排列组合中的分组与分配问题

排列组合中的分组分配问题

一、 提出分组与分配问题,澄清模糊概念

n 个不同元素按照某些条件分配给k 个不同得对象,称为分配问题,分定向分配和不定向分配两种问题;将n 个不同元素按照某些条件分成k 组,称为分组问题. 分组问题有不平均分组、平均分组、和部分平均分组三种情况。分组问题和分配问题是有区别的,前者组与组之间只要元素个数相同是不区分的;而后者即使2组元素个数相同,但因对象不同,仍然是可区分的. 对于后者必须先分组后排列。

二、基本的分组问题

例1 六本不同的书,分为三组,求在下列条件下各有多少种不同的分配方法?

(1)每组两本.

(2)一组一本,一组二本,一组三本. (3)一组四本,另外两组各一本.

22

分析:(1)分组与顺序无关,是组合问题。分组数是C 26C 4C 2=90(种) ,这90种分组实

际上重复了6次。我们不妨把六本不同的书写上1、2、3、4、5、6六个号码,考察以下两种分法:(1,2)(3,4)(5,6) 与(3,4)(1,2)(5,6) ,由于书是均匀分组的,三组的本数一样,又与顺序无关,所以这两种分法是同一种分法。以上的分组方法实际上加入了组的顺序,因此还应取消分组的顺序,即除以组数的全排列数A

3

所以分法是3,

C 6C 4C 2=15(种) 。(2)先分

3A 3

222

23

组,方法是C 1那么还要不要除以A 3由于每组的书的本数是不一样的,6C 5C 3,3?我们发现,23因此不会出现相同的分法,即共有C 16C 5C 3=60(种) 分法。

11

(3)分组方法是C 46C 2C 1=30(种) ,那么其中有没有重复的分法呢?我们发现,其中两组

的书的本数都是一本,因此这两组有了顺序,而与四本书的那一组,由于书的本数不一样,

C C 2C 1=15(种) 。 不可能重复。所以实际分法是62

A 2

结论1: 一般地,n 个不同的元素分成p 组,各组内元素数目分别为m 1,m 2,„,

411

C C

m p ,其中k 组内元素数目相等,那么分组方法数是

三、基本的分配的问题 (一) 定向分配问题

m 1n

m 2n -m 1

C

m 3

n -m 1-m 2

⋯C m p

p

m

A k

k

例2 六本不同的书,分给甲、乙、丙三人,求在下列条件下各有多少种不同的分配方

法?

(1) 甲两本、乙两本、丙两本. (2) 甲一本、乙两本、丙三本. (3) 甲四本、乙一本、丙一本.

分析:由于分配给三人,每人分几本是一定的, 属分配问题中的定向分配问题,由分布

222411123

计数原理不难解出:分别有C 6C 4C 2=90(种) ,C 6C 5C 3=60(种) , C 6C 2C 1=30(种) 。

(二) 不定向分配问题

例3六本不同的书,分给甲、乙、丙三人,求在下列条件下各有多少种不同的分配方法? (1) 每人两本.

(2) 一人一本、一人两本、一人三本. (3) 一人四本、一人一本、一人一本.

分析:此组题属于分配中的不定向分配问题,是该类题中比较困难的问题。由于分配给三人,同一本书给不同的人是不同的分法,所以是排列问题。实际上可看作“分为三组,再将这三组分给甲、乙、丙三人”,因此只要将分组方法数再乘以A

3

即3,

C 6C 4C 23=90(种) ,

A 33

A 3

222

C C C A

1625333

3=360(种)

C 6C 2C 13=90(种) 。

A 32

A 2

411

结论2. 一般地,如果把不同的元素分配给几个不同对象,并且每个不同对象可接受的元素个数没有限制,那么实际上是先分组后排列的问题,即分组方案数乘以不同对象数的全排列数。

通过以上分析不难得出解不定向分配题的一般原则:先分组后排列。

排列组合中的分组分配问题

一、 提出分组与分配问题,澄清模糊概念

n 个不同元素按照某些条件分配给k 个不同得对象,称为分配问题,分定向分配和不定向分配两种问题;将n 个不同元素按照某些条件分成k 组,称为分组问题. 分组问题有不平均分组、平均分组、和部分平均分组三种情况。分组问题和分配问题是有区别的,前者组与组之间只要元素个数相同是不区分的;而后者即使2组元素个数相同,但因对象不同,仍然是可区分的. 对于后者必须先分组后排列。

二、基本的分组问题

例1 六本不同的书,分为三组,求在下列条件下各有多少种不同的分配方法?

(1)每组两本.

(2)一组一本,一组二本,一组三本. (3)一组四本,另外两组各一本.

