2020年北京海淀区空中课堂高二数学-排列与组合的综合应用 课件

合集下载

2020年北京海淀区空中课堂高二数学-组合 课件

2020年北京海淀区空中课堂高二数学-组合 课件

C
m n
n(n
1)(n
2)L m!
(n
m
1)

Cnm
n! m!(n
m)!

公式②中,当m=n时,由于0!=1,因此 Cnn 1
当m=0时,得到 Cn0 1
(形式1多用于计算,形式2多用于化简变形)
二、组合数
➢ 教材22页练习A
(5)C50 = 1,
C51 = 5,
C52
=
5´ 2´
4= 1
➢ 两个性质的作用
➢ 教材22页练习A
n个不同的黑球

1个白球
三、组合数的性质

教材第24页习题1-2B题1、计算
C22
C32
C42
...
C2 100

解:
C
2 2
C
2 3
C42
...
C2 100
C33
C
2 3
C
2 4
...
C2 100
C43
C
2 4
...
C2 100
...
C3 101
166650
小结
➢ 组合 ➢ 分类加法计数原理和分步乘法计数原理 ➢ 直接法和间接法 ➢ “至多”与“至少”问题 ➢ 分组、分配问题
10,
C53 =
5创4 3创2
3 = 10, 1
C54
=
5创4 4创3
3? 2?
2 1
=
5,
C55 = 1
➢ 发现
二、组合数
➢ 求证: 证明:
所以
三、组合数的性质
➢ 性质1
三、组合数的性质
教材第18页

2020学年高中数学第1章计数原理1.2.3排列与组合的综合应用课件新人教A版选修2_3

2020学年高中数学第1章计数原理1.2.3排列与组合的综合应用课件新人教A版选修2_3
解析 (1)根据分步乘法计数原理得有 C26C24C22=90 种.
(2)在(1)的基础上,这个过程可以分两步完成: 第一步分为三份,每份两本,设有 x 种方法;
返回目录
第二步再将这三份分给甲、乙、丙三名同学有 A33种 方法.
由分步乘法计数原理可得 C26C24C22=xA33, 所以 x=C26AC2433C22=15. 因此分为三份,每份两本一共有 15 种方法.
返回目录
课前教材预案
要点 分组问题的基本模型 组合中的分组问题,一般有4种基本情况:即 ___无__序__不__均_匀__分__组__、__有_序__不__均__匀_分__组__、__无__序_均__匀__分__组__和_有____ _序__均__匀__分__组___.如:将6个人进行如下分组,求各对应情 况下的分组方法数:
(3)恰有两个空盒子,插板分两步进行. 先在首尾两球外侧放置一块隔板,并在 5 个空隙中 任选 1 个空隙插一块隔板,有 C15种插法,如|00|0000|,然 后将剩下的两块隔板插入形成空盒. ①这两块板与前面三块板形成不相邻的两个盒子, 如||00||0000|,有 C23种插法. ②将两块板与已有的三块板之一并放,如|00|||0000|, 有 C13种插法.故共有 C15·(C23+C13)=30 种.
返回目录
解析 (1)四个不同的小球放入四个不同的盒子,没 有特殊要求,即每个球都可以放入任何一个盒子中,所 以每个球放入盒子中时都有4种选择,所有的放法种数 为4×4×4×4=256.
返回目录
(2)恰有 1 个盒子内放有 2 个球,则先将 4 个球分为 2,1,1 三组,有分法C24AC1222C11种;再放入四个盒子中的三个, 有放法 A34种,由分步乘法计数原理得,共有C24AC1222C11A34= C24A34=144 种放法.

排列与排列数综合运用 (共20张PPT)

排列与排列数综合运用 (共20张PPT)

