高考计数问题中“重复”的产生及诊断

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  在解决有些类型的排列、组合应用题时同学们很容易出现错误解法,其中产生错误的原因之一是由于重复造成的,在解题时,应做到既不重复,又不遗漏,对于错误解法要能加以分析、纠正,这样对于提高大家解排列、组合应用题及分析问题、解决问题的能力均有很大的益处.
  二、平均分组问题中易产生重复
  例2将8个不同的小球分成四堆,每堆2个,共有多少种不同的分堆方法?
  解法1:分四步完成.首先,从8个不同的小球中任意取出2个作为一堆,有C28种取法;然后,从其余的6个小球中任取2个作为一堆,有C26种取法;再从剩下的4个小球中任取2个作为一堆,有C24种取法;最后剩下的2个作为一堆,有C22种取法.根据分步乘法计数原理, 解法3:甲在右端,满足“甲不在左端,乙不在右端”的限制条件,此时排法有A55种;甲不在右端,由于甲又不能在左端,所以甲可排在其余4个位置上,有A14种方法,此时乙不能排在右端,乙可排在甲占去一个位置后的其余4个位置上,有A14种方法,甲不在左端,乙不在右端满足后,其余4人有A44种排法. 所以符合题意的排法有A55+A14A14A44=504(种).
  错因诊断:解法1是错误的,显然解法1的排法种数少于解法2的排法种数,因为解法1中在去掉“不符合题意”的排列时产生了重复,在“减去不符合题意的排列”时,甲在左端、乙在右端的情况重复被减去,因而导致错误.
  [甘肃省高台县第一中学 (734300)]
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