几个常用组合数公式.资料
排列组合数相关公式

排列组合数相关公式在咱们学习数学的道路上,排列组合数相关公式那可是相当重要的一部分。
就像一把神奇的钥匙,能帮咱们打开很多复杂问题的大门。
咱们先来说说排列数的公式。
排列数,简单说就是从 n 个不同元素中取出 m 个元素进行排列的方式总数。
排列数的公式是:A(n, m) = n!/ (n - m)! 这里的“!”表示阶乘,比如说 5! 就是 5×4×3×2×1。
给大家举个例子哈。
比如说学校要从 10 个同学中选出 3 个参加演讲比赛,并且要考虑他们上台的顺序,这时候就得用排列数来计算了。
那就是 A(10, 3) = 10! / (10 - 3)! = 10×9×8 = 720 种方式。
再来说说组合数的公式。
组合数呢,是从 n 个不同元素中取出 m 个元素组成一组,不考虑它们的顺序。
组合数的公式是:C(n, m) = n! / [m!(n - m)!] 。
我记得有一次,班级里组织活动,要从 20 个同学中选出 5 个组成一个小组,这时候就不用考虑这 5 个人的顺序,只关心选出这 5 个人的组合情况,那就是 C(20, 5) = 20! / [5!(20 - 5)!] ,算出来有 15504 种组合方式。
在实际生活中,排列组合数的应用那可太多了。
比如说彩票抽奖,从一堆数字中选出几个数字,这就是组合数的应用。
再比如密码设置,不同数字、字母的排列组合,增加了密码的安全性,这就用到了排列数。
咱们做排列组合数的题目时,一定要仔细分析题目是要考虑顺序还是不考虑顺序,不然很容易出错哦。
总之,排列组合数相关公式虽然看起来有点复杂,但只要咱们多做练习,多结合实际例子去理解,就一定能掌握好,让它成为咱们解决数学问题的有力武器!。
组合与组合数公式2

C
m n1
98 199 【例 2】 (1)计算C100 + C200 ; 3������ +6 (2)已知C18 = C18 , 求������; 4 8 4 4 4 (3)化简C5 + C6 + C7 + C8 + C8 . 分析:先把组合数利用性质进行化简,或利用组合数性质求解. 4������ -2
������ ������ -1 ������ -2 ������ ������ -1 ������ -1 ������ -2 (4)证明: C������ + 2C������ + C������ = C������ + C������ + C������ + C������ ������ ������ -1 ������ = C������ + C = C +1 ������ +1 ������ +2 .
������+1 ������ +1 ·C������ ; ������-������
(3)证明: ∵
������ C������
������! ������+1 ������+1 ������! ������+1 = ������!(������-������)! , ������-������ ·C������ = ������-������ ·(������+1)!(������-������-1)!
A C A
n n
m
m
m m
组合数公式:
A n(n 1)(n 2) (n m 1) C A m!
m n m n m m
n! C m !(n m)!
