2024年4月15日发(作者:戴氏数学试卷高中)

排列组合

知识要点

1.使学生正确理解排列、组合的意义;正确区分排列、组合问题;

2.了解排列、排列数和组合数的意义,能根据具体的问题,写出符合要求的排列或组合;

3.掌握排列组合的计算公式以及组合数与排列数之间的关系;

4.会分析与数字有关的计数问题,以及与其他专题的综合运用,培养学生的抽象能力和

逻辑思维能力;

通过本讲的学习,对排列组合的一些计数问题进行归纳总结,重点掌握排列与组合的联

系和区别,并掌握一些排列组合技巧,如捆绑法、挡板法等。

一、排列问题

在实际生活中经常会遇到这样的问题,就是要把一些事物排在一起,构成一列,计算有

多少种排法,就是排列问题.在排的过程中,不仅与参与排列的事物有关,而且与各事物所

在的先后顺序有关。

一般地,从

n

个不同的元素中取出

m

(

mn

)个元素,按照一定的顺序排成一列,叫做

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,指的是两个排列的元素完全相同,并且元素的排列顺

序也相同.如果两个排列中,元素不完全相同,它们是不同的排列;如果两个排列中,虽然

元素完全相同,但元素的排列顺序不同,它们也是不同的排列.

排列的基本问题是计算排列的总个数.

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

个不同的元素的

排列中取出

m

个元素的排列数,我们把它记做

P

n

m

根据排列的定义,做一个

m

元素的排列由

m

个步骤完成:

步骤

1

:从

n

个不同的元素中任取一个元素排在第一位,有

n

种方法;

步骤

2

:从剩下的(

n1

)个元素中任取一个元素排在第二位,有(

n1

)种方法;

……

步骤

m

:从剩下的

[n(m1)]

个元素中任取一个元素排在第

m

个位置,有

n(m1)nm1

(种)方法;

由乘法原理,从

n

个不同元素中取出

m

个元素的排列数是

nn1)(.n2)(nm1)

,即

P

n

m

(

,这里,

mn

,且等

n(n1)(n2)(nm1)

号右边从

n

开始,后面每个因数比前一个因数小

1

,共有

m

个因数相乘。

二、排列数

n1)(n2)321

. 一般地,对于

mn

的情况,排列数公式变为

P

n

n

n(

表示从

n

个不同元素中取

n

个元素排成一列所构成排列的排列数.这种

n

个排列全部取

出的排列,叫做

n

个不同元素的全排列.式子右边是从

n

开始,后面每一个因数比前一个因

数小

1

,一直乘到

1

的乘积,记为

n!

,读做

n

的阶乘,则

P

n

n

还可以写为:

P

n

n

n!

,其中

n!n(n1)(n2)321 

三、组合问题

日常生活中有很多“分组”问题.如在体育比赛中,把参赛队分为几个组,从全班同学

中选出几人参加某项活动等等.这种“分组”问题,就是我们将要讨论的组合问题,这里,

我们将着重研究有多少种分组方法的问题。

一般地,从

n

个不同元素中取出

m

个(

mn

)元素组成一组不计较组内各元素的次序,

叫做从

n

个不同元素中取出

m

个元素的一个组合.

从排列和组合的定义可以知道,排列与元素的顺序有关,而组合与顺序无关.如果两

个组合中的元素完全相同,那么不管元素的顺序如何,都是相同的组合,只有当两个组合

中的元素不完全相同时,才是不同的组合.

n

个不同元素中取出

m

个元素(

mn

)的所有组合的个数,叫做从

n

个不同元素中取

m

个不同元素的组合数.记作

C

n

m

一般地,求从

n

个不同元素中取出的

m

个元素的排列数

P

m

n

可分成以下两步:

第一步:从

n

个不同元素中取出

m

个元素组成一组,共有

C

n

m

种方法;

第二步:将每一个组合中的

m

个元素进行全排列,共有

P

m

m

种排法.


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排列,元素,组合