几何图形中的排列组合问题
一、分类、列举法
当所研究的问题数量较少时,我们可以通过分类,将它们逐一列举出来,从而得出结果。 但需做到不重不漏。 例1、四棱锥的棱代表8种不同的化工产品,有公共点的两条棱代表的化工产品放在同一仓库是危险的,没有公共顶点的两条棱所代表的化工产品放在同一仓库是安全的,现打算用编号为①、②、③、④的4个仓库存放这8种化工产品,那么安全存放的不同方法种数为 ( ) (A)96 (B)48 (C)24 (D)0
例2、如图2,在某城市中,M、N两地之间有整齐的道路网, 若规定只能向东或向北两个方向沿图中路线前进,则从M到 N不同的走法共有( )
(A)14种 (B)10种 (C)8种 (D)6种
二、反面排除法
当所涉及的问题数量较大或从正面分类、列举比较困难时,我们可以从反面出发,计算出所有可能的情况,再排除不符合题意的情况。即所谓“正难则反”。 例3、(07年湖北卷,理)已知直线
xy1(a,b是非零常数)与圆x2y2100有公ab共点,且公共点的横坐标和纵坐标均为整数,那么这样的直线共有( ) A.60条 B.66条 C.72条 D.7
例4、四面体的顶点和各棱中点共10个点,其两两连线可组成异面直线 对. 分析:本题主要考察组合知识的应用及图形的识别能力,但 问题所涉及数量较大。若分类列举,则类别繁多。因此可用间 接、排除的方法。
三、借助1计算,再求组合数
当涉及物体在两个相反方向运动而求不同运动方式种数时,我们可以先借助1进行两种不同运动方向的次数的计算后,再求相应的组合数。 例5、、设坐标平面内有一个质点从原点出发,沿x轴跳动,每次向正方向或负方向跳1个单位,经过5次跳动质点落在点(3,0)(允许重复过此点)处,则质点不同的运动方法共有____种(用数字作答).
例6、如图5,A、B、C三人相互传球,第一次球从A手中传出。经过7次传球后,球又回到A手中,问此三人不同的传球方式有 种。 。
四、寻找递推法
当所研究的问题遵循某种规律时,我们可以结合数列的知识寻找递推关系,从而使问题得于解决和推广。
例7、
在一个正六边形的6个区域栽种观赏植物,如右图,要求同一块中种同一种植物,相邻的两块种不同的植物.现有四种不同的植物可供选择,则有________种栽种方案.