【最新精选】几个常用组合数公式

⑸①几个常用组合数公式n n nn n n C C C 2210=+++ 11111121153142011112++--++++++-+=+==++=+++=+++k n k n k n k n m n m m n m m m m m mn n n n n n n n C n C k nC kC C C C C C C C C C C C②常用的证明组合等式方法例.i. 裂项求和法. 如:)!1(11)!1(!43!32!21+-=++++n n n (利用!1)!1(1!1n n n n --=-) ii. 导数法. iii. 数学归纳法. iv. 倒序求和法.v. 递推法(即用m n m n mn C C C 11+-=+递推)如:413353433+=+++n n C C C C C . vi. 构造二项式. 如:n n n n n n C C C C 222120)()()(=+++证明:这里构造二项式n n n x x x 2)1()1()1(+=++其中n x 的系数,左边为22120022110)()()(n n n n n n n n n n n n n nn n C C C C C C C C C C C +++=⋅++⋅+⋅+⋅-- ,而右边nn C 2= 四、排列、组合综合.1. I. 排列、组合问题几大解题方法及题型:①直接法. ②排除法.③捆绑法:在特定要求的条件下,将几个相关元素当作一个元素来考虑,待整体排好之后再考虑它们“局部”的排列.它主要用于解决“元素相邻问题”,例如,一般地,n 个不同元素排成一列,要求其中某)(n m m ≤个元素必相邻的排列有m m m n m n A A ⋅+-+-11个.其中11+-+-m n m n A 是一个“整体排列”,而m m A 则是“局部排列”.又例如①有n 个不同座位,A 、B 两个不能相邻,则有排列法种数为-2n A 2211A A n ⋅-.②有n 件不同商品,若其中A 、B 排在一起有2211A A n n ⋅--.③有n 件不同商品,若其中有二件要排在一起有112--⋅n n n A A .注:①③区别在于①是确定的座位,有22A 种;而③的商品地位相同,是从n 件不同商品任取的2个,有不确定性.④插空法:先把一般元素排列好,然后把待定元素插排在它们之间或两端的空档中,此法主要解决“元素不相邻问题”.例如:n 个元素全排列,其中m 个元素互不相邻,不同的排法种数为多少?m m n m n m n A A 1+---⋅(插空法),当n – m+1≥m, 即m≤21+n 时有意义. ⑤占位法:从元素的特殊性上讲,对问题中的特殊元素应优先排列,然后再排其他一般元素;从位置的特殊性上讲,对问题中的特殊位置应优先考虑,然后再排其他剩余位置.即采用“先特殊后一般”的解题原则.⑥调序法:当某些元素次序一定时,可用此法.解题方法是:先将n 个元素进行全排列有n n A 种,)(n m m 个元素的全排列有m m A 种,由于要求m 个元素次序一定,因此只能取其中的某一种排法,可以利用除法起到去调序的作用,即若n 个元素排成一列,其中m 个元素次序一定,共有m m n nA A 种排列方法.例如:n 个元素全排列,其中m 个元素顺序不变,共有多少种不同的排法?解法一:(逐步插空法)(m+1)(m+2)…n = n!/ m !;解法二:(比例分配法)m m nn A A /.⑦平均法:若把kn 个不同元素平均分成k 组,每组n 个,共有kk n n n n k n kn A C C C )1(-⋅.例如:从1,2,3,4中任取2个元素将其平均分成2组有几种分法?有3!224=C (平均分组就用不着管组与组之间的顺序问题了)又例如将200名运动员平均分成两组,其中两名种子选手必在一组的概率是多少? (!2/102022818C C C P =)注意:分组与插空综合. 例如:n 个元素全排列,其中某m 个元素互不相邻且顺序不变,共有多少种排法?有m m m m n m nm n A A A /1+---⋅,当n – m+1 ≥m, 即m≤21+n 时有意义. ⑧隔板法:常用于解正整数解组数的问题.例如:124321=+++x x x x 的正整数解的组数就可建立组合模型将12个完全相同的球排成一列,在它们之间形成11个空隙中任选三个插入3块摸板,把球分成4个组.每一种方法所得球的数目依次为4321,,,x x x x 显然124321=+++x x x x ,故(4321,,,x x x x )是方程的一组解.反之,方程的任何一组解),,,(4321y y y y ,对应着惟一的一种在12个球之间插入隔板的方式(如所示)故方程的解和插板的方法一一对应. 即方程的解的组数等于插隔板的方法数311C .注意:若为非负数解的x 个数,即用n a a a ,...,21中i a 等于1+i x ,有A a a a A x x x x n n =-+-+-⇒=+++1...11...21321,进而转化为求a 的正整数解的个数为1-+n n A C .4⑨定位问题:从n 个不同元素中每次取出k 个不同元素作排列规定某r 个元素都包含在内,并且都排在某r 个指定位置则有r kr n r r A A --.例如:从n 个不同元素中,每次取出m 个元素的排列,其中某个元素必须固定在(或不固定在)某一位置上,共有多少种排法?固定在某一位置上:11--m n A ;不在某一位置上:11---m n m n A A 或11111----⋅+m n m m n A A A (一类是不取出特殊元素a ,有m n A 1-,一类是取特殊元素a ,有从m-1个位置取一个位置,然后再从n-1个元素中取m-1,这与用插空法解决是一样的)⑩指定元素排列组合问题.i. 从n 个不同元素中每次取出k 个不同的元素作排列(或组合),规定某r 个元素都包含在内 。
组合与组合数公式

4������ -2
100×99 + 200 2
= 5 150.
