内容正文:
知识 清单破
3.1. 3 组合与组合数
知识点 组合与组合数
1.组合的概念
一般地,从n个不同对象中取出m(m≤n)个对象并成一组,称为从n个不同对象中取出m个
对象的一个组合.
第三章 排列、组合与二项式定理
第1讲 描述运动的基本概念
2.组合数
(1)组合数的概念:从n个不同对象中取出m个对象的所有组合的个数,称为从n个不同对象中
取出m个对象的组合数,用符号 表示.
注意:①所谓并成一组是指与顺序无关,例如,组合a,b与组合b,a是同一组合,可以把一个组合
看成一个集合.②在符号 中,总是要求n和m都是正整数,且m≤n.
(2)组合数公式: = = = .
特别地, =1, =n, =1.
(3)组合数的性质: = , + = .
第三章 排列、组合与二项式定理
第1讲 描述运动的基本概念
知识辨析
判断正误,正确的画“√”,错误的画“✕”.
1.两个组合相同的充要条件是其中的对象完全相同. ( )
√
2.若 = ,则x=m. ( )
提示
✕
3.从1,3,5,7中任取两个数相乘可得 个积.( )
4. + = . ( )
由 = 可以得到x=m或x+m=n.
√
√
第三章 排列、组合与二项式定理
第1讲 描述运动的基本概念
与组合数有关的计算问题常用到组合数公式和组合数的性质,涉及具体数字的可以直接
用公式 = = 计算,涉及字母的可以用 = 计算,计算时应注
意利用组合数的性质 = , + = .另外要注意 中m,n的范围.
讲解分析
疑难 1 与组合数有关的计算
疑难 情境破
第三章 排列、组合与二项式定理
第1讲 描述运动的基本概念
典例 (1)解方程:3 =5 ;
(2)解不等式: > .
第三章 排列、组合与二项式定理
第1讲 描述运动的基本概念
解析 (1)原方程可化为3· =5· ,
整理,得 = ,即(x-3)(x-6)=40,
解得x=11或x=-2.
易知x≥7,则x=11.
(2)由 > 得
即 即
解得6≤n<10.
因为n∈N+,
所以原不等式的解集为{6,7,8,9}.
第三章 排列、组合与二项式定理
第1讲 描述运动的基本概念
分组问题和分配问题是有区别的,前者组与组之间只要对象个数相同,就是不可区分的,
而后者即使两组对象个数相同,但因对象不同,仍然是可区分的.
讲解分析
疑难 2 分组与分配问题
1.分组问题的求解策略
(1)非均匀不编号分组:将n个不同对象分成m(m≤n)组,每组对象数目均不相等,依次记为m1,m
2,…,mm,不考虑各组间的顺序,不管是否分尽,分法种数N= · · ·…· .
(2)均匀不编号分组:将n个不同对象分成m(m≤n)组,其中r组对象个数相等,不管是否分尽,其
分法种数为 (其中N为非均匀不编号分组中的分法种数).若再有k组均匀分组,则应再除以
.
第三章 排列、组合与二项式定理
第1讲 描述运动的基本概念
(3)非均匀编号分组:将n个不同对象分成m(m≤n)组,每组对象数目均不相等,且考虑各组间的
顺序,其分法种数为N· (其中N为非均匀不编号分组中的分法种数).
(4)均匀编号分组:将n个不同对象分成m(m≤n)组,其中r组对象个数相等且考虑各组间的顺
序,其分法种数为 · (其中N为非均匀不编号分组中的分法种数).
2.相同对象分配问题的处理策略——隔板法
将n个相同的物品分给m(m≤n)个不同的对象,可看作将n个相同的元素排成一行,这n个元素
之间就出现了(n-1)个空隙,我们将(m-1)个“隔板”插入到这(n-1)个空隙中,就把n个元素隔成
了有序的m份,这种借助虚拟“隔板”分配元素的方法称为隔板法.由此可知,将n个相同的物
品分给m个不同的对象,共有 种方法.
第三章 排列、组合与二项式定理
第1讲 描述运动的基本概念
典例1 把10个相同的小球放入编号分别为1,2,3的三个盒子中,要求每个盒子中的小球数不小
于盒子的编号数,则不同的方法共有 种.
15
解析 在编号分别为2,3的两个盒子中依次放入1,2个小球,这样还剩10-3=7个小球,则问题变
为求把7个相同的小球放入编号分别为1,2,3的三个盒子中,每个盒子中至少放一个小球的不
同方法的种数,由隔板法可知共有 =15种不同的方法.
第三章 排列、组合与二项式定理
第1讲 描述运动的基本概念
典例2 有12本不同的书,将其分成4堆.
(1)若每堆3本,有几种分法?
(2)若4堆依次为1本、3本、4本、4本,有几种分法?
(3)若4堆依次为1本、2本、3本、6本,有几种分法?(只要求列出算式)
解析 (1)有 种分法.
(2)有 种分法.
(3)有 种分法.
第三章 排列、组合与二项式定理
第1讲 描述运动的基本概念
解决排列与组合问题要遵循两个原则:①按对象(或位置)的性质进行分类;②按事情发生
的过程进行分步.具体地说,解决排列与组合问题常以对象(或位置)为主体,即先满足特殊对
象(或位置),再考虑其他对象(或位置).
讲解分析
疑难 3 排列与组合的综合应用
第三章 排列、组合与二项式定理
第1讲 描述运动的基本概念
典例 如图,一个正方形花圃被分成5部分.
A B
C D E
(1)若给这5部分各种一种颜色的花,要求相邻两部分种植不同颜色的花,现有红、黄、蓝、绿
4种颜色的花可选,问有多少种不同的种植方法?
(2)若在这5部分中放入7个不同的盆栽,要求每部分都有盆栽,问有多少种不同的放法?
第三章 排列、组合与二项式定理
第1讲 描述运动的基本概念
解析 (1)先给A部分种植,有4种不同的种植方法;再给B部分种植,有3种不同的种植方法;然
后给C部分种植,分两类:
①若C与B相同,则D有2种不同的种植方法,E有2种不同的种植方法,共有4×3×1×2×2=48种不
同的种植方法;
②若C与B不同,则C有2种不同的种植方法,D有1种不同的种植方法,E有2种不同的种植方法,
共有4×3×2×1×2=48种不同的种植方法.
综上,共有48+48=96种不同的种植方法.
(2)将7个盆栽分成5组,每组至少有1个盆栽,有2种分法:
①分成2,2,1,1,1的5组,有 种分法;
②分成3,1,1,1,1的5组,有 种分法.
将分好的5组全排列,分别对应5部分,则一共有 × =16 800种不同的放法.
第三章 排列、组合与二项式定理
第1讲 描述运动的基本概念
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