再考虑其他元素,先特殊后一般; 位置分析法:以位置为主,优先考虑特殊位置,
再考虑其他位置,先分类后分步;
及时演练1 1、7位同学站成两排(前3后4),一共有多少种
不同的站法?
N A73 A44 7 6 5 4 3 2 1 5040
总共有5040种不同的站法
2、7位同学站成一排,其中甲站中间,共有多少 种不同的站法?
①全体排成一排,男生互不相邻
A44 A55
②全体排成一排,男女生各不相邻
A44 A55
相除法
例6、5名男生4名女生排成一排,甲乙丙三人自左
向右(不一定相邻)的顺序不变,有多少种不同
的排列方法?
分析:
由于甲乙丙的顺序不变,但是在甲乙丙之间可以安排其他人,不妨
先不考虑甲乙丙的顺序问题,将所有元素全排列,但是在全排列中甲乙丙
总共有5904个优惠号
小结2
当问题的正面分类较多或计算较复杂,而问题的反 面分类较少或计算更简便时往往使用“间接法”,通 常含“至多”、“至少”之类的词语
使用间接法解答时可以先不考虑特殊位置(元素), 而列出所有位置(元素)的全排列,再从中减去不满足 特殊位置(元素)要求的排列
及时演练2 1、7名班委中有A、B、C三名同学,现有7种不同 职务对7名班委进行职务分工 ①若正副班长两职只能从这三名同学中产生,则 有多少种不同分工方案?
N A63 A33 6 5 4 3 2 1 720
总共有720种不同的站法
间接法
例3、某通讯公司推出一组手机号码,号码前7 位固定,从“*******0000”到“*******9999” 共10000个号码,规定后四位含“4”或“7”的一 律为“优惠号”,则这组号码中共有多少个“优 惠号”?

2020学年高中数学第1章计数原理1.2排列与组合1.2.2.2组合的综合应用课件新人教A版选修2_3

2020学年高中数学第1章计数原理1.2排列与组合1.2.2.2组合的综合应用课件新人教A版选修2_3
答案 (1)8 955 (2)8 955 (3)8 955
题型二 与几何有关的组合问题
例2 平面内有12个点,其中有4个点共线,此外再
无任何3点共线.以这些点为顶点,可构成多少个不同 的三角形?
【自主解答】 解法一 以从共线的 4 个点中取点 的多少作为分类的标准.
第 1 类:共线的 4 个点中有 2 个点为三角形的顶点, 共有 C24C18=48 个不同的三角形;
解析 若取的 4 个数字不包括 0,则可以组成的四 位数的个数为 C25C23A44;若取的 4 个数字包括 0,则可以 组成的四位数的个数为 C25C13C13A33.综上,一共可以组成 的没有重复数字的四位数的个数为 C25C23A44+C25C13C13A33 =720+540=1 260.
答案 1 260
(2)含有 0 的:这时 0 只能排在除首位(万位)以外的四 个位置中的一个,有 A14种排法;再从 2,4,6,8 中任取 一个,有 C14种取法;从 5 个奇数数字中任取 3 个,有 C35种 取法,再把取出的 4 个数全排列有 A44种方法,故有 A14C14C35 A44种排法.(4 分) 第二步:对每一类进行分步计算
◎变式训练
1.某大学要从16名大学生(男10人,女6人)中选出8 名学生组成“假期下乡送科学小组”.
(1)如果小组中至少有3名女生,可有多少种不同的 选法?
(2)如果小组中至少有5名男生,可有多少种不同的 选法?
(3)如果小组中至多有3名女生,可有多少种不同的 选法?
解析 (1)至少有 3 名女生的选法可分为如下四类: 有 3 名女生:C36·C510种选法;有 4 名女生:C46·C410种 选法;有 5 名女生:C56·C310种选法;有 6 名女生:C66·C210 种选法.所以至少有 3 名女生共有 C36·C510+C46·C410+ C56·C310+C66·C210=8 955 种选法.

排列与组合ppt课件

排列与组合ppt课件
数。
从10个不同字母中取出 5个字母的所有排的个
数。
从8个不同数字中取出4 个数字的所有排列的个
数。
从n个不同元素中取出m 个元素的所有排列的个
数。
03
CHAPTER
组合的计算方法
组合的公式
组合的公式:C(n,k) = n! / (k!(n-k)!)
"!"表示阶乘,即n! = n * (n-1) * ... * 3 * 2 * 1。
3
排列组合在计算机科学中的应用
计算机科学中,排列组合用于算法设计和数据结 构分析。
排列与组合的未来发展
排列与组合理论的发展方向
随着数学和其他学科的发展,排列与组合理论将不断发展和完善,出现更多新 的公式和定理。
排列与组合的应用前景
随着科学技术的发展,排列与组合的应用领域将更加广泛,特别是在计算机科 学、统计学和信息论等领域的应用将更加深入。
在计算排列和组合时,使用的 公式和方法也不同。
02
CHAPTER
排列的计算方法
排列的公式
01
02
03
排列的公式
P(n, m) = n! / (n-m)!, 其中n是总的元素数量, m是需要选取的元素数量 。
排列的公式解释
表示从n个不同元素中取 出m个元素的所有排列的 个数。
排列的公式应用
适用于计算不同元素的排 列组合数,例如计算从n 个不同数字中取出m个数 字的所有排列的个数。
该公式用于计算从n 个不同元素中选取k 个元素(不放回)的 组合数。
组合的计算方法
直接使用组合公式进行计算。 当n和k较大时,需要注意计算的复杂性和准确性。
可以使用数学软件或在线工具进行计算。

