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2024-09-18 13:17:12 +08:00

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2019 CCF CSP-S C++ 初赛题目笔记

一,单项选择

6. 1,1,8,8的所有排列组合

排列 1, 1, 8, 8 的问题涉及到 重复元素的排列,在这种情况下,排列的原理如下:

1. 基础排列公式:

如果没有重复元素4 个元素的排列方式可以通过 阶乘 公式计算,即:


n! = 4! = 4 \times 3 \times 2 \times 1 = 24

这意味着4 个不相同的元素可以有 24 种不同的排列方式。

2. 处理重复元素:

但在这里,数字 1 重复了 2 次,数字 8 也重复了 2 次。如果我们按照普通排列来计算,每次将这些数字视为不同的元素,实际上会重复计数。因此,需要除以重复元素的排列数来消除这种重复。

  • 对于两个 $1$,它们内部有 2! = 2 \times 1 = 2 种排列方式,我们将它们视为一样的,所以需要除以这个重复数。
  • 同理,对于两个 $8$,也有 2! 种内部排列。

于是,最终排列总数公式为:


\frac{n!}{k_1! \times k_2!}

其中,n! 是总元素数的全排列,k_1!k_2! 是分别消除两个 1 和两个 8 的重复排列。

3. 应用在问题中:

在这个问题中,$ n = 4 ,而 k_1 = 2 $(两个 $1$)和 $ k_2 = 2 $(两个 $8$)。所以计算如下:


\frac{4!}{2! \times 2!} = \frac{24}{2 \times 2} = \frac{24}{4} = 6

因此,总共有 6 种不同的排列方式。

结论:

通过这种方法,处理包含重复元素的排列问题,我们成功消除了重复计算,得到了正确的排列总数。