09.1加法原理与乘法原理必拿分
重点
- 分类计数用加法(各类互斥,做完一类即完成)。
- 分步计数用乘法(步步相扣,缺一步不行)。
- 判断关键:是“分成几类”还是“分成几步”。
例 1L1-B3
食堂供应 4 种荤菜和 3 种素菜,选 1 荤 1 素有多少种选法?
分两步:荤 4 选 1,素 3 选 1 → 4×3 = 12 种(乘法原理)。
例 2L5-B3
从四年级六个班评选学习、体育、卫生三个先进集体,每班最多得一个,有多少种?
分三步:6×5×4 = 120 种。
例 3L4-B9(1)
4 个跑步项目,甲乙丙丁报名,若每项报名人数不限,共有多少种报名方法?
每人各有 4 种选择,分四步:4×4×4×4 = 256 种。
09.2数线段与数图形(枚举·对应)拉差距
重点
- 一条直线上有 n 个点,线段条数 = 1+2+…+(n−1) = n(n−1)/2。
- 求所有线段长度之和:看每条小段被多少条线段“包含”,按出现次数加权求和。
- 求多个图形周长之和时,注意内部公共线段被重复计算的次数。
例 1L2-B3
如图,一条线段上有若干点,图中共有多少条线段?(答案 15)
由 1+2+…=15 反推为 6 个点:线段数 = 6×5÷2 = 15 条。
公式:n 个点共 n(n−1)/2 条线段。
公式:n 个点共 n(n−1)/2 条线段。
例 2L5-B6
线段上 A、B、C、D、E 五点,AB=BC=CD=DE=1 厘米,图中所有线段的长度之和是多少?
共 10 条线段:长度 1 的 4 条、长度 2 的 3 条、长度 3 的 2 条、长度 4 的 1 条。
总和 = 1×4+2×3+3×2+4×1 = 20 厘米。
总和 = 1×4+2×3+3×2+4×1 = 20 厘米。
例 3L7-B7
边长 6 厘米的正方形,过内部画平行于边的直线分成 9 个小长方形,这 9 个小长方形的周长之和是多少?
内部每条分割线被相邻两个长方形各算一次(共算两遍)。
周长之和 = 6×(4×2+4) = 6×12 = 72 厘米。
关键:内部公共线段被重复计算。
周长之和 = 6×(4×2+4) = 6×12 = 72 厘米。
关键:内部公共线段被重复计算。
09.3排列、组合与阶乘拉差距
重点
- 阶乘 n! = 1×2×…×n;排列 P(讲顺序),组合 C(不讲顺序)。
- ‘从 n 个中取 k 个排队’用排列,‘只是选出 k 个’用组合。
- 组合数 C(n,k) = n!/(k!(n−k)!)。
例 1L4-A10
规定 4! = 1×2×3×4,求 4! 及 (4!−6!)÷5!。
4! = 24;6! = 720,5! = 120;(24−720)÷120 = −696÷120 = −5.8。
注:讲义答案印作 6.2,是把 24−720 误算成 744 所致(24−720 应为 −696),正确结果是 −5.8。
注:讲义答案印作 6.2,是把 24−720 误算成 744 所致(24−720 应为 −696),正确结果是 −5.8。
例 2L2-课8
妈妈每天让小高吃 1 鸡蛋或 1 鸭蛋,吃完 4 鸡蛋和 4 鸭蛋共有几种吃法?
8 天里选 4 天吃鸡蛋(其余吃鸭蛋):C(8,4) = 70 种。
例 3L3-B9
电子表 8 时到 9 时之间,A:BC:DE 五个数字都不同的时刻有多少个?
A=8 固定;B、D 从 0~5 取两不同数(排列 P(6,2)),C、E 从剩下 7 个取两不同(P(7,2))。
共 P(6,2)×P(7,2) = 30×42 = 1260。
共 P(6,2)×P(7,2) = 30×42 = 1260。
09.4插空、分组与涂色拉差距
重点
- 不相邻问题用插空法:先排其余元素,再把要求不相邻的插入空位。
- 分组分配:相同人数的组要除以重复,避免重复计数。
- 相邻区域涂不同色:分步乘法,后一个的可选数受前一个限制。
例 1L7-课5
5 人排队照相,阿呆和阿瓜不肯相邻,有多少种排法?
先排其余 3 人:3! = 6 种,产生 4 个空,把阿呆阿瓜插入两个空:4×3 = 12。
共 6×12 = 72 种(插空法)。
共 6×12 = 72 种(插空法)。
例 2L6-B10
把 6 名志愿者分成 4 组(两组各 2 人、两组各 1 人)赴 4 个不同场馆,有多少种?
选 2 人组:C(6,2)×C(4,2)/2!(两组同规模去重)= 15×6/2 = 45 选法的分组,再乘场馆排列 4! 并处理 1 人组重复,最终 = 1080 种(详见教材)。
例 3L9-A9
给 ABCD 四个字母依次涂色,4 种颜色,相邻字母不同色,有多少种?
A:4 种;B≠A:3;C≠B:3;D≠C:3。
4×3×3×3 = 108 种。
4×3×3×3 = 108 种。
09.5可能性与概率必拿分
重点
- 可能性 = 符合要求的情形数 ÷ 全部情形数。
- 先把全部等可能情形数清楚(常用乘法原理),再数符合条件的。
- 本套教材此类题不多,掌握“先数全部、再数符合”的思路即可。
例 1L5-A2
两个均匀分割的转盘同时转动,指针所指两数之和为偶数的可能性是多少?
和为偶 = 两数同奇或同偶。把各转盘奇/偶区域数清后按乘法原理统计,得可能性 = 7/15(依教材两转盘分区)。
例 2L8-A10
两个标 1~6 的正方体放桌上,向上两数之和为奇数的情形有多少种?
总情形 6×6 = 36;和为奇 = 一奇一偶 = 2×(3×3) = 18 种。
即 18 种(占一半)。
即 18 种(占一半)。
例 3可能性同型
(同型练习)掷一枚均匀骰子,朝上点数是质数的可能性是多少?
1~6 中质数为 2、3、5 共 3 个,可能性 = 3/6 = 1/2。
巩固“符合数÷总数”。
巩固“符合数÷总数”。