加法原理例题讲解一
小学奥数 加法原理之分类枚举(一) 精选练习例题 含答案解析(附知识点拨及考点)

1.使学生掌握加法原理的基本内容;2.掌握加法原理的运用以及与乘法原理的区别;3.培养学生分类讨论问题的能力,了解分类的主要方法和遵循的主要原则.加法原理的数学思想主旨在于分类讨论问题,教授本讲的目的也是为了培养学生分类讨论问题的习惯,锻炼思维的周全细致.一、加法原理概念引入 生活中常有这样的情况,就是在做一件事时,有几类不同的方法,而每一类方法中,又有几种可能的做法.那么,考虑完成这件事所有可能的做法,就要用加法原理来解决.例如:王老师从北京到天津,他可以乘火车也可以乘长途汽车,现在知道每天有五次火车从北京到天津,有4趟长途汽车从北京到天津.那么他在一天中去天津能有多少种不同的走法?分析这个问题发现,王老师去天津要么乘火车,要么乘长途汽车,有这两大类走法,如果乘火车,有5种走法,如果乘长途汽车,有4种走法.上面的每一种走法都可以从北京到天津,故共有5+4=9种不同的走法.在上面的问题中,完成一件事有两大类不同的方法.在具体做的时候,只要采用一类中的一种方法就可以完成.并且两大类方法是互无影响的,那么完成这件事的全部做法数就是用第一类的方法数加上第二类的方法数.二、加法原理的定义一般地,如果完成一件事有k 类方法,第一类方法中有1m 种不同做法,第二类方法中有2m 种不同做法,…,第k 类方法中有k m 种不同做法,则完成这件事共有12 k N m m m =+++……种不同方法,这就是加法原理.加法原理运用的范围:完成一件事的方法分成几类,每一类中的任何一种方法都能完成任务,这样的问题可以使用加法原理解决.我们可以简记为:“加法分类,类类独立”.分类时,首先要根据问题的特点确定一个适合于它的分类标准,然后在这个标准下进行分类;其次,分类时要注意满足两条基本原则:① 完成这件事的任何一种方法必须属于某一类;② 分别属于不同两类的两种方法是不同的方法.只有满足这两条基本原则,才可以保证分类计数原理计算正确.运用加法原理解题时,关键是确定分类的标准,然后再针对各类逐一计数.通俗地说,就是“整体等于局部之和”.三、加法原理解题三部曲知识要点教学目标7-1-1.加法原理之分类枚举(一)2、每类找种数(每类的一种情况必须是能完成该件事);3、类类相加枚举法:枚举法又叫穷举法,就是把所有符合条件的对象一一列举出来进行计数.分类讨论的时候经常会需要把每一类的情况全部列举出来,这时的方法就是枚举法.枚举的时候要注意顺序,这样才能做到不重不漏.例题精讲模块一、分类枚举——数出来的种类【例1】小宝去给小贝买生日礼物,商店里卖的东西中,有不同的玩具8种,不同的课外书20本,不同的纪念品10种,那么,小宝买一种礼物可以有多少种不同的选法?【考点】加法原理之分类枚举【难度】2星【题型】解答【关键词】分类讨论思想【解析】小宝买一种礼物有三类方法:第一类,买玩具,有8种方法;第二类,买课外书,有20种方法;第三种,买纪念品,有10种方法.根据加法原理,小宝买一种礼物有8+20+10=38种方法.【答案】38【巩固】有不同的语文书6本,数学书4本,英语书3本,科学书2本,从中任取一本,共有多少种取法?【考点】加法原理之分类枚举【难度】2星【题型】解答【关键词】分类讨论思想【解析】根据加法原理,共有6+4+3+2=15种取法.【答案】15【巩固】阳光小学四年级有3个班,各班分别有男生18人、20人、16人.从中任意选一人当升旗手,有多少种选法?【考点】加法原理之分类枚举【难度】2星【题型】解答【关键词】分类讨论思想【解析】解决这个问题有3类办法:从一班、二班、三班男生中任选1人,从一班18名男生中任选1人有18种选法:同理,从二班20名男生中任选1人有20种选法;从三班16名男生中任意选1人有16种选法;根据加法原理,从四年级3个班中任选一名男生当升旗手的方法有:18201654++=种.【答案】54【例2】和为15的两个非零自然数共有对。
小学数学 加乘原理综合应用 完整版教案 例题+练习+答案

加乘原理在很多题目中,加法原理和乘法原理都不是单独出现的,这就需要我们能够熟练的运用好这两大原理,综合分析,正确作出分类和分步.加法原理运用的范围:完成一件事的方法分成几类,每一类中的任何一种方法都能完成任务,这样的问题可以使用加法原理解决.我们可以简记为:“加法分类,类类独立”.乘法原理运用的范围:这件事要分几个彼此互不影响....来完成,这....的独立步骤几步是完成这件任务缺一不可的.....,这样的问题可以使用乘法原理解决.我们可以简记为:“乘法分步,步步相关”.例题精讲第一板块、简单加乘原理综合应用【例题1】商店里有2种巧克力糖:牛奶味、榛仁味;有2种水果糖:苹果味、梨味、橙味.小明想买一些糖送给他的小朋友.⑴如果小明只买一种糖,他有几种选法?⑵如果小明想买水果糖、巧克力糖各1种,他有几种选法?⑴小明只买一种糖,完成这件事一步即可完成,有两类办法:第一类是从2种巧克力糖中选一种有2种办法;第二类是从3种水果糖中选一种,有3种办法.因此,小明有2+3=5种选糖的方法.⑵小明完成这件事要分两步,每步分别有2种、3种方法,因此有3×2=6种方法.【巩固】从北京到广州可以选择直达的飞机和火车,也可以选择中途在上海或者武汉作停留,已知北京到上海、武汉和上海、武汉到广州除了有飞机和火车两种交通方式外还有汽车.问,从北京到广州一共有多少种交通方式供选择?从北京转道上海到广州一共有3×3=9种方法,从北京转道武汉到广州一共也有3×3=9种方法供选择,从北京直接去广州有2种方法,所以一共有9+9+2=20种方法.【例题2】从智慧学校到王明家有3条路可走,从王明家到张老师家有2条路可走,从智慧学校到张老师家有3条路可走,那么从智慧学校到张老师家共有多少种走法?根据乘法原理,经过王明家到张老师家的走法一共有3×2=6种方法,从智慧学校直接去张老师家一共有3条路可走,根据加法原理,一共有6+3=9种走法.【巩固】如下图,从甲地到乙地有2条路,从乙地到丙地有4条路,从甲地到丁地有3条路可走,从丁地到丙地也有3条路,请问从甲地到丙地共有多少种不同走法?丁丙乙甲从甲地到丙地有两种方法:第一类,从甲地经过乙地到丙地,根据乘法原理,走法一共有4×2=8种方法,;第二类,从甲地经过丁地到丙地,一共有3×3=9种方法.根据加法原理,一共有8+9=17种走法.【例题3】如下图,八面体有12条棱,6个顶点.一只蚂蚁从顶点A 出发,沿棱爬行,要求恰好经过每一个顶点一次.问共有多少种不同的走法?F E DCBA走完6个顶点,有5个步骤,可分为两大类:①第二次走C 点:就是意味着从A 点出发,我们要先走F ,D ,E ,B 中间的一点,再经过C 点,但之后只能走D ,B 点,最后选择后面两点.有4×1×2×1×1=8种(从F 到C 的话,是不能到E 的);②第二次不走C :有4×2×2×2×1=32种(同理,F 不能到E);共计:8+32=40种.【巩固】如果从3本不同的语文书、4本不同的数学书、5本不同的外语书中选取2本不同学科的书阅读,那么共有多少种不同的选择?因为强调2本书来自不同的学科,所以共有三种情况:来自语文、数学:3×4=12;来自语文、外语:3×5=15;来自数学、外语:4×5=20;所以共有12+15+20=47.【例题4】某信号兵用红,黄,蓝,绿四面旗中的三面从上到下挂在旗杆上的三个位置表示信号.每次可挂一面,二面或三面,并且不同的顺序,不同的位置表示不同的信号.一共可以表示出多少种不同的信号?(6级)由于每次可挂一面、二面或三面旗子,我们可以根据旗杆上旗子的面数分三类考虑:第一类第一类,可以从四种颜色中任选一种,有4种表示法;第二类,要分两步完成:第一步,第一面旗子可以从四种颜色中选一种,有4种选法;第二步,第二面旗子可从剩下的三种中选一种,有3种选法.根据乘法原理,共有4×3=12种表示法;第三类,要分三步完成:第一步,第一面旗子可以从四种颜色中选一种,有4种选法;第二步,第二面旗子可从剩下的三种中选一种,有3种选法;第三步,第三面旗子可从剩下的两种颜色中选一种,有2种选法.根据乘法原理,共有4×3×2=24种表示法.根据加法原理,一共可以表示出4+12+24=40种不同的信号.【巩固】五面五种颜色的小旗,任意取出一面、两面或三面排成一行表示各种信号,问:共可以表示多少种不同的信号?分3种情况:⑴取出一面,有5种信号;⑵取出两面:可以表示5×4=20种信号;⑶取出三面:可以表示:5×4×3=60种信号;由加法原理,一共可以表示:5+20+60=85种信号.第三类,三种颜色:4×3×2=24所以,根据加法原理,一共可以表示2+36+24=62种不同的信号.(二)白棋打头的信号,后两面旗有4×4=16种情况.所以白棋不打头的信号有62-16=46种.【例题5】小红和小明举行象棋比赛,按比赛规定,谁先胜头两局谁赢,如果没有胜头两局,谁先胜三局谁赢.共有种可能的情况.小红和小明如果有谁胜了头两局,则胜者赢,此时共2种情况;如果没有人胜头两局,即头两局中两人各胜一局,则最少再进行两局、最多再进行三局,必有一人胜三局,如果只需再进行两局,则这两局的胜者为同一人,对此共有2×2=4种情况;如果还需进行三局,则后三局中有一人胜两局,另一人只胜一局,且这一局不能为最后一局,只能为第三局或第四局,此时共有2×2×2=8种情况,所以共有2+4+8=14种情况.