2019-2020版高中数学 第一章 计数原理 1.2 排列与组合 1.2.2 第2课时 组合的

第2课时 组合的综合应用

学习目标 1.能应用组合知识解决有关组合的简单实际问题.2.能解决有限制条件的组合问题.

知识点 组合的特点

(1)组合的特点是只取不排

组合要求n个元素是不同的,被取出的m个元素也是不同的,即从n个不同的元素中进行m次不放回地取出.

(2)组合的特性

元素的无序性,即取出的m个元素不讲究顺序,没有位置的要求.

(3)相同的组合

根据组合的定义,只要两个组合中的元素完全相同(不管顺序如何),就是相同的组合.

类型一 有限制条件的组合问题

例1 课外活动小组共13人,其中男生8人,女生5人,并且男、女生各有一名队长,现从中选5人主持某项活动,依下列条件各有多少种选法?

(1)至少有一名队长当选;

(2)至多有两名女生当选;

(3)既要有队长,又要有女生当选.

考点 组合的应用

题点 有限制条件的组合问题

解 (1)C513-C511=825(种)

(2)至多有2名女生当选含有三类:

有2名女生;只有1名女生;没有女生,

所以共有C25C38+C15C48+C58=966(种)选法.

(3)分两类:

第一类女队长当选,有C412=495(种)选法,

第二类女队长没当选,有C14C37+C24C27+C34C17+C44=295(种)选法,

所以共有495+295=790(种)选法.

反思与感悟 有限制条件的抽(选)取问题,主要有两类:

一是“含”与“不含”问题,其解法常用直接分步法,即“含”的先取出,“不含”的可把所指元素去掉再取,分步计数;

二是“至多”“至少”问题,其解法常有两种解决思路:一是直接分类法,但要注意分类要不重不漏;二是间接法,注意找准对立面,确保不重不漏.

跟踪训练1 某食堂每天中午准备4种不同的荤菜,7种不同的蔬菜,用餐者可以按下述方法之一搭配午餐:(1)任选两种荤菜、两种蔬菜和白米饭;(2)任选一种荤菜、两种蔬菜和蛋炒饭.则每天不同午餐的搭配方法共有( )

A.210种 B.420种 C.56种 D.22种

考点 组合的应用

题点 有限制条件的组合问题

答案 A

解析 由分类加法计数原理知,两类配餐的搭配方法之和即为所求,所以每天不同午餐的搭配方法共有C24C27+C14C27=210(种).

类型二 与几何有关的组合应用题

例2 如图,在以AB为直径的半圆周上,有异于A,B的六个点C1,C2,…,C6,线段AB上有异于A,B的四个点D1,D2,D3,D4.

(1)以这10个点中的3个点为顶点可作多少个三角形?其中含C1点的有多少个?

(2)以图中的12个点(包括A,B)中的4个点为顶点,可作出多少个四边形?

考点 组合的应用

题点 与几何有关的组合问题

解 (1)方法一 可作出三角形C36+C16·C24+C26·C14=116(个).

方法二 可作三角形C310-C34=116(个),

其中以C1为顶点的三角形有C25+C15·C14+C24=36(个).

(2)可作出四边形C46+C36·C16+C26·C26=360(个).

反思与感悟 (1)图形多少的问题通常是组合问题,要注意共点、共线、共面、异面等情形,防止多算.常用直接法,也可采用间接法.

(2)在处理几何问题中的组合问题时,应将几何问题抽象成组合问题来解决.

跟踪训练2 空间中有10个点,其中有5个点在同一个平面内,其余点无三点共线,无四点共面,则以这些点为顶点,共可构成四面体的个数为( )

A.205 B.110 C.204 D.200

考点 组合的应用

题点 与几何有关的组合问题

答案 A

解析 方法一 可以按从共面的5个点中取0个、1个、2个、3个进行分类,则得到所有的取法总数为C05C45+C15C35+C25C25+C35C15=205.

