
行測數(shù)量關(guān)系指導(dǎo)
排列組合問題“錯位重排”
在行測考試當(dāng)中,很多考生覺得排列組合問題比較復(fù)雜,但實(shí)際上在排列組合問題當(dāng)中,有一類題目通過判斷題型加上記憶結(jié)論就可以選出答案。
【例題1】編號為A、B、C的三個信封分別裝有a、b、c三封信,現(xiàn)在要把三封信重新裝入信封,且都不能和開始時的位置相同,問共有幾種裝法?( )
A.2 B.6 C.9 D.12
【答案】A【解析】題目中要把3封信的位置重新分裝,且都不能在原來的信封中。由于元素較少,我們可以通過枚舉法來解決。
可以看到本題共有2種裝法。故本題選A。
上述題目當(dāng)中相當(dāng)于要把3個元素(信)的位置(信封)重新排列,使得每個元素都不在原來的位置上,這類題目我們稱之為“錯位重排”。當(dāng)元素較少時我們可以通過枚舉法將所有結(jié)果羅列出來。但是當(dāng)元素過多時,情況比較復(fù)雜,再用枚舉法顯然不合適,所以需要我們熟記錯位重排的常用數(shù)據(jù)以及遞推公式。
【題型特征】
把幾個元素的位置重新排列,使每個元素都不在它原來的位置上。
【遞推公式】
將n個元素的錯位重排數(shù)記為,則:
【例題2】某集團(tuán)企業(yè)5個分公司分別派出1人去集團(tuán)總部參加培訓(xùn),培訓(xùn)后再將5人分配到這5個分公司,每個分公司只分配1人。問5個參加培訓(xùn)的人中,有且僅有1人在培訓(xùn)后返回原分公司的情況有多少種?( )
A.42 B.43 C.44 D.45
【答案】D【解析】首先選出回到原來分公司的那個人,即5人中選1人,有5種情況;其次,剩下4人符合錯位重排特征,共有9種情況;最后,兩步情況數(shù)相乘得5×9=45種情況。故本題選D。
小小正反比,解題大能量
正反比的含義為:對于存在M=A×B關(guān)系的題目,若M不變,A和B成反比;若A不變,M和B成正比;若B不變,M和A成正比。只要題干存在M=A×B的關(guān)系,并且能找到其中的不變量,就可以利用正反比來解題,接下來帶大家一起看兩道例題,感受一下正反比的魅力。
【例題1】空軍某部隊運(yùn)送救災(zāi)物資到災(zāi)區(qū)。原計劃飛機(jī)每分鐘飛行12千米,由于災(zāi)情嚴(yán)重,飛機(jī)速度提高到每分鐘15千米,結(jié)果比原計劃提前30分鐘到達(dá)目的地。則機(jī)場到災(zāi)區(qū)的距離是( )千米?
A.1600 B.1800 C.2050 D.2250
【答案】B【解析】本題為行程問題,存在s=v×t,且由題可知兩種飛行方式路程s不變,那么v和t成反比,原計劃和實(shí)際速度比為12:15=4:5,則原計劃和實(shí)際時間比為5:4,說明原計劃用5份時間,實(shí)際用4份時間,差1份時間,對應(yīng)題干的30分鐘,那么原計劃時間為5×30=150分鐘,實(shí)際時間為4×30=120分鐘。機(jī)場到災(zāi)區(qū)的距離為12×150=15×120=1800千米。故本題選B。
【例題2】某公司計劃采購一批電腦,正好趕上促銷期,電腦打9折出售,同樣的預(yù)算可以比平時多買10臺電腦。問該公司的預(yù)算在平時能買多少臺電腦?( )
A.60 B.70 C.80 D.90
【答案】D【解析】本題沒有太多的數(shù)據(jù),第一眼看感覺好像不能做,但是仔細(xì)分析,存在關(guān)系:預(yù)算=單價×數(shù)量,根據(jù)題干可知預(yù)算不變,那么單價和數(shù)量成反比,原計劃和打折后單價之比為10:9,數(shù)量之比為反比,即9:10,也就是原計劃能買9份電腦,實(shí)際可買10份電腦,差1份電腦,對應(yīng)題中的10臺電腦,那么原來(平時)能買9×10=90臺電腦。故本題選D。
