請先思考一下以下例題,然後按例題來顯示有關解說。
例1 有5件不同的上衣,3條不同的褲子,4頂不同的帽子,從中取出一頂帽子、一件上衣、一條褲子配成一套裝束,最多有多少種不同的裝束?
有5件不同的上衣,3條不同的褲子,4頂不同的帽子,從中取出一頂帽子、一件上衣、一條褲子配成一套裝束,最多有多少種不同的裝束?
解 完成裝束配套必須分三步完成,先取上衣,再取褲子,最後取帽子,這樣分別有5、3、4種不同的方法,根據乘法原理,共有:5×3×4=60(種)不同的裝束。
完成裝束配套必須分三步完成,先取上衣,再取褲子,最後取帽子,這樣分別有5、3、4種不同的方法,根據乘法原理,共有:5×3×4=60(種)不同的裝束。
例2 用0、1、2、3、4這五個數字可以組成多少個沒有重複數字的三位數?
用0、1、2、3、4這五個數字可以組成多少個沒有重複數字的三位數?
解 根據題意,百位上可取1、2、3、4這4個數字,有4種取法;百位數字確定後,十位上的數字可從餘下四個數字中任取一個,有4種取法,個位數字從餘下的三個數字中任取一個,有3種取法。根據乘法原理,能組成4×4×3=48(個)沒有重複數字的三位數。
根據題意,百位上可取1、2、3、4這4個數字,有4種取法;百位數字確定後,十位上的數字可從餘下四個數字中任取一個,有4種取法,個位數字從餘下的三個數字中任取一個,有3種取法。根據乘法原理,能組成4×4×3=48(個)沒有重複數字的三位數。
例3 有5個同學排成一排,其中A、B兩人不排在一起,共有多少種不同的排法?
有5個同學排成一排,其中A、B兩人不排在一起,共有多少種不同的排法?
解 不考慮任何限制排法有5×4×3×2×1=120(種)不同的排法。 其中A、B兩人排在一起的有(4×3×2×1)×2=48(種)不同的排法。 所以A、B兩人不排在一起的排法共有120-48=72(種)。
不考慮任何限制排法有5×4×3×2×1=120(種)不同的排法。
其中A、B兩人排在一起的有(4×3×2×1)×2=48(種)不同的排法。
所以A、B兩人不排在一起的排法共有120-48=72(種)。
例4 有10名選手參加一次中國象棋比賽,每個人都要和其他選手賽一盤,共要比賽多少盤?
有10名選手參加一次中國象棋比賽,每個人都要和其他選手賽一盤,共要比賽多少盤?
解 因為兩位選手都要賽一盤,沒有像排隊那樣有前、後、左、右的順序因素,因此這是一個組合問題,也就是求從10個元素中,任取2個元素組合的種數。根據組合公式:(盤)。所以共要比賽45盤。
因為兩位選手都要賽一盤,沒有像排隊那樣有前、後、左、右的順序因素,因此這是一個組合問題,也就是求從10個元素中,任取2個元素組合的種數。根據組合公式:(盤)。所以共要比賽45盤。
例5 甲、乙、丙、丁四個同學排成一排,從左到右數,如果甲不排在第一個位置上,乙不排在第二個位置上,丙不排在第三個位置上,丁不排在第四個位置上,那麼不同的排法共有多少種?
甲、乙、丙、丁四個同學排成一排,從左到右數,如果甲不排在第一個位置上,乙不排在第二個位置上,丙不排在第三個位置上,丁不排在第四個位置上,那麼不同的排法共有多少種?
解 我們可以這樣考慮,第一個位置乙、丙、丁都可以排,若乙排在第一個位置上,乙不能排的位置甲、丙、丁三人都能排,最後剩下的兩個人只有一種排法;若丙排在第一個位置上也是如此。所以不同的排法有3×3=9(種)。
我們可以這樣考慮,第一個位置乙、丙、丁都可以排,若乙排在第一個位置上,乙不能排的位置甲、丙、丁三人都能排,最後剩下的兩個人只有一種排法;若丙排在第一個位置上也是如此。所以不同的排法有3×3=9(種)。
內容取材自上海華東師範大學出版社《奧數教程》,現代教育研究社及華東師範大學出版社聯合出版。版權所有,不得翻印。