组合数学教学大纲
高中高三数学教案:组合

高中高三数学教案:组合一、教学目标1.理解组合的概念,掌握组合数的计算公式。
2.能够运用组合知识解决实际问题。
3.培养学生的逻辑思维能力和解决问题的能力。
二、教学重点与难点重点:组合的概念及组合数的计算公式。
难点:实际问题的解决。
三、教学过程1.导入师:同学们,我们之前学习了排列,今天我们来学习排列的兄弟——组合。
大家先来看一个例子:从a,b,c,d四个元素中任选两个元素,可以组成哪些不同的组合?生:ab,ac,ad,bc,bd,cd。
师:很好,这就是组合。
下面我们来详细学习一下组合的概念。
2.教学新课(1)组合的概念师:组合是指从n个不同元素中,任取m(m≤n)个元素作为一组,叫做从n个不同元素中取出m个元素的一个组合。
(2)组合数的计算公式师:那么,如何计算组合数呢?这里有一个公式:C(n,m)=n!/[m!(n-m)!],其中n!表示n的阶乘,即1×2×3×…×n。
(3)实例讲解师:下面我们来讲解几个实例,加深大家对组合的理解。
实例1:从5名男生和4名女生中,任选3名男生和2名女生组成一个班级,一共有多少种组合方式?实例2:一个班级有10名学生,其中3名是班委,现要从非班委中选2名学生参加比赛,一共有多少种组合方式?3.练习与讨论师:现在请大家来做几个练习题,巩固一下组合的知识。
练习1:从a,b,c,d,e五个元素中,任选3个元素组成一个组合,一共有多少种组合方式?练习2:一个篮球队有12名队员,其中5名是主力,现要从非主力中选2名队员参加比赛,一共有多少种组合方式?师:同学们,你们在解题过程中遇到了什么问题吗?我们来一起讨论一下。
师:通过今天的学习,我们了解了组合的概念和组合数的计算公式,也解决了一些实际问题。
现在请大家回顾一下,我们今天学习了哪些内容?有哪些收获?生1:我们学习了组合的概念和组合数的计算公式。
生2:我们学会了如何运用组合知识解决实际问题。
高中数学组合优秀教案

高中数学组合优秀教案
主题:组合数
主要内容:组合数的概念及性质,组合数的运算法则,组合数在实际问题中的应用
一、学习目标
1. 理解组合数的概念和性质。
2. 掌握组合数的运算法则。
3. 能够灵活运用组合数解决实际问题。
二、教学重点
1. 组合数的定义和性质。
2. 组合数的运算法则。
3. 实际问题中组合数的应用。
三、教学难点
1. 灵活运用组合数解决实际问题。
2. 深入理解组合数的概念和性质。
四、教学过程
1. 导入:通过一个有趣的问题引出组合数的概念,让学生产生兴趣。
2. 授课:讲解组合数的定义和性质,介绍组合数的运算法则。
3. 拓展:通过练习让学生掌握组合数的运算技巧。
4. 应用:通过实际问题让学生灵活运用组合数解决问题。
5. 总结:回顾本节课的内容,强调组合数在数学中的重要性。
五、教学反馈
1. 布置作业:留作业巩固学习成果。
2. 点评作业:对学生的学习情况进行评价,及时纠正错误。
3. 反馈教学:根据学生的反馈对教学方法进行调整,提高教学效果。
六、教学资源
1. 教材:《高中数学》
2. 辅助教材:《高中数学组合数专题讲义》
3. 多媒体教学设备:电脑、投影仪
七、教学评估
1. 学生态度:学生是否主动参与课堂活动。
2. 学生表现:学生是否能够熟练运用组合数解决问题。
3. 教学效果:学生是否能够掌握组合数的相关知识和技能。
工学硕士研究生课程教学大纲

工学硕士研究生课程教学大纲1、课程编号:063301 课程中文名称:组合数学32学时/ 2学分英文译名:Combinatorics适用领域:计算机应用技术、计算机软件理论、计算机系统结构及通信、交通运输、实验设计、排程等方面任课教师:钱真、沈晶教学目的:组合数学是现代数学中发展最快的数学分支。
组合数学的研究对象是排列、模式、设计、调度和布局等。
