◎浙江 楊國(guó)義
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用乘法解數(shù)字搭配問題
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解決數(shù)字搭配問題,通常采用分類列舉的方法找答案。但遇到給出的數(shù)字和組數(shù)的位數(shù)較多時(shí),分類列舉就比較麻煩了。怎么辦呢?請(qǐng)看:
例1用1、3、5、7這四個(gè)數(shù)字,可以組成多少個(gè)沒有重復(fù)數(shù)字的三位數(shù)?
【分析與解】這是一個(gè)較簡(jiǎn)單的數(shù)字搭配問題,它與數(shù)字的排列順序有關(guān),屬于排列問題(組合問題與順序無關(guān))。為了防止重復(fù)或遺漏,一般通過有序地分析找答案??梢园磸拇蟮叫?,從高位到低位的順序,通過分類列舉求解。
(1)百位上是7的三位數(shù),通過逐一列舉可以得到:753、751、735、731、715、713,共6個(gè)。
(2)百位上是5的三位數(shù)有:573、571、537、531、517、513,共6個(gè)。
(3)百位上是3的三位數(shù)也有6個(gè),分別是375、371、357、351、317、315。
(4)百位上是1的三位數(shù)也有6個(gè),分別是175、173、157、153、137、135。
所以,用1、3、5、7這四個(gè)數(shù)字,可以組成6Χ4=24(個(gè))沒有重復(fù)數(shù)字的三位數(shù)。
像這種數(shù)字搭配問題,也可以用乘法原理巧解。乘法原理:用幾個(gè)數(shù)字組成不同的三位數(shù),要分三步,第一步確定百位上的數(shù)字,有m1種不同的方法;第二步確定十位上的數(shù)字,有m2種不同的方法;第三步確定個(gè)位上的數(shù)字,有m3種不同的方法,那么可以組成的不同三位數(shù)一共有m1Χm2Χm3個(gè)。
回頭看上題,用4個(gè)數(shù)字組沒有重復(fù)數(shù)字的三位數(shù),分三步:(1)確定百位上的數(shù)字,可以從4個(gè)數(shù)字中任選一個(gè),有4種選法;(2)確定十位上的數(shù)字,可以從剩下的3個(gè)數(shù)字中任選一個(gè),有3種選法;(3)確定個(gè)位上的數(shù)字,從剩下的2個(gè)數(shù)字中選一個(gè),有2種選法。所以,一共能組成4Χ3Χ2=24(個(gè))無重復(fù)數(shù)字的三位數(shù),與前面的分類列舉結(jié)果相同。很明顯,用乘法解較復(fù)雜的數(shù)字搭配問題比較簡(jiǎn)便。
例2用0、2、4、6、8這五張卡片,可以組成多少個(gè)不同的三位數(shù)?不同的四位數(shù)呢?
【分析與解】用數(shù)字卡片組成不同的三位數(shù)要分三步:(1)確定百位上的數(shù)字,可以從0除外的4個(gè)數(shù)字中任選一個(gè),有4種選法;(2)確定十位上的數(shù)字,可以從剩下的4個(gè)數(shù)字中任選一個(gè),有4種選法;(3)確定個(gè)位上的數(shù)字,從剩下的3個(gè)數(shù)字中選一個(gè),有3種選法。所以,一共能組成4Χ4Χ3=48(個(gè))不同的三位數(shù)。
用數(shù)字卡片組成不同的四位數(shù),相當(dāng)于在組三位數(shù)的基礎(chǔ)上再增加第四步:從剩下的2個(gè)數(shù)字中選一個(gè),有2種選法。所以,一共能組成4Χ4Χ3Χ2=96(個(gè))不同的四位數(shù)。
聰明的小讀者,用乘法解數(shù)字搭配問題你學(xué)會(huì)了嗎?下面請(qǐng)你來試試吧。
【小試身手】用0~9這十個(gè)數(shù)字,一共可以組成多少個(gè)沒有重復(fù)數(shù)字的三位數(shù)?無重復(fù)數(shù)字的四位數(shù)呢?