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標題: 【問題】機率 [打印本頁]

作者: 23909504    時間: 2015-4-26 16:00     標題: 【問題】機率

請問在算機率時哪時候要用排列哪時候用組合..?
這一點一直讓我很錯亂...
作者: 22169751    時間: 2015-4-26 16:53

這真的很麻煩
只能從有沒有排順序來分別
我覺得排列組合主要還是看做過多少題目
比如塗色問題
第一次看到就會解的人應該沒幾個
作者: 47773354    時間: 2015-5-2 21:14

像是樓上朋友說的,可以從有沒有 "排順序" 來分別
這邊要注意
組合C只做了 "選擇" 的動作
而排列P不只 "選擇" 還進行了 "排"


舉個簡單的例子
論壇徵選版主,隨機從真理、哆啦及小明這三位朋友選出兩位擔任版主

不考慮 "選擇的先後順序" 以及 "各版的不同" ,而只是簡單的選出兩位
那麼是C3取2→3種可能
真理及哆啦 (哆啦及真理)
哆啦及小明 (小明及哆啦)
小明及真理 (真理及小明)

但如果考慮 "選擇的先後順序" ,即排序的不同就會是另一種可能
那麼是P3取2→6種可能
真理及哆啦
哆啦及小明
小明及真理
哆啦及真理
小明及哆啦
真理及小明

或是考慮 "各版的不同" ,即所在版塊的不同就會是另一種可能
那麼也是P3取2→6種可能
真理在賽爾版而哆啦在功夫版
哆啦在賽爾版而小明在功夫版
小明在賽爾版而真理在功夫版
哆啦在賽爾版而真理在功夫版
小明在賽爾版而哆啦在功夫版
真理在賽爾版而小明在功夫版


如果衝浪還對排列組合的運算不熟悉
建議你去請教老師也可以多和會的同學討論
試著跟著他們一起思考,並找到 "解題的技巧"

排列組合的題型很多
平常有空時能多算一些題目來增加 "手感"
而有些題目敘述長,作答時可準備一枝可擦拭螢光筆,把關鍵詞關鍵句標記
方便計算也不容易搞混
作者: 23909504    時間: 2015-5-2 21:57

那請問樓上兩位這題你們會用排列還組合?
''是非題有五題,小明不經思考作答,則答對3題或3題以上的機率為何?
作者: 47773354    時間: 2015-5-2 22:52

"是非題有五題,小明不經思考作答,則答對3題或3題以上的機率為何?"

這題觀察後即可看出機率是1/2

而以排列組合算
是非題有對與錯兩種可能,全部的選擇方法有 "2的5次方" ,也就是32種
答對3題的方法 C5取3→10種
答對4題的方法 C5取4→5種
答對5題的方法 C5取5→1種
共有16種方法,故機率是16/32等於1/2 #
作者: 22169751    時間: 2015-5-2 22:53

排列組合萬用型解法:窮舉法
作者: 21043709    時間: 2015-5-2 23:00

那請問樓上兩位這題你們會用排列還組合?
''是非題有五題,小明不經思考作答,則答對3題或3題以上的機率為何?
23909504 發表於 2-5-2015 21:57

算機率的九成都組合吧
作者: 23909504    時間: 2015-5-3 09:21

"是非題有五題,小明不經思考作答,則答對3題或3題以上的機率為何?"

這題觀察後即可看出機率是1/2

而以排列組合算
是非題有對與錯兩種可能,全部的選擇方法有 "2的5次方" ,也就是32種
答對3題的方法 C5取3→10種
答 ...
47773354 發表於 2015-5-2 14:52

那請問為何不能用重複組合?
作者: 47773354    時間: 2015-5-3 15:57

那請問為何不能用重複組合?
23909504 發表於 2015-5-3 09:21

有5題是非題,而是非題有答對與答錯兩種可能
全部的選擇方法就是求 "答對與答錯的重複排列" ,即 "2的5次方" 共32種
63.PNG (樹枝圖提供參考
p.s.如果題目改成選擇題 (4選項) ,那麼會是 "4的5次方"