9×8×7×6
5 6 4 7 【变式训练 2】 (1)计算: C9 + C9 + C10 + C11 ; 2 2 2 2 2 (2)计算: C2 + C3 + C4 + C5 + C6 ; ������ (3)求证: C������ = ������ ������ ������ -1 ������ -2 (4)求证: C������ +2 = C������ + 2C������ + C������ . 5 6 5 6 6 4 7 7 7 (1)解: C9 + C9 + C10 + C11 = C10 + C10 + C11 = C11 + C11 = 5 7 C12 = C12 = 792. 3 2 3 2 2 2 2 2 2 2 (2)解: 由C2 = C3 , 得C2 + C3 + C4 + C5 + C6 = C3 + C3 + C4 + 2 2 C5 + C6 . 3 3 3 2 2 2 2 2 ∵ C3 + C3 = C4 , ∴ C3 + C3 + C4 + C5 + C6 3 2 2 2 2 2 2 = C4 + C4 + C5 + C6 , 依次类推可得C2 + C3 + C4 2 3 2 + C5 + C6 = C7 = 35.
分别有多少种?用式子表示。
【做一做1】 给出下列问题: 2 2 2 A 或 C ①有10个车站,共需准备多少种车票? 10 10 A2 ②有10个车站,共有多少种不同的票价? C 2 10 2 2 2 ③平面内有16个点,共可作出多少条不同的有向线段? A16 或C16 A2 ④有16位同学,假期中约定每两人之间通电话一次,共需通电话 2 多少次? C16 ⑤从20名学生中任选4名分别参加数学、物理、化学、生物竞 4 4 赛,有多少种选派方法? 4 或C A
排列组合公式

排列组合公式[编辑本段]定义公式P是指排列,从N个元素取R个进行排列(即排序)。
(P是旧用法,现在教材上多用A,Arrangement)公式C是指组合,从N个元素取R个,不进行排列(即不排序)。
[编辑本段]符号常见的一道题目C-组合数P-排列数(现在教材为A)N-元素的总个数R-参与选择的元素个数!-阶乘,如5!=5*4*3*2*1=120C-Combination 组合P-Permutation排列(现在教材为A-Arrangement)一些组合恒等式组合恒等式排列组合常见公式排列组合常见公式[编辑本段]历史1772年,旺德蒙德以[n]p表示由n个不同的元素中每次取p个的排列数。
而欧拉则于1771年以及于1778年以表示由n个不同元素中每次取出p个元素的组合数。
至1872年,埃汀肖森引入了以表相同之意,这组合符号(Signs of Combinations)一直沿用至今。
1830年,皮科克引入符号Cr以表示由n个元素中每次取出r个元素的组合数;1869年或稍早些,剑桥的古德文以符号nPr 表示由n个元素中每次取r个元素的排列数,这用法亦延用至今。
按此法,nPn便相当於现在的n!。
1880年,鲍茨以nCr及nPr分别表示由n个元素取出r个的组合数与排列数;六年后,惠特渥斯以及表示相同之意,而且,他还以表示可重复的组合数。
至1899年,克里斯托尔以nPr及nCr分别表示由n个不同元素中每次取出r个不重复之元素的排列数与组合数,并以nHr表示相同意义下之可重复的排列数,这三种符号也通用至今。
1904年,内托为一本百科辞典所写的辞条中,以表示上述nPr之意,以表示上述nCr之意,后者亦同时采用了。
这些符号也一直用到现代。
[编辑本段]组合数的奇偶对组合数C(n,k) (n>=k):将n,k分别化为二进制,若某二进制位对应的n为0,而k为1 ,则C(n,k)为偶数;否则为奇数。
组合数的奇偶性判定方法为:结论:对于C(n,k),若n&k == k 则c(n,k)为奇数,否则为偶数。
