资源描述
1排列组合的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,有种站法;第二步再让其余的 5 人站在其他 5 个位置上,有种站法,A41A55故站法共有:480(种)AA4155 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,有种;第二步再让剩余的 4 个人(含甲)站在中间 4 个位置,有A52种,故站法共有:(种)A44AA5244480二.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,共有种,然后女生内部再A66进行排列,有种,所以排法共有:(种)A33AA66334320三.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,有种,再往 4 人之间及两端的 5 个空位中让甲、乙、A44丙插入,有种,所以排法共有:(种)A53AA44531440四.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种,个元素的全排列有种,由于要求 m 个元素次序一定,因此Annm mn()Amm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,则有种排列方法。AAnnmm 例 4.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六位数有多少个?解:不考虑限制条件,组成的六位数有种,其中个位与十位上的数字一定,所AA5155以所求的六位数有:(个)AAA515522300五.分排问题用直排法 对于把几个元素分成若干排的排列问题,若没有其他特殊要求,可采取统一成一排的方法求解。例 5.9 个人坐成三排,第一排 2 人,第二排 3 人,第三排 4 人,则不同的坐法共有多少种?解:9 个人可以在三排中随意就坐,无其他限制条件,所以三排可以看作一排来处理,不同的坐标共有种。A99六.复杂问题用排除法2 对于某些比较复杂的或抽象的排列问题,可以采用转化思想,从问题的反面去考虑,先求出无限制条件的方法种数,然后去掉不符合条件的方法种数。在应用此法时要注意做到不重不漏。例 6.四面体的顶点和各棱中点共有 10 个点,取其中 4 个不共面的点,则不同的取法共有()A.150 种B.147 种C.144 种D.141 种 解:从 10 个点中任取 4 个点有种取法,其中 4 点共面的情况有三类。第一类,取C104出的 4 个点位于四面体的同一个面内,有种;第二类,取任一条棱上的 3 个点及该棱464C对棱的中点,这 4 点共面,有 6 种;第三类,由中位线构成的平行四边形(其两组对边分别平行于四面体相对的两条棱),它的 4 个点共面,有 3 种。以上三类情况不合要求应减掉七.多元问题用分类法 按题目条件,把符合条件的排列、组合问题分成互不重复的若干类,分别计算,最后计算总数。例 7.已知直线中的 a,b,c 是取自集合3,2,1,0,1,2,3axbyc 0中的 3 个不同的元素,并且该直线的倾斜角为锐角,求符合这些条件的直线的条数。解:设倾斜角为,由为锐角,得,即 a,b 异号。tan ab0 (1)若 c0,a,b 各有 3 种取法,排除 2 个重复(,330 xy220 xy),故有:3327(条)。xy 0 (2)若,a 有 3 种取法,b 有 3 种取法,而同时 c 还有 4 种取法,且其中任意两c 0条直线均不相同,故这样的直线有:33436(条)。从而符合要求的直线共有:73643(条)八.排列、组合综合问题用先选后排的策略 处理排列、组合综合性问题一般是先选元素,后排列。例 8.将 4 名教师分派到 3 所中学任教,每所中学至少 1 名教师,则不同的分派方案共有多少种?解:可分两步进行:第一步先将 4 名教师分为三组(1,1,2),(2,1,1),(1,2,1),共有:(种),第二步将这三组教师分派到 3 种中学任教CCCA422111226有种方法。由分步计数原理得不同的分派方案共有:(种)。因A33CCCAA422111223336此共有 36 种方案。九.隔板模型法 常用于解决整数分解型排列、组合的问题。例 9.有 10 个三好学生名额,分配到 6 个班,每班至少 1 个名额,共有多少种不同的分配方案?解:6 个班,可用 5 个隔板,将 10 个名额并排成一排,名额之间有 9 个空,将 5 个隔板插入 9 个空,每一种插法,对应一种分配方案,故方案有:(种)C95126-已阅
展开阅读全文