略谈基本计数原理和排列组合

大纲

1 基本计数原理

加法原理

乘法原理

2 排列

全排列

部分排列

圆排列

4 组合


基本计数原理

加法原理

分类相加

例:

Mr.bean有n1,n2,n3…nx种方法从伦敦到利物浦,则总方法数为sum{n1,n2,n3,……,nx}

乘法原理

分步相乘

例:

Mr.bean 从伦敦到利物浦要经过牛津,剑桥,诺丁汉,而且从伦敦到牛津有4种方法,牛津到剑桥有5种方法,剑桥到诺丁汉有10种方法,诺丁汉到利物浦有11种方法,

因此Mr.bean共有4$\times 5 5 \times 10 10 \times$11=2200种方法到达利物浦 可真为难他了


排列

将m个人中叫出n个人来排成一列,则共有 m ( m 1 ) ( m 2 ) . . . . ( m n + 1 ) m*(m-1)*(m-2)....*(m-n+1) 种排列方式,若用 P m n P_{m}^{n} 来表示上述情况,则有

P m n P_{m}^{n} = m ! ( m n ) ! \frac{m!}{(m-n)!} (部分排列)

故可知, P m m P_{m}^{m} = m ! ( m m ) ! = m ! \frac{m!}{(m-m)!}=m! (全排列)

当然,若从m个人中叫出n个人来围成一圈,并从任意一点将这个圈断开变成不同的队列,这种东西我们把他叫做圆排列,用 Q m n Q_{m}^{n} 来表示

这样的话, Q m n Q_{m}^{n} = P m n n \frac{P_{m}^{n}}{n} = m ! ( m n ) ! n \frac{\frac{m!}{(m-n)!}}{n} = m ! n × ( m n ) ! \frac{m!}{n\times(m-n)!} (圆排列)

因为对于每个圈都可以从不同的点断开扩展为n个不同的队列 **

当然,由上可知, Q m m Q_{m}^{m} = P m m m \frac{P_{m}^{m}}{m} = m ! m \frac{m!}{m} = ( m 1 ) ! (m-1)!

组合

m个人中叫n个出来,不排队凑成一团,不在乎顺序,这叫组合,用 C m n C_{m}^{n} 表示

想想 C m n C_{m}^{n} 怎么求?

若在人群中,ABC和ACB和BCA等都是一样的,故对于 C m n C_{m}^{n} 中的每一种情况,都可以再扩展 n ! n! 倍(比如n=3,则对于 C m n C_{m}^{n} 中的ABC来说,就可以扩展为ABC,ABC,BCA,BAC,CBA,CAB六种,刚好是3!),即 C m n C_{m}^{n} P m n P_{m}^{n} 少了 n ! n! 倍!

因此, C m n C_{m}^{n} =$\frac{P_{m}^{n}}{n!}

猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/weixin_43907802/article/details/85218366