重複組合 (Hn取m)
自n類不同事物裡 (每類都不少於m個) ,可重複選取m個的重複組合方法數

透過例子進一步認識
自5類不同飲料裡 (每類都不少於3瓶) ,可重複選取3瓶的重複組合方法數,以H5取3表示

再舉一個貼近生活的例子
假設有5款遊戲分別是摩爾莊園、賽爾號、彈彈堂、小花仙及功夫派

今天工作人員要從這5款遊戲裡 (每款遊戲的玩家都不少於3人) 隨機選出3位玩家送出禮物

那麼結果可能是摩爾莊園1位、賽爾號1位及彈彈堂1位
可能是小花仙2位及功夫派1位
也可能3位全都是功夫派玩家

全部的方法有H5取3→35種

而你可以想想看
為什麼樓上的題目要用組合而不是重複組合

圖片附件: 63.PNG (2015-5-3 15:57, 65.27 KB) / 下載次數 2
http://bbs.61.com.tw/attachment.php?aid=1689781&k=a774a48c1ca91a7d4a9bbdf9d1f4730a&t=1771299501&sid=M1AGqP


作者: 23909504    時間: 2015-5-3 16:37

有5題是非題,而是非題有答對與答錯兩種可能
全部的選擇方法就是求 "答對與答錯的重複排列" ,即 "2的5次方" 共32種
1689781 (樹枝圖提供參考
p.s.如果題目改成選擇題 (4選項) ,那麼會是 "4的5次方"

重複組合 (Hn ...
47773354 發表於 2015-5-3 07:57

我大概知道我問題在哪了..
因為我不確定他有沒有題數之分,
有的話就是用排列
2*2*2*2*2 是排列 (第1題答對或錯,第2題答對或錯.......)
然後分子
C(5,3)C(5,4)C(5,5)........也是排列
但如果沒有題數之分,單純看答對的題數時
分母應該要用重複排列=C(6,1)
作者: 39475494    時間: 2015-5-8 16:43

本帖最後由 39475494 於 2015-5-8 15:31 編輯

排列組合、機率
重點在情境轉化成"列式"的過程
不要用背的,而是用情境想法的套入
比方說,五個蘋果給 ABC 三個人分,沒分到亦可,有幾種分法 ?
1. 先想清楚題目
蘋果沒有分別,三個人有分別
也就是A3 B1 C1 和 A1 B3 C1 是兩種(不是同一種)
而 A 和 B 交換一顆蘋果,仍算是同一種
沒分到亦可,即表示 A0 B3 C2 也可以是一種
2. 用數的話呢 ?
有時候用數的可以讓自己感受或分析一下這題解法的方式
既然要用數的,那一定要有規律的數,不然可能會少數或重複數
就用 A 愈多愈優先,A一樣多時以 B 愈多愈優先,這樣的方式數
500
410 401
320 311 302
230 221 212 203
140 131 122 113 104
050 041 032 023 014 005
數完了,一共 21 個
用數的想法,會有一種感覺,A佔m個 B+C 就剩 5-m 個
分法就是 (5-m, 0) .. (4-m, 1), ... , (0,5-m) → 6-m 種
A 從 5 到 0 ,解法就從 1 到 6 (6-5=1, 6-0=6)
所以,這題有一種解法出來了 1+2+3+4+5+6 = 21
(我在上面列 500 , 410 401 , ... 的時候也是列成這樣的)
我想,有些人可能開始想一個問題了
三個人可以這樣算,我甚至可以導出 n 個蘋果分給三個人幾種分法的公式
n 分三個人
A n 到 0 , 分法 1 到 n+1 ,即 1+2+3+...+n+(n+1) = (n+1)(n+2)/2
但如果不是三個人呢 ?
這個方法在人數多時,其實不好用,情境的過程要再改一種