组合与组合数公式

步骤2
假设n=k时公式成立,推导n=k+1时的公式。
步骤3
由数学归纳法,得出结论对于所有正整数n, 组合数公式成立。
利用二项式定理的证明
步骤1
将组合数公式重写为与二项式定理形式相似的形式。
步骤2
利用二项式定理展开式中的系数与组合数公式中的系 数进行比较。
02
加密算法
组合数公式可以用于设计加密算法,通过计算不同字符或符号的组合数
量,增强信息的安全性。
03
信息传输
在无线通信和网络传输中,利用组合数公式可以优化信息的传输效率和
可靠性。通过对信号的不同组合方式进行编码和解码,可以提高通信系
统的性能。
感谢您的观看
THANKS
组合数表示从n个不同元素中取出m个 元素的组合的个数,记作C(n, m)或C(n, m),其中C(n, m) = n! / (m!(n-m)!)。
组合的特性
无序性
组合只考虑元素的排列顺序,不考虑元素的具体 位置。
可重复性
在组合中,可以重复选取同一个元素。
独立性
组合数不受元素数量的影响,只与选取的元素个 数有关。
01
概率分析
利用组合数公式,可以对彩票的概率进 行分析,帮助彩民更好地理解彩票的随 机性和公平性。
02
03
优化投注
通过计算不同组合下的中奖概率,彩 民可以优化自己的投注策略,提高中 奖的可能性。
在遗传学中的应用
基因组合
在遗传学中,基因的组合方式可以用组合数公式来表示。通过计算 基因组合的数量,可以了解生物体的遗传多样性。
组合数的上标和下标规则
上标和下标规则
常用组合数公式及证明

常⽤组合数公式及证明n m =n n −m 选出补集的⽅案数等于选出原集合的⽅案数,即把补集去掉就是原集合n m =n m n −1m −1⽤通项式直接代⼊可得,吸收恒等式n ∑i =0n i =2n等号左⾯可以看做枚举⼦集的⼤⼩再枚举这个⼤⼩的⼦集个数,等号的右⾯则是直接枚举⼦集,故相等当然可以看成⼆项式定理的特殊情况m +nm =m∑i =0n i mm −i (n ≥m )看作有两个集合 A 和 B ,A 有 n 个元素,B 有 m 个元素左⾯即从 A ,B 中共选出 m 个元素的⽅案数,右⾯即枚举 A 集合中选多少个数,剩下的数在 B 集合中选2n n=n∑i =0ni 2上式的特殊情况n ∑i =0i m =n +1m +1这⾥给出⼀种有趣的组合解释:从 0,1,⋯,n 中选出 m +1 个数,选出的数中最⼤为 i 的⽅案数为 i mn m m k =n k n −km −k 左侧为从 n 个数选出 m 个数字,再从 m 个数字中选出 k 个我们可以直接从 n 个数中选出 k 个,再从剩下 n −k 个数中选出 m −k 个在第⼆轮淘汰的数n ∑i =0n −i i =F n +1F 表⽰斐波那契数列,展⽰出了斐波那契数列和组合数之间的关系,真奇妙设 G n =n∑i =0n −i i ,显然有 G 0=F 1=1,G 0=F 2=1我们只需要证明 G 满⾜斐波那契的递推式即可,即证明:G n +2=G n +1+G n()()()()()()()()()()()()()()()()()()()G n+G n+1=n∑i=0n−ii+n+1∑i=0n−i+1i=n∑i=0n−ii+n∑i=−1n−ii+1=n∑i=0n−ii+n∑i=0n−ii+1+1=n∑i=0n−ii+n−ii+1+1=n∑i=0n−i+1i+1+1=n+1∑i=1n−i+2i+1=n+1∑i=0n−i+2i=n+2∑i=0n−i+2i=Gn+2 ()() ()()()() (()())()() ()()Processing math: 100%。
组合与组合数公式及组合数的两个性质 课件

[例3] (10分)在一次数学竞赛中,某学校有12人通过 了初试,学校要从中选出5人参加市级培训.在下列条件下, 有多少种不同的选法?
