两类计数 若干变形
2018-03-23戴子钧
数学学习与研究 2018年6期
◎戴子钧
(江苏省海门中学高二(5)班,江苏 海门 226100)
在江苏高考中,对排列数与组合数的考查仅在附加题部分出现,这就让众多的文科考生失去了体会排列数与组合数变形的机会,未免有些遗憾.即便对于理科班,因为本章内容的特殊性,所以教师们往往采取点到为止的教学,对题目的分析浅尝辄止.但事实上,排列组合的不易得分和会而不对常常造成我们惨痛的失分,鉴于此,笔者结合平日练习中遇到的一些问题,通过一些“粗加工”与读者共享,以期能有所启发.
例2(苏教版选修2-3,P18)求证:(n+1)!-n!=n·n!,并化简1·1!+2·2!+3·3!+…+10·10!.
证明左=(n+1)·n!-n!=(n+1-1)·n!=n·n!=右.命题得证.
解原式=2!-1!+3!-2!+…+11!-10!=11!-1!=11!-1.
还有一些题目,本身有着特殊的形式,形似神不似,在求解时一定要仔细观察,以免走弯路,请看下题.
分析分母上a!与b!中a与b的差值不是常数,裂项可能有难度,由于其中a与b之和为定值,可以考虑通过组合数公式的定义求解.
例5求下列各式的值.
(2)原式=(1+1)4=24=16.
公式的导入使得题目一下子变得简单,比起有的同学可能逐个将a0,a1,a2,…解出,节省了很多的时间.在平时的研究中,笔者又发现等差数列与等比数列的通项an与前n项的和sn经常隐藏在与组合数有关的求和题型中.我们不妨进一步揭开它神秘的面纱.
等差数列{an}中,设首项为a1,公差为d,前n项和为sn.
=(a1-d)(2n-1)+nd·2n-1,
等比数列{an}中,设首项为a1,公比为q(q≠1),前n项和为sn.