OOOOO ← 五顆蘋果,我在裡面插進兩個板子,將五顆蘋果隔成三區
隨意的試幾個
O|OOO|O ← 131 OK (固定拿的順序是 ABC,即 A1,B3,C1)
|OOO|OO ← 032 OK
|OOOOO| ← 050 OK
||OOOOO ← 005 OK
OO||OOO ← 203 OK
可以感覺的到,板子插邊邊是允許的,因為 005 050 032都要算進去(21種裡面的3種)
板子也可以相鄰放,因為 203 也要算進去(也是21種裡面的1種)
這兩個板子分不分異同 ?
不分,因為 OO|OO|O 和 OO|OO|O 都是 221,只能算一種
所以現在題目變成,五個蘋果,用板子隔開,板子能放兩邊,可以兩板子相鄰放,能有幾種隔法?
OOOOO ← | |
這題要怎麼解 ? 把板子也當成蘋果來看呢 ?
OOOOO ← OO
來試試
OOOOOOO ← 131 OK
OOOOOOO ← 032 OK
OOOOOOO ← 050 OK
OOOOOOO ← 005 OK
OOOOOOO ← 203 OK
這感覺,超像 C7取2 的,多想一想
藍蘋果O,其實是板子,用來隔開五個蘋果,並不會真的分給ABC
為什麼把他當成蘋果,因為你們學 C?取? 習慣要一樣的東西才會當不分類
其實五個蘋果隨意插兩個板子的插法數(允許插兩邊、相鄰插) 和 七個蘋果隨意取兩顆當板子是一樣的
回到解題,C7取2 = 7!/2!/5! = 21 (和數的一樣)
這就是 H,所有的 H,都能用這種想法去列式變成 C?取?
其實你會發現,H 的公式 : H(n, m) = C(n+m-1, m) = C(m + n-1, n-1)
看這個C(m + n-1, n-1) ,其實... n是人數,n-1 是板子數,m是蘋果數
H(3,5) = C(5+2, 2) = C (蘋果+板子) 取 板子

這裡再加一點,如果題目說,三個人每個人至少要分到一顆
怎麼辦 ?
本來,五個蘋果隨意插兩個板子的插法數 和 七個蘋果隨意取兩顆當板子是一樣的
但如果板子不能插在最左或最右,就不一樣了,因為C?取?是可以取到兩旁的蘋果的
然後兩個板子不能相鄰,這也是麻煩,C?取?是可以取到相鄰的兩顆蘋果
如果要再去扣掉數插在旁邊的、相鄰的,這也不好算
所以,解法是,一開始先讓 ABC 各拿走一顆蘋果,就可以將題目改掉了
五個蘋果給 ABC 三個人分,每人至少分到一顆,有幾種分法 ?
二個蘋果給 ABC 三個人分,沒分到亦可,有幾種分法 ?
這兩題是一樣的答案
311 <->  200
221 <->  110
212 <->  101
131 <->  020
122 <->  011
113 <->  002
情境完全對應,答案一樣都是 6
這就是用H解題的情境
我再描述一次
一樣(不區分)的東西,分給不一樣的XX (必須分光東西)
如果底限是0 (可不拿),那直接用 H 或 加板子用 C
有底限,比方至少拿1個,那就先把底限分下去
因為東西是不區分的,先分後分都沒差(先滿足題目要求,剩的再去計算分法幾種)
作者: 39475494    時間: 2015-5-8 16:54

比方 9# 的例子 (9# 是高手唷)
假設有5款遊戲分別是摩爾莊園、賽爾號、彈彈堂、小花仙及功夫派
今天工作人員要從這5款遊戲裡 (每款遊戲的玩家都不少於3人) 隨機選出3位玩家送出禮物

3位玩家是不區分的,而遊戲是不同的
把三個玩家從五個遊戲中抽出,有幾種人數分配的情況
(其實等同三個蘋果分給五個人,允許沒分到)
也就是三個人用四個板子去隔開 (三個人是不區分的唷 ← 因為題目是問人數分配幾種)
C7取4 = 35
其實學排列組合和機率,就是要不斷的想這些情境一樣不一樣,差異在哪
然後套出可列式的流程
少部分的題目要用數的,或用數的去分類
作者: 39475494    時間: 2015-5-8 17:35

