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2015年高考排列组合专题之染色问题

2015年高考排列组合专题之染色问题
2015年高考排列组合专题之染色问题

历年高考复习难点解析-----排列组合专题之染色问题

【引例】

引例1.在一个正六边形的6个区域栽种观赏植物,如右图,要求同一块中种

同一种植物,相邻的两块种不同的植物.现有四种不同的植物可供选择,则有

________种栽种方案.

引例2.某城市在中心广场建造一个花圃,花圃分为6个部分(如图),现要栽

种4种不同颜色的花,每部分栽种一种且相邻部分不能栽种同样颜色的花,不

同的栽种方法有_____种.(以数字作答)

【分析】首先栽种第1部分,有14C 种栽种方法;

然后问题就转化为用余下3种颜色的花,去栽种周围的5个部分(如右图所

示),

此问题和引例1是同一题型,因此我们有必要对这一题型的解法做一深入探讨。

【剖析】

为了深入探讨这一题型的解法,

(1)让我们首先用m (m≥3)种不同的颜色(可供选择),去涂4个扇形的情形

(要求每一个扇形着一种颜色,相邻扇形着不同颜色),如图所示

以1和3(相间)涂色相同与否为分类标准:

①1和3涂同一种颜色,有m 种涂法;2有m-1种涂法,4也有m-1种涂法,

∴ 共有 (1)(1)m m m ?-?-种涂法。

②1和3涂不同种颜色,有2m A 种涂法;2有m-2种涂法,4也有m-2种涂法,

∴ 共有 2(2)(2)m A m m ?-?-种涂法。

综合①和②,共有(1)(1)m m m ?-?-+2(2)(2)m A m m ?-?-432463m m m m

=-+-

种涂法。

(2)下面来分析引例1

以A 、C 、E (相间)栽种植物情况作为分类标准:

①A 、C 、E 栽种同一种植物,有4种栽法;B 、D 、F 各有3种栽法,

∴ 共有 4×3×3×3=108 种栽法。

②A 、C 、E 栽种两种植物,有222432C C A 种栽法(24

C 是4种植物中选出2 种,23C 是A 、C 、E3个区域中选出2个区域栽种同一种植物,22A 是

选出的2种植物排列),B 、D 、F 共有3×2×2 种栽法(注:若A 、C 栽种同一种植物,则B 有

3 种栽法,D 、F 各有2种栽法),

222432322432C C A ∴???=共有种栽法。

③A 、C 、E 栽种3种植物,有34A 种栽法;B 、D 、F 各有2种栽法,

∴ 共有 34A ×2×2×2=192 种栽法。

综合①、②、③,共有 108+432+192=732种栽法。

(3)上述(1)、(2)给出了“设一个圆分成P 1,P 2,…,Pn ,共n (n 为偶数)个扇形,用m

种不同的颜色对这n 个扇形着色(m≥3,n≥3),每一个扇形着一种颜色,相邻扇形着

不同颜色,共有多少种不同的着色方法”这类问题的一般解题思路:即以相间扇形区

域的涂色情况作为分类标准,再计算其余相间扇形区域的涂色种数。

(4)那么,“设一个圆分成P 1,P 2,…,Pn ,共n (n 为奇数)个扇形,用m 种不同的颜色

对这n 个扇形着色(m≥3,n≥3),每一个扇形着一种颜色,相邻扇形着不同颜色,共

有多少种不同的着色方法” 这类问题的解题思路又如何呢?

【分析】

对扇形P 1有m 种涂色方法,

扇形P 2有m -1种涂色方法,

扇形P 3也有m -1种涂色方法,

…………

扇形P n 也有m -1种涂色方法.

于是,共有1(1)n m m -?-种不同的涂色方法。但是,这种涂色方法可能出现P 1与P n 着色相同的情形,这是不符合题意的,因此,答案应从1(1)n m m -?-中减去这些不符合题意的涂色方法。那么,这些不符合题意的涂色方法,又怎样计算呢?这时,把P 1与P n 看作一个扇形,其涂色方法相当于用m 种颜色对n -1(n -1为偶数)个扇形涂色(这种转换思维相当巧妙)。而用m 种颜色对偶数个扇形的涂色问题,已在上述的(3)中给出了解题思路。

下面,就让我们把这种解题思路应用于 引例2.

【分析】

①首先栽种第1部分,有14C 种栽种方法;

②然后问题就转化为用余下3种颜色的花,去栽种周围的5个部分 (如右图

所示),

对扇形2有3种栽种方法,

扇形3有2种栽种方法,

扇形4也有2种栽种方法,

扇形5也有2种栽种方法,

扇形6也有2种栽种方法.

于是,共有4

32?种不同的栽种方法。但是,这种栽种方法可能出现区域2与6着色相同的情形,这是不符合题意的,因此,答案应从432?中减去这些不符合题意的栽种方法。这时,把2与6看作一个扇形,其涂色方法相当于用3种颜色的花对4个扇形区域栽种(这种转换思维相当巧妙)。而用3种颜色的花对4个扇形区域的栽种问题,已在上述的(1)中解决了。

综合①和②,共有1412433[32(2211)]4(4818)430120C C A ??-??+??=?-=?=种栽法。

(当然此式中的12332211C A ??+??=18也可以直接用(1)中的公式算出:即

432463m m m m -+-=432343633318-?+?-?=).

【拓展】上面,我们分别就n 为偶数和奇数给出了“设一个圆分成P 1,P 2,…,Pn ,共n 个扇形,用m 种不同的颜色对这n 个扇形着色(m≥3,n≥3),每一个扇形着一种颜色,相邻扇形着不同颜色,共有多少种不同的着色方法” 这类问题的解题思路。

那么,这类问题有没有更为一般的解法(即通法)呢?(n 为不小于3的整数)

【分析】设n a 为符合要求的对n 个扇形的涂色方法。

对扇形P 1有m 种涂色方法,

扇形P 2有m -1种涂色方法,

扇形P 3也有m -1种涂色方法,

…………

扇形P n 也有m -1种涂色方法.

于是,共有1(1)n m m -?-种不同的涂色方法。但是,n a ≠1(1)n m m -?-,因为这种涂色方法可能出现P 1与P n 着色相同的情形,这是不符合题意的,因此,答案应从1(1)n m m -?-中减去这些不符合题意的涂色方法。那么,这些不符合题意的涂色方法,又怎样计算呢?这时,把P 1与P n 看作一个扇形,其涂色方法相当于用m 种颜色对n -1个扇形涂色(这种转换思维相当巧妙),不同的涂色方法有1n a -种,于是,有

n a =1(1)n m m -?--1n a -(n≥3)

,①. 显然,3(1)(2)a m m m =--. 上述的式①就是数列的递推公式,由此,我们就可以推导出n a 的通项公式:

n a =(1)(1)(1)(3)n n m m n -+--≥.

