# 二階數學補充-排列組合與構造 ## 小技巧 ### H - 重複組合$H^n_k$ - n種物品 數量都無限 取k個的組合 想像成k個物品要丟到n個不同箱子 箱子代表不同的種類 - 再想像箱子都排成一排 每個箱子間都有隔板 共n-1個隔板 - OOOOOO|OO|OOO||OOOO 表示有6個物品屬於第一種 2個物品屬於第二種 3個物品屬於第三種 0個物品屬於第四種 4個物品屬於第五種 - 上述例子即為n=5, k=15的一種組合 - $H^n_k=\cfrac{(k+(n-1))!}{k!(n-1)!}=C^{n+k-1}_{k}$ - 求$x+y+z=10$的非負整數解組數 - 延伸:正整數解? - 再延伸:$\le10$的正整數解? ### 格子構造法與卡特蘭數 詳見EC2017 ### 生成函數 - 求$x+2y+3z=10$的非負整數解組數 - 相當於求$(1+x+x^2+x^3+...)(1+x^2+x^4+...)(1+x^3+x^6+...)$的$x^{10}$係數 - $\rightarrow$ ## 寫寫考古 ### EC2112 (窮舉) ![](https://i.imgur.com/Mi8G5o2.png) $(x_1, x_2,x_3, x_4, x_5, x_6)=(6,6,6,1,1,2)$或$(6,6,5,1,1,1)$的排列組合 $\rightarrow3+3=6$種組合 ### EC2113 (插空型) ![](https://i.imgur.com/U5m7kr6.png) ![](https://i.imgur.com/tMlqCPh.png) ### EC2114 (窮舉) ![](https://i.imgur.com/hfXuZXi.png) ![](https://i.imgur.com/VDnpOSu.png) ### EC2017 (爬格子構造法) ![](https://i.imgur.com/wmEjsXE.png) ![](https://i.imgur.com/ZuM0sDI.png) ### EE1706 (爬格子) ![](https://i.imgur.com/CS4GAN9.png) ![](https://i.imgur.com/XTGPKuC.png) ### CS1714 (?) ![](https://i.imgur.com/J28MdTp.png) ### CS1716 (窮舉) ![](https://i.imgur.com/4rJvswX.png) $(285+288+289)/3$ ### EE1602 (遞迴) ![](https://i.imgur.com/4DDpo2i.png) ### CS1612 (文氏圖) ![](https://i.imgur.com/3mxKyLQ.png) ![](https://i.imgur.com/G98862f.jpg) ### CS1620 (因數分解) ![](https://i.imgur.com/QOwVCZr.png) $n+(n+1)+...+(n+k)=\cfrac{[n+(n+k)](k+1)}2=1050$ 注意$2n+k$和$k+1$奇偶性不同 $2100=2^2\times3\times5^2\times7$ 奇數因數共有$2\times3\times2=12$個 ### EE1401 (賽程表) ![](https://i.imgur.com/hGgljsB.png) (a)$15\times14\times13\times12+15\times14\times13+15\times14+15=35715$ (b)$0.8\times0.8\times0.8\times0.3\times\cfrac18=0.0192$ ### EE1304 (窮舉) ![](https://i.imgur.com/UjJB3Ol.png) 二同一異+三異 $=10\times9+C^{10}_3=210$ ### CS1301 (二項式) ![](https://i.imgur.com/ROyvaaR.png) $=(C^{15}_0+C^{15}_1+C^{15}_2+...+C^{15}_{15})-C^{15}_{15}$ $=2^{15}-1$ ### CS1307 (H) ![](https://i.imgur.com/GHnTp2A.png) 相當於求$x_1+x_2+...+x_n=d$的解$=C^{n-1+d}_d$ ### CS1212 (二項式) ![](https://i.imgur.com/C52KJJj.png) $=C^2_0+C^3_1+C^4_2+...+C^{20}_{18}$ $=C^3_0+C^3_1+C^4_2+...+C^{20}_{18}$ $=C^4_1+C^4_2+...