【巩固】过年了,妈妈买了7件不同的礼物,要送给亲朋好友的5个孩子每人一件.其中姐姐的儿子小强想从智力拼图和遥控汽车中选一个,朋友的女儿小玉想从学习机和遥控汽车中选一件.那么,妈妈送出这5件礼物共有种方法.若将遥控汽车给小强,则学习机要给小玉,此时另外3个孩子在剩余5件礼物中任选3件,有5×4×3=60种方法;若将遥控车给小玉,则智力拼图要给小强,此时也有60种方法;若遥控车既不给小强、也不给小玉,则智力拼图要给小强,学习机要给小玉,此时仍然有60种方法.所以共有60+60+60=180种方法.【例题6】有3所学校共订300份中国少年报,每所学校订了至少98份,至多102份.问:一共有多少种不同的订法?可以分三种情况来考虑:⑴3所学校订的报纸数量互不相同,有98,100,102;99,100,101两种组合,每种组各有3×2×1=6种不同的排列,此时有6×2=12种订法.⑵3所学校订的报纸数量有2所相同,有98,101,101;99,99,102两种组合,每种组各有3种不同的排列,此时有3×2=6种订法.⑶3所学校订的报纸数量都相同,只有100,100,100一种订法.由加法原理,不同的订法一共有12+6+1=19种.【巩固】玩具厂生产一种玩具棒,共4节,用红、黄、蓝三种颜色给每节涂色.这家厂共可生产________种颜色不同的玩具棒.每节有3种涂法,共有涂法3×3×3×3=81(种).但上述81种涂法中,有些涂法属于重复计算,这是因为有些游戏棒倒过来放时的颜色与顺着放时的颜色一样,却被我们当做两种颜色计算了两次.可以发现只有游戏棒的颜色关于中点对称时才没有被重复计算,关于中点对称的游戏棒有3×3×1×1=9(种).故玩具棒最多有(81+9)÷2=45种不同的颜色.【例题7】奥苏旺大陆上的居民使用的文字非常独特,他们文字的每个单词都由5个字母a、b、c、d、e组成,并且所有的单词都有着如下的规律,⑴字母e不打头,⑵单词中每个字母a后边必然紧跟着字母b,⑶c 和d不会出现在同一个字母之中,那么由四个字母构成的单词一共有多少种?分为三种:第一种:有两个a的情况只有abab1种第二种,有一个a的情况,又分3类第一类,在第一个位置,则b在第二个位置,后边的排列有4×4=16种,减去c、d同时出现的两种,总共有14种,第二类,在第二个位置,则b在第三个位置,总共有3×4-2=10种.第三类,在第三个位置,则b在第四个位置,总共有3×4-2=10种.第三种,没有a的情况:分别计算没有c的情况:2×3×3×3=54种.没有d的情况:2×3×3×3=54种.没有c、d的情况:1×2×2×2=8种.由容斥原理得到一共有54+54-8=100种.所以,根据加法原理,一共有1+14+10+10+100=135种.【巩固】从6名运动员中选出4人参加4×100接力赛,求满足下列条件的参赛方案各有多少种:⑴甲不能跑第一棒和第四棒;⑵甲不能跑第一棒,乙不能跑第二棒⑴先确定第一棒和第四棒,第一棒是除甲以外的任何人,有5种选择,第四棒有4种选择,剩下的四人中随意选择2个人跑第二、第三棒,有4×3=12种,由乘法原理,共有:5×4×12=240种参赛方案⑵先不考虑甲乙的特殊要求,从6名队员中随意选择4人参赛,有6×5×4×3=360种选择.考虑若甲跑第一棒,其余5人随意选择3人参赛,对应5×4×3=60种选择,考虑若乙跑第二棒,也对应5×4×3=60种选择,但是从360种中减去两个60种的时候,重复减了一次甲跑第一棒且乙跑第二棒的情况,这种情况下,对应于第一棒第二棒已确定只需从剩下的4人选择2人参赛的4×3=12种方案,所以,一共有360-60×2+12=252种不同参赛方案.第二板块、加乘原理与数字问题【例题1】由数字1,2,3可以组成多少个没有重复数字的数?因为有1,2,3共3个数字,因此组成的数有3类:组成一位数;组成二位数;组成三位数.它们的和就是问题所求.⑴组成一位数:有3个;⑵组成二位数:由于数字可以重复使用,组成二位数分两步完成;第一步排十位数,有3种方法;第二步排个位数也有3种方法,因此由乘法原理,有3×2=6个;⑶组成三位数:与组成二位数道理相同,有3×2=6个三位数;所以,根据加法原理,一共可组成3+6+6=15个数.【巩固】用数字0,1,2,3,4可以组成多少个小于1000的自然数?小于1000的自然数有三类.第一类是0和一位数,有5个;第二类是两位数,有4×5=20个;第三类是三位数,有4×5×5=100个,共有5+20+100=125个.【例题2】由数字0,1,3,9可以组成多少个无重复数字的自然数?满足条件的数可以分为4类:一位、二位、三位、四位数.第一类,组成0和一位数,有4个(0不是一位数,最小的一位数是1);第二类,组成二位数,有3×3=9个;第三类,组成三位数,有3×3×2=18个;第四类,组成四位数,有3×3×2×1=18个.由加法原理,一共可以组成4+9+18+18=49个数.【巩固】用数码0,1,2,3,4,可以组成多少个小于1000的没有重复数字的自然数?分为三类,一位数时,0和一位数共有5个;二位数时,为4×4=16个,三位数时,为:4×4×3=48个,由加法原理,一共可以组成5+16+48=69个小于1000的没有重复数字的自然数.【例题3】用0~9这十个数字可组成多少个无重复数字的四位数.无重复数字的四位数的千位、百位、十位、个位的限制条件:千位上不能排0,或说千位上只能排1~9这九个数字中的一个.而且其他位置上数码都不相同,下面分别介绍三种解法.(方法一)分两步完成:第一步:从1~9这九个数中任选一个占据千位,有9种方法;第二步:从余下的9个数(包括数字0)中任选3个占据百位、十位、个位,百位有9种.十位有8种,个位有7种方法;由乘法原理,共有满足条件的四位数9×9×8×7=4536个.(方法二)组成的四位数分为两类:第一类:不含0的四位数有9×8×7×6=3024个;第二类:含0的四位数的组成分为两步:第一步让0占一个位有3种占法,(让0占位只能在百、十、个位上,所以有3种)第二步让其余9个数占位有9×8×7种占法.所以含0的四位数有3×9×8×7=1512个.由加法原理,共有满足条件的四位数3024+1512=4536个.【巩固】用0,1,2,3四个数码可以组成多少个没有重复数字的四位偶数?分为两类:个位数字为0的有3×2=6个,个位数字为 2的有2×2=4个,由加法原理,一共有:6+4=10个没有重复数字的四位偶数.【例题4】某人忘记了自己的密码数字,只记得是由四个非0数码组成,且四个数码之和是9.为确保打开保险柜至少要试多少次?四个非0数码之和等于9的组合有1,1,1,6;1,1,2,5;1,1,3,4;1,2,2,4;1,2,3,3;2,2,2,3六种.第一种中,只要考虑6的位置即可,6可以随意选择四个位置,其余位置方1,共有4种选择.第二种中,先考虑放2,有4种选择,再考虑5的位置,有3种选择,剩下的位置放1,共有4×3=12种选择,同理,第三、第四、第五种都有12种选择,最后一种与第一种相似,3的位置有四种选择,其余位置放2,共有4种选择.由加法原理,一共可以组成4+12+12+12+12+4=56个不同的四位数,即为确保打开保险柜至少要试56次.【巩固】从1到500的所有自然数中,不含有数字4的自然数有多少个?从1到500的所有自然数可分为三大类,即一位数,两位数,三位数.一位数中,不含4的有8个,它们是1、2、3、5、6、7、8、9;两位数中,不含4的可以这样考虑:十位上,不含4的有l、2、3、5、6、7、8、9这八种情况.个位上,不含4的有0、1、2、3、5、6、7、8、9这九种情况,要确定一个两位数,可以先取十位数,再取个位数,应用乘法原理,这时共有8×9=72个数不含4.三位数中,小于500并且不含数字4的可以这样考虑:百位上,不含4的有1、2、3、这三种情况.十位上,不含4的有0、1、2、3、5、6、7、8、9这九种情况,个位上,不含4的也有九种情况.要确定一个三位数,可以先取百位数,再取十位数,最后取个位数,应用乘法原理,这时共有3×9×9=243个三位数.由于500也是一个不含4的三位数.所以,1~500中,不含4的三位数共有3×9×9+1=244个.所以一共有8+8×9+3×9×9+1=324个不含4的自然数.【例题5】从1到100的所有自然数中,不含有数字4的自然数有多少个?从1到100的所有自然数可分为三大类,即一位数,两位数,三位数.一位数中,不含4的有8个,它们是1、2、3、5、6、7、8、9;两位数中,不含4的可以这样考虑:十位上,不含4的有l、2、3、5、6、7、8、9这八种情况.个位上,不含4的有0、1、2、3、5、6、7、8、9这九种情况,要确定一个两位数,可以先取十位数,再取个位数,应用乘法原理,这时共有8×9=72个数不含4.三位数只有100.所以一共有个不含4的8+8×9+1=81自然数.【巩固】从1到300的所有自然数中,不含有数字2的自然数有多少个?从1到300的所有自然数可分为三大类,即一位数,两位数,三位数.一位数中,不含2的有8个,它们是1、3、4、5、6、7、8、9;两位数中,不含2的可以这样考虑:十位上,不含2的有1、3、4、5、6、7、8、9这八种情况.