方法二 从10个点中任取4个点的方法数中去掉4个点全部取自共面的5个点的情况,得到所有构成四面体的个数为C410-C45=205.

类型三 分组、分配问题

命题角度1 不同元素分组、分配问题

例3 6本不同的书,分为3组,在下列条件下各有多少种不同的分配方法?

(1)每组2本(平均分组);

(2)一组1本,一组2本,一组3本(不平均分组);

(3)一组4本,另外两组各1本(局部平均分组).

考点 排列组合综合问题

题点 分组分配问题

解 (1)每组2本,均分为3组的方法数为C26C24C22A33=15×6×16=15.

(2)一组1本,一组2本,一组3本的分组种数为C36C23C11=20×3=60.

(3)一组4本,另外两组各1本的分组种数为C46C12C11A22=15×22=15.

反思与感悟 一般地,n个不同的元素分成p组,各组内元素数目分别为m1,m2,…,mp,其中k组元素数目相等,那么分组方法数是Cm1nCm2n-m1Cm3n-m1-m2…CmpmpAkk.

跟踪训练3 6本不同的书,分给甲、乙、丙3人,在下列条件下各有多少种不同的分配方法?

(1)甲2本,乙2本,丙2本;

(2)甲1本,乙2本,丙3本;

(3)甲4本,乙、丙每人1本;

(4)每人2本;

(5)一人1本,一人2本,一人3本;

(6)一人4本,其余两人每人1本.

考点 排列组合综合问题

题点 分组分配问题

解 (1)(2)(3)中,由于每人分的本数固定,属于定向分配问题,由分步乘法计数原理得:

(1)共有C26C24C22=90(种)不同的分配方法;

(2)共有C16C25C33=60(种)不同的分配方法;

(3)共有C46C12C11=30(种)不同的分配方法.

(4)(5)(6)属于不定向分配问题,是该类题中比较困难的问题.分配给3人,同一本书给不同的人是不同的分法,属于排列问题.实际上可看作两个步骤:先分为3组,再把这3组分给甲、乙、丙3人的全排列数A33即可.因此,(4)共有C26C24C22÷A33×A33=90(种)不同的分配方法;

(5)共有C16C25C33×A33=360(种)不同的分配方法;

(6)共有C46C12C11÷A22×A33=90(种)不同的分配方法.

命题角度2 相同元素分配问题

例4 将6个相同的小球放入4个编号为1,2,3,4的盒子,

求下列方法的种数.

(1)每个盒子都不空;

(2)恰有一个空盒子;

(3)恰有两个空盒子.

考点 排列组合综合问题

题点 分组分配问题

解 (1)先把6个相同的小球排成一行,在首尾两球外侧放置一块隔板,然后在小球之间5个空隙中任选3个空隙各插一块隔板,有C35=10(种).

(2)恰有一个空盒子,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2个空隙各插一块隔板,如|0|000|00|,有C25种插法,然后将剩下的一块隔板与前面任意一块并放形成空盒,如|0|000||00|,有C14种插法,故共有C25·C14=40(种).

(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个空隙各插一块隔板,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将两块板与前面三块板之一并放,如|00|||0000|,有C13种插法.

故共有C15·(C23+C13)=30(种).

反思与感悟 相同元素分配问题的处理策略

(1)隔板法:如果将放有小球的盒子紧挨着成一行放置,便可看作在排成一行的小球的空隙中插入了若干隔板,相邻两块隔板形成一个“盒”.每一种插入隔板的方法对应着小球放入盒子的一种方法,此法称之为隔板法.隔板法专门解决相同元素的分配问题.

(2)将n个相同的元素分给m个不同的对象(n≥m),有Cm-1n-1种方法.可描述为n-1个空中插入m-1块板.

