用实例说明排列的特殊性与组合的特殊性.docx
用实例说明排列的特殊性与组合的特殊性排列、组合的计算公式都是以乘法原理为基础的,而一些较复杂的排列、组合应用题 的求解,更是离不开两个基本原理,所以排列与组合是特殊的两类计数问题.例1.三封信投入到4个不同的信箱中,共有种投法.分析:这个问题要求我们要把每一封信都要投进信箱,强调的是把信投完,信与信箱之 间的对应可能是一对一,还有可能是多对一,只要三封信都投进了信箱,这件事就算完成, 故分三步:第一步,将第一封信投进信箱,有4种方法.第二步,将第二封信投进信箱,有 4种方法.第三步,将第三封信投进信箱,有4种方法.由分步计数原理得共有4X4X4 = 64种不同投法利用乘法原理解决的计数问题为给“小蝌蚪找妈妈的方法数”,此类问题的特征是每一 个“小蝌蚪”都必须找见“妈妈”,“小蝌蚪”与“妈妈”之间的对应是一对一或多对一,“妈 妈”集合中的中“妈妈”可能有“孩子”可能没“孩子”,类似我们高一学过的映射问题, 可以归结为“映射问题”用乘法原理.例2.安排7位工作人员在5月1日到5月7日值班,每人值班一天,其中甲、乙二 人都不安排在5月1日和2日.不同的安排方法共有 种.(用数字作答)分析:我们要给每一个人安排工作,且每人值班一天.这个问题与例1不同,虽然都 是每一个“小蝌蚪”都必须找见“妈妈”,但“小蝌蚪”与“妈妈”之间的对应是一一对应.解法一:分七步:因为甲、乙二人都不安排在5月1日和2日,故先安排甲:有5种方 法;安排乙:有4种不同的方法;安排丙:有5种不同的方法;安排丁:有4种不同的方法; 安排戊:有3种不同的方法;安排己:有2种不同的方法;安排庚:有1种不同的方法;完 成这件事分7步,应该把七步方法数相乘,有5x4x5x4x3x2x1 = 2400.解法二:这个问题要求我们安排7位工作人员在不同七天值班,每人值班一天,第一步:安排甲、乙两人在37日,其选择有A; =20,第二步:剩下5个人选择有5!,因此不同的安排方法数共有20X5! =2400种方法.而排列是特殊的计数问题,特殊在利用排列数公式解决的计数问题为n个(或n组) 不同元素去占n个不同位置,也可以比喻成“小蝌蚪找妈妈,且每个妈妈都有孩子”的方 法数,此类问题的特征是每一个“小蝌蚪”都必须找见“妈妈”,且每个“妈妈”都有孩子, 类似我们过去学过的满射问题.因此乘法原理解决的计数问题不一定能有排列数公式,但排 列数公式解决的计数问题一定能用乘法原理.例3.某校开设9门课程供学生选修,其中A、以。三门由于上课时间相同,至多项选择 一门.学校规定,每位同学选修4门,共有 种不同的选修方案(用数值作答).分析:该问题强调选4门课,因为A、B、C三门由于上课时间相同,至多项选择一门,所 以选课方法分两种,A、B、C中选一门其他6门中选3门或从其他6门中选3门,第一类 假设从力、B、。三门选一门有蝎优=60种,第二类假设从其它六门选4门有播=15种. 共有60+15=75种不同的方法.排列与组合不同,组合强调从n个不同元素中选出m个元素,而排列不但强调从n个 不同元素中选出m个元素,而且要把选出的m个元素排成一列,二者的关系为A:=C:A:.例4.(2011.湖南省重点中学联考)小红把英语单词“error”中字母的拼写顺序写错了,那么她 可能出现的错误种数是()A.20B.10 C.I9 D.9分析:把r, r, r, o, e, 5个字母按适当的顺序排列有电=20种排列方法,其中正确的A3仅有error 一种排列方式.可能出现错误的情况有20-1 = 19种.把5个不同字母排成一列的方法数为4;,但由于r, r, r这三个字母相同,故还要消 序.因此有序是排列的一个重要特征.因此有序问题的方法数应该用排列数公式计算,而无 序问题的方法数应该用组合数公式计算.以上是本人对这一问题的粗浅看法,希望专家在百忙之中多给予指教,谢谢.