Wednesday, March 24, 2010

高中代数系列:排列与组合 6

环形排列两题。

一对夫妇及其六名孩子围坐圆桌进餐。如果该对夫妇必须

a) 相邻而坐;

b) 相对而坐,

问共有多少种不同的坐法?


26 comments:

  1. 做么那个相对而坐不是6! x 2!啊?
    相对不是可以调换位的?

    ReplyDelete
  2. To: icecreamzai
    你可以这样想:当父亲及母亲坐下后,左右各有三个座位。大儿子入座时会有几个位子让他选择呢?6 个对不对?二儿子则有 5 个位子让他选择;三儿子有 4 个位子让他选择。。。
    整个选位过程就有以下变化:
    6*5*4*3*2*1=720

    ReplyDelete
  3. 老師你好,首先很感謝你post的教學短片,真的令我獲益不少.

    看了上面圓坐這道,我以前都沒學過,所以想請教一下
    (a)小題我有看明白了,但(b)的對坐我不是太理解,
    對坐的話,,假如我們設有12個坐位,像時鐘那樣1-12排
    有12個位置,a b 二人任意坐,但要求對坐,那我在想,不是應該
    1-7,2-8,3-9,4-10-,5-11,6-12,同時他們可以對掉坐,那就是12種了,不能這樣理解嗎??

    ReplyDelete
  4. 我還想請教你一道題,

    把五封不同的信件投入三個不同的信箱,一共有多少種投法?

    ReplyDelete
  5. To nicksou:
    先说声对不起,到今天才回复你的讯息。其实对于(b)小题来说,你的想法不是不对,只是比我们一般的看法多了一些考虑,那就是对于 a, b二人坐在 1-7 或 2-8 或 其他位置作了区分,但这题并没有提出这样的要求。试想想你去一个华人婚宴喝喜酒,有一桌已坐满12人,你走过去打招呼。当你站在A先生后面时,你就会看见A先生对面坐的是谁。若A先生的位置是6点,对面则是12点了,对不?现在你往右移动一个位,A先生就不是在六点的位置了吧?他的位置对你目前来说变成了7点了。但A先生并没有移动对不?所以在圆桌题是不需以你的那种方式考虑的(除非有特别要求)。
    第二点,你的方法只考虑那两个人的坐法,其他的人是否也得考虑考虑呢?

    ReplyDelete
  6. To nicksou:
    对于投信题,其思考方式如下:
    对于每封信件来说,都可以被投入任何一个信箱对不对?
    所以,A信有3个信箱选择;B信亦有3个信箱选择;以此类推,答案就明显了,即:3*3*3*3*3=243。

    ReplyDelete
  7. 謝謝老師~
    信件的題,我理解了,很感謝你..
    圍坐還不是太明白,,先不理了,
    我最近又碰到另一題解析幾何題,希望老師幫個忙

    經點(-2,-1)且與橢圓5x(平方)+y(平方)=5相切的直線方程,

    我自己有想過,有一點,就差斜率,我設了方程為
    y+1=k(x+2),整理成y=kx+2k-1,代入橢圓方程,因為是切線,把方程整理成一般式,然後讓b(平方)-4ac =0 求出k的值,
    但後來b(平方)-4ac ,算出來是條超級麻煩的4次方程 ><


    請問老師,這個題有別的解法嗎??

    謝謝~

    來自澳門的小小學生字~

    ReplyDelete
  8. 首先,$$5x^2+y^2=5$$ 的切线方程形式为 $$5(x_1x)+y_1y=5$$ 对不?若该切点为 $$(m,n)$$,切线即为$$5mx+ny=5$$,而切线斜率则为 $$\frac{-5m}{n}$$ 了。
    现在想想切点 $$(m,n)$$ 及 $$(-2,-1)$$的斜率,其必为 $$\frac{n+1}{m+2}$$,且相等于切线斜率,所以$$\frac{n+1}{m+2}=\frac{-5m}{n}$$,得一关系 $$5m^2+n^2=-10m-n-------(1)$$。另外,由于点 $$(m,n)$$ 是落在$$5x^2+y^2=5$$ 上,所以可得出另一方程$$5m^2+n^2=-5-------(2)$$。现将 (1)及(2)相减可得关系 $$n=-10m-5------(3)$$。将 (3) 代入(2)即可得$$m=\frac{-2}{7}, \frac{-2}{3}$$。那么,$$n$$值就从(3)可得了。切点既然已得到,切线就不是问题了。

    ReplyDelete
  9. 謝謝老師的解答,這解法很巧妙,利用了題相沒給條件去想,甚至解出答案,太精彩了..我又學到了 ^^

    ReplyDelete
  10. 老师我想请教有关于经纬度的问题
    试求A(72°20′E,23°15′)和B(107°40′W,17°50′N)在地球表面的最短距离,以海里表示

    ReplyDelete
  11. 老師你好~
    我想請教有關抛物線切線的一道題.
    一直線與直線y=3x平行,並且與雙曲線4x^2-y^2=5相切,求這直線的方程.