至此,我们就找到了“设一个圆分成P 1,P 2,…,Pn ,共n 个扇形,用m 种不同的颜色对这n 个扇形着色(m≥3,n≥3),每一个扇形着一种颜色,相邻扇形着不同颜色,共有多少种不同的着色方法” 这类问题的通项公式:即n a =(1)(1)(1)(3)n n m m n -+--≥.

【注意】上述问题中的m 种颜色是可供选择的,而不是全部都要用上的。

【迁移练习】

1.某城市在中心广场建造一个花圃,花圃分为6个部分(如图),每部分栽

种一种且相邻部分不能栽种同样颜色的花,现有5种不同颜色的花可供选择,

则不同的栽种方法有_____种; 若要求5种不同颜色的花全部栽种,则不同

的栽种方法有_____种.(以数字作答)

解析:5种颜色全用有以下几种情况:52相同。53相同。46相同。36相同。24

相同

然后全排列 A55

所以5*A55=600

2.在一个正六边形的6个区域栽种观赏植物,如右图,要求同一块中种同一种

植物,相邻的两块种不同的植物.现有四种不同的植物可供选择,则有________种栽种方案;

若要求四种不同的植物全部栽种,则有________种栽种方案.【答案】1.1200,600;2.732,480。

排列组合中的区域涂色问题

排列组合中区域涂色问题 排列组合中的区域涂色问题技巧性强,方法灵活多变,一直是选修2-3中的教学难点问题。本文对部分常见区域涂色问题的解题规律做一下探讨。 区域涂色问题,应当从使用多少种颜色入手,分类讨论。再每一类中(若有必要),再根据两个不相邻区域是否同色分小类讨论。最后再根据分类加法计数原理求出所有方法种数。 例1、用5种不同的颜色给图中标①、②、③、④的各部分涂色,每部分只涂一种颜 分析:当使用4中颜色涂色时,方法种数为4 5A ;当使用3中颜色时,分两类:①④同色或者②④同色,方法种数为3 52A 。可以这样给学生解释:①④同色,相当于①④合并成了一个区域,这样的话原本的四个区域变成了3个区域,故涂色方法种数为35A 。根据分类分类加法原理,所有涂色方法总数为4355 2A A +。 例2、(2003年全国高考题)如图所示,一个地区分为5个行政区域,现给地图着色,要求相邻区域不得使用同一颜色,现有4种颜色可供选择,则不同的着方法共有多少种? 分析:依题意,可分为3种颜色或4中颜色两类。 ①当先用三种颜色时,区域2与4必须同色,区域3与5必须同色,(相当于5个区 域合并成了4个区域)故有3 4A 种; ②当用四种颜色时,若区域2与4同色,则区域3与5不同色,有4 4A 种;若区域3与5同色,则区域2与4不同色,有44A 种,故用四种颜色时共有24 4A 种。最后,由加法原理可知满足题意的着色方法共有34A +244A =24+2?24=72

例3、用红、黄、蓝、白、黑五种颜色涂在如图所示的四个区域内,每个区域涂一种颜色,相邻两个区域涂不同的颜色,如果颜色可以反复使用,共有多少种不同的涂色方法? 分析:可把问题分为三类: ①涂四中颜色:四格涂不同的颜色,方法种数为45A ; ②涂三种颜色:有且仅两个区域相同的颜色,即只有一组对角小方格涂相同的颜色, 涂法种数为 12 542C A ; ③涂两种颜色:两组对角小方格分别涂相同的颜色,涂法种数为2 5A , 因此,所求的涂法种数为 2122 55452260A C A A ++= 例4、(2003江苏卷)四种不同的颜色涂在如图所示的6个区域,且相邻两个区域不能同色。 分析:依题意只能选用4种颜色,要分四类: (1)②与⑤同色、④与⑥同色,则有4 4A ; (2)③与⑤同色、④与⑥同色,则有44A ; (3)②与⑤同色、③与⑥同色,则有44A ; (4)③与⑤同色、② 与④同色,则有44A ; (5)②与④同色、③与⑥同色,则有44A ; 所以根据分类加法原理得涂色方法总数为544A =120 例5、将一个四棱锥S ABCD -的每个顶点染上一种颜色,并使同一条棱的两端点异色,如果只有5种颜色可供使用,那么不同的染色方法的总数是多少? 分析:可把这个问题转化成相邻区域不同色问题:如图,对这五个区域用5种颜色涂色,有多少种不同的涂色方法? ① ② ③ ④ ⑤ ⑥

排列组合问题经典题型解析含答案

排列组合问题经典题型与通用方法 1. 相邻问题捆绑法:题目中规定相邻的几个元素捆绑成一个组,当作一个大元素参与排列 例1. A,B,C,D,E 五人并排站成一排,如果 A,B 必须相邻且B 在A 的右边,则不同的排法有( ) A 、60 种 B 、48 种 C 、36 种 D 、24 种 2. 相离问题插空排:元素相离(即不相邻)问题,可先把无位置要求的几 个元素全排列,再把规定的相离的 几个元素插入上述几个元素的空位和两端 ? 例2.七人并排站成一行,如果甲乙两个必须不相邻,那么不同的排法种数是( ) A 、1440 种 B 、3600 种 C 、4820 种 D 、4800 种 3. 定序问题缩倍法:在排列问题中限制某几个元素必须保持一定的顺序,可用缩小倍数的方法 例3.A,B,C,D,E 五人并排站成一排,如果 B 必须站在A 的右边(A, B 可以不相邻)那么不同的排法有 ( ) 4. 标号排位问题分步法:把元素排到指定位置上, 可 先把某个元素按规定排入, 第二步再排另一个元素, 如 此继续下去,依次即可完成 ? 例4.将数字1,2,3,4填入标号为1,2,3,4的四个方格里,每格填一个数,则每个方格的标号与所 填数字均不相同的填法有( ) A 、6 种 B 、9 种 C 、11 种 D 、23 种 5. 有序分配问题逐分法:有序分配问题指把元素分成若干组,可用逐步下量分组法 例5.( 1 )有甲乙丙三项任务,甲需 2人承担,乙丙各需一人承担,从 10人中选出4人承担这三项任务, 不同的选法种数是( ) A 、1260 种 B 、2025 种 C 、2520 种 D 、5040 种 (2)12名同学分别到三个不同的路口进行流量的调查,若每个路口 6. 全员分配问题分组法: 例6.( 1)4名优秀学生全部保送到 3所学校去,每所学校至少去一名,则不同的保送方案有多少种? A 、24 种 B 、60 种 C 、90 种 D 、 120 种 4人,则不同的分配方案有( 4 4 4 C 12C 8C 4 种 4 4 3C 12C 8C C 、 C 12C 8 A 3 种