跟踪训练4 某同学有同样的画册2本,同样的集邮册3本,从中取出4本赠送给4位朋友,

每位朋友1本,则不同的赠送方法共有( )

A.4种 B.10种

C.18种 D.20种

考点 排列组合综合问题

题点 分组分配问题

答案 B

解析 由于只剩一本书,且这些画册、集邮册分别相同,可以从剩余的书的类别进行分析.又由于排列、组合针对的是不同的元素,应从4位朋友中进行选取.

第一类:当剩余的一本是画册时,相当于把3本相同的集邮册和1本画册分给4位朋友,只有1位朋友得到画册.即把4位朋友分成人数为1,3的两队,有1个元素的那队分给画册,另一队分给集邮册,有C14种分法.

第二类:当剩余的一本是集邮册时,相当于把2本相同的画册和2本相同的集邮册分给4位朋友,有2位朋友得到画册,即把4位朋友分成人数为2,2的两队,一队分给画册,另一队分给集邮册,有C24种分法.

因此,满足题意的赠送方法共有C14+C24=4+6=10(种).

1.某乒乓球队有9名队员,其中2名是种子选手,现在挑选5名选手参加比赛,种子选手必须在内,那么不同选法共有( )

A.26种 B.84种 C.35种 D.21种

考点 组合的应用

题点 有限制条件的组合问题

答案 C

解析 从7名队员中选出3人有C37=7×6×53×2×1=35(种)选法.

2.身高各不相同的7名同学排成一排照相,要求正中间的同学最高,左右两边分别顺次一个比一个低,这样的排法种数是( )

A.5 040 B.36 C.18 D.20

考点 组合的应用

题点 有限制条件的组合问题

答案 D

解析 最高的同学站中间,从余下6人中选3人在一侧只有一种站法,另3人在另一侧也只有一种站法,所以排法有C36=20(种).

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高中数学第1章计数原理1-1分类加法计数原理与分步乘法计数原理(二)学案新人教A版选修2-3【2019-2020学年

高中数学第1章计数原理1-1分类加法计数原理与分步乘法计数原理(二)学案新人教A版选修2-3【2019-2020学年

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高中数学第1章计数原理1-1分类加法计数原理与分步乘法计数原理(二)学案新人教A版选修2-3【2019-2020学年度】

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1.1计数原理(二)

学习目标

1. 能根据具体问题的特征,选择运用分类计数原理、分步计数原理;2.

能综合运用两个原理解决一些简单的实际问题;3.

会用列举法解一些简单问题,并体会两个原理的作用.

学习过程

一、课前准备

(预习教材P5~ P10,找出疑惑之处)

复习1:什么是分类计数原理?什么是分步计数原理?它们在使用时的主要区别是什么?

复习2:现有高二年级某班三个组学生24人,其中第一、二、三组各7人、8人、9人,他们自愿组成数学兴趣小组.

(1) 选其中1人为负责人,有多少种不同的选法?

(2) 每组选1名组长,有多少种不同的选法?

二、新课导学

探究任务一:两个原理的应用

问题:给程序模块命名,需要用3个字符,其中首字符要求用字母A~G或U~Z,

后两个要求用数字1~9.问最多可以给多少个程序命名?

新知:用两个计数原理解决计数问题时,最重要的是在开始计算之前进行仔细分析,正确选择是分类还是分步.分类要做到“不重不漏”,分类后再分别对每一类进行计数,最后用加法原理求和;分步要做到“步骤完整”,完成所有步骤,恰好完成任务.

3 / 4 试试:积4321321321ccccbbbaaa展开后共有多少项?

三、 典型例题

例1

核糖核酸(RNA)分子是生物细胞中发现的化学成分.一个RNA分子是一个有着数百个甚至数千个位置的长链,长链中每一个位置上都由一种称为碱基的化学成分所占据.总共有4中不同的碱基,分别是A,C,G,U表示.在一个RNA分子中,各种碱基能够以任意次序出现,所以在任意位置上的碱基与其他位置的碱基无关.假设有一类RNA分子有100个碱基组成,那么能有多少种不同的RNA分子?

