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知识系统整合
规律方法收藏
1.分类和分步计数原理
(1)两个原理的共同之处是研究做一件事,完成它共有的方法种数,而它们的
主要差异是“分类”与“分步”.
(2)分类加法计数原理的特点:类与类相互独立,每类方案中的每一种方法均
可独立完成这件事 (可类比物理中的“并联电路”来理解 ).
(3)分步乘法计数原理的特点:步与步相互依存,且只有所有的步骤均完成了
(每步必不可少 ) ,这件事才算完成 (可类比物理中的“串联电路”来理解 ).
2.解决排列组合应用题的原则
解决排列组合应用题的原则有特殊优先的原则、先取后排的原则、正难则反
的原则、相邻问题“捆绑”处理的原则、不相邻问题“插空”处理的原则.
(1)特殊优先的原则:这是解有限制条件的排列组合问题的基本原则之一,对
有限制条件的元素和有限制条件的位置一定要优先考虑.
(2)正难则反的原则:对于一些情况较多、直接求解非常困难的问题,我们可
以从它的反面考虑,即利用我们平常所说的间接法求解.
(3)相邻问题“捆绑”处理的原则:对于某几个元素要求相邻的排列问题,可
先将相邻的元素“捆绑”起来看成一个元素与其他元素排列,然后将相邻元素进
行排列.
(4)不相邻问题“插空”处理的原则:对于某几个元素不相邻的排列问题,可
先将其他元素排好,然后再将不相邻的元素在这些排好的元素之间及两端插入.
(5)指标问题采用“挡板法”
把问题转化为:把 n 个相同元素分成 m 个组的分法,这相当于 n 个相同元素
m-1
的每两个元素之间共 n-1 个空,任插 m-1 个板子的插法数,即 Cn-1 种.
(6)先取后排的原则:对于较复杂的排列组合问题,常采用“先取后排”的原
则,即先取出符合条件的元素,再按要求进行排列.
(7)定序问题倍缩、空位插入原则
定序问题可以用倍缩法,还可转化为占位插空模型处理.
(8)分排问题直排原则
一般地,对于元素分成多排的排列问题, 可先转化为一排考虑, 再分段研究.
(9)小集团问题先整体后局部原则
小集团排列问题中,先整体后局部,再结合其他策略进行处理.
(10)构造模型原则
一些不易理解的排列组合题如果能转化为非常熟悉的模型, 如占位填空模型,
排队模型,装盒模型等,可使问题直观理解,容易解决.
3.二项式定理及其应用
n 0 n 1 n- 1 k n-k k n n
=Cn +Cn n +…+ Cn ,其中各项
(1)二项式定理: (a+b) a a b+…+ C a b b
的系数 Ck k n-k k 称为通项.
n(k=0,1,2,…,n)称为二项式系数,第 k+1 项 Cna b
(2)二项式系数的性质
①对称性.与首末两端“等距离”的两个二项式系数相等,体现了组合数性
-
m n m
质 Cn =Cn .
②增减性与最大值.
n+1
当 k 时,二项式系数 Ck
n逐项增大;
2
n+1 k
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