人教版A版高中数学选修2-3:排列与组合_课件1
(2)方法 1:先把甲、乙作为一个“整体”,看作一个人, 有 A55种站法,再把甲、乙进行全排列,有 A22种站法,根椐分 步计数原理,共有 A55·A22=240 种站法.
方法 2:先把甲、乙以外的 4 个人作全排列,有 A44种站法, 再在 5 个空档中选出一个供甲、乙放入,有 A15种站法,最后 让甲、乙全排列,有 A22种方法,共有 A44·A15·A22=240 种.
三 几何型排列组合问题
【例 3】已知平面 a∥β 在 a 内有 4 个点,在 β 内有 6 个点. (1)过这 10 个点中的 3 点作一平面,最多可作多少个
不同平面? (2)以这些点为顶点,最多可作多少个三棱锥? (3)上述三棱锥中最多可以有多少个不同的体积?
【解析】 (1)所作出的平面有三类: ①α 内 1 点,β 内 2 点确定的平面,有 C14·C26个; ②α 内 2 点,β 内 1 点确定平面,有 C24·C16个; ③α,β 本身,共 2 个. 所以所作的平面最多有 C14·C26+C24·C16+2=98(个).
(2)要使六位数为奇数,其个位数字必须是 1 或 3 或 5,所 以所求六位奇数的个数是 A13A14A44=288.
(3)要使六位数能被 5 整除,个位数字必须是 0 或 5,当个 位数字是 0 时,有 A55个;当个位数字是 5 时,有 4A44个,因 此,能被 5 整除的六位数的个数是 A55+4A44=216.
相邻问题捆绑法;
不相邻问题插空法;
多排问题单排法; 定序问题倍缩法; 定位问题优先法; 有序分配问题分步法; 多元问题分类法; 交叉问题集合法; 至少(或至多)问题间接法; 选排问题先取后排法; 局部与整体问题排除法; 复杂问题转化法.
3.解答组合应用题的总体思路 (1)⑥ 整体分类 .从集合的意义讲,分类要 做到各类的并集等于全集,以保证分类的不 遗漏,任何两类的交集等于空集,以保证分 类的不重复,计算结果是使用分类计数原理. (2)⑦ 局部分步 .整体分类以后,对每一类 进行局部分步,分步要做到步骤连续,以保证 分步的不遗漏.同时步骤要独立,以保证分步 的不重复.计算结果时用分步计数原理.
这两种方法都是③ 直接法 .
(3)先不考虑附加条件,计算出所有排 列数或组合数,再减去不符合要求的排列 数或组合数,即④ 间接法 .
2.解排列、组合题的“十六字方针, 十二个技巧”
(1)“十六字方针”是解排列、组合题 的基本规律,即⑤ .
分类相加、分步相乘.、 有序排列、无序组合
(2)“十二个技巧”是解排列、组合题 的捷径,即:
赛,每人只参加一项竞赛,则不同的参赛方案种数为( )
A.24
B.48
C.120
D.72
【解析】 分选 A 和不选 A 二类情况,若不选 A 有 A44种,若 选 A,应先选人有 C11C34种,再排科目,A12A33种,故 C11C34A12A33 种.所以总方案为 A44+C11C34A12A33=72.故选 D.
(5)方法 1:首先考虑特殊元素,甲、乙先站两端,有 A22种, 再让其他 4 人在中间位置作全排列,有 A44种,根据分步计数 原理,共有 A22·A44=48 种站法.
方法 2:首先考虑两端两个特殊位置,甲、乙去站有 A22种 站法,然后考虑中间 4 个位置,由剩下的 4 人去站,有 A44种 站法,由分步计数原理共有 A22·A44=48 种站法.
(3)辩证地看待“元素”与“位 置”.排列、组合问题中的元素与位 置,没有严格的界定标准,哪些事 物看成元素或位置,要视具体情况 而定,有时“元素选位置”,问题 解决得简捷,有时“位置选元素”, 效果会更好.
1.从黄瓜、白菜、油菜、扁豆 4 种蔬菜品种中选出 3 种,
分别种在不同土质的三块土地上,其中黄瓜必须种植,不
D.2A26
【解析】分两步:①把 4 名学生平均分成二组,有C224种 分法;②把两组学生分配到六个班的两个班去,有 A26种分法, 所以共有方案21A26·C24种,故选 B.Leabharlann 【点评】先均匀分组再分配.
3.从 A、B、C、D、E 五名学生中,选出四名学生参加数
学、物理、化学、英语竞赛,其中 A 不参加物理、化学竞
进一步理解排列、组合的概念, 掌握排列、组合数公式;提高灵活 应用排列、组合知识及其基本方法、 技巧分析和解决有关应用问题的能 力.
1.求解排列与组合的综合应用题的三条 途径
(1)以① 元素为分析对象 ,先满足特殊 元素的要求,再考虑其他元素,即优元法.
(2)以② 位置为分析对象 ,即先满足特殊 位置的要求,再考虑其他位置,即优位法.
二 数字排列和位置排列问题
【例 2】用 0,1,2,3,4,5,组成没有重复数字的数: (1)能组成多少个六位数; (2)能组成多少个六位奇数; (3)能组成多少个能被 5 整除的六位数; (4)能组成多少个比 240135 大的数.
【解析】(1)第一位不能是 0,有 A15种方法,其它各位有 A55种方法,共有六位数的个数是 A15A55=600.
素材2
六人按下列要求站一横排,分别有多少种不同的站法? (1)甲不站两端; (2)甲、乙必须相邻; (3)甲、乙不相邻; (4)甲、乙之间间隔两人; (5)甲、乙站在两端; (6)甲不站在左端,乙不站在右端.
