AMC8 · COUNTING STRATEGIES

排列组合 · 策略卡

排列 Permutation · 组合 Combination · 加法原理 · 乘法原理
🎯 一句话总纲:先看"顺序重不重要"定排列/组合;再看"一步完成还是分步完成"定加法/乘法。
1拿到计数题,先走这张流程图
拿到计数题
先问:交换顺序算不同吗?
顺序重要 → 排列 P(n,r)
排队 · 密码 · 名次 · 职位
顺序不重要 → 组合 C(n,r)
选代表 · 分组 · 选书
同时再问:这件事怎么完成?
分步完成(缺一不可)→ 乘法
各选一种 · 搭配 · 先…再…
分类完成(互斥二选一)→ 加法
拿1本 · 选1样 · 要么…要么…
💡 最容易错的一步:先判断是排列还是组合(顺序),再判断是加法还是乘法(分步/分类)。两道题可能是"同一件事"——比如"7 人选 2 人当代表"是 C(7,2)=21,"7 人选 2 人分任正副班长"是 P(7,2)=42,只差一个"顺序"。
2四大策略卡
加法原理
分类 · "或" · 互斥事件
是什么做一件事有 k 类办法,第 1 类 n₁ 种、第 2 类 n₂ 种……且类与类互斥(不可能同时发生)→ 总数 = n₁ + n₂ + … + nₖ
何时用只完成一次选择,且答案是"要么 A 类、要么 B 类"
拿 1 本选 1 样二选一要么…要么…
例题书架有 4 本数学书 + 5 本英语书,拿 1 本:4 + 5 = 9
(只拿一本,数学或英语,不可能两本都拿 → 加)
易错误用乘法 4×5=20——那是"各拿一本"。追问自己:"拿 1 本还是 2 本?" → 1 本就加。
✖️
乘法原理
分步 · "且" · 缺一不可
是什么一件事要分 r 步完成,第 1 步 n₁ 种、第 2 步 n₂ 种……每一步都要做 → 总数 = n₁ × n₂ × … × nᵣ
何时用连续完成多个选择,答案里是"每样都要选一个"
各选一种套餐/搭配先…再…都要
例题餐厅 3 种主食 × 4 种饮料,各选一种组成套餐:3 × 4 = 12
(主食要选、饮料也要选,两步缺一不可 → 乘)
易错误用加法 3+4=7——那是"只选一样"。追问自己:"少选一样还算完整套餐吗?" → 不算就乘。
🔀
排列 P(n, r)
顺序重要 · 排成一列
是什么从 n 个不同元素中取 r 个排成一列,谁在前谁在后算不同 → 排列数
P(n, r) = n! / (n−r)!
= n×(n−1)×…×(n−r+1)
何时用交换顺序算不同情况:把东西"安排到不同位置/职位/名次"上
排队照相密码名次职位座位
例题6 人选 3 人任班长/副班长/学委:P(6,3) = 6×5×4 = 120
(3 个职位不同,选 A 当班长 ≠ 选 A 当副班长)
易错把排列当组合(漏算顺序)。验证:"班长和副班长对调算同一种吗?" → 不算 = 排列。
组合 C(n, r)
顺序不重要 · 只选不排
是什么从 n 个不同元素中取 r 个,只看选谁不看顺序 → 组合数
C(n, r) = n! / [r!·(n−r)!]
= n×(n−1)×…×(n−r+1) ÷ r!
何时用交换顺序算同一种:只是"选出几个人/几本书/一组人"
选代表分组选书送人委员会抽签
例题7 人选 2 人当代表:C(7,2) = 7×6÷2 = 21
(选"张三李四"和"李四张三"是同一件事)
易错忘除以 r!(把内部顺序算进去了)。先算排列再 ÷r!:"C(7,2) = 42 ÷ 2 = 21"。
3两组高频对比(考试就考这个)
对比加法 ➕ / 排列 🔀乘法 ✖️ / 组合 ✋
加法 vs 乘法分类:"或",两类不可能同时发生
例:拿 1 本书 → 4+5
分步:"且",每步都要做
例:各拿 1 本数学和英语 → 4×5
排列 vs 组合顺序重要:对调算不同
例:2 人分任班长/副班长 → P(5,2)=20
顺序不重要:对调算同一种
例:2 人当代表 → C(5,2)=10
同一题改一字"5 人选 2 人分别担任班长和副班长"
P(5,2) = 20
"5 人选 2 人一起当代表"
C(5,2) = 10
记忆口诀加"或"、排"序" —— 一选一排乘"且"、组"选" —— 分步选人
4进阶武器库(用熟了再上)
🧮 阶乘 n!
全排列的地基:n! = n×(n−1)×…×1。记住 0!=1,5!=120,6!=720。
n! / m! = 只留多出的几层
⭕ 圆桌排列
围成一圈,转一下不算新排法:先固定 1 人再排。
n 人圆桌 = (n−1)!
🪢 捆绑法
某几个必须相邻 → 捆成一捆当整体,排完再排内部。
相邻 = 捆绑 × 内部排
🪄 隔板法
相同的糖分给不同的人、每人至少 1 颗 → 空隙里放隔板。
C(n−1, r−1)
🔄 正难则反
"至少/不满足"难算时,用总数 − 不符合的情况。
总数 − 非法 = 合法
📏 数矩形/递增数
矩形 = 选 2 竖线 × 选 2 横线;递增数 = 选出数字自然排序。
C(m,2)×C(n,2) · C(9,n)

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