内容发布更新时间 : 2025/2/26 23:57:03星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
高中数学排列组合易错题分析
排列组合问题类型繁多、方法丰富、富于变化,稍不注意,极易出错.本文选择一些在教学中学生常见的错误进行正误解析,以飨读者.
1没有理解两个基本原理出错
排列组合问题基于两个基本计数原理,即加法原理和乘法原理,故理解“分类用加、分步用乘”是解决排列组合问题的前提.
例1(1995年上海高考题)从6台原装计算机和5台组装计算机中任意选取5台,其中至少有原装与组装计算机各两台,则不同的取法有 种.
误解:因为可以取2台原装与3台组装计算机或是3台原装与2台组装计算机,所以只有2种取法.
错因分析:误解的原因在于没有意识到“选取2台原装与3台组装计算机或是3台原装与2台组装计算机”是完成任务的两“类”办法,每类办法中都还有不同的取法.
正解:由分析,完成第一类办法还可以分成两步:第一步在原装计算机中任
3意选取2台,有C6种方法;第二步是在组装计算机任意选取3台,有C5种方法,
22332?C5据乘法原理共有C6?C5种方法.同理,完成第二类办法中有C6种方法.据加法
2332原理完成全部的选取过程共有C6?C5?C6?C5?350种方法.
例2 在一次运动会上有四项比赛的冠军在甲、乙、丙三人中产生,那么不同的夺冠情况共有( )种.
(A)A4 (B)
334 (D)C4
343 (C)
误解:把四个冠军,排在甲、乙、丙三个位置上,选A. 错因分析:误解是没有理解乘法原理的概念,盲目地套用公式.
正解:四项比赛的冠军依次在甲、乙、丙三人中选取,每项冠军都有3种选取方法,由乘法原理共有3?3?3?3?3种.
4说明:本题还有同学这样误解,甲乙丙夺冠均有四种情况,由乘法原理得4.这是由于没有考虑到某项冠军一旦被一人夺得后,其他人就不再有4种夺冠可能.
2判断不出是排列还是组合出错
在判断一个问题是排列还是组合问题时,主要看元素的组成有没有顺序性,有顺序的是排列,无顺序的是组合.
例3 有大小形状相同的3个红色小球和5个白色小球,排成一排,共有多少种不同的排列方法?
8误解:因为是8个小球的全排列,所以共有A8种方法.
3错因分析:误解中没有考虑3个红色小球是完全相同的,5个白色小球也是完全相同的,同色球之间互换位置是同一种排法.
正解:8个小球排好后对应着8个位置,题中的排法相当于在8个位置中选出3个位置给红球,剩下的位置给白球,由于这3个红球完全相同,所以没有顺
3序,是组合问题.这样共有:C8?56排法.
3重复计算出错
在排列组合中常会遇到元素分配问题、平均分组问题等,这些问题要注意避免重复计数,产生错误。
例4(2002年北京文科高考题)5本不同的书全部分给4个学生,每个学生至少一本,不同的分法种数为( )
(A)480 种 (B)240种 (C)120种 (D)96种
误解:先从5本书中取4本分给4个人,有A5种方法,剩下的1本书可以
4给任意一个人有4种分法,共有4?A5?480种不同的分法,选A.
4错因分析:设5本书为a、b、c、d、e,四个人为甲、乙、丙、丁.按照上述分法可能如下的表1和表2:
甲 a e
乙 b
表1
丙 c 丁 d
甲 e a
乙 b
表2
丙 c 丁 d
表1是甲首先分得a、乙分得b、丙分得c、丁分得d,最后一本书e给甲的情况;表2是甲首先分得e、乙分得b、丙分得c、丁分得d,最后一本书a给甲的情况.这两种情况是完全相同的,而在误解中计算成了不同的情况。正好重复了一次.
正解:首先把5本书转化成4本书,然后分给4个人.第一步:从5本书中任意取出2本捆绑成一本书,有C5种方法;第二步:再把4本书分给4个学生,
424有A4种方法.由乘法原理,共有C5?A4?240种方法,故选B.
2例5 某交通岗共有3人,从周一到周日的七天中,每天安排一人值班,每人至少值2天,其不同的排法共有( )种.
(A)5040 (B)1260 (C)210 (D)630
误解:第一个人先挑选2天,第二个人再挑选2天,剩下的3天给第三个人,
223这三个人再进行全排列.共有:C7C5A3?1260,选B.
错因分析:这里是均匀分组问题.比如:第一人挑选的是周一、周二,第二人挑选的是周三、周四;也可能是第一个人挑选的是周三、周四,第二人挑选的是周一、周二,所以在全排列的过程中就重复计算了.
223C7C5A3?630种. 正解:
24遗漏计算出错
在排列组合问题中还可能由于考虑问题不够全面,因为遗漏某些情况,而出错。
例6 用数字0,1,2,3,4组成没有重复数字的比1000大的奇数共有( ) (A)36个 (B)48个 (C)66个 (D)72个
误解:如右图,最后一位只能是1或3有两种取法,又因为
0 1,3