本帖最後由 39475494 於 2015-5-8 09:45 編輯
那請問樓上兩位這題你們會用排列還組合?
''是非題有五題,小明不經思考作答,則答對3題或3題以上的機率為何?
23909504 發表於 2015-5-2 13:57

這樣的題目,讓我想到巴斯卡三角
(x+1)^5 = x^5 + 5x^4 + 10x^3 + 10x^2 + 5x + 1
1 5 10 10 5 1 怎麼來的,有想過嗎 ?
有程度不錯,應該會想到這個
        1
      1   1
     1  2  1
   1  3  3  1
  1  4  6  4 1
1 5 10 10 5 1
還有些程度不錯的人會想到 C5取0,C5取1,C5取2,...,C5取5
有想過這些怎麼來的嗎 ?

先講巴斯卡三角
(x+1)^5 = (x+1)^4 * (x+1) = (x^4 + 4x^3 + 6x^2 + 4x + 1) * (x+1)
1  4  6  4  1
    1  4  6  4  1
-----------------
1 5 10 10 5  1
所以 5 = 1(左上)+4(右上),10 = 4(左上)+6(右上),10 = 6(左上)+4(右上), ...
這只是我拿第五排(五次方)去看,這和第四排(四次方)的關係,其實所有的都一樣
(x+1)^n = (x+1)^(n-1) * (x+1)
乘開一定是 "(x+1)^(n-1) 展開的一串" 去加 右移一位的同一串 (因為是乘以 x+1 )

C5 取 0~5 呢 ? 這和這題有關係
(x+1)^5 = (x+1)(x+1)(x+1)(x+1)(x+1)
展開後,一共會有 2^5 = 32 項,而且各項的系數都是 1
然後整理,同樣是 x^5 的有1項,同樣是 x^4 的有5項,同樣是 x^3 的有10項, ...
我今天如果只想算 x^3 的系數,怎麼算 ?
展開前各組(不同顏色)中,取 x 或 1 出來乘,取到的是 3個x 和 2個1 時,就會讓 x^3 的項次多 1
比方 (x)(x)(x)(1)(1)
比方 (x)(1)(x)(x)(1)
這些都會變成x^3 的系數
那題目就變成,五組(不同顏色,非x即1),有三組是x,兩組是1的排列有幾種
再變一下,五組取三組當x,剩的兩組就當1,有幾種取法 → C5取3
這和五題,答對三題的排列是一樣的(答對相當於取到x)
所以 x^5 的系數 → 五組都取到 x 的排列數 → 五組全取當x → C5取5 = 1
所以 x^4 的系數 → 五組有四組x,一組1 的排列數 → 五組取四組當x → C5取4 = 5
所以 x^3 的系數 → 五組有三組x,二組1 的排列數 → 五組取三組當x → C5取3 = 10
所以 x^2 的系數 → 五組有二組x,三組1 的排列數 → 五組取二組當x → C5取2 = 10
所以 x^1 的系數 → 五組有一組x,四組1 的排列數 → 五組取一組當x → C5取1 = 5
所以 x^0 的系數 → 五組都取到 1 的排列 → 五組取0組當x(全是取1) → C5取0 = 1
然後,展開後一共有32項 ( 2^5)
32 = 1+5+10+10+5+1 這是沒錯的
同理,用在這題
五題全對 1 種
四對一錯,5種
三對二錯,10種
二對三錯,10種
一對四錯,5種
五錯全錯,1種
五題,每題不是對就是錯 2^5 = 32 種
32 = 1+5+10+10+5+1 這也是沒錯的
作者: 46783671    時間: 2015-5-9 20:56

上面的兩位都好厲害........
作者: 46783671    時間: 2015-5-9 23:09

11樓的大大說的很詳細很清楚
3樓大大也是 舉的例子有趣也很明瞭
排組要加油了




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