(1)任意选5人; (2)甲、乙、丙三人必需参加; (3)甲、乙、丙三人不能参加; (4)甲、乙、丙三人只能有1人参加.
[思路点拨] 本题属于组合问题中的最基本的问题, 可根据题意分别对不同问题中的“含”与“不含”作出正 确分析和判断.
(7 分)
(4)甲、乙、丙三人只能有 1 人参加,可分两步:先从甲、
乙、丙中选 1 人,有 C13=3 种选法;再从另外 9 人中选 4 人,
有 C49种选法.共有 C13C49=378 种不同的选法.
(10 分)
[一点通] 解简单的组合应用题时,要先判断它是 不是组合问题,只有当该问题能构成组合模型时,才能运 用组合数公式求解.解题时还应注意两个计数原理的运用, 在分类和分步时,应注意有无重复或遗漏.
组合数公式
组合 数公
式 性质 备注
乘积形式 Cmn =AAmnmm=nn-1n-m2!…n-m+1
阶乘形式
Cmn =
n! m!n-m!
Cmn = Cnn-m ;Cnm+1= Cmn +Cmn -1
①n,m∈N+,m≤n;②规定 C0n= 1 .Cnn= 1
1.组合的特点 组合要求n个元素是不同的,被取出的m个元素也是 不同的,即从n个不同的元素中进行m次不放回地取出. 2.组合的特性 元素的无序性,即取出的m个元素不讲究顺序,亦即 元素没有位置的要求. 3.相同的组合 根据组合的定义,只要两个组合中的元素完全相同, 不管顺序如何,就是相同的组合.
107C7m=7×71-0×m7!!m!,
∴m!55!-m!-m!6-6×m5!5-m! =7×m!170-×m7×66-×m5!5-m!, ∴1-6-6 m=7-m606-m, 即 m2-23m+42=0,解得 m=2 或 21. 而 0≤m≤5,∴m=2. ∴C8m+C58-m=C28+C38=C93=84.
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几个常用组合数公式.
⑸①几个常用组合数公式
②常用的证明组合等式方法例.
i. 裂项求和法. 如:(利用)
ii. 导数法. iii. 数学归纳法. iv. 倒序求和法.
v. 递推法(即用递推)如:.
vi. 构造二项式. 如:
证明:这里构造二项式其中的系数,左边为
,而右边
四、排列、组合综合.
1. I. 排列、组合问题几大解题方法及题型:
①直接法. ②排除法.
③捆绑法:在特定要求的条件下,将几个相关元素当作一个元素来考虑,待整体排好之后再考虑它们“局部”的排列.它主要用于解决“元素相邻问题”,例如,一般地,n个不同元素排成一列,要求其中某个元素必相邻的排列有个.其中是一个“整体排列”,而则是“局部排列”.
又例如①有n个不同座位,A、B两个不能相邻,则有排列法种数为.
②有n件不同商品,若其中A、B排在一起有.
③有n件不同商品,若其中有二件要排在一起有.
注:①③区别在于①是确定的座位,有种;而③的商品地位相同,是从n件不同商品任取的2个,有不确定性.
④插空法:先把一般元素排列好,然后把待定元素插排在它们之间或两端的空档中,此法主要解决“元素不相邻问题”.
例如:n个元素全排列,其中m个元素互不相邻,不同的排法种数为多少?(插空法),当n –m+1≥m, 即m≤时有意义.
⑤占位法:从元素的特殊性上讲,对问题中的特殊元素应优先排列,然后再排其他一般元素;从位置的特殊性上讲,对问题中的特殊位置应优先考虑,然后再排其他剩余位置.即采用“先特殊后一般”的解题原则.
⑥调序法:当某些元素次序一定时,可用此法.解题方法是:先将n个元素进行全
排列有种,个元素的全排列有种,由于要求m个元素次序一定,因此只能取其中的某一种排法,可以利用除法起到去调序的作用,即若n个元素排
成一列,其中m个元素次序一定,共有种排列方法.
例如:n个元素全排列,其中m个元素顺序不变,共有多少种不同的排法?
