的应用3.1 组合排列的求解(1)组合排列的具体问题求解:如从10个不同的元素中取3个元素,求排列数和组合数等;(2)组合排列的问题求解方法: 利用组合数和排列数的定义、性质和计算方法进行具体问题的求解。
高中数学排列与组合部分重要知识点总结

高中数学排列与组合部分重要知识点总结高中数学排列与组合部分重要知识点总结①乘法原理:N=n1·n2·n3·…nM (分步) ②加法原理:N=n1+n2+n3+…+nM (分类)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 kk!=(k+1)!-k!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)把详细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,防止“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.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+…+Cnnxn②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+ Cn 9+…=2n -1③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。
排列组合公式总结大全(3篇)

第1篇在数学中,排列组合是研究有限集合中元素的不同排列和组合方式的一种数学分支。
它广泛应用于统计学、概率论、计算机科学、组合数学等领域。
以下是对排列组合中常用公式的总结,以供参考。
一、排列1. 排列的定义:从n个不同的元素中,任取m(m≤n)个不同的元素,按照一定的顺序排成一列,称为从n个不同元素中取出m个元素的一个排列。
2. 排列数公式:A(n, m) = n! / (n-m)!其中,n!表示n的阶乘,即n! = n × (n-1) × (n-2) × ... × 2 × 1。
3. 排列的运算性质:(1)交换律:A(n, m) = A(n-m, n-m)(2)结合律:A(n, m) × A(m, k) = A(n, k)(3)逆运算:A(n, m) × A(m, n-m) = n!二、组合1. 组合的定义:从n个不同的元素中,任取m(m≤n)个不同的元素,不考虑它们的顺序,这样的取法称为从n个不同元素中取出m个元素的一个组合。
2. 组合数公式:C(n, m) = n! / [m! × (n-m)!]3. 组合的运算性质:(1)交换律:C(n, m) = C(n-m, n-m)(2)结合律:C(n, m) × C(m, k) = C(n, k)(3)逆运算:C(n, m) × C(m, n-m) = C(n, n)三、排列与组合的关系1. 排列与组合的关系:A(n, m) = C(n, m) × m!2. 排列与组合的区别:(1)排列考虑元素的顺序,组合不考虑元素的顺序。
(2)排列的运算性质与组合的运算性质不同。
四、排列组合的应用1. 排列组合在概率论中的应用:计算随机事件发生的概率。
2. 排列组合在计算机科学中的应用:设计算法、密码学、数据结构等。
3. 排列组合在统计学中的应用:抽样调查、数据分析等。
高中数学知识点总结 第十章排列组合和二项式定理

高中数学知识点总结第十章排列组合和二项式定理高中数学知识点总结:第十章——排列组合和二项式定理排列组合和二项式定理是高中数学中重要的概念和工具,它们在各个领域都有广泛的应用。
本文将对这两个知识点进行总结和说明。
1. 排列与组合排列是指从一组元素中按照一定顺序取出一部分元素的方式。
组合是指从一组元素中不考虑顺序地取出一部分元素的方式。
排列和组合都涉及到元素的选择和顺序,但它们在选择的要求上有所不同。
1.1 排列排列的计算公式为:P(n, m) = n! / (n-m)!,其中n表示元素总数,m表示需要选择的元素个数,n!表示n的阶乘。
1.2 组合组合的计算公式为:C(n, m) = n! / (m!(n-m)!),其中n表示元素总数,m表示需要选择的元素个数,n!表示n的阶乘。
2. 二项式定理二项式定理是数学中一个非常重要的定理,它描述了一个二项式的幂展开式。
二项式是一个形如(a+b)^n的表达式,而二项式定理则给出了(a+b)^n的展开形式。
二项式定理的表达式为:(a+b)^n = C(n, 0)a^n b^0 + C(n, 1)a^(n-1)b^1 + ... + C(n, n-1)a^1 b^(n-1) + C(n, n)a^0 b^n。
其中C(n, k)表示从n个元素中选择k个元素的组合数。
二项式定理的展开形式中包含了n+1个项,每一项的系数是组合数C(n, k),指数是a和b的幂。
二项式定理的应用非常广泛,在数值计算、概率统计、组合数学等领域中都得到了广泛的运用。
它可以用来快速计算幂次方的结果,也可以用来求解概率问题或者排列组合问题。
3. 相关例题在学习排列组合和二项式定理的过程中,我们可以通过解决一些典型的例题来加深对这两个知识点的理解。
例题1:某班有10名学生,要从中选择3名学生组成一个小组,问有多少种不同的选择方式?解析:根据排列的计算公式,可以得到答案:P(10, 3) = 10! / 7! = 720。
数学排列组合知识点精要讲解