高中数学《排列组合染色问题》典例讲解

高中数学《排列组合染色问题》典例讲解 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

排列组合染色问题的探究 上饶县二中 徐 凯 在任教高二数学教学时,有许多同学被排列组合题的灵活性所困惑,甚至有学生向我询问有没有公式之类的解决途径,每道题都去分析似乎很累。其实就某些特殊的排列组合问题是可以抽象出数学模型来加以研究的,比如说下面我们所要提到的染色问题。 一、一个结论。 若把一个圆(除中间同心圆外的圆环部分)分成n 份( n > 1) , 每部分染一种颜色且相邻部分不能染同种颜色, 现有m (m > 1) 种不同颜色可供使用, 那么共有S )1()1()1(--+-=m m n n 种染色方法。 例:在一个圆形花坛种颜色花卉,现有4种颜色可供选 择,要求相邻两个区域不同色,则共有多少种方法? 解:从图中可以发现除同心圆部分外的圆环部分被分成了 n=5份,因为有4种颜色可供选择,我们先给同心圆①染色有4 种方法,那么圆环部分有3种颜色可供选择,即m=3,所以圆环 部分共有S=()30232)13()1(1355 =-=--+-种染色方法,从而整个圆形花坛共有120304=?种染色方法。 用常规方法同学们是否也能做到那么快和准确呢? 二、结论的证明。 把圆(除中间同心圆部分)分成n 份( n > 1) , 每部分 染一种颜色且相邻。部分不能染同种颜色, 现有m (m > 1) 种不同颜色可供使用, 求不同的染色方法总数。 (1) 当m = 2时, n 为偶数时有2种栽种法,n 为奇数时无 解。 1-1

(2) 当m > 2时 设把圆分成的n 部分为n n T T T T T 、、、、1321...-。开始时,1T 有m 种不同的染色 法;1T 染好后, 2T 有m - 1 种染色法;21T T 、染好后,3T 也有m - 1种染色法; 这 样依次下去, 染色的方法总数为1)1(--n m m 。但是在这些染色方法中, 包括1 -n T 与n T 染同种颜色的情况,若某种染色法使1-n T 与n T 同色, 拆去1-n T 与n T 的边界后, 就是分圆为n-1部分, 相邻部分染不同颜色的方法。因此, 把圆分成n 部分时, 设染色方法的总数为n a , 当n = 2时, m m m m a -=-=22)1( 当n = 3、4、5、?时, 有 11)1(---=+n n n m m a a 此时问题可转化为: 在数列{n a }中,已知11)1(---?=+n n n m m a a 得: 2 23)1(a m m a --?= )1()1(2---?=m m m m )]1()1[(2---=m m m 334)1(a m m a --?= )]1()1()1[(23-+---=m m m m )]1()1()1()1[(2345---+---=m m m m m a …… ])1)(1(...)1()1()1[(321n n n n n m m m m m a --+--+---=--- )11(1])11(1[)1(11----- --=--m m m m a n n n ])11(1[)1(1-----=n n m m )1()1()1(1----=-m m n n )1()1()1(--+-=m m n n (m>2) 2-1

最新排列组合经典:涂色问题资料

高考数学中涂色问题的常见解法及策略 与涂色问题有关的试题新颖有趣,近年已经在高考题中出现,其中包含着丰富的数学思想。解决涂色问题方法技巧性强且灵活多变,因而这类问题有利于培养学生的创新思维能力、分析问题与观察问题的能力,有利于开发学生的智力。本文拟总结涂色问题的常见类型及求解方法 一.区域涂色问题 1、 根据分步计数原理,对各个区域分步涂色,这是处理染色问题的基本方法。 例1。用5种不同的颜色给图中标①、②、③、④的各部分涂色,每部分只涂一种颜色,相邻部分涂不同颜色,则不同的涂色方法有多少种? 分析:先给①号区域涂色有5种方法,再给②号涂色有4种方法,接着给③号涂色方法有3种,由于④号与①、②不相邻,因此④号有4种涂法,根据分步计数原理,不同的涂色方法有5434240???= 2、 根据共用了多少种颜色讨论,分别计算出各种出各种情形的种数,再用加法原理求出不同的涂色 方法种数。 例2、四种不同的颜色涂在如图所示的6 个区域,且相邻两个区域不能同色。 分析:依题意只能选用4种颜色,要分四类: (1)②与⑤同色、④与⑥同色,则有44 A ; (2 )③与⑤同色、④与⑥同色,则有44 A ; (3)②与⑤同色、③与⑥同色,则有44 A ; (4)③与⑤同色、② 与④同色,则有 44A ;(5)②与④同色、③与⑥同色,则有44A ; 所以根据加法原理得涂色方法总数为54 4A =120 例3、如图所示,一个地区分为5个行政区域, 现给地图着色,要求相邻区域不得使用同一颜色, 现有4种颜色可供选择,则不同的着方法共有多少种? 分析:依题意至少要用3种颜色 1) 当先用三种颜色时,区域2与4必须同色, 2) 区域3与5必须同色,故有3 4A 种; 3) 当用四种颜色时,若区域2与4同色, 4) 则区域3与5不同色,有4 4A 种;若区域3与5同色,则区域2与4不同色,有4 4A 种,故用四种颜色时共有2 44 A 种。由加法原理可知满足题意的着色方法共有 34 A +24 4A =24+2?24=72 3、 根据某两个不相邻区域是否同色分类讨论,从某两个不相邻区域同色与不同色入手,分别计算出 两种情形的种数,再用加法原理求出不同涂色方法总数。 例4用红、黄、蓝、白、黑五种颜色涂在如图所示的四个区域内,每个区域涂一种颜色,相邻两个区域涂不同的颜色,如果颜色可以反复使用,共有多少种不同的涂色方法? 分析:可把问题分为三类: (1) 四格涂不同的颜色,方法种数为45A ; (2) 有且仅两个区域相同的颜色, (3) 即只 有一组对角小方格涂相 同的颜色,涂法种数为 12542C A ; 5) 两组对角小方格分别涂相同的颜色,涂法种数为 25A , ① ② ③ ④ ⑤ ⑥