高速计算机使得各领域中实际组合问题的求解成为可能,而计算机科学的发展本身有带来了大量具有挑战性的组合问题。
本课程的教学目的是:1.使学生掌握计数的基本原理和方法。
2.使学生了解组合设计的基础知识。
3.使学生了解一些优化问题和模型。
4.培养学生的组合思维方法和组合技巧。
教学方式及学时分配:1.教学方式为课堂授课。
2.学时分配:第一章排列与组合,8学时第二章母函数与递推关系,8学时第三章容错原理和鸽巢原理,8学时第四章Polya定理,4学时第五章组合设计,2学时第六章线性规划,2学时教学主要内容及对学生的要求:1.教学主要内容:介绍组合数学的基本工具;围绕组合数学的基本问题,重点介绍组合计数问题、简介组合数学求解中的存在问题和组合优化问题。
2.要求:学生学习本课程应具备的先修知识是高等数学(I)、(II)、离散数学。
内容摘要:在第一章中主要介绍组合数学的基本工具,包括加法规则、乘法规则、一一对应规则;线排列和圆排列、不可重组合与可重组合、二项式及多项式定理、排列和组合的生成算法;在第二章至第四章中重点介绍组合计数问题,包括递推关系及其求解;用母函数求解递推关系,母函数在排列组合中的应用;物件性质的组合,特定、全非、恰K性质型容斥原理;鸽巢原理,Ramsey原理;Burnside引理,polya定理,母函数型的Polya定理;在第五章中简介存在问题,包括拉丁方设计,均衡不完全的区组设计,Hadamard矩阵;第六章简介组合优化问题,包括搜索与优化,动态规划法,分支定界法,背包问题、调度问题、最大流量问题的求解,匹配问题。
组合数学全集教案高中上册

组合数学全集教案高中上册教材:高中上册《组合数学全集》
教案内容:
第一章:基本概念
1.1 组合数学的概念及基本性质
1.2 排列与组合的概念及计算方法
1.3 排列与组合的应用
第二章:二项式定理
2.1 二项式定理的概念及推导
2.2 二项式定理的应用
第三章:二项式系数
3.1 二项式系数的概念及性质
3.2 二项式系数的计算方法
第四章:二次项展开
4.1 二次项展开的概念及性质
4.2 二次项展开的计算方法
第五章:多项式系数
5.1 多项式系数的概念及性质
5.2 多项式系数的计算方法
第六章:多项式展开
6.1 多项式展开的概念及性质
6.2 多项式展开的计算方法
教学目标:
1. 理解组合数学的基本概念和性质
2. 掌握排列与组合的计算方法及应用
3. 熟练运用二项式定理及二项式系数进行计算和推导
4. 熟练掌握二次项展开及多项式系数的计算方法
5. 能够运用多项式展开的知识解决实际问题
教学方法:
1. 讲授与演示相结合,示范解题过程
2. 小组合作,讨论解题思路
3. 练习与应用相结合,强化知识点的理解和应用能力
评估方式:
1. 课堂练习
2. 作业
3. 期中期末考试
教学时数:40课时
教学内容比较丰富,需要学生在课下进行反复练习,巩固所学知识点。
希望同学们能够在本学期内掌握组合数学的各种理论知识,提高计算能力和解题能力。
祝大家学习进步!。
《组合数学》课程教学大纲

《组合数学》课程教学大纲一、教学大纲说明(一)课程的地位、作用和任务组合数学是高等师范院校数学及计算机专业的专业选修课之一,是专业主干课。
随着计算机的广泛使用,对计算机的算法的研究变得日益重要。
其中组合算法解决搜索、排序、组合优化等问题,而它的数学基础就是组合数学。
本课程主要学习组合计数的各种方法和技巧,有包含排斥原理的应用,递推关系和生成函数法等。
通过该课程的学习,使学生正确理解组合数学的基本概念,深入掌握基本理论和主要方法,为学习组合优化、图论等后继课程打下基础。
通过该课程的学习,可以训练学生提高分析问题和初步解决某些实际问题的能力。
(二)课程教学的目的和要求通过本课程的学习,理解组合理论的基本概念,掌握组合理论的基本方法和技巧,了解一些简单算法,为深入研究组合数学打好基础。
