cn3 排列组合计算公式,cn3 组合怎么计算结果是多少

看到cn3这个写法,不少人第一眼会觉得陌生。它本质就是组合数简写,C代表组合,n是总样本数量,3代表每次取出的数量。通俗理解就是,从n个对象里面挑3个,总共有多少种挑选方案。挑选不考虑先后顺序,只要选中的元素一样就算同一种,这点也是组合和排列最核心的区分点。

对应的计算公式是 C(n,3) = n! / (3! × (n-3)!)。这个带阶乘的是标准表达式,但实际计算很少直接展开阶乘,一般化简成 n(n-1)(n-2) / 6。推导逻辑很简单,分子n!除以(n-3)!之后,剩余部分就是n乘n-1再乘n-2,后面的阶乘项全部抵消。分母3!计算结果等于6,所以公式最后简化成三个连续整数相乘再除以6。

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为什么分母固定是6?如果从n个里面挑3个,并且把先后顺序纳入计算,那就是排列,计算结果为n(n-1)(n-2)。但组合不关心顺序,同样三个元素,调换选取顺序依旧算作同一组组合。三个元素一共存在3!也就是6种排列方式,所以排列数除以6,剔除重复统计的情况,得到最终的组合数。

拿n等于5举例。5乘以4乘以3等于60,60除以6等于10。也就是从5个对象里选出3个,一共10种选法。再换n等于6,6乘5乘4等于120,除以6得到20。n等于7的时候,7乘6乘5得到210,除以6等于35。这几个数值在排列组合习题里出现频次很高,记下来做题会省事。n等于10,10乘9乘8等于720,除以6等于120。

计算这里有个实用小技巧,不用先把三个数字相乘算出大数再做除法。可以提前观察分子部分,找能和6约分的因子。举个例子n等于8,8乘7乘6,式子里面自带数字6,可以直接约掉,剩下8乘7,结果56。这种做法运算量更小,不容易算错。再看n等于9,9乘8乘7,9和6没法直接约分,但9拆成3×3,8拆成2×4,3和2相乘刚好凑出6,提前约分之后再计算更轻松。

有一类边界条件不能忽略,n必须大于等于3,不然这个组合数没有实际含义。从2个对象里挑选3个,根本无法完成,结果记作0。n等于3时,3乘2乘1除以6等于1,意思是从3个里面选3个,只有唯一方案,全部选取。n等于4的时候,4乘3乘2除以6等于4,也好理解:从4个里面剔除1个,一共4种剔除方式,对应4种选取方案。

cn3这个记号还有别的写法,C(n,3)、binom{n}{3}表达含义完全一致。教材或者试卷上还能见到C_n^3,n写在下标,3写在上标。不管书写形式怎么变化,计算逻辑不变:三个连续整数相乘,再除以6。题目里n是确定数字,直接套用式子计算。如果n是字母或者代数式,结果保留n(n-1)(n-2)/6,不用继续展开。

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