数学排列组合知识点精要讲解在我们的数学世界中,排列组合是一个既有趣又实用的知识领域。
它就像是一把神奇的钥匙,能够帮助我们解决各种各样看似复杂的计数问题。
首先,让我们来理解一下什么是排列。
排列指的是从给定的元素中,按照一定的顺序选取若干个元素进行排列。
比如说,从 5 个不同的数字中选取 3 个进行排列,那么第一个位置有 5 种选择,第二个位置剩下 4 种选择,第三个位置则剩下 3 种选择。
所以总的排列数就是5×4×3 = 60 种。
排列的计算公式为:A(n, m) = n! /(n m)!这里的“!”表示阶乘,比如 5! = 5×4×3×2×1 。
接下来,再说说组合。
组合与排列不同,它不考虑选取元素的顺序。
还是上面那个例子,如果是从 5 个不同的数字中选取 3 个进行组合,那么组合的数量就会比排列少。
因为在组合中,只要元素相同,不管顺序如何,都算作同一种情况。
组合的计算公式是:C(n, m) = n! / m!(n m)!为了更好地理解排列组合,我们来看几个实际的例子。
假设要从 10 个人中选出 3 个人参加比赛,这就是一个组合问题。
因为选出的 3 个人去参加比赛,他们的顺序不影响结果。
但如果是要从 10 个人中选出3 个人分别参加不同的比赛项目,这就是一个排列问题,因为不同的比赛项目,人员的顺序是有影响的。
在解决排列组合问题时,有一些常见的方法和技巧。
比如插空法,如果有一些元素要求不能相邻,那么我们就先排好其他元素,然后在这些元素形成的空隙中插入不能相邻的元素。
还有捆绑法,当有一些元素必须相邻时,我们可以把它们看作一个整体,先和其他元素一起排列,然后再考虑内部的排列。
另外,在一些复杂的问题中,可能需要分类讨论。
把问题分成不同的情况,分别计算每种情况的排列组合数,最后再把结果相加。
排列组合在实际生活中的应用也非常广泛。
比如在彩票抽奖中,计算中奖的可能性就用到了排列组合的知识。
高中数学排列组合笔记梳理

高中数学排列组合笔记梳理
最近两年排列组合和概率统计的内容在高考中愈发重要,所以打算先更新这一部分的笔记
一、排列数和组合数
这是解决排列组合问题的基础,除了知道定义外,还需要了解它们的性质以及一些使用方法。
排列组合数的一些性质在二项式定理的相关题目中经常会用到,所以理科的同学也要多留意一下(接下来的一两期会更新二项式相关内容)
二、排列组合问题的常见题型
1.捆绑法和插空法
一种“先解决整体再解决局部”的办法,用到乘法规则,是排列组合的经典题型之一。
2.隔板法
在名额分配、不定方程正整数解等题型中都会用到,关键要学会从问题中抽出隔板模型。
3.使用集合元素个数公式来帮助求解
这类题目也可以用分类法求解,不过画图会让问题更直观,不容易缺失情况
4.圆排列问题
只需要一个小小的策略就可以转化成直线排列啦
5.几何相关的排列组合问题
主要考察正方体、四面体等立体图形的相关性质,只要见过这类题型,了解套路,就不怕没有思路。
排列组合学习笔记

排列组合学习笔记
排列组合学习笔记
⼀.定义
P (m ,n )表⽰在n 个数中选取m 个数,所有排列的总数。
例如我找n 个⼈来,任意选m 个⼈来排队,总共有多少种不同的排法。
PS :P (m ,n )=A (m ,n )
C (m ,n )表⽰在n 个数中选出m 个数,总共有多少种组合⽅式。
⼆.计算公式
P (m ,n )=n (n −1)(n −2)...(n −m +1) 这个没有什么好讲的了,⽤乘法原理就可以了C (m ,n )=P (m ,n )P (m ,m )=n !
(n −m )!m ! 这个解释起来也很简单,我们先算出P (m ,n ) ,下⼀步要去重,我们k 个数有P (k ,k )个排列,但是在组合中,我们只算⼀次,所以我们要除以⼀个P (k ,k ),这样就得出来了它的计算公式。
三.组合公式的变式
C (m ,n )=C (n −m ,n ) (1)
这个公式还算好理解,想象⼀下,我们有n 个同学,我们要选出m 个同学打扫卫⽣。
换⼀种思路来说就是让(n −m )个同学不⽤打扫卫⽣,⽤数学公式来表达就是公式(1)了。
剩下的有点难,到时候再说吧。
四.没了!
Processing math: 100%。
排列组合知识点归纳总结

排列组合知识点归纳总结
排列组合
1. 定义:排列是指将n个不同元素的一组按某种规律排成一列的过程;组合是指从n个不同元素中取任意多个元素一组组合,不考虑顺序称
作组合。
2. 公式:排列公式A(n,m):n(n-1)...(n-m+1);组合公式C(n,m):
n!/(m!(n-m)!)
3. 例题:
(1)从学校里的20个男生和10个女生中任取5人参加一次活动,这
次活动一共有多少种选择?
用排列的方法来求的话,总的选择数为
A(30,5)=30*29*28*27*26=653,800;用组合方法来求的话,总的选择数
为C(30,5)=30!/(5!*25!)=653,800。
(2)如何从10名男生中组成一个不相同的三人小组?
用排列的方法来求的话,总的选择数为A(10,3)=10*9*8=720;用组合
方法来求的话,总的选择数为C(10,3)=10!/(3!*7!)=120。
4. 实际应用:排列组合在数学中极为重要,其应用贯穿于数学当中的
很多领域,如余弦定理、泰勒公式、抛物线等。
诸如加密或者信息安全,以及网络安全等,其中也应用了排列组合的原理,以增强安全性。
同时,它还广泛会被用在生产调度、选号、玩游戏、医学等各种领域下。
高三数学排列组合知识点归纳总结