2020年北京海淀区空中课堂高二数学-计数原理复习 课件

2020年北京海淀区空中课堂高二数学-计数原理复习 课件

②解:先将三个组看作不同的组,第一步先从6人中选2人给第一组,第二步剩 下的4人中选2人给第二组,第三步剩下的2人自成一组,最后再除以三组的全 排列【设计方案】
所以一共有 C62C42C22 15 种.
A33
三、典型例题
➢ 例3. 【人教B版选修2-3第26页思考题】求(x 2 y z)5展开式中含x2 y2 z 项
因此,一共有C62 C42 C22 =90 种.
上述解法有问题吗?
对于问题②,可以列举吗?怎么列举?
6个人分别记为ABCDEF,A与谁一组呢,可能有AB,AC,AD,AE,AF五种可能.
当AB一组时,将剩下的CDEF平均分成两组,谁与C一组呢?有 CD,CE,CF三种情形.
解:6个人分别记为ABCDEF,那么将他们平均分成三组,有下列情况: 【AB,CD,EF】 , 【AB,CE,DF】 , 【AB,CF,DE】, 【AC,BD,EF】 , 【AC,BE,DF】 , 【AC,BF,DE】, 【AD,BC,EF】 , 【AD,BE,CF】 , 【AD,BF,CE】, 【AE,BC,DF】 , 【AE,BD,CF】 , 【AE,BF,CD】, 【AF,BC,DE】 , 【AF,BD,CE】 , 【AF,BE,CD】,共15种.
的系数.
解:x2 y2 z 这项的系数为C52C32 (2)2 120 .
三、典型例题
➢ 例4. 【人教B版选修2-3第31页习题】设(3x 1)8 a8x8 a7 x7 L a1x a0 ,
(1)求 a8 a7 L a2 a1 ;
(2)求 a8 a7 a6 a5 a4 a3 a2 a1 a0;
3.含 x2 y2z 项的系数为 C51 24 120 .
(x 2 y z)5为 5 个 (x 2 y z) 相乘,由多项式运算法则知,是从每个

2020年北京海淀区空中课堂高二数学-排列 课件

2020年北京海淀区空中课堂高二数学-排列 课件

四、排列数公式的两种不含形白式球 含白球

教材第11页例2、求证:
Anm
mAnm1
Am n1
证明:
Anm
m Anm 1
(n
n! m)!
m
(n
n! m
1)!
n!(n m 1) n! m (n m 1)!
n!(n m 1 m)
(n m 1)!
(n 1)! [(n 1) m]!
n的阶乘,记作 n! Ann n! (规定0!=1)
四、排列数公式的两种形式
Anm n(n 1) (n 2)L (n m 1) (n, m N , m n)
42
18
11
Anm
n! (n m)!
(n, m N , m
n)
四、排列数公式的两种形式
➢ 形式1:Anm n(n 1) (n 2)L (n m 1) 教材第14页练习A
k )]!
n
n! m
!
Anm
所以
Anm
A A k mk n nk
五、排列的应用
➢ 排列模型
判断下列问题是否是排列问题,如果是排列,请用排列数回答:
(1)从1到10十个自然数中任取两个数组成点的坐标,可得到多少个不同的点的坐标? A120
Байду номын сангаас
(2)从学号为1到10的十名同学中任抽两名同学去学校开座谈会,有多少种不同的抽取方式?
Am n1
所以
Anm
mAnm 1
Am n1
n个不同的黑球