课程要求掌握排列组合原理、鸽巢原理和包含排斥原理、组合恒等式、生成函数与递推关系,并能应用这些方法解决某些实际问题。
掌握:鸽巢原理、集合及多重集的排列和组合、二项式定理、组合恒等式、非降路径问题、牛顿二项式定理、多项式定理、包含排斥原理、多重集的组合数、错位排列、有限制条件及有禁区的排列问题、Fibonacci数列、递推关系的求解、生成函数与多重集的组合数、指数生成函数与多重集的排列数。
理解:鸽巢原理的加强形式、Ramsey定理、用生成函数求解递推关系、Catalan数和Stirling数。
了解:Poly定理。
(三)课程教学方法与手段根据学生的实际情况,因地制宜。
讲授为主,占总课时80%,习题课占20%。
尽量结合实际问题,激发学生学习的兴趣。
(四)课程与其他课程的联系本课程与数学系的基础课程数学分析、线性代数有一定联系,是后继学科如组合优化、图论等的重要基础。
(五)教材与教学参考书教材:曹汝成编,《组合数学》,华南理工大学出版社,2005年参考书: 1、卢开澄编,《组合数学算法与分析》(上册),清华大学出版社2、刘振宏编著,《应用组合论》,高教出版社二、课程的教学内容、重点和难点第一章引言组合数学背景、基本概念(组合数学、存在性问题、组合计数问题、优化问题)、通过实例介绍组合学特有的技巧和方法重点:背景与基本概念;难点:通过实例介绍组合学特有的技巧和方法。
组合数学课程大纲教学内容

组合数学课程内容主讲教师:杨丽宏学生姓名:易继荣专业:信息与计算科学QQ:2281489645E-mail:******************学习时间:2013年下半学年主讲教材:《应用组合数学》Alan Tucker 编著冯速译大纲内容:第二部分枚举即第五、六、七、八章第0部分第0章 绪论组合推理是所有的计算机系统分析、离散的运筹问题和有限概率的基础。
计算机学科的两个基本问题是程序的速度&逻辑结构,前者涉及枚举执行每一步的次数,后者涉及流程图的形式。
,这二者可以实现有效生产的优化和垃圾的回收,而实现方法是通过组合推理;确定等可能出现的某一特定子集中某个元素出现的概率时,需要对这个子集中的元素个数进行统计,这样使得组合概率是许多非参数统计试验的基础。
所学课程主要讲解组合推理和组合建模的方法、思维和运用,强调可能性的系统分析、问题逻辑结构的分析及精巧灵活的设计。
第二部分 枚举第1章 枚举一、两大基本计数原理I 、 基本原理1、 加法计数原理:若对于m(m ≥1) 个集合,每个集合对应含有的对象是N i (i =1,2,⋯,m),若这m 个集合互不相交,那麽从这m 个集合中选出某一个对象的可能方法数有N ≡∑N i m I=1种。
(核心是互不相交)2、 乘法计数原理:若对于某一过程可以分解为m(m ≥1)步,并且对应每一步有N i (i =1,2,⋯,m)种结果,并且每一步的结果均与前面的结果互不影响,那么这一过程总的可能方法数有N ≡∏N i m i=1种。
(核心是有序分解) II 、经典实例(居委会组建问题)1.要从7名女子和4名男子的集合中选出k 个人组建一个委员会。
对于下面各情况,有多少种方法组建这个委员会?(a) 该委员会是由3名女子和2名男子组成的;(b) 该委员会的人数不限,但男女人数必须相等,且至少各有一人;(c) 该委员会有4人,而且其中之一必须是赵先生;(d) 该委员会有4人,而且至少有两名女子;(e) 该委员会有4人,男女各有两人,赵先生夫妇不能同时在这个委员会中。
组合数学大纲新新

《组合数学》教学大纲课程名称:组合数学课程编号:0641012课程类别:专业必修课适用对象:数学与应用数学专业(4年制普通本科)总学时数:54学分: 3一、课程性质和教学目标1.课程性质:“组合数学”课程是数学与应用数学专业必修的学科专业课课程。