高三数学排列组合知识点归纳总结数学是一门需要大量的思考和应用的学科,其中排列组合是数学中的一个重要部分。
在高三数学学习中,排列组合也是必修的一个内容,掌握了排列组合的知识,既能够帮助我们解决实际问题,又能够培养我们的思维能力和数学思维方式。
本文将对高三数学中的排列组合知识点进行归纳总结。
一、排列问题排列是指将若干个不同的元素按照一定的顺序排列起来,根据实际问题的不同,排列分为不放回排列和放回排列。
1. 不放回排列不放回排列的特点是每次抽出一个元素后不再放回,下一次的抽取范围减少一个元素。
例如,将10个不同的球依次排列,共有多少种排列方式?解法:根据乘法原理,第一个球有10种选择,第二个球有9种选择……依次类推,最后一个球有1种选择,因此共有10*9*…*1=10!种排列方式。
2. 放回排列放回排列的特点是每次抽出一个元素后将其放回,下一次的抽取范围不变。
例如,将10个不同的球排列,每次抽取时都将球放回,共有多少种排列方式?解法:与不放回排列不同,放回排列时每次抽取的元素都是独立的,因此每个位置上都有10种选择,所以共有10*10*…*10=10^n种排列方式。
二、组合问题组合是指从若干个不同的元素中取出一部分元素,不考虑其顺序,根据实际问题的不同,组合分为不放回组合和放回组合。
1. 不放回组合不放回组合的特点是每次抽取一个元素后不再放回,下一次的抽取范围减少一个元素。
例如,从10个不同的球中取出3个球,共有多少种组合方式?解法:根据组合的定义,只要选择了球,无论其顺序如何,都算作同一种组合方式。
所以,共有C(10,3) = 10!/(3!*(10-3)!)种组合方式。
2. 放回组合放回组合的特点是每次抽取一个元素后将其放回,下一次的抽取范围不变。
例如,从10个不同的球中取出3个球,每次抽取时都将球放回,共有多少种组合方式?解法:与不放回组合不同,放回组合时每次抽取的元素都是独立的,因此每个位置上都有10种选择,所以共有C(10+3-1,3) = C(12,3) =12!/(3!(12-3)!)种组合方式。
数学笔记排列组合

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 (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25A ,其余2位有四个可供选择24A ,由乘法原理:25A 24A =240 2.特殊位置法(2)当1在千位时余下三位有35A =60,1不在千位时,千位有14A 种选法,个位有14A 种,余下的有24A ,共有14A 14A 24A =192所以总共有192+60=252 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2435462A A A +-=252 例2 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维书?分析:此例正面求解需考虑0与1卡片用与不用,且用此卡片又分使用0与使用1,类别较复杂,因而可使用间接计算:任取三张卡片可以组成不同的三位数333352A C ⨯⨯个,其中0在百位的有2242⨯C ⨯22A 个,这是不合题意的。
故共可组成不同的三位数333352A C ⨯⨯-2242⨯C ⨯22A =432(个)三.插空法 当需排元素中有不能相邻的元素时,宜用插空法。
例3 在一个含有8个节目的节目单中,临时插入两个歌唱节目,且保持原节目顺序,有多少中插入方法?分析:原有的8个节目中含有9个空档,插入一个节目后,空档变为10个,故有11019A A ⨯=100中插入方法。
四.捆绑法 当需排元素中有必须相邻的元素时,宜用捆绑法。
例4 4名男生和3名女生共坐一排,男生必须排在一起的坐法有多少种?分析:先将男生捆绑在一起看成一个大元素与女生全排列有44A 种排法,而男生之间又有44A 种排法,又乘法原理满足条件的排法有:44A ×44A =576练习1.四个不同的小球全部放入三个不同的盒子中,若使每个盒子不空,则不同的放法有 种(3324A C )2. 某市植物园要在30天内接待20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2天,其余只参观一天,则植物园30天内不同的安排方法有(1928129A C ⋅)(注意连续参观2天,即需把30天种的连续两天捆绑看成一天作为一个整体来选有129C 其余的就是19所学校选28天进行排列)五.阁板法 名额分配或相同物品的分配问题,适宜采阁板用法3,52,4 例5 某校准备组建一个由12人组成篮球队,这12个人由8个班的学生组成,每班至少一人,名额分配方案共 种 .分析:此例的实质是12个名额分配给8个班,每班至少一个名额,可在12个名额种的11个空当中插入7块闸板,一种插法对应一种名额的分配方式,故有711C 种练习1.(a+b+c+d)15有多少项?当项中只有一个字母时,有14C 种(即a.b.c.d 而指数只有15故01414C C ⋅。
排列组合知识点归纳总结高考