解法一:(逐步插空法)(m+1)(m+2)…n = n!/ m!;解法二:(比例分配法).
⑦平均法:若把kn个不同元素平均分成k组,每组n个,共有.
例如:从1,2,3,4中任取2个元素将其平均分成2组有几种分法?有
(平均分组就用不着管组与组之间的顺序问题了)又例如将200名运动员平均分成两组,其中两名种子选手必在一组的概率是多少?
()
注意:分组与插空综合. 例如:n个元素全排列,其中某m个元素互不相邻且顺序
不变,共有多少种排法?有,当n –m+1 ≥m, 即m≤时有意义.
⑧隔板法:常用于解正整数解组数的问题.
例如:的正整数解的组数就可建立组合模型将12个完全相同的球排成一列,在它们之间形成11个空隙中任选三个插入3块摸板,把
球分成4个组.每一种方法所得球的数目依次为显然,故
()是方程的一组解.反之,方程的任何一组解,对应着惟一的一种在12个球之间插入隔板的方式(如图
所示)故方程的解和插板的方法一一对应. 即方程的解的组数等于插隔板的方法数.
注意:若为非负数解的x个数,即用中等于,有
,进而转化为求a的正整数解的个数为 .
⑨定位问题:从n个不同元素中每次取出k个不同元素作排列规定某r个元素都包含在内,并且都排在某r个指定位置则有.
例如:从n个不同元素中,每次取出m个元素的排列,其中某个元素必须固定在(或不固定在)某一位置上,共有多少种排法?
固定在某一位置上:;不在某一位置上:或(一类是
不取出特殊元素a,有,一类是取特殊元素a,有从m-1个位置取一个位置,然后再从n-1个元素中取m-1,这与用插空法解决是一样的)
⑩指定元素排列组合问题.
i. 从n个不同元素中每次取出k个不同的元素作排列(或组合),规定某r个元素都包含在内。
先C后A策略,排列;组合.
ii. 从n个不同元素中每次取出k个不同元素作排列(或组合),规定某r个元素都不包含在内。
先C后A策略,排列;组合.
iii 从n个不同元素中每次取出k个不同元素作排列(或组合),规定每个排列(或组合)都只包含某r个元素中的s个元素。
先C后A策略,排列;组合
.
II. 排列组合常见解题策略:
①特殊元素优先安排策略;②合理分类与准确分步策略;③排列、组合混合问题先选后排的策略(处理排列组合综合性问题一般是先选元素,后排列);④正难则反,等价转化策略;⑤相邻问题插空处理策略;
⑥不相邻问题插空处理策略;⑦定序问题除法处理策略;⑧分排问题直排处理的策略;⑨“小集团”排列问题中先整体后局部的策略;⑩构造模型的策略.
2. 组合问题中分组问题和分配问题.
①均匀不编号分组:将n个不同元素分成不编号的m组,假定其中r组元素个数相等,不管是否分尽,其分法种数为(其中A为非均匀不编号分组中分法数).如果再有K组均匀分组应再除以.
例:10人分成三组,各组元素个数为2、4、4,其分法种数为.若分成六组,各组人数分别为1、1、2、2、2、2,其分法种数为
②非均匀编号分组: n个不同元素分组,各组元素数目均不相等,且考虑各组间的顺序,其分法种数为
例:10人分成三组,各组人数分别为2、3、5,去参加不同的劳动,其安排方法为:种.
若从10人中选9人分成三组,人数分别为2、3、4,参加不同的劳动,则安排方法有种
③均匀编号分组:n个不同元素分成m组,其中r组元素个数相同且考虑各组间的顺序,其分法种数为.
例:10人分成三组,人数分别为2、4、4,参加三种不同劳动,分法种数为
④非均匀不编号分组:将n个不同元素分成不编号的m组,每组元素数目均不相同,且不考虑各组间顺序,不管是否分尽,其分法种数为
…
例:10人分成三组,每组人数分别为2、3、5,其分法种数为若从10人中选出6人分成三组,各组人数分别为1、2、3,其分法种数为.。