高中数学第一章计数原理1.2.2组合与组合数公式练习含解析

高中数学第一章计数原理1.2.2组合与组合数公式练习含解析

1 1.2.2 组合与组合数公式

一、选择题

1.只用1,2,3三个数字组成一个四位数,规定这三个数必须同时使用,且同一数字不能相邻出现,这样的四位数有( )

A.6个 B.9个

C.18个 D.36个

【答案】 C

【解析】 注意题中条件的要求,一是三个数字必须全部使用,二是相同的数字不能相邻,选四个数字共有C13=3(种)选法,即1231,1232,1233,而每种选择有A22×C23=6(种)排法,所以共有3×6=18(种)情况,即这样的四位数有18个.

2.男女学生共有8人,从男生中选取2人,从女生中选取1人,共有30种不同的选法,其中女生有( )

A.2人或3人

B.3人或4人

C.3人

D.4人

【答案】 A

【解析】 设男生有n人,则女生有(8-n)人,由题意可得C2nC18-n=30,解得n=5或n=6,代入验证,可知女生为2人或3人.

3.某幢楼从二楼到三楼的楼梯共10级,上楼可以一步上一级,也可以一步上两级,若规定从二楼到三楼用8步走完,则方法有( )

A.45种 B.36种

C.28种 D.25种

【答案】 C

【解析】 因为10÷8的余数为2,故可以肯定一步一个台阶的有6步,一步两个台阶的有2步,那么共有C28=28种走法.

4.某公司招聘来8名员工,平均分配给下属的甲、乙两个部门,其中两名英语翻译人员不能分在同一个部门,另外三名电脑编程人员也不能全分在同一个部门,则不同的分配方案共有( )

A.24种 B.36种

C.38种 D.108种

【答案】 B

【解析】 本题考查排列组合的综合应用,据题意可先将两名翻译人员分到两个部门,共有2种方法,第二步将3名电脑编程人员分成两组,一组1人另一组2人,共有C13种分法,然后再分到两部门去共有C13A22种方法,第三步只需将其他3人分成两组,一组1人另一组2人即可,由于是每个部门各4人,故分组后两人所去的部门就已确定,故第三步共有C13种方法,由分步乘法计数原理共有2C13A22C13=36(种). 2 5.已知集合A={5},B={1,2},C={1,3,4},从这三个集合中各取一个元素构成空间直角坐标系中点的坐标,则确定的不同点的个数为( )

2019学年高中数学 第一章 计数原理 1.2 排列与组合 1.2.2 第1课时 组合与组合数公式

2019学年高中数学 第一章 计数原理 1.2 排列与组合 1.2.2 第1课时 组合与组合数公式

1 第1课时 组合与组合数公式

[A级 基础巩固]

一、选择题

1.将2名教师,4名学生分成2个小组,分别安排到甲、乙两地参加社会实践活动,每个小组由1名教师和2名学生组成,不同的安排方案共有( )

A.12种 B.10种 C.9种 D.8种

解析:根据题意,不同的安排方案有C12C24=12(种).

答案:A

2.已知平面内A、B、C、D这4个点中任何3点均不共线,则由其中任意3个点为顶点的所有三角形的个数为( )

A.3 B.4 C.12 D.24

解析:C34=C14=4.

答案:B

3.集合A={x|x=Cn4,n是非负整数},集合B={1,2,3,4},则下列结论正确的是( )

A.A∪B={0,1,2,3,4} B.BA

C.A∩B={1,4} D.A⊆B

解析:依题意,Cn4中,n可取的值为1,2,3,4,所以A={1,4,6},所以A∩B={1,4}.

答案:C

4.下列各式中与组合数Cmn(n≠m)相等的是( )

A.nmCmn-1 B.nn-mCmn-1

C.Cn-m+1n D.Amnn!

