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分堆的有序与无序
作者:薛毓铃
来源:《新课程学习·中》2013年第03期
排列、组合中的分堆问题,思维抽象,是教学中的难点,本文对这个问题略作讨论。
一、类型1:各堆内部不考虑顺序,堆与堆间要考虑顺序
例1:把6本书分给甲、乙、丙三个人,每人2本,有几种不同的分法?
解:先把甲、乙、丙三人位置排定,即分成三堆。甲有C26种分法,乙有C24种分法,丙有C22种分法。因此分法总数是C26·C24·C22=90(种)。
例2:把6本书分给甲、乙、丙三人,甲分1本,乙分2本,丙分3本,有几种不同的分法?
解法同上。分法总数是C16·C25·C33=60(种)。
例3:把6本书分给甲、乙、丙三人,若一人分1本,一人分2本,一人分3本,不同的分法有几种?
这一题与例2不同。例2中是甲分1本,而例3中,可以是甲分1本,也可以是乙或丙分1本,所以,要考虑甲、乙、丙的顺序。
因此分法总数是(C16·C25·C33)·A33=360(种)。
一般的,将n个不同元素分成m堆,要求第1堆分n1个元素,第2堆分n2个元素,…第m堆分nm个元素(n1,n2,…,nm互不相等,且n1+n2+…+nm=n)。则分法总数是: (Cn1n ·Cn2 n-n1·Cn3 n-n1-n2…Cnm n-n1-n2-…-nm-1)
若将n个不同元素分成m堆,各堆的元素个数分别是n1,
n2,…,nm个(n1,n2,…,nm互不相等,且n1+n2+…+nm=n)。则分法总数是: (Cn1n ·Cn2 n-n1·Cn3 n-n1-n2…Cnm n-n1-n2-…-nm-1)·Amm
二、类型2:各堆内部不考虑顺序,堆与堆间也不考虑顺序
例4:把12本不同的书分成三堆,每堆4本,有几种不同的分法?