combinatorics
英 /ˌkɒmbɪnəˈtɒrɪks/美 /kəˌmbaɪnəˈtɔːrɪks/
n. 名词
组合学;组合数学
核心含义
组合学(combinatorics)是数学的一个分支,研究离散对象(如集合、图、序列)的计数、排列、组合、存在性及构造。其核心义项包括:1)计数(counting):计算满足特定条件的配置数量,如排列数、组合数;2)存在性(existence):判断某种配置是否存在,如拉姆齐理论;3)构造(construction):明确构造出满足条件的对象,如组合设计;4)优化(optimization):在有限方案中寻找最优解,如组合优化。这些义项之间关系紧密:计数是基础,存在性问题往往通过计数或反证法解决,构造则提供具体实例,而优化在可行解中筛选最佳。引申义上,组合学也指代研究离散结构中规律性的学科,其方法广泛应用于计算机科学、统计学等领域。
构词与来源
combinatorics 源自拉丁语 combinare(意为“结合”),由 com-(共同)和 binare(两两配对)构成。英文中 combine(结合)为同源词。后缀 -ics 表示“学科”或“学问”,如 mathematics、physics。因此 combinatorics 字面意为“关于结合的学问”,即研究如何组合离散对象的数学分支。记忆时可联想“combine”(组合)加“-ics”(学科),即“组合”的“学科”。
适用语境
combinatorics 主要用于学术语境,尤其是数学、计算机科学、统计学、信息论等领域。在学术论文、教科书和研讨会中,它作为正式术语出现,指代严谨的数学理论。在计算机科学中,常用于算法分析、密码学、图论等场景,语气专业且精确。在日常口语或一般新闻报道中极少使用,若出现则可能涉及数学科普或科技新闻,此时语气相对通俗,但仍保留学科色彩。在法律或商务文本中几乎不出现,除非涉及专利或技术细节。不同场景下,其含义基本一致,但学术场合更注重理论深度,应用场合更强调实际用途。
用法要点
combinatorics 是不可数名词,通常用作单数,谓语动词用单数形式。例如:Combinatorics is a branch of mathematics. 它常与定冠词 the 连用,但也可不带冠词。作为学科名称,它通常不大写,除非在标题或句首。常见句型包括:"Combinatorics deals with..."、"The study of combinatorics involves..."。易错点:不要将其与 combinatorial(形容词)混淆,后者修饰名词,如 combinatorial optimization。此外,combinatorics 虽以 -s 结尾,但并非复数,动词用单数。
同义词区别
与 combinatorics 相近的词有 combination(组合)、permutation(排列)和 discrete mathematics(离散数学)。combination 指从集合中选取元素而不考虑顺序,是组合学的核心概念之一;permutation 则考虑顺序。combinatorics 作为学科名,涵盖这些概念。discrete mathematics 是更广泛的学科,包括数论、图论、逻辑等,而 combinatorics 是其中一部分。因此,在具体讨论计数问题时用 combination 或 permutation,在指代整个学科时用 combinatorics,在更宽泛的数学背景下用 discrete mathematics。
使用注意
combinatorics 属于正式学术词汇,语域较高,通常用于书面语或正式口头报告。它没有贬义或褒义,属于中性术语。常见误用包括:将 combinatorics 与 combination 混淆,或将 -ics 结尾误认为复数。另外,在非学术语境中,使用该词可能显得过于生硬,此时可用“组合数学”或“组合学”的中文替代。
词语搭配
| combinatorics problem | 组合学问题 |
| combinatorics and graph theory | 组合学与图论 |
| applied combinatorics | 应用组合学 |
| enumerative combinatorics | 枚举组合学 |
| combinatorics of words | 单词组合学 |
| algebraic combinatorics | 代数组合学 |
| combinatorics in computer science | 计算机科学中的组合学 |
例句
- Combinatorics has applications in cryptography and network design.组合学在密码学和网络设计中有应用。
- The problem is a classic exercise in combinatorics, involving the counting of lattice paths.这个问题是组合学中的经典练习,涉及格点路径的计数。
- She is taking a course on combinatorics and graph theory this semester.她这学期选修了组合学与图论课程。
- The study of combinatorics originated from puzzles and games of chance.组合学的研究源于谜题和机会游戏。
- In combinatorics, the pigeonhole principle is a fundamental tool for existence proofs.在组合学中,鸽巢原理是存在性证明的基本工具。