22

分析:(1)分组与顺序无关,是组合问题。分组数是C 26C 4C 2=90(种) ,这90种分组实

际上重复了6次。我们不妨把六本不同的书写上1、2、3、4、5、6六个号码,考察以下两种分法:(1,2)(3,4)(5,6) 与(3,4)(1,2)(5,6) ,由于书是均匀分组的,三组的本数一样,又与顺序无关,所以这两种分法是同一种分法。以上的分组方法实际上加入了组的顺序,因此还应取消分组的顺序,即除以组数的全排列数A

3

所以分法是3,

C 6C 4C 2=15(种) 。(2)先分

3A 3

222

23

组,方法是C 1那么还要不要除以A 3由于每组的书的本数是不一样的,6C 5C 3,3?我们发现,23因此不会出现相同的分法,即共有C 16C 5C 3=60(种) 分法。

11

(3)分组方法是C 46C 2C 1=30(种) ,那么其中有没有重复的分法呢?我们发现,其中两组

的书的本数都是一本,因此这两组有了顺序,而与四本书的那一组,由于书的本数不一样,

C C 2C 1=15(种) 。 不可能重复。所以实际分法是62

A 2

结论1: 一般地,n 个不同的元素分成p 组,各组内元素数目分别为m 1,m 2,„,

411

C C

m p ,其中k 组内元素数目相等,那么分组方法数是

三、基本的分配的问题 (一) 定向分配问题

m 1n

m 2n -m 1

C

m 3

n -m 1-m 2

⋯C m p

p

m

A k

k

例2 六本不同的书,分给甲、乙、丙三人,求在下列条件下各有多少种不同的分配方

法?

(1) 甲两本、乙两本、丙两本. (2) 甲一本、乙两本、丙三本. (3) 甲四本、乙一本、丙一本.

分析:由于分配给三人,每人分几本是一定的, 属分配问题中的定向分配问题,由分布

222411123

计数原理不难解出:分别有C 6C 4C 2=90(种) ,C 6C 5C 3=60(种) , C 6C 2C 1=30(种) 。

(二) 不定向分配问题

例3六本不同的书,分给甲、乙、丙三人,求在下列条件下各有多少种不同的分配方法? (1) 每人两本.

(2) 一人一本、一人两本、一人三本. (3) 一人四本、一人一本、一人一本.

分析:此组题属于分配中的不定向分配问题,是该类题中比较困难的问题。由于分配给三人,同一本书给不同的人是不同的分法,所以是排列问题。实际上可看作“分为三组,再将这三组分给甲、乙、丙三人”,因此只要将分组方法数再乘以A

3

即3,

C 6C 4C 23=90(种) ,

A 33

A 3

222

C C C A

1625333

3=360(种)

C 6C 2C 13=90(种) 。

A 32

A 2

411

结论2. 一般地,如果把不同的元素分配给几个不同对象,并且每个不同对象可接受的元素个数没有限制,那么实际上是先分组后排列的问题,即分组方案数乘以不同对象数的全排列数。

通过以上分析不难得出解不定向分配题的一般原则:先分组后排列。


相关文章

  • 排列组合中的分组分配问题
  • 龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 排列组合中的分组分配问题 作者:靳志远 来源:<中学生导报·教学研究>2013年第17期 分组分配问题是排列组合教学中的一个重点和难点.某些排列组合问题看似非分配问题, ...查看


  • 排列组合中分组(分堆)与分配问题
  • 太奇MBA数学助教 一.分组(分堆)与分配问题 李瑞玲 将n个不同元素按照某些条件分配给k个不同的对象,称为分配问题,又分为定向分配和不定向分配两种问题. 将n个不同元素按照某些条件分成k组,称为分组问题.分组问题有不平均分组,平均分组,部 ...查看


  • 1.2.1排列的概念(学.教案)
  • 1. 2.1 排列的概念 [教学目标] 1. 了解排列.排列数的定义:掌握排列数公式及推导方法: 2. 能用"树形图"写出一个排列问题的所有的排列,并能运用排列数公式进行计算. 3. 通过实例分析过程体验数学知识的形成和 ...查看


  • 高中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. ...查看


  • 排列组合公式 1
  • 排列组合公式 1.分类计数原理(加法原理) N =m 1+m 2+ +m n . 2.分步计数原理(乘法原理) N =m 1⨯m 2⨯ ⨯m n . 3.排列数公式 n ! m A n !=n (n -1) (n -m +1) =(n -m ...查看


  • 排列组合方法精讲
  • 解排列组合应用题的21种策略 排列组合问题是高考的必考题,它联系实际生动有趣,但题型多样,思路灵活,不易掌握,实践证明,掌握题型和解题方法,识别模式,熟练运用,是解决排列组合应用题的有效途径:下面就谈一谈排列组合应用题的解题策略. 1. 相 ...查看


  • 排列组合方法大全21
  • 解排列组合方法大全21 排列组合问题是高考的必考题,它联系实际生动有趣,但题型多样,思路灵活,不易掌握,实践证明,掌握题型和解题方法,识别模式,熟练运用,是解决排列组合应用题的有效途径:下面就谈一谈排列组合应用题的解题策略. 1.相邻问题捆 ...查看


  • 排列组合二项式定理
  • 排列组合二项式定理知识要点 [考点梳理] 一.考试内容 1.分类计数原理与分步计数原理. 2.排列.排列数公式. 3.组合.组合数公式. 4.组合数的两个性质. 5.二项式定理,二项式展开的性质. 二.考试要求 1.掌握分类计数原理及分步计 ...查看


  • [行测]排列组合中的挡板法及其特征
  • <行测>排列组合中的挡板法及其特征 挡板法是解决<行测>排列组合问题的一种特殊方法,它主要运用于"相同元素"分组且要求每组均"非空",即每组至少一个元素的分配问题之中.把握住这 ...查看


热门内容