个位上,不含2的有0、1、3、4、5、6、7、8、9这九种情况,要确定一个两位数,可以先取十位数,再取个位数,应用乘法原理,这时共有8×9=72个数不含2;三位数中,除去300外,百位数只有1一种取法,十位与个位均有0,1,3,4,5,6,7,8,9九种取法,根据乘法原理,不含数字2的三位数有:1×9×9=81个,还要加上300;根据加法原理,从1到300的所有自然数中,不含有数字2的自然数一共有8+72+82=162个.【例题6】自然数8336,8545,8782有一些共同特征,每个数都是以8开头的四位数,且每个数中恰好有两个数字相同.这样的数共有多少个?两个相同的数字是8时,另一个8有3个位置可选,其余两个位置有9×8=72种填法,有3×9×8=216个数;两个相同的数字不是8时,相同的数字有9种选法,不同的数字有8种选法,并有3个位置可放,有9×8×3=216个数.由加法原理,共有3×9×8+9×8×3=432个数.【巩固】在1000到1999这1000个自然数中,有多少个千位、百位、十位、个位数字中恰有两个相同的数?若相同的数是1,则另一个1可以出现在个、十、百位中的任一个位置上,剩下的两个位置分别有9个和8个数可选,有3×9×8=216个;若相同的数是2,有3×8=24个;同理,相同的数是0,3,4,5,6,7,8,9时,各有 24个,所以,符合题意的数共有216+9×24=432个【例题7】用数字1,2组成一个八位数,其中至少连续四位都是1的有多少个?将4个1看成一个整体,其余4个数有5种情况:4个2、3个2、2个2、1个2和没有2;①4个2时,4个1可以有5种插法;②3个2时,3个2和1个1共有4种排法,每一种排法有4种插法,共有4×4=16种;③2个2时,2个2和2个1共有6种排法,每一种排法有3种插法,共有6×3=18种;④1个2时,1个2和3个1共有4种排法,每一种排法有2种插法,共有4×2=8种;⑤没有2时,只有1种;所以,总共有:5+16+18+8+1=48个.答:至少连续四位都是1的有48个.【巩固】七位数的各位数字之和为60,这样的七位数一共有多少个?七位数数字之和最多可以为9×7=63.63-60=3.七位数的可能数字组合为:①9,9,9,9,9,9,6.第一种情况只需要确定6的位置即可.所以有6种情况.②9,9,9,9,9,8,7.第二种情况只需要确定8和7的位置,数字即确定.8有7个位置,7有6个位置.所以第二种情况可以组成的7位数有7×6=42个.③9,9,9,9,8,8,8,第三种情况,3个8的位置确定即7位数也确定.三个8的位置放置共有7×6×5=210种.三个相同的8放置会产生3×2×1=6种重复的放置方式.所以3个8和4个9组成的不同的七位数共有210÷6=35种.所以数字和为60的七位数共有35+42+7=84.【例题8】从自然数1~40中任意选取两个数,使得所选取的两个数的和能被4整除,有多少种取法?2个数的和能被4整除,可以根据被4除的余数分为两类:第一类:余数分别为0,0.1~40中能被4整除的数共有40÷4=10(个),10个中选2个,有10×9÷2=45(种)取法;第二类:余数分别为1,3.1~40中被4除余1,余3的数也分别都有10个,有10×10=100(种)取法;第三类:余数分别为2,2.同第一类,有45种取法.根据加法原理,共有45+100+45=190(种)取法.【巩固】在1~10这10个自然数中,每次取出两个不同的数,使它们的和是3的倍数,共有多少种不同的取法?两个数的和是3的倍数有两种情况,或者两个数都是3的倍数,或有1个除以3余1,另一个除以3余2.1~10中能被3整除的有3个数,取两个有3种取法;除以3余1的有4个数,除以3余2的有3个数,各取1个有3×4=12种取法.根据加法原理,共有取法:3+12=15种.【例题9】1到60这60个自然数中,选取两个数,使它们的乘积是被5除余2的偶数,问,一共有多少种选法?两个数的乘积被5除余2有两类情况,一类是两个数被5除分别余1和2,另一类是两个数被5除分别余3和4,只要两个乘数中有一个是偶数就能使乘积也为偶数.1到60这60个自然数中,被5除余1、2、3、4的偶数各有6个,被5除余1、2、3、4的奇数也各有6个,所以符合条件的选取方式一共有(6×6+6×6+6×6+6×6)+(6×6+6×6)=216种.【巩固】一个自然数,如果它顺着看和倒过来看都是一样的,那么称这个数为“回文数”.例如1331,7,202都是回文数,而220则不是回文数.问:从一位到六位的回文数一共有多少个?其中的第1996个数是多少? 我们将回文数分为一位、二位、三位、…、六位来逐组计算.所有的一位数均是“回文数”,即有9个;在二位数中,必须为aa形式的,即有9个(因为首位不能为0,下同);在三位数中,必须为aba(a、b可相同,在本题中,不同的字母代表的数可以相同)形式的,即有9×10 =90个;在四位数中,必须为abba形式的,即有9×10个;在五位数中,必须为abcda形式的,即有9×10×10=900个;在六位数中,必须为abccba形式的,即有9×10×10=900个.所以共有9 + 9 + 90 + 90 + 900 + 900 = 1998个,最大的为999999,其次为998899,再次为997799.而第1996个数为倒数第3个数,即为997799.所以,从一位到六位的回文数一共有1998个,其中的第1996个数是997799.【例题10】如图,将1,2,3,4,5分别填入图中1×5的格子中,要求填在黑格里的数比它旁边的两个数都大.共有种不同的填法.因为要求“填在黑格里的数比它旁边的两个数都大”,所以填入黑格中的数不能够太小,否则就不满足条件.通过枚举法可知填入黑格里的数只有两类:第一类,填在黑格里的数是5和4;第二类,填在黑格里的数是5和3.接下来就根据这两类进行计数:第一类,填在黑格里的数是5和4时,分为以下几步:第一步,第一个黑格可从5和4中任选一个,有2种选法;第二步,第二个黑格可从5和4中剩下的一个数选择,只有1种选法;第三步,第一个白格可从1,2,3中任意选一个,有3种选法.第四步,第二个白格从1,2,3剩下的两个数中任选一个,有2种选法;第五步,最后一个白格只有1种选法.根据乘法原理,一共有(2×1)×(3×2×1)=12种.第二类,填在黑格里的数是5和3时,黑格中有两种填法,此时白格也有两种填法,根据乘法原理,不同的填法有2×2=4种.所以,根据加法原理,不同的填法共有12+4=16种.【巩固】在如图所示1×5的格子中填入1,2,3,4,5,6,7,8中的五个数,要求填入的数各不相同,并且填在黑格里的数比它旁边的两个数都大.共有种不同的填法.如果取出来的五个数是1、2、3、4、5,则共有不同填法16种.从8个数中选出5个数,共有8×7×6÷(3×2×1)=56中选法,所以共16×56=896种.【例题11】从1~12中选出7个自然数,要求选出的数中不存在某个自然数是另一个自然数的2倍,那么一共有种选法.由于要求选出的数中不存在某个自然数是另一个自然数的2倍,可以先根据2倍关系将1~12进行如下分组:(1,2,4,8);(3,4,12);(5,10);(7);(9);(11).由于第一组最多可选出2个数,第二组最多可选出2个数,其余四组最多各可选出1个数,所以最多可选出8个数.现在要求选出7个数,所以恰好有一组选出的数比它最多可选出的数少一个.⑴如果是第一组少一个,也就是说第一组选1个,第二组选2个,其余四组各选1个,此时有4×1×2×1×1×1=8种选法;⑵如果是第二组少一个,也就是说第一组选2个,其余五组各选一个,此时第一组有3种选法,根据乘法原理,有3×3×2×1×1×1=18种选法;⑶如果是第三组少一个,也就是说第一组选2个,第二组选2个,第三组不选,其余三组各选1个,有3×1×1×1×1×1=3种选法;⑷如果是第四、五、六组中的某一组少一个,由于这三组地位相同,所以各有3×1×2×1×1×1=6种选法.根据加法原理,共有8+18+3+6×3=47种不同的选法.【巩固】从1到999这999个自然数中有个数的各位数字之和能被4整除.由于在一个数的前面写上几个0不影响这个数的各位数字之和,所以可以将1到999中的一位数和两位数的前面补上两个或一个0,使之成为一个三位数.现在相当于要求001到999中各位数字之和能被4整除的数的个数.一个数除以4的余数可能为0,1,2,3,0~9中除以4余0的数有3个,除以4余1的也有3个,除以4余2和3的各有2个.三个数的和要能被4整除,必须要求它们除以4的余数的和能被4整除,余数的情况有如下5种:0+0+0;0+1+3;0+2+2;1+1+2;2+3+3.⑴如果是0+0+0,即3个数除以4的余数都是0,则每位上都有3种选择,共有3×3×3=27种可能,但是注意到其中也包含了000这个数,应予排除,所以此时共有27-1=26个;⑵如果是0+1+3,即3个数除以4的余数分别为0,1,3,而在3个位置上的排列有3×2×1=6种,所以此时有3×3×2×6=108个;⑶如果是0+2+2,即3个数除以4的余数分别为0,2,2,在3个位置上的排列有3种,所以此时有3×2×2×3=36个;⑷如果是1+1+2,即3个数除以4的余数分别为1,1,2,在3个位置上的排列有3种,所以此时有3×3×2×3=54个;⑸如果是2+3+3,即3个数除以4的余数分别为2,3,3,在3个位置上的排列有3种,此时有2×2×2×3=24个.