它主要研究一组离散对象满足一定条件的安排的存在性,以及这种安排的构造、枚举个数及优化问题。
组合数学源远流长,它起源于古代的数学游戏和美学消遣,以无穷的魅力激发人们的聪明才智和数学兴趣。
随着计算机科学,数学通讯理论,规划论和实验设计等近代科学技术的发展,组合数学分析已成为很多前言学科的基础。
特备是计算机科学的飞速发展,给组合数学注入了新的生机和活力。
组合数学的离散性及算法与计算机的联姻在现代科学技术中正发挥着越来越大的作用,并且在计算机科学、管理科学、电子工程、数字通讯等诸多领域具有极为广泛的应用。
2.教学目标:使学生掌握解决组合问题的思路和方法,培养“组合思维”、熟练“组合技巧”、提高解决较复杂组合问题的能力。
结合数学竞赛问题,阐述组合数学的基本思想、基本方法和常用技巧,推动中学数学竞赛的普及与发展。
二、教学要求和教学内容第一章排列与组合(11学时)【教学要求】理解加法原理、乘法原理,并能在实际问题中熟练使用;熟练掌握排列与组合的基本概念和相关公式;理解二项式系数的概念,并能灵活使用多种方法证明恒等式;理解有限集合的子集类;能熟练解决与排列组合相关联的分配问题。
【教学内容】讲授内容1.加法原理和乘法原理2.排列与组合3.二项式系数4.有限集的子集类5.分配第二章抽屉原理(10学时)【教学要求】熟练掌握抽屉原理的简单形式,并能用之解决相关问题;理解抽屉原理的加强形式,并能推广到一般形式。
【教学内容】●讲授内容1.抽屉原理的简单形式2.抽屉原理的加强形式3.抽屉原理的一般形式第三章容斥原理(9学时)【教学要求】熟练掌握容斥原理的简单形式,并能用之解决相关问题;熟练掌握容斥原理在数论中的应用;掌握错位问题的概念和相关理论公式;了解容斥原理的一般形式。
《组合数学》课程大纲

课程基本信息(Course Information)
课程代码
(Course Code)
MA4115/MA
414
*学时
(Credit Hours)
48
*学分
(Credits)
3
*课程名称
(Course Name)
(中文)组合数学
(英文)Combinatorics
课程性质
(Course Type)
computer science ,coding and cryptography.
课程教学大纲(course syllabus)
*学习目标(Learning Outcomes)
1.掌握基本的组合数学工具,如容斥原理,鸽笼原理等以及在实际研究中的应用。A4,A5
2.掌握概率方法的基本思想,数学期望法,局部引理法以及在现代组合数学中的具体应用。A4,A5,B2,B3
*课程简介(Description)
《组合数学》研究的内容主要涉及离散类对象,是计算机出现后迅速发展的一个数学分支,在代数,几何,计算机科学,编码与密码等领域有着重要作用。本课程主要研究组合结构的存在性问题,计数问题,构造问题以及组合最优化问题,重点介绍本学科前沿的概率方法,线性代数方法等。通过本课程的学习,让学生掌握组合数学中的基本研究方法与工具,为从事组合数学,代数,理论计算机科
(1)考试,占总成绩的60%。
(2)课程大作业成绩,占20%。
(3)作业成绩(课堂报告+出勤),占20%。
*教材或参考资料(Textbooks& Other
Materials)
Extremal Combinatorics: with applications in computer science, Stasys Jukna, Springer, 2011, 2ed, ISBN: 9783642173646
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《组合数学》课程教学大纲
课程英文名Combinatorics
执笔人:晁福刚编写日期:2010.7.9
一、课程基本信息
1. 课程编号:07010132