解析:因为nn-mCmn-1=nn-m·(n-1)!m!(n-m-1)!=n!m!(n-m)!,所以选项B正确.

答案:B

5.C22+C23+C24+…+C216=( )

A.C215 B.C316 C.C317 D.C417

解析:原式=C22+C23+C24+…+C216=C34+C24+…+C216=C35+C25+…+C216=…=C316+C216=C317.

答案:C 2 二、填空题

6.化简:C9m-C9m+1+C8m=________.

解析:C9m-C9m+1+C8m=(C9m+C8m)-C9m+1=C9m+1-C9m+1=0.

答案:0

7.已知圆上有9个点,每两点连一线段,则所有线段在圆内的交点最多有________个.

高中数学第一章计数原理1_2_1_2排列的综合应用随堂达标验收新人教A版选修2_3

高中数学第一章计数原理1_2_1_2排列的综合应用随堂达标验收新人教A版选修2_3

1-2-1-2 排列的综合应用

1.从a,b,c,d,e五人中选2人分别参加数学和物理竞赛,但a不能参加物理竞赛,则不同的选法有( )

A.12种 B.16种 C.20种 D.10种

[解析] 先选1人参加物理竞赛有A14种方法.再从剩下的4人中选1人参加数学竞赛,有A14种方法,共有A14A14=16(种)方法.

[答案] B

2.由1,2,3,4,5组成没有重复数字的四位数,按从小到大的顺序排成一个数列{an},则a72等于( )

A.1543 B.2543 C.3542 D.4532

[解析] 首位是1的四位数有A34=24个,首位是2的四位数有A34=24个,首位是3的四位数有A34=24个,由分类加法计数原理得,首位小于4的所有四位数共3×24=72(个).由此得:a72=3542.

[答案] C

3.在制作飞机的某一零件时,要先后实施6个工序,其中工序A只能出现在第一步或最后一步,工序B和C在实施时必须相邻,则实施顺序的编排方法共有( )

A.34种 B.48种 C.96种 D.144种

[解析] 由题意可知,先排工序A,有2种编排方法;再将工序B和C视为一个整体(有2种顺序)与其他3个工序全排列共有2A44种编排方法.故实施顺序的编排方法共有2×2A44=96(种).故选C.

[答案] C

4.某次联欢会要安排3个歌舞类节目,2个小品类节目和1个相声类节目的演出顺序,则同类节目不相邻的排法种数是( )

A.72 B.120 C.144 D.168

[解析] 先排3个歌舞类节目,有A33=6种方法,再用相声分类.

第一类:相声排在歌舞类的两端有A12=2种方法,此时歌舞类中必插两个小品有A22=2种方法,共有2×2=4种.

第二类:相声排在歌舞类的中间有A12=2种方法,此时余下相邻歌舞类中必插一个小品有A12=2,另一个小品有A14=4,共有2×2×4=16(种).

高中数学第一章计数原理1.2排列与组合1.2.4组合2课堂导学案新人教A版选修2_3

高中数学第一章计数原理1.2排列与组合1.2.4组合2课堂导学案新人教A版选修2_3

1 1.2.4 组合(2)

课堂导学

三点剖析

一、求解组合问题的等价转化方法

【例1】 有10级台阶,一个人每步上一级、两级或三级,共7步上完,则不同的走法共有多少种?

解析:要首先确定每步一上级、两级或三级的步数,这可将问题等价转化为方程的解的问题.设每步上一级的步数为x,每步上两级的步数为y,每步上三级的步数为z,则

.7,1032zyxzyx(x、y、z∈N).

易知0≤z≤1,可解得

0,3,4zyx或.1,1,5zyx

当x=4,y=3,z=0时,它等价于将4个相同的黑球、3个相同的白球排成一列,共有47C=35种排法,则有35种走法.

当x=5,y=1,z=1时,同理可知有17C16C=42种走法.

由分类计数原理,共有35+42=77种走法.

