老師平常接觸學(xué)生比較多一些,收集到的學(xué)生的問題也就多一些。因此,哪些問題是學(xué)生經(jīng)常問到的,哪些問題是學(xué)生經(jīng)常搞混的,老師還是略知一二的。今天我們就來講一個(gè)排列組合中的分組問題。
話不多說,先上一道題瞅瞅:
將9個(gè)人分成3組,每組3個(gè)人,共多少分法?
既然是9個(gè)人平均分為3組,那必然是分成3、3、3,三個(gè)組。因此,我第一步從9個(gè)人里面選出3個(gè)人作為一組,第二步從剩余6個(gè)人里面選出3個(gè)人作為一組,第三步將最后3個(gè)人選走,作為第三組。即:
對(duì)嗎?大錯(cuò)特錯(cuò)矣!!!
排列組合和概率問題存在著這樣的“特點(diǎn)”:看似很正確的邏輯,往往里面有很大的缺陷。這道題的正確列法應(yīng)該是:
為什么要多除以一個(gè)3的階乘呢?是因?yàn)檫@里面會(huì)有重復(fù)!我舉個(gè)例子你就明白了。
假設(shè)我們用
分出來的三組情況是:
(1,2,3)(4,5,6)(7,8,9)
也就是說,
我選出來的是(1,2,3)
我選擇出來的是(4,5,6)
我選擇出來的是(7,8,9)
可以吧?符合題意要求吧?
那我會(huì)不會(huì)
選出來的是(4,5,6)
我選擇出來的是(1,2,3)
我選擇出來的是(7,8,9)
這樣分好的組就是:
(4,5,6)(1,2,3)(7,8,9)
那這個(gè)組和(1,2,3)(4,5,6)(7,8,9)不是一樣的分組嗎?情況一樣,而且我這里只是分組,沒有說給每個(gè)組編有號(hào)啥的。所以我們這道題就出現(xiàn)了重復(fù)。那出現(xiàn)重復(fù),怎么消除,也很簡單,就是幾個(gè)字:
有幾個(gè)組情況一樣(指數(shù)字),就除以幾的階乘
在我們這道題中,有3個(gè)組情況一樣(數(shù)目都是3個(gè)人),因此要除以3的階乘,即3?。ú皇歉袊@號(hào)!不是感嘆號(hào)!不是感嘆號(hào)!重要的廢話,說三遍?。?。
上面那道題中,數(shù)學(xué)3來3去的,容易搞混,我們換個(gè)數(shù)字來做一下:
將9個(gè)人分成5人,2人,2人三個(gè)組,共多少分法?
首先,分人:
然后,有幾個(gè)組情況一樣,除以幾的階乘,在這里有兩個(gè)組情況一樣(都是2個(gè)人),所以除以2的階乘:
看,分組問題就是這么簡單,先分?jǐn)?shù)量,再看有幾組情況一樣,除以幾的階乘,從而消除重復(fù)。
還有同學(xué)說了,老師,這道題,我能不能先9個(gè)人中選2個(gè)人,剩余的7個(gè)人中選2個(gè)人,再剩余得5中個(gè)人選5個(gè)人,即:
這樣會(huì)不會(huì)結(jié)果不一致?哈哈,當(dāng)然不會(huì)啦,你算一下就知道了,結(jié)果一樣一樣滴!
分組問題相對(duì)簡單,一般不會(huì)直接考察,一般后面會(huì)再加上一個(gè)分配問題,綜合起來考察。在這種題型中,一定要先分組后分配。只此一招,你就可以解決所有的這類問題,而且頭腦不會(huì)混亂(不建議再學(xué)定向分組問題,容易搞混,學(xué)有余力的童鞋,就當(dāng)我沒說哈)。
來,整一道題試試唄:
將9個(gè)人分成3組,每組3人,然后分別執(zhí)行甲、乙、丙三項(xiàng)任務(wù),
共多少種方法?
