什么是组合计算器?
组合是指从一个较大集合中挑选若干元素,且不考虑先后顺序、每个元素也不重复选取的一种选法。本计算器用来计算 nCr——即从 n 个互不相同的元素中,能组成多少个大小为 r 的不同分组。它是排列组合、概率论、彩票分析和统计学中的基础工具。
使用方法
填入元素总数 n,再填入想要选取的数量 r,计算器会立即给出可能的不同组合数。请注意 r 不能大于 n;如果选取的数量超过现有元素个数,结果没有意义,将返回 0。
公式详解
组合数的计算公式为:
$$C(n, r) = \binom{n}{r} = \frac{n!}{r!\,\left(n - r\right)!}$$
其中“!”表示阶乘(即从 1 一直乘到该数的连乘积)。由于组合不区分顺序,公式中同时除以 \(r!\) 和 \((n-r)!\),正好抵消掉排列里那些重复计数的顺序差异。为了在数值较大时仍保持精确,本工具采用逐项相乘的方式,而不是直接去计算庞大的阶乘。
实例演算
从 5 名学生中挑出 3 人,共有多少种选法?代入公式:$$\frac{5!}{3! \times 2!} = \frac{120}{6 \times 2} = \frac{120}{12} = 10$$也就是说,一共能组成 10 个不同的 3 人小组。
常见问题
组合和排列有什么区别? 排列要看顺序(AB ≠ BA),组合则不看顺序(AB = BA)。在 n 和 r 相同的情况下,排列数总是大于或等于组合数。
nC0 和 nCn 等于多少? 两者都等于 1——什么都不选只有一种方式,全部都选也只有一种方式。
这个计算器允许重复选取吗? 不允许。这里计算的是不可重复的组合,即每个元素最多只能被选中一次。