一、组合数公式和性质
1、组合
一般地,从$n$个不同元素中取出$m(mleqslant n)$个元素合成一组,叫做从$n$个不同元素中取出$m$个元素的一个组合。
2、组合数与组合数公式
(1)组合数
从$n$个不同元素中取出$m(mleqslant n)$个元素的所有不同组合的个数,叫做从$n$个不同元素中取出$m$个元素的组合数,用符号$C^m_n$表示。
(2)组合数公式
${m C}^m_n=$$frac{{m A}^m_n}{{m A}^m_m}=$$frac{n(n-1)(n-2)cdots(n-m+1)}{m!}$,$n,m∈mathbf{N}^*$,并且$mleqslant n$。
组合数公式还可以写成:${m C}^m_n=frac{n!}{m!(n-m)!}$,规定${m C}^0_n=1$。
(3)组合数的性质
性质1:${m C}^m_n={m C}^{n-m}_n$。
性质2:${m C}^m{n+1}={m C}^m_n+C^{m-1}n$。
3、排列与组合的联系与区别
联系:排列与组合问题都是“从$n$个不同元素中取出$m$个元素”。
区别:组合问题与取出的元素顺序无关,而排列是把取出的元素再按顺序排列成一列,它与取出元素的顺序有关。
排列:不仅要取出元素,还要按照顺序排列。
组合:只取不排。
二、组合数公式的相关例题
五经是指:《诗经》《尚书》《礼记》《周易》《春秋》,记载了我国古代早期思想文化发展史上政治、军事、外交,文化等各个方面的史实资料,在中国传统文化的诸多文学作品中,占据相当重要的位置。学校古典研读社的三名学生,到学校图书馆借了一套五经书籍共5本进行研读,若每人至少分1本,则5本书的分配方案种数是___
A.360 B.240 C.150 D.90
答案:C
解析:第一步,将5本书分为两类:$(2,2,1)$和$(3,1,1)$,则分类方法有$frac{{m C}^2_5{m C}^2_3}{{m A}^2_2}+{m C}^3_5$种;第二步,分配给三名学生,有${m A}^3_3$种分法;由分步乘法计数原理得所求种数为$left(frac{{m C}^2_5{m C}^2_3{m C}^1_1}{{m A}^2_2}+{m C}^3_5ight){m A}^3_3=150$,故选C。