2. 课程性质/类别:限选课/专业基础课
3. 学时/学分:48学时/ 2学分
4. 适用专业:数学与应用数学信息与计算科学专业
二、课程教学目标及学生应达到的能力
组合数学主要研究一组离散对象满足一定条件的安排的存在性,以及这种安排的构造、枚举计数及优化等问题,这是整个离散数学的一个重要组成部分。
《组合数学》课程的教学目标是通过本课程的学习,使学生初步掌握组合数学的基本原理和思想方法。
了解和掌握并会应用鸽巢原理、排列与组合、容斥原理、递推关系、生成函数等组合数学基本知识。
三、课程教学内容与基本要求
(一)鸽巢原理(8学时)
1.主要内容:
鸽巢原理的简单形式,鸽巢原理的加强形式,Ramsey问题与Ramsey数,Ramsey 数的推广。
2.基本要求
1.了解鸽巢原理的简单形式和加强形式,会用鸽巢原理解决简单的问题。
2.了解Ramsey问题的历史由来,会求简单的Ramsey数,Schur数。
3.自学内容:无
4.课外实践:无
(二)基本计数问题(10学时)
1.主要内容:
加法原则与乘法原则,排列与组合,多重集合的排列与组合,二项式系数,集合的分划与第二类Stirling数,正整数的分拆,分配问题。
2.基本要求
1.了解加法原则和乘法原则,会求简单的排列组合问题。
2.掌握多重集合的排列和组合技巧。
3.会证明组合恒等式。
4.了解集合的分划与第二类Stirling数,知道两类数之间的关系。
5.知道正整数分拆问题的递推关系及研究进展。
6.知道一些简单的分配问题的解法。
3.自学内容:
排列组合
4.课外实践:
无
(三)容斥原理(10学时)
1.主要内容:
容斥原理,容斥原理的就用,Mobius反演及可重复的圆排列。
2.基本要求
1.了解容斥原理的内容,并会简单应用。
2.掌握Mobius反演及可重复的圆排列。
3.自学内容:
集合论
4.课外实践:
无
(四)递推关系(10学时)
1.主要内容:
递推关系的建立,常系数线性齐次递推关系的求解,常系数线性非齐次递推关系的求解,用迭代归纳法求解递推关系,Fibonacci数和Catalan数。
2.基本要求
1.会建立递推关系。
2.会银常系数线性齐次递推关系和常系数线性非齐次递推关系。
3.会用迭代归纳法求解递推关系。
4.了解Fibonacci数和Catalan数及其相关性质。
3.自学内容:
常微分方程
4.课外实践:
无
(五)生成函数(10学时)
1.主要内容:
形式幂级数,生成函数的性质,用生成函数求解递推关系,生成函数在组合计数中的应用。
2.基本要求
1.了解形式幂级数,知道其相关的性质。
2.会用生成函数求解递推关系。
3.了解生成函数在组合计数中的应用。
3.自学内容:
数学分析
4.课外实践:
无
四、教学安排建议
1. 作业练习每次课后布置2-3题作业。
2. 案例分析无
3. 专题研讨无
4.实验安排无
五、课程考核
1. 考核形式及成绩评定办法
考核形式为闭卷考试,成绩评定方法为考试占80%,平时占20%。
2. 本课程考核的基本要求
掌握组合数学的基本理论;能比较熟练地应用各种组合计数方法对不太复杂的组态的计数; 培养学生应用组合数学的相关理论去解决比较简单的实际问题的能力。
六、本课程与其它课程的先行后续关系
本课程应先修完数学分析、高等代数、常微分方程等课程后再修。
七、建议教材及教学参考书
1. 教材:
组合数学引论,孙淑玲、许胤龙编著,合肥:中国科技大学出版社,1999。
2.参考书:
[1] 组合学讲义(第二版),李乔编著,北京:高等教育出版社,2008。
[2] 组合数学(第五版),Richard A Brualdi著,冯舜玺、罗平、裴伟东译,北京:机
械工业出版社,2009。
[3] 组合数学教程(第二版),J H van Lint和R M Wilson著,刘振宏、赵振江译,北
京:机械工业出版社。