根据加法原理,共有26+108+36+54+24=248.【例题12】有两个不完全一样的正方体,每个正方体的六个面上分别标有数字1、2、3、4、5、6.将两个正方体放到桌面上,向上的一面数字之和为偶数的有多少种情形?要使两个数字之和为偶数,只要这两个数字的奇偶性相同,即这两个数字要么同为奇数,要么同为偶数,所以,要分两大类来考虑.第一类,两个数字同为奇数.由于放两个正方体可认为是一个一个地放.放第一个正方体时,出现奇数有三种可能,即1,3,5;放第二个正方体,出现奇数也有三种可能,由乘法原理,这时共有3×3=9种不同的情形.第二类,两个数字同为偶数,类似第一类的讨论方法,也有3×3=9种不同情形.最后再由加法原理即可求解.两个正方体向上的一面数字之和为偶数的共有3×3+3×3=18种不同的情形.【巩固】有两个不完全一样的正方体,每个正方体的六个面上分别标有数字1、2、3、4、5、6.将两个正方体放到桌面上,向上的一面数字之和为奇数的有多少种情形?要使两个数字之和为奇数,只要这两个数字的奇偶性不同,即这两个数字一个为奇数,另一个为偶数,由于放两个正方体可认为是一个一个地放.放第一个正方体时,出现奇数有三种可能,即1,3,5;放第二个正方体,出现偶数也有三种可能,由乘法原理,这时共有3×3=9种不同的情形.【例题13】有两个骰子,每个骰子的六个面分别有1、2、3、4、5、6个点.随意掷这两个骰子,向上一面点数之和为偶数的情形有多少种?方法一:要使两个骰子的点数之和为偶数,只要这两个点数的奇偶性相同,可以分为两步:第一步第一个骰子随意掷有6种可能的点数;第二步当第一个骰子的点数确定了以后,第二个骰子的点数只能是与第一个骰子的点数相同奇偶性的3种可能的点数.根据乘法原理,向上一面的点数之和为偶数的情形有6×3=18(种).方法二:要使两个骰子点数之和为偶数,只要这两个点数的奇偶性相同,所以,可以分为两类:第一类:两个数字同为奇数.有3×3=9(种)不同的情形.第二类:两个数字同为偶数.类似第一类,也有3×3=9(种)不同的情形.根据加法原理,向上一面点数之和为偶数的情形共有9+9=18(种).方法三:随意掷两个骰子,总共有6×6=36(种)不同的情形.因为两个骰子点数之和为奇数与偶数的可能性是一样的,所以,点数之和为偶数的情形有36÷2=18(种).【巩固】有三个骰子,每个骰子的六个面分别有1、2、3、4、5、6个点.随意掷这三个骰子,向上一面点数之和为偶数的情形有多少种?方法一:要使三个点数之和为偶数,有两种情况,三个点数都为偶数,或者一个点数为偶数另外两个点数为奇数.可以分为三步:第一步,第一个骰子随意掷有6种可能的点数;第二步,当第一个骰子的点数确定了以后,第二个骰子的点数还是奇数偶数都有可能所有也有6种可能的点数;第三步,当前两个骰子的点数即奇偶性都确定了之后第三个骰子点数的奇偶性就确定了所以只有3种可能的点数.根据乘法原理,向上一面的点数之和为偶数的情形有6×6×3=108(种).方法二:要使三个点数之和为偶数,有两种情况,三个点数都为偶数,或者一个点数为偶数另外两个点数为奇数.所以,要分两大类来考虑:第一类:三个点数同为偶数.由于掷骰子可认为是一个一个地掷.每掷一个骰子出现偶数点数都有3种可能.由乘法原理,这类共有3×3×3=27(种)不同的情形.。
加法题目解析与讲解

加法题目解析与讲解加法是数学中最基本的运算之一,广泛应用于日常生活和各个学科领域。
本文将对加法题目进行解析与讲解,帮助读者全面理解加法运算的特性和应用。
1. 加法的基本概念加法是指将两个或多个数值进行合并的运算。
在加法中,我们将所有的数值称为“加数”,将加数合并后得到的结果称为“和”。
例如,2 + 3 = 5中,2和3是加数,5是和。
2. 加法的运算规则加法运算具有以下基本规则:- 交换律:a + b = b + a。
即加法运算中,加数的顺序交换不影响最终的和。
例如,2 + 3 = 3 + 2 = 5。
- 结合律:(a + b) + c = a + (b + c)。
即加法运算中,加数的组合方式改变不影响最终的和。
例如,(2 + 3) + 4 = 2 + (3 + 4) = 9。
- 零元素:任何数与0相加,结果仍为该数本身。
即 a + 0 = a。
例如,3 + 0 = 3。
3. 加法的应用加法广泛应用于各个学科领域和日常生活中。
以下是一些常见的加法应用场景:- 数学题目:加法是解决各种数学题目的基础运算。
例如,“小明手里有3个苹果,他从果盘里再拿了2个,一共有多少个苹果?”。
- 财务管理:加法用于计算财务收入、支出、总额等。
例如,“公司A本月的销售额为500万,公司B本月的销售额为300万,两公司本月销售总额为多少?”。
- 数据统计:加法用于计算各种数据的总和。
例如,“某班级共有30名学生,其中男生20人,女生10人,男女生人数总和为多少?”。
- 实物合并:加法用于合并两个或多个实物的数量。
例如,“某公司与另一公司进行合并,其中一方有100台计算机,另一方有200台计算机,合并后共有多少台计算机?”。
4. 加法题目解析与讲解示例下面通过几个加法题目的解析与讲解,帮助读者更好地掌握加法运算的方法和技巧。
例题1:计算 15 + 27 = ?解析与讲解:首先将个位数相加,即 5 + 7 = 12。
将2写在个位上,并将十位上的1进位。
第三讲加法原理

(另外可以补充组合数的方法,同样道理的题还有不讲序的开锁问题——课后习题2,讲序的车票问题——课后习题4)
例4取1,2,3,4这四个数字从小到大排成一行,在这四个数字中间任意插入乘号,可以得到多少个不同的乘积(至少插一个乘号)?
解析 在三个空档中插入乘号,按插入乘号的个数分类:
解析:同样按照插入乘号的个数分类,1个乘号3个乘号均为4种,4个乘号为1种,两个乘号的情况建议化归成类似例3的情况,即4个点选两个组成线段共6种
由加法原理知一共15种
2.3练习题
习题1墨莫去吃午饭,发现附近的中餐厅有9个,西餐厅3个,日式餐厅有2个,他只吃一家餐厅,有多少种选择?
解析:14
习题2如图中一条直线上标有ABCDEF六个点,以这五个点中的任意两个点为端点,能数出多少条不同的线段?
解析:同例3,分5类,得到15条
(同样可以利用组合数的方法,拓展一下组合数的定义)
习题3加法原理的格点问题
如图从A点出发到B,只允许沿图中道路向右或向上,一共有多少种走法?如果不能通过图中的橙色点又有多少种走法?
(本题为选讲题,教师可选择使用标数法讲解,第四章讲义的习题6和课后习题6提供了这一问题的更一般情况。)
这一计数事实上符合加法原理即分类计数原理,又因为我们知道第一阶对应1种,第二阶对应2种,故第三阶的方法可以用第一阶加第二阶直接得出,为1+2=3,依次类推第8阶有34种爬法
法2法1的规律可以直接观察,找规律得到
法3本题的模型即数学上所说的斐波拉契数列,可以通过数列递推的方法严格证明
学生了解这一背景即可
如果十位数字填1,4,7则各有4种填法
如果十位数字填2,5,8则各有3种填法
奥数:7-1加法原理

1.使学生掌握加法原理的基本内容;2.掌握加法原理的运用以及与乘法原理的区别;3.培养学生分类讨论问题的能力,了解分类的主要方法和遵循的主要原则.加法原理的数学思想主旨在于分类讨论问题,教授本讲的目的也是为了培养学生分类讨论问题的习惯,锻炼思维的周全细致.一、加法原理概念引入生活中常有这样的情况,就是在做一件事时,有几类不同的方法,而每一类方法中,又有几种可能的做法.那么,考虑完成这件事所有可能的做法,就要用加法原理来解决.例如:王老师从北京到天津,他可以乘火车也可以乘长途汽车,现在知道每天有五次火车从北京到天津,有4趟长途汽车从北京到天津.那么他在一天中去天津能有多少种不同的走法?分析这个问题发现,王老师去天津要么乘火车,要么乘长途汽车,有这两大类走法,如果乘火车,有5种走法,如果乘长途汽车,有4种走法.上面的每一种走法都可以从北京到天津,故共有5+4=9种不同的走法.知识要点教学目标加法原理在上面的问题中,完成一件事有两大类不同的方法.在具体做的时候,只要采用一类中的一种方法就可以完成.并且两大类方法是互无影响的,那么完成这件事的全部做法数就是用第一类的方法数加上第二类的方法数.二、加法原理的定义一般地,如果完成一件事有k 类方法,第一类方法中有1m 种不同做法,第二类方法中有2m 种不同做法,…,第k 类方法中有k m 种不同做法,则完成这件事共有12 k N m m m =+++……种不同方法,这就是加法原理.加法原理运用的范围:完成一件事的方法分成几类,每一类中的任何一种方法都能完成任务,这样的问题可以使用加法原理解决.我们可以简记为:“加法分类,类类独立”.分类时,首先要根据问题的特点确定一个适合于它的分类标准,然后在这个标准下进行分类;其次,分类时要注意满足两条基本原则:① 完成这件事的任何一种方法必须属于某一类; ② 分别属于不同两类的两种方法是不同的方法.只有满足这两条基本原则,才可以保证分类计数原理计算正确.运用加法原理解题时,关键是确定分类的标准,然后再针对各类逐一计数.通俗地说,就是“整体等于局部之和”.