3.关于排列、组合问题的求解,应掌握以下基本方法与技巧

(1)特殊元素优先安排;(2)合理分类与准确分步;(3)排列、组合混合问题先选后排;(4)相邻问题捆绑处理;(5)不相邻问题插空处理;(6)定序问题排除法处理;(7)分排问题直排处理;(8)“小集团”排列问题先整体后局部;(9)构造模型;(10)正难则反,等价转化.

拓展题例

[例1] (1)一条长椅上有9个座位,3个人坐,若相邻2人之间至少有2个空椅子,共有几种不同的坐法?

(2)一条长椅上有7个座位,4个人坐,要求3个空位中,恰有2个空位相邻,共有多少种不同的坐法?

解:(1)先将3人(用×表示)与4张空椅子(用□表示)排列如图(×□□×□□×),这时共占据了7张椅子,还有2张空椅子,一是分开插入,如图中箭头所示(↓×□↓□×□↓□×↓),从4个空当中选2个插入,有C种插法;二是2张同时插入,有C种插法,再考虑3人可交换有A种方法.

所以,共有A(C+C)=60(种).

下面再看另一种构造方法:

先将3人与2张空椅子排成一排,从5个位置中选出3个位置排人,另2个位置排空椅子,有AC种排法,再将4张空椅子中的每两张插入每两人之间,只有1种插法,所以所求的坐法数为A·C=60.

(2)可先让4人坐在4个位置上,有A种排法,再让2个“元素”(一个是两个作为一个整体的空位,另一个是单独的空位)插入4个人形成的5个“空当”之间,有A种插法,所以所求的坐法数为A·A=480.

[例2] 已知1<m<n,m,n∈N*,求证:(1+m)n>(1+n)m.

证法一:由二项式定理(1+m)n=Cm0+Cm1+…+Cmn,

(1+n)m=Cn0+Cn1+…+C,

又因为C=,C=,

而Ami>A,所以Cm2>C,C>Cn3,…,C>C.

又因为C=C,C=C,

所以(1+m)n>(1+n)m.

证法二:(1+m)n>(1+n)m

nln(1+m)>mln(1+n)

>.

令f(x)=,x∈[2,+∞],

只要证f(x)在[2,+∞]上单调递减,只要证f ′(x)<0.

f ′(x)==.

当x≥2时,x-lg(1+x)<0,

x2(1+x)>0,得f ′(x)<0,即x∈[2,+∞]时,f ′(x)<0.

以上各步都可逆推,得(1+m)n>(1+n)m.

 0  293753  293761  293767  293771  293777  293779  293783  293789  293791  293797  293803  293807  293809  293813  293819  293821  293827  293831  293833  293837  293839  293843  293845  293847  293848  293849  293851  293852  293853  293855  293857  293861  293863  293867  293869  293873  293879  293881  293887  293891  293893  293897  293903  293909  293911  293917  293921  293923  293929  293933  293939  293947  447090 

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网