分类枚举
小芳为了给灾区儿童捐款,把储蓄罐里的钱全拿了出来。她想数
数有多少钱。小朋友,你知道小芳是怎么数的吗?小芳是个聪明的孩
子,她把钱按1分、2分、5分、1角、2角、5角、1元等分类去数。
所以很快就数好了。
小芳数钱,用的就是分类枚举的方法。这是一种很重要的数学思
考方法,在很多问题的思考过程中都发挥了很大的作用。下面就让我
们一起来看看它的本领吧!
典型例题
例[1] 下图中有多少个三角形?
分析 我们可以根据图形特征将它分成 3 类:
第一类:
有 6 个;
第 2 类:
有 6 个;
第 3 类:
有 3 个;
解 6+6+3=15(个)
图中有 15 个三角形。
例[2] 下图中有多少个正方形?
分析 根据正方形边长的大小,我们将它们分成 4 类。
第 1 类:由 1 个小正方形组成的正方形有 24 个;
第 2 类:由 4 个小正方形组成的正方形有 13 个;
第 3 类:由 9 个小正方形组成的正方形有 4 个;
第 4 类:由 16 个小正方形组成的正方形有 1 个。
解 24+13+4+1=42。
图中有 42 个正方形。
例[3] 在算盘上,用两粒珠子可以表示几个不同的三位数:
分别是哪几个数?
分析 根据两粒珠子的位置,我们可将它们分成 3 类:
第 1 类:两粒珠子都在上档,可以组成 505,550;
第 2 类:两粒珠子都在下档,可以组成 101,110,200;
第 3 类:一粒在上档,另一粒在下档,可以组成 510,501,150,105,
600。
解 可以表示 101,105,110,150,200,501,505,510,
550,600 共 10 个三位数。
例[4] 用数字 7,8,9 可以组成多少个不同的三位数?分别是
哪几个数?
分析 根据百位上数字的不同,我们可以将它们分成三类:
第 1 类:百位上的数字为 7,有 789,798;
第 2 类:百位上的数字为 8,有 879,897;
第 3 类:百位上的数字为 9,有 978,987。
解 可以组成 789,798,879,897,978,987 共 6 个三位数。
例[5] 往返于南京和上海之间的沪宁高速列车沿途要停靠
常州、无锡、苏州三站。问:铁路部门要为这趟车准备多少种车票?
分析 我们可以根据列车的往与反把它们分成两大类(注:为
了方便,我们将上述地点简称为宁、常、锡、苏、沪):
在第一大类中,我们又可以根据乘客乘车时所在起点站的不同分
成 4 类。
第 1 类:从宁出发:宁
常,宁
锡,宁
苏,宁
沪,4 种;
第 2 类:从常出发:常
锡,常
苏,常
沪,3
种;
第 3 类:从锡出发:锡
苏,锡
沪,2 种;
第 4 类:从苏出发:苏
沪,1 种。
我们同样可用刚才的方法将回来的车票分类,聪明的小朋友可能
已经想到了,它的种数与第一大类完全相同。
解 (4+3+2=1)×2=20(种)
铁路部门要准备 20 种车票。
小结 分类枚举的关键是正确分类,为
此,必须注意两点:
一、 分类要全、枚举要清。分类不全,就会造成遗漏。如上面例 1
中,如果一不小心,把第 3 类丢了,就会造成差错。当分类确定
之后,要把每一类中每一个符合条件的对象都列举出来。
二、 分类要清。因为如果分不清,使第 1 类中有第 2 类,第 2 类中
有第 3 类,互相包含,那么就会有重复。这样结果也就很难正确
了。