三、加法原理解题三部曲1、完成一件事分N 类;2、每类找种数(每类的一种情况必须是能完成该件事);3、类类相加枚举法:枚举法又叫穷举法,就是把所有符合条件的对象一一列举出来进行计数.分类讨论的时候经常会需要把每一类的情况全部列举出来,这时的方法就是枚举法.枚举的时候要注意顺序,这样才能做到不重不漏.例题精讲78+87+模块一、分类讨论中加法原理的应用【例 1】 (难度等级 ※)小宝去给小贝买生日礼物,商店里卖的东西中,有不同的玩具8种,不同的课外书20本,不同的纪念品10种,那么,小宝买一种礼物可以有多少种不同的选法? 【解析】 小宝买一种礼物有三类方法:第一类,买玩具,有8种方法;第二类,买课外书,有20种方法;第三种,买纪念品,有10种方法.根据加法原理,小宝买一种礼物有8+20+10=38种方法.【巩固】 (难度等级 ※)有不同的语文书6本,数学书4本,英语书3本,科学书2本,从中任取一本,共有多少种取法? 【解析】 根据加法原理,共有6+4+3+2=15种取法.【巩固】 (难度等级 ※)阳光小学四年级有3个班,各班分别有男生18人、20人、16人.从中任意选一人当升旗手,有多少种选法? 【解析】 解决这个问题有3类办法:从一班、二班、三班男生中任选1人,从一班18名男生中任选1人有18种选法:同理,从二班20名男生中任选1人有20种选法;从三班16名男生中任意选1人有16种选法;根据加法原理,从四年级3个班中任选一名男生当升旗手的方法有:18201654++=种.【例 2】 (难度等级※※)从1~10中每次取两个不同的数相加,和大于10的共有多少种取法? 【解析】 根据第一个数的大小,将和大于10的取法分为9类:因此,根据加法原理,共有:1+2+3+4+5+4+3+2+1=25种取法使和大于10.【巩固】(难度等级※※)从1~8中每次取两个不同的数相加,和大于10的共有多少种取法?【解析】两个数和为11的一共有3种取法;两个数和为12的一共有2种取法;两个数和为13的一共有2种取法;两个数和为14的一共有1种取法;两个数和为15的一共有1种取法;一共有3+2+2+1+1=9种取法.【例 3】(难度等级※※)甲、乙、丙三个工厂共订300份报纸,每个工厂至少订了99份,至多101份,问:一共有多少种不同的订法?【解析】甲厂可以订99、100、101份报纸三种方法.如果甲厂订99份,乙厂有订100份和101份两种方法,丙厂随之而定.如果甲厂订100份,乙厂有订99份、100份和101份三种方法,丙厂随之而定.如果甲厂订101份,乙厂有订99份和100份两种方法,丙厂随之而定.根据加法原理,一共有2327++=种订报方法.【巩固】(难度等级※※)大林和小林共有小人书不超过9本,他们各自有小人书的数目有多少种可能的情况?【解析】大林和小林共有9本的话,有10种可能;共有8本的话,有9种可能,……,共有0本的话,有1种可能,所以根据加法原理,一共有10+9+……+3+2+1=55种可能.【例 4】(难度等级※※)四个学生每人做了一张贺年片,放在桌子上,然后每人去拿一张,但不能拿自己做的一张.问:一共有多少种不同的方法?【解析】设四个学生分别是A,B,C,D,他们做的贺年片分别是a,b,c,d.先考虑A拿B做的贺年片b的情况(如下表),一共有3种方法.同样,A拿C或D做的贺年片也有3种方法.一共有3+3+3=9(种)不同的方法.【例 5】(第六届走美试题)一次,齐王与大将田忌赛马.每人有四匹马,分为四等.田忌知道齐王这次比赛马的出场顺序依次为一等,二等,三等,四等,而且还知道这八匹马跑的最快的是齐王的一等马,接着依次为自己的一等,齐王的二等,自己的二等,齐王的三等,自己的三等,齐王的四等,自己的四等.田忌有________种方法安排自己的马的出场顺序,保证自己至少能赢两场比赛.【解析】第一场不管怎么样田忌都必输,田忌只可能在接下来的三场里赢得比赛,若三场全胜,则只有一种出场方法;若胜两场,则又分为三种情况:二,三两场胜,此时只能是田忌的一等马赢得齐王的二等马,田忌的二等马赢齐王的三等马,只有这一种情况;二,四两场胜,此时有三种情况;三,四两场胜,此时有七种情况;所以一共有113712+++=种方法.【例 6】(难度等级※※)把一元钱换成角币,有多少种换法?人民币角币的面值有五角、二角、一角三种.【解析】把一元钱换成角币,有三类分法:①第一类:有五角币2张,只有1种换法:②第二类:有五角币1张,则此时二角币可以有0,1,2张,相应的,一角币有5,3,1张,有3种换法;③第三类:有五角币0张,则此时二角币可以有0,1,2,3,4,5张,相应的,一角币有10,8,6,4,2,0张,有6种换法.所以,根据加法原理,总共的换法有13610++=种.【巩固】(难度等级※※)一把硬币全是2分和5分的,这把硬币一共有1元,问这里可能有多少种不同的情况?【解析】按5分硬币的个数对硬币情况进行分类:如果5分硬币有奇数个,那么无论2分硬币有多少个都不能凑成100分.如表当5分硬币的个数为0~20的偶数时,都有对应个数的2分硬币.所以一共有11种不同的情况.【例 7】(难度等级※※※)用100元钱购买2元、4元或8元饭票若干张,没有剩钱,共有多少不同的买法?【解析】如果买0张8元饭票,还剩100元,可以购买4元饭票的张数为0~25张,其余的钱全部购买2元饭票,共有26种买法;如果买l张8元饭票,还剩92元,可购4元饭票0~23张,其余的钱全部购买2元饭票,共有24种不同方法;如果买2张8元饭票,还剩84元,可购4元饭票0~21张,其余的钱全部购买2元饭票,共有22种不同方法;……如果买12张8元饭票,还剩4元饭票,可购4元饭票0~1张,其余的钱全部购买2元饭票,共有2种方法.总结规律,发现各类情况的方法数组成了一个公差为2,项数是13的等差数列.利用分类计数原理及等差数列求和公式求出所有方法:26+24+22+…+2=(26+2)×13÷2=182(种).共有182种不同的买法.【巩固】(难度等级※※)一个文具店橡皮每块5角、圆珠笔每支1元、钢笔每支2元5角.小明要在该店花5元5角购买两种文具,他有多少种不同的选择.【解析】一共三种文具,要买两种文具.那么就可以分三类了.第一类:橡皮和圆珠笔5元5角=55角=11块橡皮(要买两种,所以这个不考虑)=9块橡皮+1只圆珠笔=7块橡皮+2只圆珠笔=5块橡皮+3只圆珠笔=3块橡皮+4只圆珠笔=1块橡皮+5只圆珠笔第一类共5种第二类:橡皮和钢笔55角=11块橡皮(不做考虑)=6块橡皮+1只钢笔=1块橡皮+2只钢笔第二类共2种第三类:圆珠笔和钢笔55角=11块橡皮(不做考虑)=1只钢笔+3只圆珠笔第三类共1种【例 8】(难度等级※※※)袋中有3个红球,4个黄球和5个白球,小明从中任意拿出6个球,他拿出球的情况共有________种可能.(2008年北京“数学解题能力展示”读者评选活动)【解析】按最少的红球来分类:3红时,黄+白=3,黄可取0,1,2,3共4种.2红时,黄+白=4,黄可取0,1,2,3,4共5种.1红时,黄+白=5,黄可取0,1,2,3,4共5种.0红时,黄+白=6,黄可取0,1,2,3共4种.共有:4+5+5+4=18(种).【例 9】(难度等级※※)1、2、3、4四个数字,从小到大排成一行,在这四个数中间,任意插入乘号(最少插一个乘号),可以得到多少个不同的乘积?【解析】按插入乘号的个数进行分类:⑴若插入一个乘号,4个数字之间有3个空当,选3个空当中的任一空当放乘号,所以有3种不同的插法,可以得到3个不同的乘积,枚举如下:⨯.⨯,1 2 34⨯,1 2 3 41 2 3 4⑵若插入两个乘号,由于必有一个空当不放乘号,所以从3个空档中选2个空当插入乘号有3种不同的插法,可以得到3个不同的乘积,枚举如下:⨯⨯.⨯⨯,1 234⨯⨯,1 2 3412 3 4⑶若插入三个乘号,则只有1个插法,可以得到l个不同的乘积,枚举如下:⨯⨯⨯.1234所以,根据加法原理共有3317++=种不同的乘积.【例 10】(难度等级※※※)1995的数字和是1+9+9+5=24,问:小于2000的四位数中数字和等于26的数共有多少个?【解析】小于2000的四位数千位数字是1,要它数字和为26,只需其余三位数字和是25.因为十位、个位数字和最多为9+9=18,因此,百位数字至少是7.于是百位为7时,只有1799,一个;百位为8时,只有1889,1898,二个;百位为9时,只有1979,1997,1988,三个;总计共1+2+3=6个.【巩固】(难度等级※※※)1995的数字和是1+9+9+5=24,问:小于2000的四位数中数字和等于24的数共有多少个?【解析】小于2000的四位数千位数字是1,要它数字和为24,只需其余三位数字和是23.因为十位、个位数字和最多为9918+=,因此,百位数字至少是5.于是百位为5时,只有1599一个;百位为6时,只有1689,1698两个;百位为7时,只有1779,1788,1797三个;百位为8时,只有1869,1878,1887,1896四个;百位为9时,只有1959,1968,1977,1986,1995五个;根据加法原理,总计共1234515++++=个.【巩固】(难度等级※※※)2007的数字和是2+0+0+7=9,问:大于2000小于3000的四位数中数字和等于9的数共有多少个?