以上就是兩道數(shù)量關(guān)系中正反比題目的展示,大家可以看出來知識點(diǎn)不是很難,只要我們能找M=A×B的關(guān)系以及不變量,就能夠利用正反比解決相關(guān)問題。
解決最不利問題需要“壞運(yùn)氣”
今天為大家介紹數(shù)量關(guān)系中一種常見題型:最不利原則。
【基礎(chǔ)理論】
1.題型特征
【例題】一個不透明的袋子當(dāng)中有4個黑球和4個白球,所有球除了顏色不同外,形狀和大小都相同。
(1)請問至少要從袋子中拿出多少球可能有2個球的顏色不同?( )
A.2 B.3 C.4 D.5
(2)請問至少要從袋子中拿出多少球才能保證有2個球的顏色不同?( )
A.2 B.3 C.4 D.5
上面的例題當(dāng)中,我們的目的都是使2個球顏色不同,但是這里需要區(qū)分這兩種問法的不同之處:問題(1)的問法是“可能”有2球顏色不同。我們不妨先拿出2個球,這兩個球顏色有可能是2黑,也可能是2白,也可能是1黑1白,也就是只用拿出2個球就可能出現(xiàn)顏色不同的情況了。
問題(2)的問法是“保證”有2球顏色不同。如果我們只拿出2個球,有可能是2黑,也可能是2白,也可能是1黑1白,不能保證有2球顏色不同的情況一定發(fā)生。我們再考慮拿3個球的情況,有可能是3黑,也可能是2黑1白,也可能是1黑2白,也可能是3白,同樣不能保證有2球顏色不同的情況一定發(fā)生。我們接著考慮拿4個球的情況,有可能是4黑,也可能是3黑1白,也可能是2黑2白,也可能是1黑3白,也可能是4白,同樣不能保證有2球顏色不同的情況一定發(fā)生。我們再考慮拿5個球的情況,有可能是4黑1白,也可能是3黑2白,也可能是2黑3白,也可能是1黑4白,這樣每種情況都有2個球的顏色不同,正好滿足題目要求。所以,至少要從袋子中拿出5個球才能保證有2個球的顏色不同。
而最不利原則問題的典型問法就是問題(2)中的問法,題干中往往會出現(xiàn)“至少……才能保證……”的類似表述,求要保證某件事發(fā)生的最少情況數(shù),這就是最不利原則的題型特征。
2.解題原則
上面我們是用枚舉法找到滿足“保證有2個球的顏色不同”的最少拿球的數(shù)量,但是用枚舉法解決問題會比較麻煩。
這里我們不妨分析出最不利的情況,也就是剛好不滿足題目要求的情況。題干要求有兩個球不同色,所以最不利情況就是摸出的球顏色都相同。我們假設(shè)從拿出第一個球開始,后面拿出的球都是同色的,這樣直到拿出第四個球后,四個球都是同色的,此時仍然不滿足題目要求,這就是最不利的情況。而剩余的球都與拿出的4個球不同色,這樣再拿一個球就一定能保證有2個球的顏色不同了。
所以最不利問題的解題思路就是:找到最不利的情況數(shù),再加1就解決了問題。
【例題1】一個盒子里裝有紅球5個、黃球9個、藍(lán)球12個,每次摸1個球放到盤子里,最少摸幾次,才能保證一定有6個是同色的?( )
A.16 B.17 C.19 D.21
【答案】A【解析】根據(jù)題干中“至少……才能保證”判定是最不利原則問題。我們先找到最不利的情況數(shù),要保證6個顏色相同,最不利的情況就是摸出的球最多都是5個同色,也就是紅球、黃球和藍(lán)球都先分別摸出5個球,這樣再摸出1個球就能保證有6個球是同色的。所以最少摸球的次數(shù)為:5×3+1=16次,故本題選A。
【例題2】從一副完整的撲克牌中,至少抽出幾張才能保證有三張相同花色?( )
A.9 B.10 C.11 D.12
【答案】C【解析】這道題要保證有三張花色相同,最不利的情況就是紅桃、黑桃、方塊和梅花這4種花色手里都分別有兩張相同花色,再抽出大小王兩張。那么再抽一張,就一定能保證和手里的某兩張湊成一樣花色的三張。所以最少抽牌的數(shù)量是:2×4+2+1=11張,故本題選C。
