数学:排列组合
1,分类加法原理
做某件事,有n种方法,每个方法有ai个方案,均可以独立完成该任务,则a1+a2+a3…………an得到所有完成方案
如:从上海到北京,可以做高铁,可以做飞机,可以开高速,可以坐火车
那么从上海到北京的方案总数就是:高铁方案数+飞机方案数+高速方案数+火车方案数
要求:每一类都可以独立完成任务
特点:分成几类,就有几类相加
2,分步乘法原理
做某件事,有n个步骤,每个步骤都有ai个选择,则a1a2a3…………*an得到所有方案总数
如:要DIY一台电脑,选CPU有2种选择,选显卡有2中选择,选主板有6中选择(每一个都必须要,且忽略后面的)
则,得到DIY的方案有226=24种
要求:每一步都是不可或缺的环节
特点:分成几步,就有几步相乘
3.排列(重视顺序)
从n个不同的数中,取出m个数按照顺序排成一列,叫做从n中取出m个数的一个排列
排列三元素:
1,n个不同元素
2,取出任意m个(m<=n)
3,讲究顺序
4,组合(不讲顺序)
从n个不同的数中,取出m个数并为一组,叫做从n中取出m个数的一个组合
组合三元素:
1,n个不同元素
2,取出任意m个(m<=n)
3,不讲顺序
排列和组合的区别和关系:
组合不讲顺序,排列讲究顺序
可以理解为组合是选择的结果
而排列是选择后再排序(任意序)的结果
5,排列数和组合数
A(m,n)意为从n个不同数里面取出m个数的所有排列数
C(m,n)意为从n个不同数里面取出m个数的所有组合数
排列数公式推导;
从n个数里选m个数,第一次有n个选择,第二次,因为已经取出1个,所以有n-1种选择,依此类推,一共有m项相乘
则A(m,n)=n(n-1)(n-2)…………(n-m+1)
=n(n-1)(n-2)…………(n-m+1)(n-m)…………1 / (n-m)……*1
=n!/(n-m)!
得排列数公式:A(m,n)=n!/(n-m)!
而全排列:A(n,n)=n!
组合数公式推导:
从n个数里选m个数组合数,我们只需要先算出从n个数里面取出m个数的排列数,再除以从m个数里面取出m个数的全排列就可以了:
C(m,n)=A(m,n)/A(m,m)=(n!/(n-m)!)/m!= n!/((n-m)!m!)
与此同时,我们知道,取出多少个组成一组,实际上没取到的也是一组,所以:C(m,n)=C(n-m,n)
得:C(m,n)=n!/((n-m)!m!)
例题:0,1,2,3,4,5可以做成多少个没有重复数字的五位奇数
要求:奇数,5位数,潜藏要求:首位不为0
首先,因为奇数,所以最后一位只有为1,3,5
则最后一位情况为C(1,3)
然后,因为首位不为0,考虑第一位,只有为1,2,3,4,5
而又因为最后一位必定要取走其中之一,所以只有4种情况
得第一位情况为:C(1,4)
然后,考虑中间3位,剩下4个任意取,得:A(3,4)
最后按照分步乘法原理,得到:C(1,4)A(3,4)C(1,3)得到288
P.S.为什么要先考虑最后一位?
因为限制条件最苛刻,如果前4位把奇数都取走了,就没得取了,所以优先考虑最后一位
例题:有五种A类物体,4种B类物体,要拿4种,问至少一个A类一个B类的方案有多少?
C(4,9)-C(4,5)-C(4,4)=120
//所有方案-一个B都没有的方案-一个A都没有的方案
Over~未完待续