二、注意排列组合应用题中的形同实异问题

【例2】(1)把6本不同的书平均分放在三只抽屉里,有多少种不同的放法?

(2)把6本不同的书平均分放在甲、乙、丙三只抽屉里,有多少种不同的放法?

解析:(1)和(2)的主要区别在于对三只抽屉有没有编号,(1)中对三只抽屉没有编号,所以说哪一只抽屉是第一只、第二只或第三只都是可以的.而(2)中对三只抽屉已经编了号.

问题1有26C·24C·22C/33A=15种放法;

问题2有26C·24C·22C=90种放法.

温馨提示

在排列组合应用题中,有不少问题形同实异,在学习中容易发生混淆.对这样的题目,如果能经常注意对照、类比、辨析,对提高分析问题和解决问题的能力无疑是很有好处的.

三、立体几何中的组合问题的解法

【例3】(2005全国高考卷Ⅲ,11)不共面的四个定点到平面α的距离都相等,这样的平面α共面( )

A.3个 B.4个 C.6个 D.7个

解析:事实上,平面α可以分为两类:一类是在平面α的两侧各有两个点;另一类是在平面α的两侧分别有一个点和三个点.不共面的四个定点可以构成三棱锥(如图),设E、F、G、H、M分别是AB、AC、AD、CD、BD的中点,过E、F、G三点的平面α满足题意,这样的平面有四个;又过E、F、H、M的平面α也满足题意,这样的平面有三个. 2

北师大版高中数学高中数学选修2-3第一章《计数原理》检测(包含答案解析)(1)

北师大版高中数学高中数学选修2-3第一章《计数原理》检测(包含答案解析)(1)

一、选择题

1.高一某班有5名同学报名参加学校组织的三个不同社区服务小组,每个小组至多可接收该班2名同学,每名同学只能报一个小组,则报名方案有( )

A.15种 B.90种 C.120种 D.180种

2.从4名优秀学生中选拔参加池州一中数学、物理、化学三学科培优研讨会,要求每名学生至多被一学科选中,则每学科至少要选用一名学生的情况有( )种

A.24 B.36 C.48 D.60

3.下列四个组合数公式:对,nkN,约定0001C!,有

(1)(0)!kknnPCknk

(2)(0)knknnCCkn

(3)11(1)kknnkCCknn

(4)111(1)kkknnnCCCkn

其中正确公式的个数是( )

A.4个 B.3个 C.2个 D.1个

4.数列129,,,aaa中,恰好有6个7,3个4,则不相同的数列的个数( )

A.69A B.39A C.39C D.36C

5.若(2)nx的展开式中二项式系数最大的项只有第6项,则展开式的各项系数的绝对值...之和为( )

A.111 B.102 C.103 D.113

6.袋中有大小相同的四个白球和三个黑球,从中任取两个球,两球同色的概率为( )

A.47 B.37 C.27 D.821

7.在12202011xx的展开式中, 2x项的系数为( )

A.10 B.25 C.35 D.66

8.现有甲、乙、丙、丁、戌5人参加社区志愿者服务活动,每人从事团购、体温测量、进出人员信息登记、司机四项工作之一,每项工作至少有一人参加.若甲、乙不会开车但能从事其他三项工作,丙、丁、戌都能胜任四项工作,则不同安排方案的种数是( )

A.234 B.152 C.126 D.108

9.若2019200119201xaaxaxax,则01910aaaa的值为( )

广东高中数学第一章计数原理1.2排列与组合1.2.5排列组合综合应用学案

1.2.5排列组合综合应用(1)

【教学目标】

1、掌握排列和组合数的各个性质并能熟练运用。

2、认识分组分配和分组组合问题的区别。

3、能够区分和解决分组分配和分组组合问题。

【教学重难点】

重点:熟练掌握排列和组合数的各个性质并能熟练运用

难点:能够区分和解决分组分配和分组组合问题。

【教学过程】

类型1.分组分配问题

将3件不同的礼品

(1)分给甲乙丙三人,每人各得1件,有多少种分法?