排列组合知识点归纳总结高考一、简介排列组合是数学中的一个重要分支,也是高考数学考试中常见的题型。
掌握排列组合的知识,不仅可以帮助我们解决实际问题,还有助于提高我们的逻辑思维能力和解决问题的能力。
本文将对排列组合的基本概念、计算公式以及应用进行总结和归纳。
二、基本概念1. 排列排列是从给定的若干个元素中,取出一部分元素,按照一定的顺序进行排列。
排列的计算公式为:A(n,m) = n! / (n - m)!2. 组合组合是从给定的若干个元素中,取出一部分元素,不考虑其顺序,进行组合。
组合的计算公式为:C(n,m) = n! / (m! * (n - m)!)三、排列组合的计算公式1. 排列当元素可以重复使用时,排列的计算公式为:A'(n,m) = n^m2. 组合当元素可以重复使用时,组合的计算公式为:C'(n,m)= C(n+m-1,m)四、应用1. 随机抽奖在某次抽奖活动中,参与者共10人,要从中抽取3名幸运儿,问有多少种可能的结果?解题思路:这是一个组合问题,从10人中抽取3人,不考虑顺序。
根据组合的计算公式C(n,m) = n! / (m! * (n - m)!), 可以得出C(10,3) = 10! / (3! * (10 - 3)!) = 120 种可能的结果。
2. 配对组合在某次活动中,有5对情侣参加,要求每对情侣都不跟自己的伴侣配对,问有多少种可能的配对方式?解题思路:这是一个排列问题,每对情侣都有两种可能的配对方式。
根据排列的计算公式A(n,m) = n! / (n - m)!, 可以得出A(10,5) = 10! / (10 - 5)! = 30,240 种可能的配对方式。
3. 买彩票中奖某彩票号码由6个数字组成,开奖时从0-9之间随机选择6个数字作为中奖号码,以每注彩票中奖概率为4‰,购买一张彩票的中奖概率是多少?解题思路:这是一个组合问题,从10个数字中选择6个数字作为中奖号码,不考虑顺序。
高中数学排列组合知识点总结

高中数学排列组合知识点总结排列组合是高中数学中的一个重要概念,涉及到数学中的选择、排列和组合等问题。
在解决实际问题中,排列组合常常能够提供有效的理论框架和计算方法。
本文将对高中数学中的排列组合知识点进行总结,帮助读者更好地理解和应用这一内容。
一、基本概念在开始讨论排列组合知识点之前,先来明确一些基本概念。
1.排列(Permutation)指的是从给定的一组元素中选出若干个元素按照一定的顺序进行排列。
2.组合(Combination)指的是从给定的一组元素中选出若干个元素进行组合,不考虑其顺序。
二、排列计算1.排列定义:从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素进行排列,称为从n个不同元素中取出m个元素的排列。
记作A(n,m)或P(n,m)。
2.排列计算公式:A(n,m) = n! / (n-m)!其中,n!表示n的阶乘,表示从1到n的所有正整数相乘。
三、组合计算1.组合定义:从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素进行组合,称为从n个不同元素中取出m个元素的组合。
记作C(n,m)。
2.组合计算公式:C(n,m) = n! / (m! * (n-m)!)四、问题求解1.排列问题求解步骤:a.明确问题的条件和要求;b.根据问题的条件和要求确定排列的范围和规模;c.根据排列计算公式进行计算;d.根据问题的要求进行答案的整理和归纳。
2.组合问题求解步骤:a.明确问题的条件和要求;b.根据问题的条件和要求确定组合的范围和规模;c.根据组合计算公式进行计算;d.根据问题的要求进行答案的整理和归纳。
五、常见问题类型1.选择问题:从给定的选项中选择若干个进行排列或组合。
2.分组问题:将一组元素进行分组排列或组合。
3.座位问题:将若干个人或物品按不同的排列规则安排座位。
4.商业问题:涉及到商品的排列和组合。
5.应用问题:将排列组合运用到实际生活和科学研究中。
六、应用示例1.案例一:某队伍有7名运动员,其中需要选出3名队员参加比赛,有多少种不同的选择方式?解答:根据组合计算公式C(7,3),可以得到答案为35种。
高一排列组合知识点总结

高一排列组合知识点总结排列组合是数学中的一个重要概念,也是高中数学的一项重要内容。
在高一学年的数学教学中,排列组合是一个必须掌握的知识点。
下面将对高一排列组合的相关知识点进行总结。
一、排列的概念及性质1. 排列的定义:从n个不同元素中取出m(1≤m≤n)个元素,按照一定的顺序排列起来,称为从n个元素中取出m个元素的排列。
2. 排列的计算公式:当元素可以重复取出时,排列数为 n^m;当元素不重复取出时,排列数为 A(n,m)=n!/(n-m)!。
二、组合的概念及性质1. 组合的定义:从n个不同元素中取出m(1≤m≤n)个元素,不考虑元素的顺序,称为从n个元素中取出m个元素的组合。
2. 组合的计算公式: C(n,m)=n!/((n-m)!m!)。
三、排列组合的应用1. 排列组合在概率论中的应用:通过排列组合的算法,可以计算出事件发生的可能性,从而进行概率计算。
2. 排列组合在选择问题中的应用:从一组元素中选取若干个元素,根据排列组合的原理,可以计算出选择的可能性。
3. 排列组合在密码学中的应用:通过排列组合的算法,可以生成不同排列组合的密码,提高密码的安全性。
四、排列组合的解题技巧1. 排列组合的分析:首先明确题目中的条件,确定问题所涉及的元素数量和选取的数量。
2. 使用排列组合公式:根据题目的条件和问题的要求,使用相应的排列组合公式进行计算。
3. 注意特殊情况:在解决排列组合问题时,要特别关注元素是否可以重复取出、是否考虑元素的顺序等特殊情况。
4. 灵活运用公式:对于一些复杂的问题,可通过将问题进行转化,利用排列组合的公式来求解。
五、典型例题分析1. 从10个人中选出3个人组成委员会,求不同的组合数。
解答:根据组合的计算公式C(n,m),将n=10,m=3带入公式,得到结果C(10,3)=10!/((10-3)!3!)=120。
2. 一个三位数,各位上的数字都不相同,共有多少种排列方式?解答:根据排列的计算公式A(n,m),将n=9(0不能作首位),m=3带入公式,得到结果A(9,3)=9!/(9-3)!=504。
完整版)高考排列组合知识点归纳