【解析】大于2000小于3000的四位数千位数字是2,要它数字和为9,只需其余三位数字和是7.因此,百位数字至多是7.于是根据百位数进行分类:第一类,百位为7时,只有2700一个;第二类,百位为6时,只有2610,2601两个;第三类,百位为5时,只有2520,2511,2502三个;第四类,百位为4时,只有2430,2421,2412,2403四个;第五类,百位为3时,只有2340,2331,2322,2313,2304五个;第六类,百位为2时,只有2250,2241,2232,2223,2214、2205六个;第七类,百位为1时,只有2160,2151,2142,2133,2124、2115、2106七个;第八类,百位为0时,只有2070,2061,2052,2043,2034、2025、2016、2007八个;根据加法原理,总计共1234567836+++++++=个.【巩固】(难度等级※※※※)在四位数中,各位数字之和是4的四位数有多少?【解析】以个位数的值为分类标准,可以分成以下几类情况来考虑:第1类——个位数字是0,满足条件的数共有10个.其中:⑴十位数字为0,有4000、3100、2200、1300,共4个;⑵十位数字为1,有3010、2110、1210,共3个;⑶十位数字为2,有2020、1120,共2个;⑷十位数字为3,有1030,共1个.第2类——个位数字是1,满足条件的数共有6个.其中:⑴十位数字为0,有3001、2101、1201,共3个;⑵十位数字为1,有2011、1111,共2个;⑶十位数字为2,有1021,满足条件的数共有1个.第3类——个位数字是2,满足条件的数共有3个.其中:⑴十位数字为0,有2002、1102,共2个;⑵十位数字为1,有1012,共1个.第4类——个位数字是3,满足条件的数共有1个.其中:十位数字是0,有l003,共1个.根据上面分析,由加法原理可求出满足条件的数共有1063120+++=个.【例 11】有一类自然数,从第三个数字开始,每个数字都恰好是它前面两个数字之和,直至不能再写为止,如257,1459等等,这类数共有个.【解析】按自然数的最高位数分类:⑴最高位为1的有10112358,112358,12358,1347,1459,156,167,178,189共9个⑵最高位为2的有202246,21347,2246,2358,246,257,268,279共8个⑶最高位为3的有303369,31459,3257,3369,347,358,369共7个⑼最高位为9的有9099共1个所以这类数共有98762145++++++=个【例 12】如果一个大于9的整数,其每个数位上的数字都比他右边数位上的数字小,那么我们称它为迎春数.那么,小于2008的迎春数一共有多少个?【解析】(法1)两位数中迎春数的个数.⑴十位数字为1的:12,13,……,19.8个⑵十位数字为2的:23,24,……29.7个⑶十位数字为3的:34,35,……39.6个⑷十位数字为4的:45,46,……49.5个⑸十位数字为5的:56,57,……59.4个⑹十位数字为6的:67,68,69.3个⑺十位数字为7的:78,79.2个⑻十位数字为8的:89.1个两位数共87136+++=个三位数中迎春数的个数⑴百位数字是1的:123~129,134~139……189.共28个.⑵百位数字是2的:234~239,……289.共21个.⑶百位数字是3的:345~349,……389.共15个.⑷百位数字是4的:456~458,……489.共10个.⑸百位数字是5的:567~569,……589.共6个.⑹百位数字是6的:678,679,689.共3个.⑺百位数字是7的:789.1个1000~1999中迎春数的个数⑴前两位是12的:1234~1239,……,1289.共21个.⑵前两位是13的:1345~1349,……,1389.共15个.⑶前两位是14的:1456~1459,……,1489.共10个.⑷前两位是15的:1567~1569,……,1589.共6个.⑸前两位是16的:1678,1679,1689.3个.⑹前两位是17的:1789.1个共56个.所以小于2008的迎春数共368456176++=个.(法2)小于2008的迎春数只可能是两位数,三位数和1000多的数.两位数的取法有98236⨯÷=个.三位数的取法有()⨯⨯÷⨯⨯=个.87632156⨯⨯÷⨯⨯=个.1000多的迎春数的取法有()98732184所以共368456176++=个.【例 13】有些五位数的各位数字均取自1,2,3,4,5,并且任意相邻两位数字(大减小)的差都是1.问这样的五位数共有多少个?【解析】⑴首位取1时,千位只能是2,百位可以是1和3.百位是1,十位只能是2,个位可以是1和3.2种.百位是3,十位可以是2和4;十位是2,个位可以是1和3,十位是4,个位可以是3和5.4种.所以,首位取1时,共有246+=种.⑵首位取2时,千位可以是1和3.千位是1,百位只能是2,十位可以是1和3.有3种.千位是3,百位可以是2和4.百位是2,十位可是是1和3,有3种.百位是4,十位可以是3和5,有3种.千位是3时有336+=种.所以首位取2时,共有369+=种.⑶首位取3时,千位可以取2和4.千位是2,百位可以取1和3.百位是1,十位只能是2,个位可以是1和3;2种.百位是3时,十位可以是2和4.十位是2个位可以是1和3;十位是4,个位可以是3和5;4种.千位是4,百位可以取3和5.百位是5,十位只能是4,个位可以是3和5;2种.百位是3,十位可能是2和4.十位是2个位可以是1和3;十位是4个位可以是3和5;4种.所以,首位取3时,共有242412+++=种.⑷首位取4时,千位可以取3和5.千位是5,百位只能是4,十位可以是3和5.十位是3个位可以是2和4;十位是5个位只能是4.有3种.千位是3,百位可以是2和4.百位是2,十位可以是1和3.十位是1个位只能是2;十位是3个位可以是2和4.有3种.百位是4,十位可以是3和5.十位是5个位只能是4;十位是3,个位可以是2和4.有3种.千位是3共有336+=种.所以,首位取4时,共有369+=种.⑸首位取5时,千位只能是4,百位可以是3和5.百位是5,十位只能是4,有2种;百位是3,十位可以是2和4,有4种.所以,首位取5时共有246+=种. 总共有:69129642++++=个也可以根据首位数字分别是1、2、3、4、5,画5个树状图,然后相加总共有:69129642++++=个模块二、树形图法、标数法及简单的递推一、树形图法“树形图法”实际上是枚举的一种,但是它借助于图形,可以使枚举过程不仅形象直观,而且有条理又不重复遗漏,使人一目了然.【例 14】 (难度等级 ※※※)A 、B 、C 三个小朋友互相传球,先从A 开始发球(作为第一次传球),这样经过了5次传球后,球恰巧又回到A 手中,那么不同的传球方式共多少种?(2005年《小数报》数学邀请赛) 【解析】 如图,A 第一次传给B ,到第五次传回A 有5种不同方式. 同理,A 第一次传给C ,也有5种不同方式.所以,根据加法原理,不同的传球方式共有5510+=种.C B CC B AAB A B CCBA【巩固】 (难度等级 ※※※)一只青蛙在A ,B ,C 三点之间跳动,若青蛙从A 点跳起,跳4次仍回到A 点,则这只青蛙一共有多少种不同的跳法? 【解析】 6种,如图,第1步跳到B ,4步回到A 有3种方法;同样第1步到C 的也有3种方法.根据加法原理,共有336+=种方法.AA A BCAB C BA【例 15】 (难度等级 ※※※)甲、乙二人打乒乓球,谁先连胜两局谁赢,若没有人连胜头两局,则谁先胜三局谁赢,打到决出输赢为止.问:一共有多少种可能的情况?【解析】 如下图,我们先考虑甲胜第一局的情况:图中打√的为胜者,一共有7种可能的情况.同理,乙胜第一局也有 7种可能的情况.一共有 7+7=14(种)可能的情况.二、标数法适用于最短路线问题,需要一步一步标出所有相关点的线路数量,最终得到到达终点的方法总数.标数法是加法原理与递推思想的结合.【例 16】 (难度等级 ※※)如图所示,沿线段从A 到B 有多少条最短路线?GFE D C BA111064332111AB【解析】 图中B 在A 的右上方,因此从A 出发,只能向上或者向右才能使路线最短,那么反过来想,如果到达了某一个点,也只有两种可能:要么是从这个点左边的点来的,要么是从这个点下边的点来的.那么,如果最后到达了B ,只有两种可能:或者经过C 来到B 点,或者经D 来到B 点,因此,到达B 的走法数目就应该是到达C 点的走法数和到达D 点的走法数之和,而对于到达C 的走法,又等于到达E 和到达F 的走法之和,到达D 的走法也等于到达F 和到达G 的走法之和,这样我们就归纳出:到达任何一点的走法都等于到它左侧点走法数与到它下侧点走法数之和,根据加法原理,我们可以从A 点开始,向右向上逐步求出到达各点的走法数.如图所示,使用标号方法得到从A 到B 共有10种不同的走法.【巩固】(难度等级※※)如图,从A点到B点的最近路线有多少条?BA10204111111B6243310A【解析】使用标号法得出到B点的最近路线有20条.