何文熙
分類(lèi)列舉法
假如有人問(wèn)你會(huì)不會(huì)數(shù)數(shù),你一定會(huì)說(shuō):“這還用問(wèn)嗎?誰(shuí)不會(huì)數(shù)數(shù)哇!”其實(shí),數(shù)數(shù)也不是一件簡(jiǎn)單的事。比如:
數(shù)一數(shù)圖1有多少個(gè)三角形。
圖中三角形的形狀、大小都不相同,位置很凌亂,如果不按順序有規(guī)律地?cái)?shù),很容易遺漏或重復(fù)。
此時(shí),你可以按圖形的組成規(guī)律,把三角形分成單個(gè)的、由兩部分組成的、由三部分組成的……幾類(lèi),然后再按照組成部分的多少一類(lèi)一類(lèi)地?cái)?shù)。為了便于觀察,還可以給各部分編上號(hào)。(如圖2)
這樣,就可以把每個(gè)三角形都簡(jiǎn)明地表示出來(lái)。于是可以得到的三角形有:1、2、3、5、6、8共6個(gè);由兩部分組成的三角形有:1-2、2-6、4-6、5-7,共4個(gè);由三部分組成的三角形有:5-7-8,1個(gè);由四部分組成的三角形有:1-3-4-5,2-6-7-8,2個(gè);由八部分組成的三角形有1個(gè)。
所以一共有三角形:
6+4+1+2+1=14(個(gè))。
這種方法就叫作“分類(lèi)列舉法”。
“分類(lèi)列舉法”注意事項(xiàng):
①合理分類(lèi),不能遺漏。
②列舉要有順序性,要清楚明白。
列表法
還有一類(lèi)問(wèn)題,需要計(jì)數(shù)的不是具體的事、物或圖形,而是某種情況可能出現(xiàn)的次數(shù)。如:把10個(gè)橙子放在4個(gè)盤(pán)子里,每盤(pán)至少放1個(gè),共有多少種不同的放法?
看到這個(gè)問(wèn)題,相信你的第一想法一定是:只要4個(gè)自然數(shù)的和等于10,這組數(shù)就代表一種放法??蛇@樣的數(shù)不止一組,怎樣才能找全呢?
此時(shí),你必須找到一種思考的順序和規(guī)律,才能使數(shù)數(shù)的過(guò)程有頭有尾,不重不漏。比如可以按照先少放后多放的原則,從第一個(gè)盤(pán)子放1個(gè)橙子開(kāi)始,接下去使后面盤(pán)子里的橙子數(shù)盡量少,但又不少于前面盤(pán)子里的橙子數(shù)。然后依次增加前面盤(pán)子里橙子數(shù)。直到第一個(gè)盤(pán)子里的橙子數(shù)無(wú)法再增加為止……
把這個(gè)思考過(guò)程列成一個(gè)表,每一格代表一個(gè)盤(pán)子,每列4個(gè)數(shù)代表一種放法,很快就能求出全部答案。
從表中看出共有9種不同的放法。
這種方法叫作“列表法”。
圖解法
有時(shí)遇到的問(wèn)題可能是由幾個(gè)相互連接的階段組成的,而每個(gè)階段又有幾種不同的選擇,情況就更復(fù)雜了。
一小學(xué)高年級(jí)有4個(gè)班,中年級(jí)有3個(gè)班,低年級(jí)有2個(gè)班。如果每天上美術(shù)課的只能是高、中、低年級(jí)的各一個(gè)班,那么每天上美術(shù)課的班級(jí)組成情況可以做到多少天不重復(fù)?
看完題目,是不是不知該從哪里著手?此時(shí)可以這樣做:
①用A、B、C、D代表高年級(jí)的4個(gè)班,用a、b、c代表中年級(jí)的3個(gè)班,用1、2代表低年級(jí)的2個(gè)班。
②確定從高年級(jí)中任意選出一個(gè)班以后,相應(yīng)的中年級(jí)有3種不同的選擇,而對(duì)于中年級(jí)的任意一個(gè)班,低年級(jí)又有2種不同的選擇。
③畫(huà)示意圖,把思考過(guò)程清楚地表示出來(lái)。
于是得到4×3×2=24種不同的班級(jí)組成情況。
這種方法叫作“圖解法”。
現(xiàn)在,你會(huì)數(shù)數(shù)了嗎?