▎排列
☞『引入』
思考一个问题:
你的眼前现在有三个人:gzr、lsh、hza,如何排列他们的位置呢?
显然,有这样的排法:
gzr、lsh、hza
gzr、hza、lsh
hza、lsh、gzr
hza、gzr、lsh
lsh、gzr、hza
lsh、hza、gzr
一共是六种。
☞『定义』
这不就是排个顺序吗?相信定义就不需要拿出来讲了。
但是唯一要注意一点:排列是关心顺序的。
☞『n中选n个求解』
那么我们在n个人中进行排列的方案数有多少种呢?
显然,第一个人有n种方案;
第二个人有n-1种方案;
第三个人有n-2种方案;
……
第n个人有1种方案;
按照乘法原理,总的方案数就是n*(n-1)*(n-2)*…*2*1。
发现了什么?这岂不是 n! 。
☞『n中选m个求解』
依旧是上面的思路,只不过不是n!了。
现在我们来思考:n!在这种情况下,被多乘了多少次?
当然有(n-m)!次都是多乘的,所以有n!/(n-m)!个方案。
▎排列数
当n个中取m个的时候,我们可以用来表示。
比如说5个数排列三个位置就有个方案。
▎组合
☞『引入』
来思考下面的问题:
有三只小狗,分别是中华田园犬、柴犬、拉布拉多。
但是现在只有两块狗狗零食,那么为了公平起见,一只狗最多只能吃一个,所以只能给两只狗狗吃,剩下的那一只只能下次了。
所以,问题是:分配的方案数有多少种?
这就是组合的问题。
☞『定义』
在刚才的问题中,仍然是上面的选择方案数问题,但是却不太一样了。
由于狗狗吃了就是吃了,不会在意顺序,而刚才的排列是在意顺序的。
所以,组合和排列不同的地方就是是否关心顺序是怎样的。
☞『求解』
对比刚才的排列,如何快速求出组合的方案数呢?
不难发现同一种组合方式被当作排列一定会算,所以就只要在排列的结果上除以就可以了。
所以公式就是:。
▎组合数
☞『表示』
刚才的那个C的符号就是组合的符号,和排列的用法一样。
也就是说将n中选m个的排列方案数记做。
☞『通项公式』
现在不思考前n-1个数是怎么选的,只关心第n个数。
显然,情况就两种,要么被选,要么不被选。
被选上一定是从转移来的,不被选上一定是从转移来的。
所以按照加法原理,通项公式就是这样的:。