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第7章
计数原理
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1. 掌握分类加法计数原理与分步乘法计数原理.
2. 理解排列与组合的区别与联系,能利用排列组合解决一些实际问题.
3. 能用计数原理证明二项式定理,掌握二项式定理和二项展开式的性质.
活动一 知识梳理
1. 分类加法计数原理
如果完成一件事,有n类方式,在第1类方式中有m1种不同的方法,在第2类方式中有m2种不同的方法,…,在第n类方式中有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. 分步乘法计数原理
如果完成一件事,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. 排列数与组合数公式及性质
排列与排列数
组合与组合数
公式
排列数公式Aeq \o\al(m,n)=n(n-1)(n-2)…(n-m+1)=eq \f(n!,n-m!)
组合数公式Ceq \o\al(m,n)=eq \f(A\o\al(m,n),A\o\al(m,m))=eq \f(nn-1n-2…n-m+1,m!)=eq \f(n!,m!n-m!)
性质
当m=n时,Aeq \o\al(m,n)为全排列;Aeq \o\al(n,n)=n!;0!=1
Ceq \o\al(0,n)=Ceq \o\al(n,n)=1,Ceq \o\al(m,n)=Ceq \o\al(n-m,n),Ceq \o\al(m,n)+Ceq \o\al(m-1,n)=Ceq \o\al(m,n+1)
备注
n,m∈N*,且m≤n
4. 二项式定理
(1) 二项式定理:
(a+b)n=Ceq \o\al(0,n)an+Ceq \o\al(1,n)an-1b+…+Ceq \o\al(k,n)an-k·bk+…+Ceq \o\al(n,n)bn (n∈N*).
(2) 通项:Tk+1=Ceq \o\al(k,n)an-kbk,k∈{0,1,2,…,n}.
(3) 二项式