【例題3】梅花小區(qū)組織黨員參與“兩學(xué)一做”相關(guān)主題演講、征文、攝影、書法和繪畫五項比賽,要求每名黨員參加其中的兩項,無論怎么安排都發(fā)現(xiàn)至少有7名黨員參加的培訓(xùn)內(nèi)容完全相同,問小區(qū)至少有幾名黨員?( )
A.50 B.51 C.60 D.61
【答案】D【解析】從五項比賽中選擇兩項,沒有順序要求,所有的培訓(xùn)內(nèi)容共最不利的情況是每種培訓(xùn)內(nèi)容都有6名黨員參加,這樣我們再加1名黨員參加,就能保證至少有7名黨員參加的培訓(xùn)內(nèi)容完全相同。所以黨員人數(shù)最少有:10×6+1=61名,故本題選D。
學(xué)會隔板模型 解決“至少分一個”難題
今天分享給大家在排列組合問題中十分常見的題型,即隔板模型。
在這里需要注意的是,此類隔板模型問題就是將n個相同元素分給m個不同的對象,每個對象至少分得1個,且沒有剩余。則假設(shè)將n個元素一字排開,中間產(chǎn)生出n-1個空,用m-1個木板放入n-1個空中,就是分配方法的總數(shù),即共有
這類問題模型適用前提相當(dāng)嚴(yán)格,必須同時滿足以下3個條件:
1.所要分的元素必須完全相同;
2.所要分的元素必須分完,決不允許有剩余;
3.每個對象至少分到1個,決不允許出現(xiàn)分不到元素的對象。
一、簡單應(yīng)用:題干滿足隔板模型的所有條件
【例題】公司采購了一批同一型號的新電腦,總共11臺,計劃分給公司內(nèi)的4個部門,每個部門至少分得一臺,最終要將電腦分完,那么總共有多少種分配方法?( )
A.100 B.110 C.120 D.130
【答案】C【解析】這道排列組合題目中,同一型號電腦11臺,即對應(yīng)11個相同元素,分給公司4個部門即對應(yīng)分給4個不同的對象,要求分配完且每個部門至少分1臺,最終要分完,完全符合隔板模型,直接用公式得:
二、復(fù)雜應(yīng)用:題干不滿足模型的第3個條件,但是可以通過轉(zhuǎn)換使之滿足
【例題1】將15個完全相同的小球放入編號為1,2,3,4的四個盒子中,要求每個盒子中的小球數(shù)量不得小于其自身的編號數(shù)字,且不得有剩余的小球。那么有多少種分配方法?( )
A.48 B.56 C.64 D.72
【答案】B【解析】這個排列組合問題中,15個完全相同的小球即對應(yīng)15個相同的元素,編號為1,2,3,4的四個盒子即對應(yīng)四個不同的對象,且要求不得有剩余,唯一不符合我們給出公式的條件是,不是每個盒子里至少放一個小球,而是每個盒子的小球數(shù)量不小于其自身的編號,即1號盒子至少放1個小球,2號盒子至少放2個小球,以此類推,所以我們需要將條件轉(zhuǎn)換。這里假設(shè),1號盒子不動,給2號盒子先放1個小球,3號盒子先放2個小球,4個盒子先放3個小球,那么此時還剩9個小球,并且4個盒子都至少仍需要放一個小球,則此時條件符合使用公式,即將剩下的9個小球放入4個盒子中,每個盒子至少放一個小球,直接用公式得:故本題選B。
【例題2】教師節(jié)當(dāng)天,某班級準(zhǔn)備了8捧相同的花,送給4位老師,要求隨意分,分完即可,共有多少種分配方法?( )
A.145 B.155 C.165 D.175
【答案】C【解析】這個排列組合問題中,顯然8捧相同的花對應(yīng)條件中8個相同的元素,4位老師對應(yīng)4個不同的對象,分完即可表明沒有剩余,但隨意分意味著并不是每一位老師至少分得一捧花,有可能某老師并沒有分到花,所以此時我們?nèi)孕枰獙l件進(jìn)行轉(zhuǎn)換。這里假設(shè),這個班級又借來4捧花,現(xiàn)在就有12捧花,則此時如果按照每位老師至少分得1捧,最后再從每位老師手中收回一捧花,則既滿足我們公式的條件,又沒有改變分配結(jié)果。故相當(dāng)于求將12捧花分給4位老師,每位老師至少分得一捧的情況數(shù),直接用公式求得:故本題選C。