1个白球 从这n+1个球中任取m个球排成一 列,有多少种不同的排法?
➢ 用计数原理直接解释例2中的等式

2020年北京海淀区空中课堂高二数学-二项式定理 课件

2020年北京海淀区空中课堂高二数学-二项式定理 课件
可能的结果
ab
ab
aa, ab, bb
引入
问题3:三个箱子均装着标有字母a,b的两个大小,形状一样的球, 从每个箱子中摸出一个球,共摸出3个球,有可能出现哪些结果? 每一种结果有多少种情况?
1
可能的结果
ab
aaa, aab,
2
3
abb,
bbb
ab
ab
引入
问题1: a, b
可能的结果 a, b
每一种结果的情况数 1, 1
5555 9 (56 1)55 9
C505 5655
... C5r5 5655r (1)r
...
C 54 55
56(1)54
C 55 55
(1)55
9
C505 5655
... C5r5 5655r (1)r
...
C 54 55
56(1)54
8
因为上式各项均是8的倍数,所以 5555 9能被8整除.
证明:已知
(a b)n Cn0 an Cn1an1b ... Cnr anr br L Cnnbn (n N ) 令a=b=1,则2n Cn0 Cn1 Cn2 L Cnr L Cnn
例题分析
例5.已知 (x2 1)n 的展开式的各项二项式系数和是1024,求展开式中 二项式系数最大的项. 解:由题意可知2n=1024,所以n=10. 由二项式系数的性质,二项式系数最大的项为
C42
abbb,
C
1 4
bbbb
C40
引入
代数运算公式
(a b)1 a b,
1, 1 1C,11 2C,10 1
(a b)2 a2 2ab b2
C22 C21 C20
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