(2)分成三堆,一堆一件,有几种分法?

例1:将6件不同的礼品

(1)分给甲乙丙三人,每人各得1件,有多少种分法?

(2)分给甲乙丙三人,甲得1件,乙得2件,丙得3件,有多少种分法?

(3)分成三堆,一堆1件,一堆2件,一堆3件,有几种分法?

(4)分给三人,一人1件,一人,2件,一人,3件,有几种分法?

(5)平均分成三堆,每堆2件,有几种分法?

点评:本题中的每一个小题都提出了一种类型的问题,搞清类型的归属对今后的解题大有裨益。其中:⑴均匀不定向分配问题⑵非均匀定向分配问题⑶非均匀不定向分配问题⑷非均匀分配问题⑸均匀分配问题。这是一个典型的问题,要认真体会。

变式训练1、按下列要求把12个人分成3个小组,各有多少种不同的分法?

(1)各组人数分别为2,4,6人;

(2)平均分成3个小组;

(3)平均分成3个小组,进入3个不同车间。

变式训练2、2014年某地春季高考有10所高校招生,如果某3位学生恰好被其中2所高校录取,那么录取方式有 中。

类型2分组组合问题。

例2:6名男医生,4名女医生

⑴选3名男医生,2名女医生,让他们到5个不同的地区巡回医疗,共有多少种不同的分派方法?

⑵把10名医生分成2组,每组5人且每组要有女医生,有多少种不同的分派方法?若将这两组医生分派到两地去,并且每组选出正,副组长2人,又有多少种方法?

点评:对于排列组合的综合题,常采用先组合(选出元素),再排列(将选出的这些元素按要求进行排序)。

高中数学 第一章 计数原理 1.2 排列与组合 1.2.1 排列(第3课时)教案 新人教A版选修2-3

1.2.1 排列

第三课时

教学目标

知识与技能

利用捆绑法、插空法解决排列问题.

过程与方法

经历把简单的计数问题化为排列问题解决的过程,从中体会“化归”的数学思想.

情感、态度与价值观

能运用所学的排列知识,正确地解决实际问题,体会“化归”思想的魅力.

重点难点

教学重点:利用捆绑法、插空法解决排列问题.

教学难点:利用捆绑法、插空法解决排列问题.

教学过程

复习回顾

提出问题:7位同学排队,根据上一节课所学的方法,解决下列排列问题.

(1)7位同学站成一排,共有多少种不同的排法?

(2)7位同学站成两排(前3后4),共有多少种不同的排法?

(3)7位同学站成一排,其中甲站在中间的位置,共有多少种不同的排法?

(4)7位同学站成一排,甲、乙只能站在两端的排法共有多少种?

(5)7位同学站成一排,甲、乙不能站在排头和排尾的排法共有多少种?

活动设计:学生自己做,找学生到黑板上板演.

活动成果:

解:(1)问题可以看作:7个元素的全排列A77=5 040.

(2)根据分步乘法计数原理:7×6×5×4×3×2×1=7!=5 040.

(3)问题可以看作:余下的6个元素的全排列A66=720.

(4)根据分步乘法计数原理:第一步甲、乙站在两端有A22种;第二步余下的5名同学进行全排列有A55种,所以,共有A22·A55=240种排列方法.

(5)第一步从(除去甲、乙)其余的5位同学中选2位同学站在排头和排尾有A25种方法;第二步从余下的5位同学中选5位进行排列(全排列)有A55种方法,所以一共有A25A55=2 400种排列方法.

典型例题

类型一:捆绑法

例1 7位同学站成一排,

(1)甲、乙两同学必须相邻的排法共有多少种?

(2)甲、乙和丙三个同学都相邻的排法共有多少种?

(3)甲、乙两同学必须相邻,而且丙不能站在排头和排尾的排法有多少种?