如果是學(xué)習(xí)比較好的同學(xué),上來就是定向分組:
其邏輯是:9人選3人執(zhí)行甲任務(wù),剩余6人選3人執(zhí)行乙任務(wù),最后3人執(zhí)行丙任務(wù)。但是有些同學(xué)會(huì)疑惑,老師,這樣有沒有重復(fù)?。]有)?另外,我怎么才能知道有沒有重復(fù)?這個(gè)和上面的那道題,有什么區(qū)別?。?/p>
你看,混亂、迷惑就出來了。所以我不太建議學(xué)生同一類題學(xué)習(xí)很多解題方法,只要把一種解題方法學(xué)好了,弄懂了,就足夠用了。多余的時(shí)間和精力,搞搞其他知識(shí)點(diǎn)或其他科目去。
因此我在這里只建議學(xué)習(xí):先分組,后分配的方法。就兩個(gè)步驟,①先分好組,避免掉重復(fù);②再分配具體的工作或任務(wù)。
對(duì)于這道題,第一步先分組:
現(xiàn)在是分成了三個(gè)組,這三個(gè)組分別要去做3項(xiàng)任務(wù),就相當(dāng)于三個(gè)人坐3個(gè)座位一樣,是個(gè)簡單的排列,因此,乘以3!即可,即:
然后計(jì)算中省略啥的,自己搞就行了,思路永遠(yuǎn)保持清楚:先分組,后分配。
最后,這類題還有一種花樣,也是把很多學(xué)生搞蒙了的,我們一并來解決一下,看一道題:
分配9個(gè)人執(zhí)行甲乙丙三項(xiàng)任務(wù),甲任務(wù)需4人,乙任務(wù)需3人,
丙任務(wù)需2人,共多少種方法?
牢記我們的思路:先分組,后分配。首先,先分組:
沒有相同情況,不需要除以幾的階乘。然后,后分配,在分配的時(shí)候,這里要注意了,分組分出的4,3,2中,4人組的那個(gè)只能去執(zhí)行甲任務(wù)了,3人組的那個(gè)只能去做乙任務(wù),2人組的只能去執(zhí)行丙任務(wù)。也就是分好組的那一刻,這些組的去向就定死了,所以后面的分配,我們也就象征性的乘以1的階乘就可以了。
好了,分組問題就講到這里了,歡迎點(diǎn)贊收藏點(diǎn)在看,不點(diǎn)不贊是壞蛋喲!我們下期再見!
老師寄語:
說實(shí)在的,生活和工作中,有很多問題都是有固定的解決方案的。需要?jiǎng)?chuàng)新性的解決思維的地方,極少極少。我們所能用于改變我們生活的,就是特定情況下,用固定的解決思路解決問題。
找到一個(gè)解決問題的方法,踏踏實(shí)實(shí)的按照這個(gè)方法的思路一步步執(zhí)行下去,雖然有可能會(huì)慢一些、笨一些,但執(zhí)行下去,一定會(huì)收獲滿意成果。
把時(shí)間用于琢磨技巧、竅門和捷徑的人,注定是徒勞無功的,最終不但沒有取得理想成果,還浪費(fèi)了辛辛苦苦賺來的金錢,甚至搭上了寶貴的時(shí)間和注意力。
數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)過程中就存在一些問題,很多學(xué)生追求快速解題方法,找竅門,琢磨“三短一長選一長”、“三長一短選一短”啥的,就是不肯踏踏實(shí)實(shí)去琢磨清楚一個(gè)定理、一個(gè)公式。這些學(xué)生本質(zhì)上是腦子糊涂,沒有搞明白事情的重要性和重要順序。
我們都清楚:做事情的難易程度和回報(bào)成正比。那些選擇“走捷徑”的學(xué)生,本質(zhì)上就是認(rèn)為找竅門比踏踏實(shí)實(shí)學(xué)習(xí)要簡單,因?yàn)槿说谋拘跃褪侨ルy就易。但從上面的原則來看,我們選擇了一條簡單的事情,可想而知,回報(bào)(也就是成績),自然就不再理想了。
所以,老師在這里奉勸各位考生,踏踏實(shí)實(shí)做好功課,耐心等待果實(shí)成熟的那一天。