高中数学排列组合难题十一种方法

高考数学排列组合难题解决方法 1.分类计数原理(加法原理) 完成一件事,有n 类办法,在第1类办法中有1m 种不同的方法,在第2类办法中有2m 种不同的方法,…,在第n 类办法中有n m 种不同的方法,那么完成这件事共有: 12n N m m m =+++ 种不同的方法. 2.分步计数原理(乘法原理) 完成一件事,需要分成n 个步骤,做第1步有1m 种不同的方法,做第2步有2m 种不同的方法,…,做第n 步有n m 种不同的方法,那么完成这件事共有: 12n N m m m =??? 种不同的方法. 3.分类计数原理分步计数原理区别 分类计数原理方法相互独立,任何一种方法都可以独立地完成这件事。 分步计数原理各步相互依存,每步中的方法完成事件的一个阶段,不能完成整个事件. 解决排列组合综合性问题的一般过程如下: 1.认真审题弄清要做什么事 2.怎样做才能完成所要做的事,即采取分步还是分类,或是分步与分类同时进行,确定分多少步及多少类。 3.确定每一步或每一类是排列问题(有序)还是组合(无序)问题,元素总数是多少及取出多少个元素. 4.解决排列组合综合性问题,往往类与步交叉,因此必须掌握一些常用的解题策略 一.特殊元素和特殊位置优先策略 例1.由0,1,2,3,4,5可以组成多少个没有重复数字五位奇数. 解:由于末位和首位有特殊要求,应该优先安排,以免不合要求的元素占了这两个位置. 先排末位共有13C 然后排首位共有1 4C 最后排其它位置共有34A 由分步计数原理得113 4 34288C C A = C 14A 34C 13 位置分析法和元素分析法是解决排列组合问题最常用也是最基本的方法,若以元素分析为主,需先安排特殊元素,再处理其它元素.若以位置分析为主,需先满足特殊位置的要求,再处理其它位置。若有多个约束条件,往往是考虑一个约束条件的同时还要兼顾其它条件

排列组合问题经典题型解析含答案

排列组合问题经典题型解析含答案

排列组合问题经典题型与通用方法 1.相邻问题捆绑法:题目中规定相邻的几个元素捆绑成一个组,当作一个大元素参与排列. 例1.,,,, A B C D E五人并排站成一排,如果,A B必须相邻且B在A 的右边,则不同的排法有() A、60种 B、48种 C、36种 D、24种 2.相离问题插空排:元素相离(即不相邻)问题,可先把无位置要求的几个元素全排列,再把规定的相离的几个元素插入上述几个元素的空位和两端. 例2.七人并排站成一行,如果甲乙两个必须不相邻,那么不同的排法种数是() A、1440种 B、3600种 C、4820种 D、4800种 3.定序问题缩倍法:在排列问题中限制某几个元素必须保持一定的顺序,可用缩小倍数的方法. 例3.A,B,C,D,E五人并排站成一排,如果B必须站在A的右边(,A B可以不相邻)那么不同的排法有()A、24种 B、60种 C、90种D、120种

4.标号排位问题分步法:把元素排到指定位置上,可先把某个元素按规定排入,第二步再排另一个元素,如此继续下去,依次即可完成. 例4.将数字1,2,3,4填入标号为1,2,3,4的四个方格里,每格填一个数,则每个方格的标号与所填数字均不相同的填法有( ) A 、6种 B 、9种 C 、11种 D 、23种 5.有序分配问题逐分法:有序分配问题指把元素分成若干组,可用逐步下量分组法. 例5.(1)有甲乙丙三项任务,甲需2人承担,乙丙各需一人承担,从10人中选出4人承担这三项任务,不同的选法种数是( ) A 、1260种 B 、2025种 C 、2520种 D 、5040种 (2)12名同学分别到三个不同的路口进行流量的调查,若每个路口4人,则不同的分配方案有( ) A 、44412 8 4 C C C 种 B 、44412 8 4 3C C C 种 C 、44312 8 3 C C A 种 D 、 4441284 33 C C C A 种

(word完整版)高中数学《排列组合染色问题》典例讲解

排列组合染色问题的探究 上饶县二中 徐 凯 在任教高二数学教学时,有许多同学被排列组合题的灵活性所困惑,甚至有学生向我询问有没有公式之类的解决途径,每道题都去分析似乎很累。其实就某些特殊的排列组合问题是可以抽象出数学模型来加以研究的,比如说下面我们所要提到的染色问题。 一、一个结论。 若把一个圆(除中间同心圆外的圆环部分)分成n 份( n > 1) , 每部分染一种颜色且相邻部分不能染同种颜色, 现有m (m > 1) 种不同颜色可供使用, 那么 共有S )1()1()1(--+-=m m n n 种染色方法。 例:在一个圆形花坛种颜色花卉,现有4种颜色可供选择,要求相邻两个区域不同色,则共有多少种方法? 解:从图中可以发现除同心圆部分外的圆环部分被分成了 n=5份,因为有4种颜色可供选择,我们先给同心圆①染色有4 种方法,那么圆环部分有3种颜色可供选择,即m=3,所以圆环部 分共有S=()30232)13()1(1355 =-=--+-种染色方法,从而整个圆形花坛共有120304=?种染色方法。 用常规方法同学们是否也能做到那么快和准确呢? 二、结论的证明。 把圆(除中间同心圆部分)分成n 份( n > 1) , 每部分染 一种颜色且相邻。部分不能染同种颜色, 现有m (m > 1) 种 不同颜色可供使用, 求不同的染色方法总数。 (1) 当m = 2时, n 为偶数时有2种栽种法,n 为奇数时无 解。 (2) 当m > 2时 设把圆分成的n 部分为n n T T T T T 、、、、1321...-。开始 时,1T 有m 种不同的染色法;1T 染好后, 2T 有m - 1 种染色 法;21T T 、染好后,3T 也有m - 1种染色法; 这样依次下去, 染色的方法总数为 1)1(--n m m 。但是在这些染色方法中, 包括1-n T 与n T 染同种颜色的情况,若某种染 色法使1-n T 与n T 同色, 拆去1-n T 与n T 的边界后, 就是分圆为n-1部分, 相邻部分 染不同颜色的方法。因此, 把圆分成n 部分时, 设染色方法的总数为 n a , 当n = 2时,m m m m a -=-=22)1( 当n = 3、4、5、?时, 有11)1(---=+n n n m m a a 此时问题可转化为: 1-1 2-1