(4)甲、乙、丙三个同学必须站在一起,另外四个人也必须站在一起的排法有多少种?

人教版2020高中数学 第一章 计数原理 1.2 排列与组合 1.2.2 组合堂堂清(无答案)新人教A版选修2-3

1 1.2.2组合(堂堂清)

一、选择题

1.某乒乓球队有9名队员,其中2名是种子选手,现在挑选5名选手参加比赛,种子选手都必须在内,那么不同的选法共有( )

A.26种 B.84种 C.35种 D.21种

2.有两条平行直线a和b,在直线a上取4个点,直线b上取5个点,以这些点为顶点作三角形,这样的三角形共有( )

A.70个 B.80个 C.82个 D.84个

3.某电视台连续播放5个广告,其中有3个不同的商业广告和2个不同的公益广告.要求最后必须播放公益广告,且2个公益广告不能连续播放,则不同的播放方式有( )

A.120种 B.48种 C.36种 D.18种

4.从1,3,5,7,9这五个数中,每次取出两个不同的数分别记为a,b,共可得到lg a-lg

b的不同值的个数是( )

A.9 B.10 C.18 D.20

5.100件产品中有6件次品,现从中任取3件产品,至少有1件次品的不同取法的种数是( )

二、填空题

6. 10件产品中有7件正品,3件次品,从中任取4件,则恰好取到1件次品的概率是________.

7.将A、B、C、D、E、F六个字母排成一排,且A,B均在C的同侧,则不同的排法共有________种(用数字作答)

8.设集合Aa,b,c,d,e,BA,已知aB,且B中含有3个元素,则集合B有 个.

三、计算题、

(1)710C 29416CCA、29916CCB、3943100CCC、3943100AAD、99100989997992CCC)( 2 四.解方程:

人教版2020高中数学 第一章1.2 排列与组合 1.2.1 第2课时 排列的综合应用学案 新人教A版选修2-3

1 第2课时 排列的综合应用

学习目标:1.进一步理解排列的概念,掌握一些排列问题的常用解决方法.(重点)2.能应用排列知识解决简单的实际问题.(难点)

[自 主 预 习·探 新 知]

1.排列数公式

Amn=n(n-1)(n-2)…(n-m+1)

=n!n-m!(n,m∈N*,m≤n)

Ann=n·(n-1)·(n-2)·…·2·1=n!(叫做n的阶乘)

另外,我们规定0!=1.

2.排列应用题的最基本的解法

(1)直接法:以元素为考察对象,先满足特殊元素的要求,再考虑一般元素(又称元素分析法);或以位置为考察对象,先满足特殊位置的要求,再考虑一般位置(又称位置分析法).

(2)间接法:先不考虑附加条件,计算出总排列数,再减去不合要求的排列数.

3.解简单的排列应用题的基本思想

[基础自测]

1.从n个人中选出2个,分别从事两项不同的工作,若选派的种数为72,则n的值为( )

A.6 B.8

C.9 D.12

C [由A2n=72,得n(n-1)=72,解得n=9(舍去n=-8).]

2.用数字1,2,3,4,5组成的无重复数字的四位偶数的个数为________.

【导学号:95032035】

48 [从2,4中取一个数作为个位数字,有2种取法;再从其余四个数中取出三个数排在前三位,有A34种排法.由分步乘法计数原理知,这样的四位偶数共有2×A34=48个.]

3.A,B,C,D,E五人并排站成一排,如果A,B必须相邻且B在A的右边,那么不同的排法种数有________种.

24 [把A,B视为一人,且B固定在A的右边,则本题相当于4人的全排列,共A44=24种.]

4.从4名男生和3名女生中选出3人,分别从事三种不同的工作,若这3人中至少有 2 1名女生,则选派方案共有________种.

186 [可选用间接法解决:先求出从7人中选出3人的方法数,再求出从4名男生中选出3人的方法数,两者相减即得结果.A37-A34=186(种).]

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