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什麼是排列?有些學生總是搞不清楚,看完這篇文章就明白了

  • 由 老黃文體是一家 發表于 綜合
  • 2021-11-28
簡介這是一個機率學的問題,我們可以把排列P(m,n)看作連續從n個元素中取一個元素,並且取出來的元素不再放回,連續取m次

排列組合定義怎麼理解

排列是一個數學統計學或者機率學的概念。從n個不同元素中,取出m(m<=n)個元素,按照一定的順序排成一列,就叫做從n個元素中取出m個元素的一個排列。用P(m,n)表示,其中m為上標,n為下標。如果m=n,那麼就稱為這些元素的全排列。

什麼是排列?有些學生總是搞不清楚,看完這篇文章就明白了

那到底應該怎麼求排列P(m,n)呢?這是一個機率學的問題,我們可以把排列P(m,n)看作連續從n個元素中取一個元素,並且取出來的元素不再放回,連續取m次。那麼第一次取元素,一共有n種可能,第二次取元素,就只剩下(n-1)種可能,第三次則有(n-2)種可能,…,一直到第m次,就有(n-m+1)種可能。

連續事件求機率就是求這些事件的可能情況數量的積,即A(m,n)=n(n-1)(n-2)…(n-m+1)=n!/(n-m)!。 A(m,n)表示的是從n個不同元素中,取m個元素的所有可能的數量。從而P(m,n)=A(m,n)=n!/(n-m)!就是排列的公式。特別的,全排列P(n)=n!。

舉一個例子,從A~K十三張同紅撲克牌中,取五張撲克牌,求這五張撲克牌有多少種不同的排列。這裡n=13, m=5, P(5,13)=13!/(13-5)!=13!/8!=13X12X11X10X9=154440。 如果考慮其它花牌,這個排名數還要大得多。現在你知道在德州撲克中,拿到同花順的機率有多小了吧。

再舉個例子,從0~9十個數中,取六個數,問這六個數有多少種不同的排列。這裡n=10, m=6, P(6,10)=10!/(10-6)!=10!/4!=10X9X8X7X6X5=151200。 這就是你的銀行密碼的安全係數了。你有1/151200的機率會被別人撞破密碼。

與排列相關的有一個“組合”的概念。從n個不同的元素中,任取m(m<=n)個元素組成一組,叫做從n個不同元素中取出m個元素的一個組合。用C(m,n)表示,其中m為上標,n為下標。

可以看到,排列是建立在組合的基礎上的,如果把組合看作一個事件,那麼排列就是兩個事件:組合和全排列構成的。即P(m,n)相當於C(m,n)和P(m)的連續事件。因此P(m,n)等於C(m,n)和P(m)的積。

不過組合C(m,n)的公式卻反而是從排列的公式排出來的。由P(m,n)=C(m,n)XP(m),就可以得到C(m,n)=P(m,n)/P(m)=n!/[m!(n-m)!]。 這個組合公式的應用可能更加廣泛,比如在牛頓二項展開式中的應用。

現在你對排列的瞭解,是不是更多更清楚了呢?

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