排列组合经典:涂色问题

排列组合经典:涂色问题

高考数学中涂色问题的常见解法及策略 与涂色问题有关的试题新颖有趣,近年已经在高考题中出现,其中包含着丰富的数学思想。解决涂色问题方法技巧性强且灵活多变,因而这类问题有利于培养学生的创新思维能力、分析问题与观察问题的能力,有利于开发学生的智力。本文拟总结涂色问题的常见类型及求解方法 一.区域涂色问题 1、 根据分步计数原理,对各个区域分步涂色,这是处理染色问题的基本方法。 例1。用5种不同的颜色给图中标①、②、③、④的各部分涂色,每部分只涂一种颜色,相邻部分涂不同颜色,则不同的涂色方法有多少种? 分析:先给①号区域涂色有5种方法,再给②号涂色有4种方法,接着给③号涂色方法有3种,由于④号 与①、②不相邻,因此④号有4种涂法,根据分步计数原理,不同的涂色方法有5434240???= 2、 根据共用了多少种颜色讨论,分别计算出各种出各种情形的种数,再用加法原理求出不同的涂色 方法种数。 例2、四种不同的颜色涂在如图所示的6个区域,且相邻两个区域不能同色。 分析:依题意只能选用4种颜色,要分四类: (1)②与⑤同色、④与⑥同色,则有44 A ; (2)③与⑤同色、④与⑥同色,则有44 A ; (3)②与⑤同色、③与⑥同色,则有44 A ; (4)③与⑤同色、② 与④同色,则有 44 A ;(5)②与④同色、③与⑥同色,则有4 4A ; 所以根据加法原理得涂色方法总数为544A =120 例3、如图所示,一个地区分为5个行政区域, 现给地图着色,要求相邻区域不得使用同一颜色, 现有4种颜色可供选择,则不同的着方法共有多少种? 分析:依题意至少要用3种颜色 1) 当先用三种颜色时,区域2与4必须同色, 2) 区域3与5必须同色,故有3 4 A 种; 3) 当用四种颜色时,若区域2与4同色, 4) 则区域3与5不同色,有 44 A 种;若区域3与5同色,则区域2与4不同色,有4 4A 种,故用四种颜色时共有2 44 A 种。由加法原理可知满足题意的着色方法共有 34 A +24 4A =24+2?24=72 3、 根据某两个不相邻区域是否同色分类讨论,从某两个不相邻区域同色与不同色入手,分别计算出 两种情形的种数,再用加法原理求出不同涂色方法总数。 例4用红、黄、蓝、白、黑五种颜色涂在如图所示的四个区域内,每个区域涂一种颜色,相邻两个区域涂不同的颜色,如果颜色可以反复使用,共有多少种不同的涂色方法? 分析:可把问题分为三类: (1) 四格涂不同的颜色,方法种数为45A ; (2) 有且仅两个区域相同的颜色, (3) 即只 有一组对角小方格涂相 同的颜色,涂法种数为 12542C A ; 5) 两组对角小方格分别涂相同的颜色,涂法种数为 25A , ② ① ③ ④ 2 4 3 1 5 ① ②③ ④ ⑤ ⑥ 1 2 3 4

排列组合问题经典题型#精选.

排列组合问题经典题型与通用方法 1.相邻问题捆绑法:题目中规定相邻的几个元素捆绑成一个组,当作一个大元素参与排列. 例1.,,,, A B C D E五人并排站成一排,如果,A B必须相邻且B在A的右边,则不同的排法有() A、60种 B、48种 C、36种 D、24种 2.相离问题插空排:元素相离(即不相邻)问题,可先把无位置要求的几个元素全排列,再把规定的相离的几个元素插入上述几个元素的空位和两端. 例2.七人并排站成一行,如果甲乙两个必须不相邻,那么不同的排法种数是() A、1440种 B、3600种 C、4820种 D、4800种 3.定序问题缩倍法:在排列问题中限制某几个元素必须保持一定的顺序,可用缩小倍数的方法. 例3.A,B,C,D,E五人并排站成一排,如果B必须站在A的右边(,A B可以不相邻)那么不同的排法有()A、24种 B、60种 C、90种 D、120种 4.标号排位问题分步法:把元素排到指定位置上,可先把某个元素按规定排入,第二步再排另一个元素,如此继续下去,依次即可完成. 例4.将数字1,2,3,4填入标号为1,2,3,4的四个方格里,每格填一个数,则每个方格的标号与所填数字均不相同的填法有() A、6种 B、9种 C、11种 D、23种 5.有序分配问题逐分法:有序分配问题指把元素分成若干组,可用逐步下量分组法. 例5.(1)有甲乙丙三项任务,甲需2人承担,乙丙各需一人承担,从10人中选出4人承担这三项任务,不同的选法种数是() A、1260种 B、2025种 C、2520种 D、5040种 (2)12名同学分别到三个不同的路口进行流量的调查,若每个路口4人,则不同的分配方案有() A、 444 1284 C C C 种 B、 444 1284 3C C C 种 C、 443 1283 C C A 种 D、 444 1284 3 3 C C C A种 6.全员分配问题分组法: 例6.(1)4名优秀学生全部保送到3所学校去,每所学校至少去一名,则不同的保送方案有多少种? (2)5本不同的书,全部分给4个学生,每个学生至少一本,不同的分法种数为() A、480种 B、240种 C、120种 D、96种 7.名额分配问题隔板法: 例7:10个三好学生名额分到7个班级,每个班级至少一个名额,有多少种不同分配方案? 8.限制条件的分配问题分类法: 例8.某高校从某系的10名优秀毕业生中选4人分别到西部四城市参加中国西部经济开发建设,其中甲同学不到银川,乙不到西宁,共有多少种不同派遣方案? 9.多元问题分类法:元素多,取出的情况也多种,可按结果要求分成不相容的几类情况分别计数再相加。 例9(1)由数字0,1,2,3,4,5组成没有重复数字的六位数,其中个位数字小于十位数字的共有()A、210种 B、300种 C、464种 D、600种 (2)从1,2,3…,100这100个数中,任取两个数,使它们的乘积能被7整除,这两个数的取法(不计顺序)共有多少种? (3)从1,2,3,…,100这100个数中任取两个数,使其和能被4整除的取法(不计顺序)有多少种?