【例 17】(难度等级※※)如图,某城市的街道由5条东西向马路和7条南北向马路组成,现在要从西南角的A处沿最短的路线走到东北角B出,由于修路,十字路口C不能通过,那么共有____种不同走法.A【解析】本题是最短路线问题.要找出共有多少种不同走法,关键是保证不重也不漏,一般采用标数法.如上图所示,共有120种.另解:本题也可采用排除法.由于不能经过C,可以先计算出从A到B的最短路线有多少条,再去掉其中那些经过C的路线数,即得到所求的结果.对于从A到B的每一条最短路线,需要向右6次,向上4次,共有10次向右或向上;而对于每一条最短路线,如果确定了其中的某6次是向右的,那么剩下的4次只能是向上的,从而该路线也就确定了.这就说明从A到B的最短路线的条数等于从10次向右或向上里面选择6次向右的种数,为610C.一般地,对于m n⨯的方格网,相对的两个顶点之间的最短路线有mm nC+种.本题中,从A到B的最短路线共有610C种;从A到C的最短路线共有26C种,从C到B的最短路线共有24C种,根据乘法原理,从A到B且必须经过C的最短路线有2264C C⨯种,所以,从A到B且不经过C的最短路线有622106421090120C C C-⨯=-=种.【例 18】(难度等级※※※)如图所示,从A点到B点,如果要求经过C点或D点的最近路线有多少条?【解析】1、方格图里两点的最短路径,从位置低的点向位置高的点出发的话,每到一点(如C、D点)只能向前或者向上.2、题问的是经过C点,或者D点;那么A到B点就可以分成两条路径了A--C---B;A---D---B,那么也就可以分成两类.但是需要考虑一个问题——A到B点的最短路径会同时经过C和D点吗?最短路径只能往上往前,经过观察发现C、D不会同时出现在最短路径上了.3、A---C---B,那么C就是必经之点了,就需要用到乘法原理了.A---C,最短路径用标数法标出,同样C---B点用标数法标注,然后相乘A---D---B,同样道理.最后结果是735+420=1155条.【例 19】如图1为一幅街道图,从A出发经过十字路口B,但不经过C走到D的不同的最短路线有条. 【解析】到各点的走法数如图2所示.A111812666633211DB CA图1图2所以最短路径有18条.【例 20】小王在一年中去少年宫学习56次,如图所示,小王家在P点,他去少年宫都是走最近的路,且每次去时所走的路线正好互不相同,那么少年宫在________点处.C【解析】本题属最短路线问题.运用标数法分别计算出从小王家P点到A、B、C、D、E点的不同路线有多少条,其中,路线条数与小王学习次数56相等的点即为少年宫.因为,从小王家P点到A点共有不同线路84条;到B点共有不同线路56条;到C点共有不同线路71条;到D点共有不同线路15条;到E点共有不同线路36条.所以,少年宫在B点处.【例 21】(难度等级※※※)在下图的街道示意图中,有几处街区有积水不能通行,那么从A到B的最短路线有多少种?AB1111111111455511136162151422 1111 1311B A【解析】因为B在A的右下方,由标号法可知,从A到B的最短路径上,到达任何一点的走法数都等于到它左侧点的走法数与到它上侧点的走法数之和.有积水的街道不可能有路线经过,可以认为积水点的走法数是0.接下来,可以从左上角开始,按照加法原理,依次向下向右填上到各点的走法数.如右上图,从A到B的最短路线有22条.【例 22】(难度等级※※※)在下图的街道示意图中,C处因施工不能通行,从A到B的最短路线有多少条?CB A633311122221111CB A【解析】因为B在A的右上方,由标号法可知,从A到B的最短路径上,到达任何一点的走法数都等于到它左侧点的走法数与到它下侧点的走法数之和.而C是一个特殊的点,因为不能通行,所以不可能有路线经过C,可以认为到达C点的走法数是0.接下来,可以从左下角开始,按照加法原理,依次向上向右填上到各点的走法数.如图,从A到B的最短路线有6条.【巩固】(难度等级※※※)在下图的街道示意图中,C处因施工不能通行,从A到B的最短路线有多少种?CBA【解析】因为B在A在右下方,由标号法可知,从A到B的最短路径上,到达任何一点的走法数都等于到它左侧点的走法数与到它上侧点的走法数之和.而C是一个特殊的点,因为不能通行,所以不可能有路线经过C,可以认为到达C点的走法数是0.接下来,可以从左上角开始,按照加法原理,依次向下向右填上到各点的走法数.如图,从A到B的最短路线有6条.【例 23】(难度等级※※※)如下表,请读出“我们学习好玩的数学”这9个字,要求你选择的9个字里能连续(即相邻的字在表中也是左右相邻或上下相邻),这里共有多少种完整的“我们学习好玩的【解析】方法一:标数法.第一个字只能选位于左上角的“我”,以后每一个字都只能选择前面那个字的下方或右方的字,所以本题也可以使用标号法来解:(如右上图,在格子里标数)共70种不同的读法.方法二:组合法.仔细观察我们可以发现,按“我们学习好玩的数学”走的路线就是向右走四步,向下走四步的路线,而向下和向右一个排列顺序则代表了一种路线.所以总共有4870C 种不同的读法.【例 24】(难度等级※※※)如图,沿着“北京欢迎你”的顺序走(要求只能沿着水平或竖直方向走),一共有多少种不同的走法?北北京北北京欢京北欢迎欢你1131127212112113515 11113451014610151512013570321【解析】 沿着“北京欢迎你”的顺序沿水平或竖直方向走,北以后的每一个字都只能选择上面的或左右两边的字,按加法原理,用标号法可得右上图.所以一共有11种走法.【巩固】 (难度等级 ※※※)如下表,请读出“我们学习好玩的数学”这9个字,要求你选择的9个字里能连续(即相邻的字在表中也是左右相邻或上下相邻),这里共有多少种完整的“我们学习好玩的数学”的读法.【解析】 第一个字只能选位于左上角的“我”,以后每一个字都只能选择前面那个字的下方或右方的字,所以本题也可以使用标号法来解:(在格子里标数)共70种不同的读法.【例 25】 (难度等级 ※※※)在下图中,用水平或者垂直的线段连接相邻的字母,当沿着这些线段行走是,正好拼出“APPLE ”的路线共有多少条?A|A—P—A| | |A—P—P—P—A| | | | |A—P—P—L—P—P—A| | | | | | |A—P—P—L—E—L—P—P—A 1|1—3 —1| | |1—2—7 —2—1| | | | |1—2—4—15—4—2—1| | | | | | |1—2—4—8—31—8—4—2—1【解析】 要想拼出英语“APPLE ”的单词,必须按照“A →P →P →L →E ”的次序拼写.在图中的每一种拼写方式都对应着一条最短路径.如下图所示,运用标号法原理标号得出共有31种不同的路径.【巩固】如图1,用水平线或竖直线连结相邻汉字,沿着这些线读下去,正好可以读成“祖国明天更美好”,351511113451014610151512013570321。
小学奥数基础教程(加法乘法原理)ppt课件

这也叫做加法原理
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例2:小红到学校有三条路,学校到小明家有四 条路,问小红想经过学校到小明家,有几条
路可以到达?
学校 小红家
小明家
小红家到学校有 3 条 学校到小明家有 4 条 小红家到小明家有( )条
3 ×4=12(条)
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从刚才的例子可以看出: 做一件工作必须分两(或
借一本故事书,有几 种借法?
5 × 3=15(种)
想:一共有多少种不 同的借法?
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运用1:四年1、2、3、4、5班排球队要进行比赛, 每个队都要和其他队比赛一场,一共有多少场比赛?
想:完成什么任务呢?
两个队进行一场比赛, 那1队和2队比赛完成 任务了吗?
完成了,1队和3队比 赛一场也完成了吗?
1队:1队-2队,1队-3队,1队-4 队,1队和5队 共4场
那2队有几场呢?注意不重复哦。
也完成了,那么,可 以分类完成,用什么 原理呢?
4+3+2+1=10(场)
加法原理
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运用2:用0、2、3、6三个数字,可以组成几个不 同的三位数,其中最小的一个是几?
想:这道题是用分类还是分步骤?
第一步
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第一步
第三步
百位
十位
个位
小百 小十小个 位 位位 最 最最
2 03
3种2、 3种:余 3、6 下3个
2种:余下 2个
3 ×3 ×2=18
注意:整数首位不 能为“0”哟
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练习2: 1、用0、7、3、6、4这几个数字可以组成几个不同 的在三位数?最大的是多少? 2、平平到食堂吃饭,荤菜有4种,素菜有3种,汤有 2种。如果他只吃一种菜有几种吃法?如果他要吃一 菜一汤又有几种呢? 3、用1角、2角和5角的人民币组成一元(张数无限 制),有多少种不同的组成方法?
