初一数学竞赛讲座第 10 讲 计数措施与原理 计数措施与原理是组合数学重要课题之一,本讲简介某些计数基本措施及计数基本原理
一、枚举法 一位旅客要从武汉乘火车去北京,她要理解所有可供乘坐车次共有多少,一种最易行措施是找一张列车运行时刻表,将所有从武汉到北京车次逐一挑出来,共有多少次车也就数出来了,这种计数措施就是枚举法
所谓枚举法,就是把所规定计数所有对象一一列举出来,最终计算总数措施
运用枚举法进行列举时,必要注意无一反复,也无一遗漏
例 1 四个学生每人做了一张贺年片,放在桌子上,然后每人去拿一张,但不能拿自己做一张
问:一共有多少种不同样措施
解:设四个学生分别是 A,B,C,D,她们做贺年片分别是 a,b,c,d
先考虑 A 拿 B 做贺年片 b 状况(如下表),一共有 3 种措施
同样,A 拿 C 或 D 做贺年片也有 3 种措施
一共有 3+3+3=9(种)不同样措施
例 2 甲、乙二人打乒乓球,谁先连胜两局谁赢,若没有人连胜头两局,则谁先胜三局谁赢,打到决出输赢为止
问:一共有多少种也许状况
解:如下图,咱们先考虑甲胜第一局状况: 图中打√为胜者,一共有 7 种也许状况
同理,乙胜第一局也有 7 种也许状况
一共有 7+7=14(种)也许状况
二、加法原理假如完毕一件事情有 n 类措施,而每一类措施中分别有 m1,m2,…,mn 种措施,而无论采用这些措施中任何一种,都能单独地完毕这件事情,那么要完毕这件事情共有:N=m1+m2+…mn 种措施
这是咱们所熟知加法原理,也是运用分类法计数根据
例 3 一种自然数,假如它顺着数和倒着数都是同样,则称这个数为“回文数”
例如 1331,7,202 都是回文数,而 220 则不是回文数
问:1 到 6 位回文数一共有多少个
按从小到大排,第个回文数是多少
解:一位回文数有:1,2,…,9,共 9