解决排列组合中涂色问题的常见方法及策略

解决排列组合中涂色问题的常见方法及策略 与涂色问题有关的试题新颖有趣,其中包含着丰富的数学思想。解决涂色问题方法技巧性强且灵活多变,故这类问题的利于培养学生的创新思维能力、分析问题与观察问题的能力,有利于开发学生的智力。本文拟总结涂色问题的常见类型及求解方法。 一、区域涂色问题 1、 根据分步计数原理,对各个区域分步涂色,这是处理染色问题的基本方法。 例1、 用5种不同的颜色给图中标①、②、③、④的各部分涂色,每部分只涂一种颜 色,相邻部分涂不同颜色,则不同的涂色方法有多少种? 分析:先给①号区域涂色有5种方法,再给②号涂色有4种方法,接着给③号涂色方法有3种,由于④号与①、②不相邻,因此④号有4种涂法,根据分步计数原理,不同的涂色方法有5434240???= 2、 根据共用了多少种颜色讨论,分别计算出各种出各种情形的种数,再用加法原理求 出不同的涂色方法种数。 例2、(2003江苏卷)四种不同的颜色涂在如图所示的6个区域,且相邻两个区域不能同色。 分析:依题意只能选用4种颜色,要分四类: (1)②与⑤同色、④与⑥同色,则有44A ;l (2)③与⑤同色、④与⑥同色,则有44A ; (3)②与⑤同色、③与⑥同色,则有44A ; (4)③与⑤同色、② 与④同色,则有44A ;(5)②与④同色、③与⑥同色,则有44A ; 所以根据加法原理得涂色方法总数为544A =120 例3、(2003年全国高考题)如图所示,一个地区分为5个行政区域,现给地图着色,要求相邻区域不得使用同一颜色,现有4种颜色可供选择,则不同的着方法共有多少种? 分析:依题意至少要用3种颜色 1) 当先用三种颜色时,区域2与4必须同色, 2) 区域3与5必须同色,故有34A 种; 3) 当用四种颜色时,若区域2与4同色, 4) 则区域3与5不同色,有44A 种;若区域3与5同色,则区域2与4不同色, 有44A 种,故用四种颜色时共有24 4A 种。由加法原理可知满足题意的着色方法② ① ③ ④ 2 4 3 1 5 ① ②③ ④ ⑤ ⑥

排列组合知识点汇总及典型例题(全)

排列组合知识点汇总及典型例题(全)

一.基本原理 1.加法原理:做一件事有n 类办法,则完成这件事的方法数等于各类方法数相加。 2.乘法原理:做一件事分n 步完成,则完成这件事的方法数等于各步方法数相乘。 注:做一件事时,元素或位置允许重复使用,求方法数时常用基本原理求解。 二.排列:从n 个不同元素中,任取m (m ≤n )个元素,按照一定的顺序排成一 .m n m n A 有排列的个数记为个元素的一个排列,所个不同元素中取出列,叫做从 1.公式:1.()()()()! ! 121m n n m n n n n A m n -= +---=…… 2. 规定:0!1= (1)!(1)!,(1)!(1)!n n n n n n =?-+?=+ (2) ![(1)1]!(1)!!(1)!!n n n n n n n n n ?=+-?=+?-=+-; (3) 111111 (1)!(1)!(1)!(1)!!(1)! n n n n n n n n n +-+==-=- +++++ 三.组合:从n 个不同元素中任取m (m ≤n )个元素并组成一组,叫做从n 个不同的m 元素中任取 m 个元素的组合数,记作 Cn 。 1. 公式: ()()()C A A n n n m m n m n m n m n m m m ==--+= -11……!!!! 10 =n C 规定: 组合数性质:.2 n n n n n m n m n m n m n n m n C C C C C C C C 21011=+++=+=+--……,, ①;②;③;④ 111 12111212211r r r r r r r r r r r r r r r r r r n n r r r n n r r n n n C C C C C C C C C C C C C C C +++++-+++-++-+++++=+++ +=++ +=注: 若1 2 m m 1212m =m m +m n n n C C ==则或 四.处理排列组合应用题 1.①明确要完成的是一件什么事(审题) ②有序还是无序 ③分步还是分类。 2.解排列、组合题的基本策略 (1)两种思路:①直接法; ②间接法:对有限制条件的问题,先从总体考虑,再把不符合条件的所有情况去掉。这是解决排列组合应用题时一种常用的解题方法。 (2)分类处理:当问题总体不好解决时,常分成若干类,再由分类计数原理得出结论。注意:分类不重复不遗漏。即:每两类的交集为空集, 所有各类的并集为全集。 (3)分步处理:与分类处理类似,某些问题总体不好解决时,常常分成若干步,再由分步计数原理解决。在处理排列组合问题时,常常既要分 类,又要分步。其原则是先分类,后分步。 (43.排列应用题: (1)穷举法(列举法):将所有满足题设条件的排列与组合逐一列举出来; (2)、特殊元素优先考虑、特殊位置优先考虑; (3).相邻问题:捆邦法: 对于某些元素要求相邻的排列问题,先将相邻接的元素“捆绑”起来,看作一“大”元素与其余元素排列,然后再对相邻元素内部进行排列。 (4)、全不相邻问题,插空法:某些元素不能相邻或某些元素要在某特殊位置时可采用插空法.即先安排好没有限制条件的元素,然后再将不相 邻接元素在已排好的元素之间及两端的空隙之间插入。 (5)、顺序一定,除法处理。先排后除或先定后插 解法一:对于某几个元素按一定的顺序排列问题,可先把这几个元素与其他元素一同进行全排列,然后用总的排列数除于这几个元素的全排列数。即先全排,再除以定序元素的全排列。 解法二:在总位置中选出定序元素的位置不参加排列,先对其他元素进行排列,剩余的几个位置放定序的元素,若定序元素要求从左到右或从右到左排列,则只有1种排法;若不要求,则有2种排法; (6)“小团体”排列问题——采用先整体后局部策略 对于某些排列问题中的某些元素要求组成“小团体”时,可先将“小团体”看作一个元素与其余元素排列,最后再进行“小团体”内部的排列。 (7)分排问题用“直排法”把元素排成几排的问题,可归纳为一排考虑,再分段处理。 (8).数字问题(组成无重复数字的整数) ① 能被2整除的数的特征:末位数是偶数;不能被2整除的数的特征:末位数是奇数。②能被3整除的数的特征:各位数字之和是3的倍数; ③能被9整除的数的特征:各位数字之和是9的倍数④能被4整除的数的特征:末两位是4的倍数。 ⑤能被5整除的数的特征:末位数是0或5。 ⑥能被25整除的数的特征:末两位数是25,50,75。 ⑦能被6整除的数的特征:各位数字之和是3的倍数的偶数。 4.组合应用题:(1).“至少”“至多”问题用间接排除法或分类法: (2). “含”与“不含” 用间接排除法或分类法: 3.分组问题: 均匀分组:分步取,得组合数相乘,再除以组数的阶乘。即除法处理。 非均匀分组:分步取,得组合数相乘。即组合处理。 混合分组:分步取,得组合数相乘,再除以均匀分组的组数的阶乘。 4.分配问题: 定额分配:(指定到具体位置)即固定位置固定人数,分步取,得组合数相乘。