完整版)高考排列组合知识点归纳第四讲:排列组合一、分类计数原理与分步计数原理1.分类加法计数原理:对于一件事情,有两种不同的方案,第一类方案有m种不同的方法,第二类方案有n种不同的方法,那么完成这件事情共有m+n种不同的方法。
2.分步乘法计数原理:完成一件事情需要两个步骤,第一步有m种不同的方法,第二步有n种不同的方法,那么完成这件事情共有m×n种不同的方法。
二、排列数1.组合:从n个元素中取出m个元素,记作Cnmn!/m!(n-m)!2.排列:1)全排列:将n个元素全排列,记作Ann!2)从n个元素中取出m个元素,并将这m个元素全排列,记作Anmn!/ (n-m)!三、二项式定理a+b)nC n 0 a n b 0C n 1 a n-1 b 1 C n n abn1.二次项系数之和:Cnr2.展开式的第r项:Tr+1Cnr例题1:(x-1)4的展开式中的常数项是()A、6.B、4.C、-4.D、-6例题2:在二项式(x-2y) 5的展开式中,含x2y3的项的系数是()A、-20.B、-3.C、6.D、20 随堂训练:1、在二项式(x21)5的展开式中,含x4的项的系数是()A、-10.B、10.C、-5.D、52、(1/x-2x25的展开式中的常数项是()A、5.B、-5.C、10.D、-103、在二项式(x+3y)6的展开式中,含x2y4的项的系数是()A、45.B、90.C、135.D、2704、已知关于x的二项式(x+3an的展开式的二项式系数之和为32,常数项为80,则a的值为()A、1.B、±1.C、2.D、±25、(1-2x)(1-3x)4的展开式中,x2的系数等于?6、(ax21/2x-2)7的展开式中各项系数的和为243,则该展开式中常数项为?7、(x22)2x的展开式中常数项是70,则n=?若展开式(ax+)(2x+)5中常数项为-40,则a=?四、排列组合题型总结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。
高中数学知识点总结及公式大全排列组合与二项式定理

高中数学知识点总结及公式大全排列组合与二项式定理高中数学知识点总结及公式大全:排列组合与二项式定理一. 排列组合排列组合是高中数学中重要的知识点之一,用于解决计数问题。
排列组合分为排列和组合两种情况。
1. 排列排列是指从一组对象中按照一定的顺序选择若干个对象进行排列。
高中数学中常用的排列公式为:An= n!/(n-r)!,其中n表示总数,r表示选取的个数。
排列的特点是考虑顺序,即不同的顺序被视为不同的排列。
2. 组合组合是指从一组对象中选择若干个对象进行组合,不考虑顺序。
高中数学中常用的组合公式为:Cn= n!/[(n-r)!*r!],其中n表示总数,r表示选取的个数。
组合的特点是不考虑顺序,即不同的顺序被视为相同的组合。
二. 二项式定理二项式定理是高中数学中的重要定理之一,用于展开一个任意次数的二项式表达式。
二项式定理的公式为:(a+b)^n = Cn0 * a^n * b^0 + Cn1 * a^(n-1) * b^1 + Cn2 * a^(n-2) * b^2 + ... + Cnr * a^(n-r) * b^r + ... + Cnn * a^0 * b^n 其中Cnr代表组合数,表示从n中选取r个的组合数。
三. 相关数学公式除了排列组合和二项式定理,高中数学还有许多重要的公式需要掌握。
1. 三角函数相关公式:- 三角恒等式:sin^2x + cos^2x = 1;tanx = sinx/cosx- 三角和差公式:sin(x ± y) = sinx*cosy ± cosx*siny;cos(x ± y) = cosx*cosy - sinx*siny- 三角倍角公式:sin2x = 2sinxcosx;cos2x=cos^2x-sin^2x=2cos^2x-1=1-2sin^2x2. 数列与数列求和公式:- 等差数列通项公式:an = a1 + (n-1)d;等差数列前n项和公式:Sn = n/2(a1 + an) = n/2(2a1 + (n-1)d)- 等比数列通项公式:an = a1 * r^(n-1);等比数列前n项和公式:Sn = (a1(1-r^n))/(1-r)3. 平面几何相关公式:- 点到直线的距离公式:d = | Ax0 + By0 + C | / √(A^2 + B^2)- 两点间距离公式:d = √[(x2 - x1)^2 + (y2 - y1)^2]- 矩形面积公式:S = a * b- 三角形面积公式:S = 1/2 * a * b * sinγ以上只是数学知识点的一部分,针对不同的题目和问题,可能还需要运用其他公式和方法进行解题。
排列组合知识点总结

