排列组合要你命

 

排列组合问题难不难?难.有没有办法?有.今天教你几招实用的....



微信后台有朋友问到了排列组合中的涂色问题.





这是天津市2010年的高考真题,那几年排列组合题目通常位居选择题或者填空题的最后一道,难度嘛,你懂的.
1
找突破口:从封闭图形出发


我们来观察这个图形.



如图,虚线上下是两个封闭的三角形.所以,这个图形可看作两个三角形通过点对点方式连接在一起.

我们这样设计思路:两个三角形先独立涂色,然后按照A-B,E-F,D-C三组的形式连接到一起.

为符合题意,我们要总数中减去3组同色的,2组同色的,1组同色的.
2
正难则反:从总数中刨去不符的


两三角形独立涂色,则方法总数为:4*3*2*4*3*2

下面分三种情况讨论.

i)若3组都同色,即A与B同色,E与F同色,D与C同色.

这说明一个三角形涂色完成之后,另外一个三角形的涂色情况就被确定了.

所以,3组都同色的方法数为4*3*2

ii)若2组同色,我们假设ADE已涂好,B与A同色,F与E同色,C与D不同色.

那C有几种选择呢?



从上图能看到,共4中颜色可选,C不能与相邻的B,D,F同色,所以C其实只有1种选择.

当然,也可能B与A同色,C与D同色,E与F不同色;或者F与E同色,C与D同色,A与B不同色,则情况和上面相同.

所以,2组同色的方法数为4*3*2*1*3
3
分类与整合思想:先分类,再整合
iii)若1组同色,我们假设ADE已涂好,B与A同色,F不与E同色,C不与D同色.

那么F与C分别有几种选择呢?



若F选择第4种颜色,则C只能选择与E同色.

如下图所示.



若F选择与D同色,即图中的2色,则C有2种颜色可选.

如下图所示.



当然,也可能E和F同色,A与B不同色,C与D不同色;或者D和C同色,A与B不同色,E和F不同色,情况和上面相同.

所以1组同色的方法数为4*3*2*(1*1+1*2)*3.

最后,我们来计算符合题意的方法数.

4*3*2*4*3*2-4*3*2-4*3*2*1*3-4*3*2*(1*1+1*2)*3=264,选B.
4
小结:处理困难计数问题的思路
1.正难则反,如果反面更容易入手的话;

2.优先涂封闭图形;

3.如果前面元素的选择影响后面元素,要分类讨论

4.问题只是看着很庞大,从具体的某个元素入手,就会思路清晰——这就是具体化的策略.推荐阅读:当函数、不等式与整数相遇

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