大空位 小空位
二、排列与组合的综合应用
➢ 直接法与间接法
例、平面内有9个点,其中4个点在一条直线上,此外没有3个点在一条直线
上,过这9个点可以作多少个三角形?
(2)
C53 C41 C52 C42 C51 80 或 C93 C43 80
(1)
二、排列与组合的综合应用
➢ “至多”“至少”问题
二、排列与组合的综合应用
➢ 与几何有关的排列组合问题
例、如图,沿网格线从A点到B点有多少条最短的线路?例如图中所画的就
是一条最短线路。
B
解:从A到B的最短路线需要走10步,
其中有4步向上走,6步向右走;
故,共有 C140 = 210
A
二、排列与组合的综合应用
➢ 与几何有关的排列组合问题 例、在如图7x4的方格纸上(每小方格均为正方形) (1)其中有多少个矩形? (2)其中有多少个正方形?
1
2
3
4
5
二、排列与组合的综合应用
➢ 两个基本计数原理 教材第25页习题1-2B
若R4断路,有 23 = 8 种, 若R4不断,有3种, 故共有11种。
二、排列与组合的综合应用
➢ 特殊元素或特殊位置优先考虑 教材第25页习题1-2B
(1)C41 ?A44 96 (2) A32 ?A33 36
二、排列与组合的综合应用
所以,共有24+72+24+32=152(个)
013579 013579 013579 013579
二、排列与组合的综合应用
➢ 相邻与不相邻问题 教材第25页习题1-2B
(1) A66 = 720
(2)C31 鬃C31 A44 = 216
甲 乙 其余
(3)2 A22 鬃C41 A22 ?A33 192
15
(或C53 10)
(或
C52C32 A22
15)
再将三组学生分配到三所学校,有 A33 6
故,共有 (10 15) 6 150 种。
二、排列与组合的综合应用
➢ 分组、分配问题 教材第23页练习B
1234
1
2
3
(1)C42 ?A33 36 (2)34 = 81
(3)6 + 6 = 12
(4)四个相同的小球放入三个不同的盒中,不许有空盒子的放法有多少种?
二、排列与组合的综合应用
➢ 两个基本计数原理 例、五个人排成一排,其中甲不在排头,乙不在排尾,不同的排法有多少
种? 解:第一类,甲在排尾,剩下四人有 A44 种排法, 第二类,甲在第二、三、四位上,则有A31 鬃A31 A33 种排法 由分类计数原理,共有A44 + A33 鬃A31 A31 = 78 种。
➢ 特殊元素或特殊位置优先考虑 教材第36页自测与评估
解:第一类,没有0时,若无9(6),有 A43 = 24 第二类,没有0时,若有9(6),有 2C42 A33 = 72 第三类,有0时,若无9(6),有 C21 A42 = 24 第四类,有0时,若有9(6),有 2C41C21 A22 = 32
2020年海淀区空中课堂 高二年级数学学科
排列与组合的综合应用
一、排列与组合的基本知识
➢ 排列与组合的定义
名称 排列 组合
定义
从 n 个不同元素中取出 按照一定的顺序排成一列
m(m≤n)个元素
合成一组
➢ 排列数与组合数的定义
名称 排列数 组合数
定义
从 n 个不同元素中取出 m(m≤n) 个元素的所有不同
解:题意要求熄灭的灯不相邻,因此选用插空的方法。 将亮着的9盏灯排成一排,两端的灯不能熄灭,则有8个空位符合条件, 然后在8个空位中,任取3个插入熄灭的3盏灯,故有 C83 = 56 种方法。
二、排列与组合的综合应用
➢ 相邻与不相邻问题 教材第25页习题1-2B
A33 ?A42 72
有两个空位相 邻,且与第三 个空位不相邻
(1)Cnm = Cnn- m
(2)Cnm+ 1
=
Cnm
+
C m- 1 n
一、排列与组合的基本知识
例、判断下列结论是否正确: (1)所有元素完全相同的两个排列为相同排列. ( × ) (2)一个组合中取出的元素讲究元素的先后顺序. ( × ) (3)两个组合相同的充要条件是其中的元素完全相同. ( √ ) (4)若 Cnx = Cnm ,则x=m成立. ( × ) (5) Anm = n(n - 1)(n - 2)鬃?(n m) . ( × )
C72 C53 C71 C54 C55 246
二、排列与组合的综合应用
➢ 分组、分配问题
例、将5名大学生分配到3所学校支教,每所学校至少1名,不同的方法有多 少种?
解:先将5名大学生分组,
若分为1,1,3三组,有 若分为1,2,2三组,有
CC51A51C22C41A42C22 122 0
1+ 1+ 1 C32 = 3
二、排列与组合的综合应用
➢ “隔板”法 例、方程a+b+c+d=12有多少组正整数解? 解:建立隔板模型, 将12个完全相同的球排成一列, 在它们之间形成的11个间隙中任意插入3块隔板,把球分成4堆, 每一种方法所得4堆球的数目,即为a,b,c,d的一组正整数解, 故原方程的正整数解的组数共有 C131 = 165 种。
(4)2 A22 鬃C41 A33 = 96
前后排 甲乙 选同排
同排 排队
其余
前后排
甲乙 插空
选同排
其余
二、排列与组合的综合应用
➢ 相邻与不相邻问题 例、某城新建的一条道路上有12只路灯,为了节省用电而不影响正常的照
明,可以熄灭其中三盏灯,但两端的灯不能熄灭,也不能熄灭相邻的两盏灯, 可以熄灭的方法共有多少种?
排列 的个数 组合 的个数
一、排列与组合的基本知识
➢ 排列数、组合数的公式及性质
公式
(1) Anm = n(n - 1)(n - 2)鬃?(n
m + 1) = n! (n - m)!
(2)Cnm =
Anm Amm
=
n(n -
1)(n -
2) 鬃?(n m!
m + 1) =
n!
m!(n - m)!
性质
例、从7名男同学和5名女同学中,选出5人,分别求符合下列条件的选法总数:
(1)男生甲、女生乙必须当选; (2)男生甲、女生乙都不当选;
C130 120 C150 252
(3)男生甲当选,女生乙不当选; C140 210
(4)至少有1名女生当选;
C152 C75 771
× C51C141
(5)至多有2名男生当选;
解(1)C52?C82 280
(2)1ⅹ1的正方形有7ⅹ4=28个, 2ⅹ2的正方形有6ⅹ3=18个 3ⅹ3的正方形有5ⅹ2=10个, 4ⅹ4的正方形有4ⅹ1=4个,
故共有28+18+10+4➢ 与几何有关的排列组合问题 教材第25页习题1-2B
Cn6
小结
➢ 排列、组合的基本知识 ➢ 分类加法计数原理和分步乘法计数原理 ➢ 排列组合应用问题的常用方法
相关文档
最新文档