    ReplyDelete
  12. To: Charlie
    由于 A 点及 B 点 的经度加起来恰好是 180° (72°20′+ 107°40′),所以它们是在同一条子午线上。由于你的 A 点并无说明 23°15′ 为 23°15′N 或 23°15′S,所以我就直接假设为23°15′N。
    AB最短距离=[180°-(23°15'+17°50′)]*60 = 8335 海里。

    *由于此类题型得利用立体图形说明,所以若还有疑问你得请教你的科任老师了*

    ReplyDelete
  13. To nicksou:
    这题不是可以直接用你会的那个方法来解吗?
    设该切线为 $$y=3x+c$$ (因为次切线与 y=3x 平行)。再将 $$y=3x+c$$ 带入 $$4x^2-y^2=5$$ 并整理,然后设其判别式 $$b^2-4ac=0$$得到$$c$$值就切线可得啦。
    (参考答案:c = ±5/2)

    ReplyDelete
  14. To Charlie:
    没问题。小事一宗。

    ReplyDelete
  15. oh,對哦,,,我真笨 ><

    謝謝老師再一次百忙中抽空幫忙,,非常感謝,感到自己很幸福,每次遇到困難都有老師你幫忙,希望老師你不會嫌我煩就好 ^^

    ReplyDelete
  16. To: nicksou
    其实最重要的是问的人要有礼貌,那么答的人就不介意那么多了。况且如果不是YOUTUBE这道桥梁,大家又怎么可能相识一场呢?别担心,我的时间还是够用的。:-)

    ReplyDelete
  17. 老師,你好..最近溫習又遇上一些題目不會解,再次向你請教一下..

    1.己知a+b+c=1,證明: 1/a+1/b+1/c >= 9

    ReplyDelete
  18. 還一條就是:
    有四個數,其前三個數成a.p.後三個數成g.p.且第一數與第四數之和等於16,第二個數與第三數之和等於8,求出這四個數.
    我先設了這四個數分別是a,b,c,d,依題意得出以下四個方程.
    b=(a+c)/2,
    c=(根號)bd
    a+d=16
    b+c=8

    四條方程解四個未知數,似乎可以,,但我看著這四條式子真不知道怎樣入手...想問老師我這個解法是好方法嗎?還有如果解這個條方程有甚麼技巧?應該怎樣找出路?我跟幾個朋友都轉來轉去都轉不出路來..請老師幫忙,,感恩了.

    ReplyDelete
  19. 好。先来答第二个问题:
    我不会设这么多个未知数 (a,b,c,d)。我会直接将数列设成 a, b, 8-b, 16-a 。
    则 $$\frac{a+(8-b)}{2}=b$$ ,得出 $$a=3b-8 ------(1)$$。
    另外,$$b (16-a)=(8-b)^2$$, 将 (1) 代入得 $$b=8, \; a=16$$ 或 $$b=2, \; a=-2$$
    数列可得 -2, 2, 6, 18 或 16, 8, 0, 0
    根据 G. P. 的定义,只能取 -2, 2, 6, 18 为答案。

    ReplyDelete
  20. 首先,你得要懂得 $$\frac{a+b+c}{3}\ge \sqrt[3]{abc}$$ 的定理。由于a+b+c=1 (已知),所以得
    $$\frac{1}{3} \ge \sqrt[3]{abc} ----- (1)$$。
    另外,我们也以同理写出 $$\frac{\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}}{3} \ge \sqrt[3]{\frac{1}{a}*\frac{1}{b}*\frac{1}{c}}$$, 得到 $$\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c} \ge \frac{3}{\sqrt[3]{abc}}$$ 。

    由于条件(1),所以若分母 $$\sqrt[3]{abc} \le \frac{1}{3}$$,
    则得到 $$\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c} \ge 9$$ 。

    切记:
    *在这里记得,a, b, c 皆为正数,所以分母 $$\sqrt[3]{abc}$$ 只会是正数 *
    *所以当分母为1/3, 3除以 (1/3) 为 9。若分母再度缩小,则结果既必定大过 9。*

    ReplyDelete
  21. To:nicksou

    对于不等式那一题,你给少了一个条件。那就是 a, b, c 皆为正数。否则,随便开出一个例子,定理就不成立了。
    例子:
    若 a=-2/10, b=3/10, c=9/10,
    虽然 a+b+c=1,
    但是 1/a+1/b+1/c = -0.555... (结果没有大过9)所以下次问问题记得要给足条件啦。。

    ReplyDelete
  22. 對哦對哦...才給了你正數的條件 ^^ 那個在很開頭沒注意到呢

    不過老師身經百戰.一眼就看出來了,hehe...

    第二道老師這樣設實在帥呆了...我幾位同學都沒想到..精彩.再一次感謝老師百忙中抽空的解答~ 謝謝~

    ReplyDelete
  23. To:nicksou
    不客气。我也喜欢这种学习方式。

    其实,我们应该时常提醒自己在设条件时尽量将未知数减少。那么,就可以将方程组简化。我也是尝试过几种方法,发现从最后条件(第一數與第四數之和等於16,第二個數與第三數之和等於8)设起最理想。所以,就上载了这个解法。

    ReplyDelete
  24. 以后问问题可到 “网上提问处”。方便一点。
    回到主页,点击左上角的 “网上提问处” 即可。使用方法依旧。

    ReplyDelete