1.4计数应用题
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1.4计数应用题
[教学目的]
一、知识与技能:掌握排列组合混合、分组问题的求解方法
二、过程与方法:通过复习说明具体例子的求解方法,探究出一般的结论
三、情感态度与价值观:体会探究的思路方法
[教学难点]分组问题的结论
[教学重点]选排与分组问题
[教学过程]
一、复习:1、一般的一个计数问题的解决思路
否
是
其中计算各部分的值,如果各部分是不重复的元素,程序流程为:举例T交换顺序后看是否是满足条件的另一个T是用排列,否则用组合T列式计算
2、排列问题中除了无条件限制外,有三种比较典型的基础问题:优限、并元、插空
二、典例讲练
练习:教材P28---练习3, 4
例1、高二某班有30名男生、20名女生,从这50名学生按性别抽样分层方法中选5人
(1)男、女生各多少人?
(2)若抽取的五人分别担任班长、付班长、学习委员、体育委员和文艺委员,有多少不同的安排方法?
3!
②不平均分组时,只能一组一个,另一组三个,有 =4种分法(具体列举为
(a,bcd),(b,acd),(c,abd),(d,abc)
)
思考1: 2n 个元素平均分成两组,有多少种分法?不平均分成两组, 一组
k(k 丰n)人另一组 2n-k 人
C n C n
呢?(誉,g :)
思考2: 3n 人平均分成三组,有多少种分法?不平均分成三组,
一组k 人,一组t 人,另一组3n-k-t
C n
C n
C n
人(k,t 工n )呢? ( C3n
C 2nCn
,C 3k n
C3n ^c3r n^4,可以从特殊到一般的归纳出结果
)
解:(1)男生抽取3名,女生抽取2人
(2)C 30C 20A 5 =92568000 (种) 答:有92568000种不同的安排方法
说明:一个问题既有排列又有组合时,往往是先不考虑顺序选出元素来,再对元素进行排列顺序, 这种问题称选排问题。解决选排问题的思路方法是先选后排 。
练习:教材 P28---1,2,5
例2、(1)两个人平均分成两组,有多少种分法?
(2)三个人平均分成三组,有多少种分法?分成两组
呢? (3)四个人平均分成两组,有多少种分法?不平均分成两组呢?
解:(1)[方法一]设两人为a 、b ,分成两组只能一组为
a 另一组为
b ,只有一种分法
[方法二]第一组有C ;种取法,余下的为第二组,但实质上是没有组号区别的
(a 在第一组与a 在第
C 1
二组是一种分组),于是有 —=1 (种)分法
2
(2)①平均分组[方法一]设三人为a 、b 、c ,分成三组只能一组为 a 一组为b ,另一组为c 。只有一 种分法 [方法二]第一组有C
3种取法,第二组有 C 2中取法,余下的为第三组,但实质上是没有组号区别的
C C C ((a,b,c),(b,c,a) …等是同一分组),于是有 ——-1 =1 (种)分法
3!
②若不平均分两组,只能一组为
1人,另一组为 2人,有C ;c ;=3种分法。(具体列举为
(a,bc),(b,ac),(c,ab) )
(3)
①平均分成两组,只能每组 2人
[方法一]设四人为a 、b 、c 、d ,分成两组只能(ab,cd),(ac,bd),(ad,bc) ,有三种分法 [方法二]第一组有C 42种取法,余下的为第二组,但实质上是没有组号区别的(
(ab,cd)与(cd,ab)
C 2
C 2
是同一中种分法),于是有注乙=3 (种)分法
2!
3、
=1260
3!
说明:分组问题要看是否是平均分组,是的情况下分成几组就要除以几的阶乘,不是平均分组情况 下,不用除以几的阶乘)
C 1C 1C 1
练习:四双成对的鞋子,丛中取 4只,恰有一双成对的取法有 _______ 种? ( C 4
C 6
C 4
=48)
2!
三、 小结:排列组合问题应用题都是针对不重复元素进行的,无条件限制时,直接符号表示求出结 果,有条件限制的有五种基本类型: 优限(先特殊后一般)、并元(将相临元素看作一个整体参与排列) 、 插空(不相临问题)、选排(先选后排)、分组(分平均分组和不平均分组两类) ,注意各自的求解思路
与方法。
四、 作业:教材: P29----1、2、5、6、7、10 [补充习题]
1、 某考生打算从7所重点大学中选3所填在第一档次的 3个志愿栏内,其中 A 校定为第一志愿; 再从5所一般大学中选3所填在第二档次的三个志愿栏内,其中 B 、C 两校必选,且B 在C 前.问:此
考生共有 _______________ 种不同的填表方法?
2、 A,B,C,D,E5位同学进行网页设计比赛,决出了第 1至第5名的名次.A 、B 两位同学去询问 名次,主考官对 A 说:“很遗憾,你和 B 都未拿到冠军”;对B 说:“你当然不会是最差的.”从这个回 答分析,5位同学的名次排列共可能有 ____________________________ 种不同的情况.
3、 将9人分成四组,一组 3人,余下的每组2人,有多少种不同的分法? [补充习题解答] 1、先填第一档次的三个志愿栏:因 A 校定为第一档次的第一志愿,故第一档次的二、三志愿有
A
2
种填法;再填第二档次的三个志愿栏: B 、C 两校有c 2种填法,剩余的一个志愿栏有 A 1种填法.由分 步计数原理知,此考生不同的填表方法共有 A 2 c 2
A 1
=270 (种)*
2、3 3 A 3 =54
cmc^c
[情况反馈]