Arrangement排列•Combination组合•Counting计数•Binomial Theorem二项式定理

发布时间 2023-06-30 23:35:21作者: abaelhe

符号
C-Combination 组合数 [1]
A-Arrangement(旧教材为 P-Permutation)
N-Number 元素的总个数(自然数集合).
M- 参与选择的元素个数(M不大于N, 两者都是自然数集合).
- Factorial阶乘.

Arrangement排列 与 Combination组合:
注意: n, m都是自然数, 且 m<=n, 下同.
排列的定义:从n个不同元素,任取m个不同的元素, 按照一定的顺序排成一列,叫做从n个不同元素取出m个元素的一个排列;
排列数的定义:从n个不同元素取出m(m≤n)个元素的所有排列的个数,叫做从n个不同元素取出m个元素的排列数,用符号 或 表示。
计算公式:A(n, m) = n •(n-1)•(n-2)•…•(n-m+1) = n! / (n-m)!
此外规定0! = 1

组合的定义:从n个不同元素,任取m个元素并成一组,叫做从n个不同元素取出m个元素的一个组合;
组合数的定义:从n个不同元素取出m个元素的,所有组合的个数,叫做从n个不同元素中取出m个元素的组合数。用符号 C(n,m) 表示。
计算公式:C(n, m) = A(n, m)/m! = n! / ( m! • (n-m)! )

其他排列与组合公式:

  • 从n个元素中取出m个元素的循环排列数=A(n,m)/m=n!/m(n-m)!.
  • n个元素被分成k类,每类的个数分别是n1,n2,... nk这n个元素的全排列数为 n!/(n1!×n2!×...×nk!).
  1. k类元素,每类的个数无限,从中取出m个元素的组合数为C(m+k-1,m)。

Counting 计数原理
加法原理和分类计数法
加法原理:做一件事,完成它可以有n类办法,在第一类办法有m1种不同的方法,在第二类办法中有m2种不同的方法,……,在第n类办法中有mn种不同的方法,那么完成这件事共有:
N=m1+m2+m3+…+mn种不同方法。
⒉第一类办法的方法属于集合A1,第二类办法的方法属于集合A2,……,第n类办法的方法属于集合An,那么完成这件事的方法属于集合A1UA2U…UAn。
⒊分类的要求 :每一类中的每一种方法都可以独立地完成此任务;两类不同办法中的具体方法,互不相同(即分类不重);完成此任务的任何一种方法,都属于某一类(即分类不漏)。

乘法原理和分步计数法
乘法原理:做一件事,完成它需要分成n个步骤,做第一步有m1种不同的方法,做第二步有m2种不同的方法,……,做第n步有mn种不同的方法,那么完成这件事共有:
N=m1×m2×m3×…×mn种不同的方法。
⒉合理分步的要求
任何一步的一种方法都不能完成此任务,必须且只须连续完成这n步才能完成此任务;各步计数相互独立;只要有一步中所采取的方法不同,则对应的完成此事的方法也不同。
3.与后来的离散型随机变量也有密切相关。

Binomial Theorem 二项式定理
(a+b)^n = …
通项公式:a_(i+1)=C(in)a(n-i)bi
二项式系数:C(^i_n)杨辉三角:图1。
两端是1,除1外的每个数是肩上两数之和。
系数性质:
和首末两端等距离的系数相等;
当二项式指数n是奇数时,中间两项最大且相等;
当二项式指数n是偶数时,中间一项最大;
二项式展开式奇数项和偶数项总和相同都是2^(n-1);
二项式展开式所有系数总和是2^n