高中数学排列组合专题

排列组合 一.选择题(共5小题) 1.甲、乙、丙三同学在课余时间负责一个计算机房的周一至周六的值班工作,每天1人值班,每人值班2天,如果甲同学不值周一的班,乙同学不值周六的班,则可以排出不同的值班表有() A.36种B.42种C.50种D.72种 2.某城市的街道如图,某人要从A地前往B地,则路程最短的走法有() A.8种 B.10种C.12种D.32种 3.某次联欢会要安排3个歌舞类节目,2个小品类节目和1个相声类节目的演出顺序,则同类节目不相邻的排法种数是() A.72 B.120 C.144 D.168 4.现将甲乙丙丁4个不同的小球放入A、B、C三个盒子中,要求每个盒子至少放1个小球,且小球甲不能放在A盒中,则不同的放法有() A.12种B.24种C.36种D.72种 5.从6人中选4人分别到巴黎、伦敦、悉尼、莫斯科四个城市游览,要求每个城市有一人游览,每人只游览一个城市,且这6人中甲、乙两人不去巴黎游览,则不同的选择方案共有() A.300种B.240种C.144种D.96种 二.填空题(共3小题) 6.某排有10个座位,若4人就坐,每人左右两边都有空位,则不同的坐法有种. 7.四个不同的小球放入编号为1,2,3的三个盒子中,则恰有一个空盒的放法共有种(用数字作答). 8.书架上原来并排放着5本不同的书,现要再插入3本不同的书,那么不同的

插法共有种. 三.解答题(共8小题) 9.一批零件有9个合格品,3个不合格品,组装机器时,从中任取一个零件,若取出不合格品不再放回,求在取得合格品前已取出的不合格品数的分布列10.已知展开式的前三项系数成等差数列. (1)求n的值; (2)求展开式中二项式系数最大的项; (3)求展开式中系数最大的项. 11.设f(x)=(x2+x﹣1)9(2x+1)6,试求f(x)的展开式中: (1)所有项的系数和; (2)所有偶次项的系数和及所有奇次项的系数和. 12.求(x2+﹣2)5的展开式中的常数项. 13.求值C n5﹣n+C n+19﹣n. 14.3名男生,4名女生,按照不同的要求排队,求不同的排队方案的种数.(1)选5名同学排成一行; (2)全体站成一排,其中甲只能在中间或两端; (3)全体站成一排,其中甲、乙必须在两端; (4)全体站成一排,其中甲不在最左端,乙不在最右端; (5)全体站成一排,男、女各站在一起; (6)全体站成一排,男生必须排在一起; (7)全体站成一排,男生不能排在一起; (8)全体站成一排,男、女生各不相邻; (9)全体站成一排,甲、乙中间必须有2人; (10)全体站成一排,甲必须在乙的右边; (11)全体站成一排,甲、乙、丙三人自左向右顺序不变; (12)排成前后两排,前排3人,后排4人. 15.用1、2、3、4、5、6共6个数字,按要求组成无重复数字的自然数(用排列数表示).

解决排列组合中涂色问题的常见方法及策略

解决排列组合中涂色问题的常见方法及策略 江苏省阜宁中学 刘 佐 与涂色问题有关的试题新颖有趣,其中包含着丰富的数学思想。解决涂色问题方法技巧性强且灵活多变,故这类问题的利于培养学生的创新思维能力、分析问题与观察问题的能力,有利于开发学生的智力。本文拟总结涂色问题的常见类型及求解方法。 一、区域涂色问题 1、 根据分步计数原理,对各个区域分步涂色,这是处理染色问题的基本方法。 例1、 用5种不同的颜色给图中标①、②、③、④的各部分涂色,每部分只涂一种 颜色,相邻部分涂不同颜色,则不同的涂色方法有多少种? 分析:先给①号区域涂色有5种方法,再给②号涂色有4种方法,接着给③号涂色方法有3种,由于④号与①、②不相邻,因此④号有4种涂法,根据分步计数原理,不同的涂色方法有5434240???= 2、 根据共用了多少种颜色讨论,分别计算出各种出各种情形的种数,再用加法原理 求出不同的涂色方法种数。 例2、(2003江苏卷)四种不同的颜色涂在如图所示的6个区域,且相邻两个区域不能同色。 分析:依题意只能选用4种颜色,要分四类: (1)②与⑤同色、④与⑥同色,则有44A ; (2)③与⑤同色、④与⑥同色,则有44A ; (3)②与⑤同色、③与⑥同色,则有44A ; (4)③与⑤同色、② 与④同色,则有44A ;(5)②与④同色、③与⑥同色,则有44A ; 所以根据加法原理得涂色方法总数为544A =120 例3、(2003年全国高考题)如图所示,一个地区分为5个行政区域,现给地图着色,要求相邻区域不得使用同一颜色,现有4种颜色可供选择,则不同的着方法共有多少种? 分析:依题意至少要用3种颜色 1) 当先用三种颜色时,区域2与4必须同色, 2) 区域3与5必须同色,故有3A 种; ① ②③ ④ ⑤ ⑥

高中数学排列组合经典题型全面总结版

高中数学排列与组合 (一)典型分类讲解 一.特殊元素和特殊位置优先策略 例1.由0,1,2,3,4,5可以组成多少个没有重复数字五位奇数. 解:由于末位和首位有特殊要求,应该优先安排, 先排末位共有1 3C 然后排首位共有1 4C 最后排其它位置共有 34A 由分步计数原理得1 1 3 434 288C C A = 练习题:7种不同的花种在排成一列的花盆里,若两种葵花不种在中间,也不种在两端的花盆里,问有多少不同的种法? 二.相邻元素捆绑策略 例2. 7人站成一排 ,其中甲乙相邻且丙丁相邻, 共有多少种不同的排法. 解:可先将甲乙两元素捆绑成整体并看成一个复合元素,同时丙丁也看成一个复合元素,再与其它元素进行排列,同时对相邻元 素内部进行自排。由分步计数原理可得共有 522522480A A A =种不同的排法 练习题:某人射击8枪,命中4枪,4枪命中恰好有3枪连在一起的情形的不同种数为 20 三.不相邻问题插空策略 例3.一个晚会的节目有4个舞蹈,2个相声,3个独唱,舞蹈节目不能连续出场,则节目的出场顺序有多少种? 解:分两步进行第一步排2个相声和3个独唱共有55A 种, 第二步将4舞蹈插入第一步排好的6个元素中间包含首尾两个空位共有种 46 A 不同的方法,由分步计数原理,节目的不同顺序共有54 56A A 种 练习题:某班新年联欢会原定的5个节目已排成节目单,开演前又增加了两个新节目.如果将这两个新节目插入原节目单中,且两个新节目不相邻,那么不同插法的种数为 30 四.定序问题倍缩空位插入策略 例4. 7人排队,其中甲乙丙3人顺序一定共有多少不同的排法 解:(倍缩法)对于某几个元素顺序一定的排列问题,可先把这几个元素与其他元素一起进行排列,然后用总排列数除以这几个元素 之间的全排列数,则共有不同排法种数是: 73 73/A A (空位法)设想有7把椅子让除甲乙丙以外的四人就坐共有 47 A 种方法,其余的三个位置甲乙丙共有 1种坐法,则共有4 7A 种方法。 思考:可以先让甲乙丙就坐吗? (插入法)先排甲乙丙三个人,共有1种排法,再把其余4四人依次插入共有 方法 练习题:10人身高各不相等,排成前后排,每排5人,要求从左至右身高逐渐增加,共有多少排法? 5 10C 五.重排问题求幂策略 例5.把6名实习生分配到7个车间实习,共有多少种不同的分法 解:完成此事共分六步:把第一名实习生分配到车间有 7 种分法.把第二名实习生分配到车间也有7种分依此类推,由分步计数原 理共有6 7种不同的排法 练习题: 1. 某班新年联欢会原定的5个节目已排成节目单,开演前又增加了两个新节目.如果将这两个节目插入原节目单中,那么不同插 法的种数为 42 4 4 3 允许重复的排列问题的特点是以元素为研究对象,元素不受位置的约束,可以逐一安排各个元素的位置,一般地n 不同的元素没有限制地安排在m 个位置上的排列数为n m 种