排列组合知识点总结一、排列组合的基本概念1.1 排列的概念排列是指从给定的元素中按照一定的顺序选取若干元素的方式。
例如,从元素集合{a, b, c}中选择2个元素,按照顺序选择的话可能得到的排列有ab, ac, ba, bc, ca, cb。
可以看出,排列与元素的顺序有关。
通常情况下,从n个元素中取出m个元素,按照顺序排列的方式有n*(n-1)*(n-2)* ... *(n-m+1)种。
1.2 组合的概念组合是指从给定的元素中按照一定的规则选取若干元素的方式,但是不考虑元素的顺序。
例如,从元素集合{a, b, c}中选择2个元素,组合的情况有ab, ac, bc,并且ba, ca, cb这三种情况都属于ab, ac, bc中的一种。
通常情况下,从n个元素中取出m个元素,不考虑顺序的组合方式有C(n,m) = n! / (m! * (n-m)!)种。
1.3 排列组合的关系排列和组合是紧密相关的,它们之间的关系可以通过以下公式表示:A(n,m) = n! / (n-m)!C(n,m) = A(n,m) / m!也就是说,排列是组合乘以选取的元素顺序的情况。
二、排列组合的性质2.1 基本性质(1)排列和组合的个数都是离散的,不能是负数,也不能是小数。
(2)从n个元素中取出m个元素的排列个数一定是比组合个数多的,即A(n,m) > C(n,m)。
2.2 乘法原理乘法原理是排列组合问题中的重要原理,它指出,如果一个问题可以分解为多个步骤,每个步骤有若干种选择,那么整个问题的解法个数就等于各个步骤选择方式的乘积。
例如,如果有4个选择项,分别为A、B、C、D,每个选择项都有3种情况,那么根据乘法原理,一共有3*3*3*3=81种选择方式。
2.3 加法原理加法原理是排列组合问题中的另一个重要原理,它指出,如果一个问题可以分解为多个独立的子问题,那么整个问题的解法个数就等于各个子问题解法个数之和。
例如,从n个元素中取出m个元素的排列个数等于从n个元素中取出m个元素放在前面或者放在后面的情况之和。
高中数学知识点总结排列与组合

高中数学知识点总结排列与组合高中数学知识点总结——排列与组合排列与组合是高中数学中的重要知识点,涉及到集合内元素的选择、排列和组合方式。
在解决实际问题的过程中,排列与组合可以帮助我们计算可能的情况数,进而推断问题的解决方法。
本文将对排列与组合的基本概念、公式及应用进行总结。
一、排列与组合的基本概念1. 排列排列是指从给定的元素中按照一定顺序选取若干元素的方式。
排列问题中,每个元素只能使用一次。
n个不同元素的全排列数可以表示为 n!(n的阶乘)。
n个元素中取出m个元素的排列数可以表示为A(n, m)=n!/(n-m)!2. 组合组合是指从给定的元素中无序地选取若干元素的方式。
组合问题中,每个元素只能使用一次。
n个不同元素的取m个元素的组合数可以表示为C(n, m)=n!/[(n-m)! * m!]二、常用排列与组合公式1. 全排列公式全排列是指将n个不同元素排成一排的所有可能情况的总数。
例如,由字母A、B、C组成的全排列数为3! = 3 × 2 × 1 = 6。
2. 有重复元素的排列公式当给定的元素中存在重复元素时,全排列的计算需要考虑到重复元素的情况。
例如,在由字母A、A、B组成的全排列中,根据重复性质,总排列数为3!/(2! * 1!) = 3。
3. 无重复元素的组合公式组合是指从给定的元素中取出若干元素,不考虑顺序的情况下的可能数。
例如,由字母A、B、C中取出2个元素的组合数为C(3, 2) = 3!/[(3-2)! * 2!] = 3。
4. 有重复元素的组合公式当给定的元素中存在重复元素时,组合的计算需要考虑到重复元素的情况。
例如,在由字母A、A、B中取出2个元素的组合中,总组合数为C(3, 2) = 3!/[(3-2)! * 2!] = 3。
三、排列与组合的应用排列与组合在实际问题中具有广泛的应用,主要包括以下几个方面:1. 抽奖问题排列与组合可以用于计算抽奖问题中中奖号码的可能性。
排列组合知识点总结