小学奥数7-1-3 加法原理之树形图及标数法.专项练习及答案解析

1.使学生掌握加法原理的基本内容;2.掌握加法原理的运用以及与乘法原理的区别;3.培养学生分类讨论问题的能力,了解分类的主要方法和遵循的主要原则.加法原理的数学思想主旨在于分类讨论问题,教授本讲的目的也是为了培养学生分类讨论问题的习惯,锻炼思维的周全细致.一、加法原理概念引入生活中常有这样的情况,就是在做一件事时,有几类不同的方法,而每一类方法中,又有几种可能的做法.那么,考虑完成这件事所有可能的做法,就要用加法原理来解决.例如:王老师从北京到天津,他可以乘火车也可以乘长途汽车,现在知道每天有五次火车从北京到天津,有4趟长途汽车从北京到天津.那么他在一天中去天津能有多少种不同的走法?分析这个问题发现,王老师去天津要么乘火车,要么乘长途汽车,有这两大类走法,如果乘火车,有5种走法,如果乘长途汽车,有4种走法.上面的每一种走法都可以从北京到天津,故共有5+4=9种不同的走法.在上面的问题中,完成一件事有两大类不同的方法.在具体做的时候,只要采用一类中的一种方法就可以完成.并且两大类方法是互无影响的,那么完成这件事的全部做法数就是用第一类的方法数加上第二类的方法数.二、加法原理的定义一般地,如果完成一件事有k 类方法,第一类方法中有1m 种不同做法,第二类方法中有2m 种不同做法,…,第k 类方法中有k m 种不同做法,则完成这件事共有12 k N m m m =+++……种不同方法,这就是加法原理.加法原理运用的范围:完成一件事的方法分成几类,每一类中的任何一种方法都能完成任务,这样的问题可以使用加法原理解决.我们可以简记为:“加法分类,类类独立”.分类时,首先要根据问题的特点确定一个适合于它的分类标准,然后在这个标准下进行分类;其次,分类时要注意满足两条基本原则: ① 完成这件事的任何一种方法必须属于某一类; ② 分别属于不同两类的两种方法是不同的方法.只有满足这两条基本原则,才可以保证分类计数原理计算正确.运用加法原理解题时,关键是确定分类的标准,然后再针对各类逐一计数.通俗地说,就是“整体等于局部之和”.三、加法原理解题三部曲1、完成一件事分N 类;2、每类找种数(每类的一种情况必须是能完成该件事);3、类类相加枚举法:枚举法又叫穷举法,就是把所有符合条件的对象一一列举出来进行计数.分类讨论的时候经常会需要把每一类的情况全部列举出来,这时的方法就是枚举法.枚举的时候要注意顺序,这样才能做到不重不漏.知识要点教学目标7-1-3.加法原理之树形图及标数法模块一、树形图法“树形图法”实际上是枚举的一种,但是它借助于图形,可以使枚举过程不仅形象直观,而且有条理又不重复遗漏,使人一目了然.【例 1】 A 、B 、C 三个小朋友互相传球,先从A 开始发球(作为第一次传球),这样经过了5次传球后,球恰巧又回到A 手中,那么不同的传球方式共多少种?【考点】加法原理之树形图法 【难度】3星 【题型】解答 【关键词】2005年,小数报【解析】 如图,A 第一次传给B ,到第五次传回A 有5种不同方式.同理,A 第一次传给C ,也有5种不同方式.所以,根据加法原理,不同的传球方式共有5510+=种.C B CC B AAB A B CCBA【答案】10【巩固】 一只青蛙在A ,B ,C 三点之间跳动,若青蛙从A 点跳起,跳4次仍回到A 点,则这只青蛙一共有多少种不同的跳法?【考点】加法原理之树形图法 【难度】3星 【题型】解答【解析】 6种,如图,第1步跳到B ,4步回到A 有3种方法;同样第1步到C 的也有3种方法.根据加法原理,共有336+=种方法.AA A BCAB C BA【答案】6【例 2】 甲、乙二人打乒乓球,谁先连胜两局谁赢,若没有人连胜头两局,则谁先胜三局谁赢,打到决出输赢为止.问:一共有多少种可能的情况?【考点】加法原理之树形图法 【难度】3星 【题型】解答【解析】 如下图,我们先考虑甲胜第一局的情况:图中打√的为胜者,一共有7种可能的情况.同理,乙胜第一局也有 7种可能的情况.一共有 7+7=14(种)可能的情况. 【答案】14例题精讲【例 3】 如图,从起点走到终点,要求取出每个站点上的旗子,并且每个站点只允许通过一次,有 种不同的走法。
加法原理和乘法原理讲座例1.试卷

一、加法原理和乘法原理讲座例题1、从4个男生,5个女生中各选一人担任组长,有多少种不同的选法?2、5个文具盒,4支铅笔,3支钢笔,2把直尺,各取一件配成一套学习用具,最多能配多少套不同的学习用具?3、一天上午要上语文、数学、体育各一节课,这半天的三节课有几种不同的排法。
4、有不同的语文书6本,数学书8本,英语书5本,音乐书4本,从中任取一本,共有多少种取法?5、两个木箱内装有不同颜色的球,第一个木箱里装有4个,第二个木箱里装有7个。
(1)从两个木箱里任了一个球,有多少种不同的取法?(2)从两个木箱里各取一个球,有多少种不同的取法?6、从1-9这九个数中,每次取2个数,这两个数的和必须大于10,能有多少种取法?7、在1-100的自然数中,一共有多少个数字?8、在1-100的自然数中,一共有多少个数字1?9、用2、3、5、7四个数字可以组成(1)多少个三位数(2)多少个没有重复数字的三位数10、用1、2、3、5、7这五个数字可以组成多少个没有重复数字的三位数?11、用0、2、3、5、7这五个数字可以组成多少个没有重复数字的三位数?12、用彩旗表示信号,不同面数,不同颜色,排列顺序不同都示不同的信号,如果一根旗杆上同时最多可以挂3面旗,现有足够的红色和黄色彩旗。
可以表示多少种不同的信号?13、用彩旗表示信号,不同面数,不同颜色,排列顺序不同都示不同的信号,现有红、黄、蓝色的彩旗各一面,可以表示出多少种不同的信号?14、用数字0、1、3、5可以组成多少个两位数?可以组成多少个没有重复数字的两位数?三、最大与最小1、从0、1、2、4、6、8、9这七个数中,选出5个数字组成一个能被5整除,并且尽可能大的五位数,这个五位数是多少?2、小明看一本90页的故事书,每天看的页数不同,而且一天中最少看3次,那么看完这本收最多需要几天?3、把自然数1、2、3、4、。
39、40依次排列,划去65个数,得到的多位数最大是多少?4、把17分成几个自然数的和,再求出这些数的积,要使得积尽可能地大,最大的积是多少?5、把1、2、3、4、5、9填入方框里,要使两个三位数的积最大,怎样填?6、比较下面两个积的大小A=987654321X123456789B=687654321X423456789四、包含与排除1、某班学生,每人至少有乒乓球或羽毛球中的一样,已知有乒乓球的有41人,有羽毛球的33人,两者都有的有22人,这个班共有多少人?2、光明小学四年级一班学生到野外每人都采集到标本,采集到昆虫标本的有29人,采集到植物标本的有31人,两种标本都采集到的有9人,全班共有学生多少人?3、四二班学生在体育课时除2名因病请假的学生名都参加了体育考试,考了短跑的有32人,考了跳远的有26人,两样都考了的11人,那么四二班共有学生多少人?4、在100人中,会下中国象棋的有66人,会下国际象棋的有49人,这两种棋都不会的有19人,两种棋都会下的有几人?5、有100位旅客,其中有10人既不懂英语,又不懂俄语,有75人懂英语,有83人懂俄语,那么这100位旅客中,既懂英语,又懂俄语的有多少人?6、某校四年级有学生135人,报名参加体育组的有120人,参加文艺组的有98人。
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第20讲加法原理(一)
例1从甲地到乙地,可以乘火车,也可以乘汽车,还可以乘轮船。
一天中火车有4班,汽车有3班,轮船有2班。
问:一天中乘坐这些交通工具从甲地到乙地,共有多少种不同走法
分析与解:一天中乘坐火车有4种走法,乘坐汽车有3种走法,乘坐轮船有2种走法,所以一天中从甲地到乙地共有:4+3+2=9(种)不同走法。
例2旗杆上最多可以挂两面信号旗,现有红色、蓝色和黄色的信号旗各一面,如果用挂信号旗表示信号,最多能表示出多少种不同的信号
分析与解:根据挂信号旗的面数可以将信号分为两类。
第一类是只挂一面信号旗,有红、黄、蓝3种;第二类是挂两面信号旗,有红黄、红蓝、黄蓝、黄红、蓝红、蓝黄6种。
所以一共可以表示出不同的信号
3+6=9(种)。
以上两例利用的数学思想就是加法原理。
加法原理:如果完成一件任务有n类方法,在第一类方法中有m1种不同方法,在第二类方法中有m2种不同方法……在第n类方法中有m n种不同方法,那么完成这件任务共有
N=m1+m2+…+m n
种不同的方法。
乘法原理和加法原理是两个重要而常用的计数法则,在应用时一定要注意它们的区别。
乘法原理是把一件事分几步完成,这几步缺一不可,所以完成任务的不同方法数等于各步方法数的乘积;加法原理是把完成一件事的方法分成几类,每一类中的任何一种方法都能完成任务,所以完成任务的不同方法数等于各类方法数之和。
例3两次掷一枚骰子,两次出现的数字之和为偶数的情况有多少种
分析与解:两次的数字之和是偶数可以分为两类,即两数都是奇数,或者两数都是偶数。
因为骰子上有三个奇数,所以两数都是奇数的有3×3=9(种)情况;同理,两数都是偶数的也有9种情况。
根据加法原理,两次出现的数字之和为偶数的情况有9+9=18(种)。
例4用五种颜色给右图的五个区域染色,每个区域染一种颜色,相邻的区域染不同的颜色。
问:共有多少种不同的染色方法
分析与解:本题与上一讲的例4表面上十分相似,但解法上却不相同。
因为上一讲例4中,区域A与其它区域都相邻,所以区域A与其它区域的颜色都不相同。
本例中没有一个区域与其它所有区域都相邻,如果从区域A 开始讨论,那么就要分区域A与区域E的颜色相同与不同两种情况。
当区域A与区域E颜色相同时,A有5种颜色可选;B有4种颜色可选;C有3种颜色可选;D也有3种颜色可选。
根据乘法原理,此时不同的染色方法有
5×4×3×3=180(种)。
当区域A与区域E颜色不同时,A有5种颜色可选;E有4种颜色可选;B有3种颜色可选;C有2种颜色可选;D有2种颜色可选。
根据乘法原理,此时不同的染色方法有
5×4×3×2×2=240(种)。
再根据加法原理,不同的染色方法共有
180+240=420(种)。
例5用1,2,3,4这四种数码组成五位数,数字可以重复,至少有连续三位是1的五位数有多少个
分析与解:将至少有连续三位数是1的五位数分成三类:连续五位是1、恰有连续四位是1、恰有连续三位是1。
连续五位是1,只有11111一种;
中任一个,所以有3+3=6(种);
3×4+4×3+3×3=33(种)。
由加法原理,这样的五位数共有
1+6+33=40(种)。
在例5中,我们先将这种五位数分为三类,以后在某些类中又分了若干种情况,其中使用的都是加法原理。
例6右图中每个小方格的边长都是1。
一只小虫从直线AB上的O点出发,沿着横线与竖线爬行,可上可下,可左可右,但最后仍要回到AB上(不一定回到O点)。
如果小虫爬行的总长是3,那么小虫有多少条不同的爬行路线
分析与解:如果小虫爬行的总长是2,那么小虫从AB上出发,回到AB上,其不同路线有6条(见左下图);小虫从与AB相邻的直线上出发,回到AB上,其不同路线有4条(见右下图)。
实际上,小虫爬行的总长是3。
小虫爬行的第一步有四种情况:
向左,此时小虫还在AB上,由上面的分析,后两步有6条路线;
同理,向右也有6条路线;
向上,此时小虫在与AB相邻的直线上,由上面的分析,后两步有4条路线;
同理,向下也有4条路线。
根据加法原理,共有不同的爬行路线
6+6+4+4=20(条)。