排列组合中染色问题(教师用)

排列组合中的染色问题 辅导教师:朱屿 电话: 染色问题的基本要求:每块区域只涂一种色,相邻区域不能涂相同颜色 注意问题:颜色的种类,是否有颜色限制。必要时可对颜色进行分类。 1.将A 、B 、C 三种不同的颜色,填到如图所示区域中,每块区域只涂一种色,相邻区域不能涂相同颜色,颜色不能有剩余,则不同的涂法种数为(90) 解:9061 21212121213=-C C C C C C (详解:先从三种不同的颜色中选出一种填到第一个小格 中,后面每小格都有两种不同的选法,所以共有1 21212121213C C C C C C 种,但由于每种颜色都用到且不能有剩余有以下重复的现象出现共六种,所以总计有:90种,) 如果方格数有变化,应该怎样解? 2.如图所示的花圃分成六个区域,现要栽四种不同的花,每一部分栽一种花色且相邻部分颜色不同,则不同的栽法种数为(120) 5 6 23 4 1 解:先安排1、2、3有243 4=A 种,不妨已分别栽A 、B 、C ,则4、5、6的栽法有 B-C-D B-D-C D-B-C D-B-D D-C-D 共计五种。所以共计有24*5=120种。 3.用五种不同的颜色涂如图所示的区域,每块区域只涂一种色,相邻区域不能涂相同颜色,则不同的填法种数为(260) 解:①.如果用4种颜色,有1204 5=A 种

1 43 2 ②.如果用3种颜色,选色的103 5=C ,填色方案有2*2*3=12种,共计10*12=120种, B B B C C C A A A B C A ③.用2色图,2022 5=?C ,综上共计120+120+20=260种。 4.用五种颜色涂如图所示的区域,有多少种不同的涂法?(180) 解: 1 4 3 2 ①.如果用3种颜色,603 335=?A C ; ②. .如果用4种颜色,有1204 5=A 种。所以共计180种。 5.用六种广告色着色图中区域,每块区域只涂一种色,相邻区域不能涂相同颜色。(480) 14 3 2 解:4804456=??? 6.用n 种不同的颜色涂如图所示的区域,每块区域只涂一种色,相邻区域不能涂相同颜色,不同的图法种数为120种,则n=(120)。

高中数学排列组合难题十一种方法

~ 高考数学排列组合难题解决方法 1.分类计数原理(加法原理) 完成一件事,有n 类办法,在第1类办法中有1m 种不同的方法,在第2类办法中有2m 种不同的方法,…,在第n 类办法中有n m 种不同的方法,那么完成这件事共有: 种不同的方法. 2.分步计数原理(乘法原理) 完成一件事,需要分成n 个步骤,做第1步有1m 种不同的方法,做第2 步有2m 种不同的方法,…,做第n 步有n m 种不同的方法,那么完成这件事共有: 种不同的方法. 3.分类计数原理分步计数原理区别 分类计数原理方法相互独立,任何一种方法都可以独立地完成这件事。 分步计数原理各步相互依存,每步中的方法完成事件的一个阶段,不能完成整个事件. 解决排列组合综合性问题的一般过程如下: 1.认真审题弄清要做什么事 2.怎样做才能完成所要做的事,即采取分步还是分类,或是分步与分类同时进行,确定分多少步及多少类。 … 3.确定每一步或每一类是排列问题(有序)还是组合(无序)问题,元素总数是多少及取出多少个元素. 4.解决排列组合综合性问题,往往类与步交叉,因此必须掌握一些常用的解题策略 一.特殊元素和特殊位置优先策略 例1.由0,1,2,3,4,5可以组成多少个没有重复数字五位奇数. 解:由于末位和首位有特殊要求,应该优先安排, 两个位置 . 先排末位共有1 3C 然后排首位共有1 4C / 最后排其它位置共有34A 由分步计数原理得113 4 34288C C A = 443

、 练习题:7种不同的花种在排成一列的花盆里,若两种葵花不种在中间,也不 种在两端的花盆里,问有多少不同的种法 二.相邻元素捆绑策略 例2. 7人站成一排 ,其中甲乙相邻且丙丁相邻, 共有多少种不同的排法. 解:可先将甲乙两元素捆绑成整体并看成一个复合元素,同时丙丁也看成一 个复合元素,再与其它元素进行排列,同时对相邻元素内部进行自排。由分步计数原理可得共有522522480A A A 种不同的排法 练习题1.用1,2,3,4,5组成没有重复数字的五位数其中恰有两个偶数夹1, 5在两个奇数之间,这样的五位数有多少个 解:把1,5,2,4当作一个小集团与3排队共有22A 种排法, 再排小集团内部共有2222A A 种排法,由分步计数原理共有222 222A A A 种排法. : 2.计划展出10幅不同的画,其中1幅水彩画,4幅油画,5幅国画, 排成一行陈列,要求同一 品种的必须连在一起,并且水彩画不在两端,那 么共有陈列方式的种数为254 254A A A 3. 5男生和5女生站成一排照像,男生相邻,女生也相邻的排法有255 255A A A 种 三.不相邻问题插空策略 例3.一个晚会的节目有4个舞蹈,2个相声,3个独唱,舞蹈节目不能连续出场, 则节目的出场顺序有多少种 ( 解:分两步进行第一步排2个相声和3个独唱共有55A 种,第二步将4舞蹈插 入第一步排好的6个元素中间包含首尾两个空位共有种4 6A 不同的方法, 由分步计数原理,节目的不同顺序共有5456A A 种 小集团排列问题中,先整体后局部,再结合其它策略进行处理。

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