+C^{20}_{18}$ $=C^{21}_{18}$ ### CS1010 (窮舉) ![](https://i.imgur.com/jBbyJgr.png) 1 8 8 2 7 8 3 6 8 3 7 7 4 5 8 4 6 7 5 5 7 5 6 6 ### CS0910 (H) ![](https://i.imgur.com/eqYTxjA.png) $\rightarrow(x_1-1)+(x_2-1)+(x_3-1)+(x_4-1)+x_5=6$ (非負整數和組合) $\rightarrow C^{10}_{6}=210$ ### EE0703 () ![](https://i.imgur.com/kGcQUSB.png) 估算: $C^5_2=10, 10/2=5$ 構造: 12vs34 13vs45 14vs25 15vs23 24vs35 ### CS0705 (二項分布) ![](https://i.imgur.com/4DpBIgP.png) 構造一個$n=50, p=\cfrac25$的二項分布 則機率最大值出現在$k=[(n+1)p]=[(50+1)\cfrac25]=20$ ### EE0604 (H) ![](https://i.imgur.com/Sjo41uF.png) ==(a)== $(a_1-1)+(a_2-1)+(a_3-1)+(a_4-1)+(a_5-1)+(a_6-1)=24$ 解的組合有$C^{29}_5$個 ==(b)== 假設$a_1<a_2<a_3<a_4<a_5<a_6$ $a_3+a_4=10$ $a_6-a_1=9$ 必有$6$ $\rightarrow$==Case 1==假設$a_4=5$ 則眾數必不為$6$ $\rightarrow$==Case 2==假設$a_4=6$ $a_1+a_2+4+6+6+a_1+9=30$ $(a_1,a_2)=(1,3)$ 幾何平均數$=^6\sqrt{1\times3\times4\times6\times6\times10}$ ### EE0504 () ![](https://i.imgur.com/A22M4T2.png) $7^4=2401$ $\cfrac{C^7_3}{7^4}=\cfrac5{7^3}$ $\cfrac{H^7_4}{7^4}=\cfrac{C^{10}_4}{7^4}=\cfrac{30}{7^3}$ ### EE0509 (因數分解) ![](https://i.imgur.com/6JmZc60.png) $12600=2\times7\times9\times100=2^3\times3^2\times5^2\times7$ $4\times3\times3\times2=72$ ### EE0401 (生成函數?) ![](https://i.imgur.com/uHXLaOF.png) ### EE0403 (最小公倍數) ![](https://i.imgur.com/nPRfvFd.png) ## 更多考古 ### EC2102 ![](https://i.imgur.com/OINxFHW.png) ### EC2018 ![](https://i.imgur.com/xD8gkHj.png) ### EC2020 ![](https://i.imgur.com/CRuW8Yw.png) ### EE1806 ![](https://i.imgur.com/JmoOxx7.png) ### CS1811 ### CS1708 ### CS1717 ### EE1601 ![](https://i.imgur.com/0rSFchf.png) 我還是看不懂這題題目 ### CS1607 ### EE1503 ![](https://i.imgur.com/rfve2G0.png) ### EE1303 ![](https://i.imgur.com/CrYMcQd.png) ### EE1203 ![](https://i.imgur.com/qa3J0D8.png) ### CS1217 ### CS1218 ### CS1219 ### CS1220 ### CS1117 ### EE1006 ![](https://i.imgur.com/pxZPwfi.png) ### EE0902 ![](https://i.imgur.com/4Ma5Kp2.png) ![](https://i.imgur.com/LXHEm0I.png) ### EE0803 ![](https://i.imgur.com/8u0tyC8.png) ### EE0804 ![](https://i.imgur.com/17CmNaR.png) ### EE0701 ![](https://i.imgur.com/8PmK2ES.png) ### EE0603 ![](https://i.imgur.com/qoIa5Dc.png) ### CS0205 ### CS0206 ###### tags: `電資二階` `Cosmos`