排列组合知识点总结排列组合是数学中一个重要的分支,它在解决许多实际问题中都有着广泛的应用,比如抽奖、选座位、安排比赛等等。
下面让我们一起来详细了解一下排列组合的相关知识点。
一、基本概念1、排列从 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。
根据排列的定义,两个排列相同,当且仅当两个排列的元素完全相同,且元素的排列顺序也相同。
排列数用 A(n, m) 表示。
2、组合从 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。
组合数用 C(n, m) 表示。
二、排列数与组合数的计算公式1、排列数公式A(n, m) = n(n 1)(n 2)…(n m + 1) = n! /(n m)!2、组合数公式C(n, m) = n! / m!(n m)!三、排列组合的基本性质1、排列的性质(1)A(n, n) = n!(2)A(n, m) = nA(n 1, m 1)2、组合的性质(1)C(n, 0) = C(n, n) = 1(2)C(n, m) = C(n, n m)四、解决排列组合问题的常用方法1、特殊元素优先法对于存在特殊元素的问题,优先考虑特殊元素的排列或组合。
2、捆绑法当要求某些元素必须相邻时,可以将这些元素看作一个整体,与其他元素一起进行排列,然后再考虑这些相邻元素的内部排列。
3、插空法当要求某些元素不能相邻时,先将其他元素排列好,然后在这些元素之间及两端的空位中插入不能相邻的元素。
4、间接法有些问题直接求解较为复杂,可以先求出总的排列或组合数,然后减去不符合要求的排列或组合数。
5、分类讨论法当问题包含多种情况时,需要对不同情况进行分类讨论,然后将各种情况的结果相加。
五、常见的排列组合问题类型1、排队问题例如,n 个人排成一排,共有多少种不同的排法;某些人必须相邻或不能相邻的排法等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
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 (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25A ,其余2位有四个可供选择24A ,由乘法原理:25A 24A =240 2.特殊位置法(2)当1在千位时余下三位有35A =60,1不在千位时,千位有14A 种选法,个位有14A 种,余下的有24A ,共有14A 14A 24A =192所以总共有192+60=252 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2435462A A A +-=252 例2 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维书?分析:此例正面求解需考虑0与1卡片用与不用,且用此卡片又分使用0与使用1,类别较复杂,因而可使用间接计算:任取三张卡片可以组成不同的三位数333352A C ⨯⨯个,其中0在百位的有2242⨯C ⨯22A 个,这是不合题意的。
故共可组成不同的三位数333352A C ⨯⨯-2242⨯C ⨯22A =432(个)三.插空法 当需排元素中有不能相邻的元素时,宜用插空法。
例3 在一个含有8个节目的节目单中,临时插入两个歌唱节目,且保持原节目顺序,有多少中插入方法?分析:原有的8个节目中含有9个空档,插入一个节目后,空档变为10个,故有11019A A ⨯=100中插入方法。
四.捆绑法 当需排元素中有必须相邻的元素时,宜用捆绑法。
例4 4名男生和3名女生共坐一排,男生必须排在一起的坐法有多少种?分析:先将男生捆绑在一起看成一个大元素与女生全排列有44A 种排法,而男生之间又有44A 种排法,又乘法原理满足条件的排法有:44A ×44A =576练习1.四个不同的小球全部放入三个不同的盒子中,若使每个盒子不空,则不同的放法有 种(3324A C )2. 某市植物园要在30天内接待20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2天,其余只参观一天,则植物园30天内不同的安排方法有(1928129A C ⋅)(注意连续参观2天,即需把30天种的连续两天捆绑看成一天作为一个整体来选有129C 其余的就是19所学校选28天进行排列)五.阁板法 名额分配或相同物品的分配问题,适宜采阁板用法3,52,4 例5 某校准备组建一个由12人组成篮球队,这12个人由8个班的学生组成,每班至少一人,名额分配方案共 种 。
分析:此例的实质是12个名额分配给8个班,每班至少一个名额,可在12个名额种的11个空当中插入7块闸板,一种插法对应一种名额的分配方式,故有711C 种练习1.(a+b+c+d)15有多少项?当项中只有一个字母时,有14C 种(即a.b.c.d 而指数只有15故01414C C ⋅。
当项中有2个字母时,有24C 而指数和为15,即将15分配给2个字母时,如何分,闸板法一分为2,114C 即24C 114C 当项中有3个字母时34C 指数15分给3个字母分三组即可21434C C 当项种4个字母都在时31444C C ⋅ 四者都相加即可. 练习2.有20个不加区别的小球放入编号为1,2,3的三个盒子里,要求每个盒子内的球数不少编号数,问有多少种不同的方法?(216C )3.不定方程X 1+X 2+X 3+…+X 50=100中不同的整数解有(4999C )六.平均分堆问题 例6 6本不同的书平均分成三堆,有多少种不同的方法?分析:分出三堆书(a 1,a 2),(a 3,a 4),(a 5,a 6)由顺序不同可以有33A =6种,而这6种分法只算一种分堆方式,故6本不同的书平均分成三堆方式有33222426A C C C =15种 练习:1.6本书分三份,2份1本,1份4本,则有不同分法?2.某年级6个班的数学课,分配给甲乙丙三名数学教师任教,每人教两个班,则分派方法的种数。
七. 合并单元格解决染色问题例7 (全国卷(文、理))如图1,一个地区分为5个行政区域,现给地图着色,要求相邻区域不 得使用同一颜色,现有四种颜色可供选择,则不同的着色方法共有 种(以数字作答)。
