1.8.2 排列

直接先備知識模組: 計數原理

在日常生活中,我們經常要編排不同的物件。次序在排列中是重要的,次序不完全相同,也是不同的排法。我們可以利用排列的法則來計算可能的排法。排列的法則是從乘法法則演變出來的。我們會從學習階乘開始,階乘是排列的特例,也是排列的基本符號。

內容簡介 學生應學習 學生應能
第一課 階乘

次序在排列中是重要的,次序不完全相同,也是不同的排法。

考慮四個字母 A B C D ,我們有許多不同排列,例如:

A B C D

運用乘法法則,可以計算不同的排列共有\(\; 4\times 3\times 2\times 1=24\;\)種可能。

我們定義這個數字為\(\;4\;\)的階乘,符號是\(\;4!\)。

一般來說,可以定義\(\;n\;\)的階乘為\(\;n\;\)個物件的可能排列數目,符號是\(\;n!\)。

第一節 階乘的概念與記法
    使用階乘的符號
第二節 階乘的應用
    使用階乘解全排列問題
第二課 排列

比計算全部物件的排列更一般的問題就是計算一部分物件的排列。

老師送了小建六本國外名著,分別是 傲慢與偏見 遠大前程 孤雛淚 唐吉軻德 悲慘世界 亂世佳人 。 小建決定今年暑假挑其中三本並逐一看完。六本書挑三本的排列有很多,例如:

第一本 第二本 第三本
傲慢與偏見 遠大前程 孤雛淚

挑第一本時有\(\;6\;\)種選擇,挑第二本時還有\(\;5\;\)種選擇,挑第三本時就剩下\(\;4\;\)種選擇;運用乘法法則,可以計算不同的挑選方法共有\(\; 6\times 5\times 4 = 120\;\)種可能。

一般來說,可以定義\(\;P^n_r\;\)為從\(\;n\;\)個物件中選出\(\;r\;\)個的排列數目,可以計算出\(\;P^n_r=\displaystyle{\frac{n!}{(n-r)!}}\)。

第一節 排列的概念與記法
    使用排列的符號
第二節 排列的應用
    使用\(\;P^n_r\;\)解排列問題