分析:颜色相同的区域可能是2、3、4、5. 下面分情况讨论:(ⅰ)当2、4颜色相同且3、5颜色不同时,将2、4合并成一个单元格,此时不同的着色方法相当于4个元素 ①③⑤的全排列数A44(ⅱ)当2、4颜色不同且3、5颜色相同时,与情形(ⅰ)类似同理可得A44种着色法.(ⅲ)当2、4与3、5分别同色时,将2、4;3、5分别合并,这样仅有三个单元格① 从4种颜色中选3种来着色这三个单元格,计有A C 3334⋅种方法.由加法原理知:不同着色方法共有2A C A 333444+=48+24=72(种)练习1(天津卷(文))将3种作物种植2,4在如图的5块试验田里,每快种植一种作物且相邻的试验田不能种植同一作物 , 不同的种植方法共 种(以数字作答) (72) 2.(江苏、辽宁、天津卷(理))某城市中心广场建造一个花圃,花圃6分为个部分(如图3),现要栽种4种颜色的花,每部分栽种一种且相邻部分不能栽种 同一样颜色的话,不同的栽种方法有 种(以数字作答).(120)图3 图4 3.如图4,用不同的5种颜色分别为ABCDE 五部分着色,相邻部分不能用同一颜色,但同一种颜色可以反复使用也可以不用,则符合这种要求的不同着色种数.(540)4.如图5:四个区域坐定4个单位的人,有四种不同颜色的服装,每个单位的观众必须穿同种颜色的服装,且相邻两区域的颜色不同,不相邻区域颜色相同,不相邻区域颜色相同与否不受限制,那么不同的着色方法是 种(84)图55.将一四棱锥(图6)的每个种颜色可供使用,则不同的染色方法共 种(420)八.递推法例八 一楼梯共10级,如果规定每次只能跨上一级或两级,要走上这10级楼梯,共有多少种不同的走法? 分析:设上n 级楼梯的走法为a n 种,易知a 1=1,a 2=2,当n ≥2时,上n 级楼梯的走法可分两类:第一类:是最后一步跨一级,有a n-1种走法,第二类是最后一步跨两级,有a n-2种走法,由加法原理知:a n =a n-1+ a n-2,据此,a 3=a 1+a 2=3,a 4=a #+a 2=5,a 5=a 4+a 3=8,a 6=13,a 7=21,a 8=34,a 9=55,a 10=89.故走上10级楼梯共有89种不同的方法。
九.几何问题1.四面体的一个顶点位A,从其它顶点与各棱中点取3个点,使它们和点A 在同一平面上,不同的取法有种(335C +3=33)2.四面体的棱中点和顶点共10个点(1)从中任取3个点确定一个平面,共能确定多少个平面?(310C -436C +4-334C +3-6C 34+6+2×6=29)(2)以这10个点为顶点,共能确定多少格凸棱锥? 三棱锥 C 104-4C 64-6C 44-3C 44=141 四棱锥 6×4×4=96 3×6=18 共有114 十. 先选后排法例9 有甲乙丙三项任务,甲需2人承担,乙丙各需1人承担,从10人中选派4人承担这三项任务,不同的选派方法有( )A.1260种B.2025种C.2520种D.5054种 分析:先从10人中选出2人 十一.用转换法解排列组合问题例10.某人连续射击8次有四次命中,其中有三次连续命中,按“中”与“不中”报告结果,不同的结果有多少种.解 把问题转化为四个相同的黑球与四个相同白球,其中只有三个黑球相邻的排列问题.25A =20种 例11. 个人参加秋游带10瓶饮料,每人至少带1瓶,一共有多少钟不同的带法.解 把问题转化为5个相同的白球不相邻地插入已经排好的10个相同的黑球之间的9个空隙种的排列问题.59C =126种546132ED C BA4321例12 从1,2,3,…,1000个自然数中任取10个不连续的自然数,有多少种不同的去法.解 把稳体转化为10个相同的黑球与990个相同白球,其其中黑球不相邻的排列问题。
10991C例13 某城市街道呈棋盘形,南北向大街5条,东西向大街4条,一人欲从西南角走到东北角,路程最短的走法有多少种.解 无论怎样走必须经过三横四纵,因此,把问题转化为3个相同的白球与四个相同的黑球的排列问题.37C =35(种)例14 一个楼梯共18个台阶12步登完,可一步登一个台阶也可一步登两个台阶,一共有多少种不同的走法.解 根据题意要想12步登完只能6个一步登一个台阶,6个一步登两个台阶,因此,把问题转化为6个相同的黑球与6个相同的白球的排列问题.612C =924(种).例15 求(a+b+c )10的展开式的项数.解 展开使的项为a αb βc γ,且α+β+γ=10,因此,把问题转化为2个相同的黑球与10个相同的白球的排列问题.212C =66(种)例16 亚、欧乒乓球对抗赛,各队均有5名队员,按事先排好的顺序参加擂台赛,双方先由1号队员比赛,负者淘汰,胜者再与负方2号队员比赛,直到一方全被淘汰为止,另一方获胜,形成一种比赛过程.那么所有可能出现的比赛过程有多少种?解 设亚洲队队员为a 1,a 2,…,a 5,欧洲队队员为b 1,b 2,…,b 5,下标表示事先排列的出场顺序,若以依次被淘汰的队员为顺序.比赛过程转化为这10个字母互相穿插的一个排列,最后师胜队种步被淘汰的队员和可能未参加参赛的队员,所以比赛过程可表示为5个相同的白球和5个相同黑球排列问题,比赛过程的总数为610C =252(种)十二.转化命题法 例17 圆周上共有15个不同的点,过其中任意两点连一弦,这些弦在圆内的交点最多有多少各?分析:因两弦在圆内若有一交点,则该交点对应于一个以两弦的四端点为顶点的圆内接四边形,则问题化为圆周上的15个不同的点能构成多少个圆内接四边形,因此这些现在圆内的交点最多有415C =1365(个)十三.概率法 例18 一天的课程表要排入语文、数学、物理、化学、英语、体育六节课,如果数学必须排在体育之前,那么该天的课程表有多少种排法? 分析:在六节课的排列总数中,体育课排在数学之前与数学课排在体育之前的概率相等,均为21,故本例所求的排法种数就是所有排法的21,即21A=360种 十四.除序法 例19 用1,2,3,4,5,6,7这七个数字组成没有重复数字的七位数中,(1)若偶数2,4,6次序一定,有多少个?(2)若偶数2,4,6次序一定,奇数1,3,5,7的次序也一定的有多少个?解(1)3377A A (2)443377A A A十五.错位排列例20 同室四人各写一张贺卡,先集中起来,然后每人从中拿一张别人送出的卡片,则不同的分配方法有 种(9)公式 1)))(1(21--+-=n n n a a n a n=4时a 4=3(a 3+a 2)=9种 即三个人有两种错排,两个人有一种错排. 2)n a =n!(1-!11+!21-!31+…+()n 1-!1n练习 有五位客人参加宴会,他们把帽子放在衣帽寄放室内,宴会结束后每人戴了一顶帽子回家,回家后,他们的妻子都发现他们戴了别人的帽子,问5位客人都不戴自己帽子的戴法有多少种?(44)。