【解析】(1)方法 1:要使甲不站在两端,可先让甲在中间 4 个位置上任选 1 个,有 A14种站法,然后其余 5 人在另外 5 个位置上作全排列有 A55种站法,根据分步计数原理,共有 A14·A55=480 种站法.
【解析】 ①含 0 的:有 C35C14A44A14种; ②不含 0 的:有 C35C24A55种.共有 C35C14A44A14+C35C24A55=11040 个.
一 分组分配问题
【例 1】有 6 本不同的书按下列方式分配,问共有 多少种不同的分配方式?
(1)分成 1 本、2 本、3 本三组; (2)分给甲、乙、丙三人,其中 1 人一本,1 人两 本,1 人三本; (3)平均分成三组,每组 2 本; (4)分给甲、乙、丙三人,每个人选 2 本.
方法 2:由于不站两端,这两个位置只能从其余 5 个人中 选 2 个人站,有 A25种站法,然后中间 4 人有 A44种站法,根据 分步计数原理,共有 A25·A44=480 种站法.
方法 3:若对甲没有限制条件共有 A66种法,甲在两端共有 2A55种站法,从总数中减去这两种情况的排列数,即得所求的 站法数,共有 A66-2A55=480 种站.
(4) 在 问 题 (3) 的 基 础 上 再 分 配 即 可 , 共 有 分 配 方 式 C26·AC2433·C22·A33=C26·C24·C22=90 种.
【点评】平均分组问题应防止重复的情况,如{1,2},{3,4}, {5,6}与{1,2},{5,6},{3,4}是同一分组.一般来说,km 个不同 元素分成 k 组,每组 m 个,则不同的分法有Ckmm·CmkA-1kkm…Cmm种.
素材1
某班级要从 4 名男生、2 名女生中选派 4 人参加某 次社区服务中的 2 项服务工作,如果要求至少有 1 名 女生参加,且每项工作均由 2 人承担,那么不同的选 派方案种数为 84 种.
【解析】先从 6 人中依题设选 4 人,有 C12C34+C22C24种, 然后将 4 人平均分配承担 2 项工作,有 C24C22种,共有 (C12C34+C22C24)C24C22=84 种.
【解析】 (1)分三步:先选一本有 C16种选法;再从余下 的 5 本中选两本有 C25种选法;最后余下的三本全选有 C33种选 法.由分步计数原理知,分配方式共有 C16·C25·C33=60 种.
(2)由于甲、乙、丙是不同的三个人,在(1)的基础上,还 应考虑再分配问题,分配方式共有 C16·C25·C33·A33=360 种.
4.过三棱柱任意两个顶点的直线共 15 条,其中异面直 线有( )
A.18 对 B.24 对 C.30 对 D.36 对
【解析】 以三棱柱 6 个顶点中 4 个顶点为顶点的三棱锥共 C46-3=12 个.每个三棱锥含三组对棱是三对异面直线,故 共有 36 对异面直线,选 D.
5.用 0,1,2,…,9 十个数字组成五位数,其中含 3 个奇 数字与 2 个偶数字且数字不同的五位数有 11040 .
(6)方法 1:甲在左端的站法有 A55种,乙在右端的站法有 A55种,且 甲在左端而乙在右端的站法有 A44种,共有 A66-2A55+A44=504 种 站法.
方法 2:以元素甲分类可分为两类:①甲站右端 A55种,②甲 在中间 4 个位置之一,而乙不在右端有 A55+A14·A44·A14=504 种站 法.
(4)方法 1:先将甲、乙以外的 4 个人作全排列,有 A44种,然 后将甲、乙按条件插入站队,有 3A22种,故共有 A44·(3A22)=144 种站法.
方法 2:先从甲、乙以外的 4 个人中任选 2 人排在甲、乙 之间的两个位置上,有 A24种,然后把甲、乙及中间 2 人看作 一个“大”元素与余下 2 人作全排列有 A33种方法,最后对甲、 乙进行排列,有 A22种方法,故共有 A24·A33·A22=144 种站法.
【点评】象这种带有限制条件的排位问题,一般都是对某 个或某些元素加以限制的问题,被限制的元素通常称为特殊元 素,被限制的位置称为特殊位置.这一类题通常从三种途径考 虑:①以元素为主考虑,这时,一般先解决特殊元素的排法问 题,即先满足特殊元素;②以位置为主考虑,这时,一般先解 决特殊位置的排法问题,即先满足特殊位置;③先不考虑限制 条件,计算出排列总数,再减去不符合要求的排列.
(3)因为甲、乙不相邻,中间有隔档,可用“插空法”, 第一步先让甲、乙以外的 4 个人站队,有 A44种;第二步再将 甲、乙排在 4 人形成的 5 个空档(含两端)中,有 A25种,故共有 站法为 A44·A25=480 种.
高中数学第一章计数原理1.2排列与组合1.2.2组合第1课时组合与组合数公式讲义新人教A版选修2_3
第1课时组合与组合数公式知识点组合的定义从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素□01合成一组,叫做从n个不同元素中取出m个元素的一个组合.知识点组合与组合数公式组合的定义包含两个基本内容:一是“取出元素”;二是“合成一组”,表示与元素的顺序无关,排列与组合的相同点是从n 个不同元素中任取m 个元素,不同点是组合是“不管元素的顺序合成一组”,而排列是要求元素按照一定的顺序排成一列.因此区分某一问题是组合还是排列,关键是看取出的元素有无顺序.组合数的两个性质,性质1反映了组合数的对称性,在m >n2时,通常不直接计算C mn 而改为C n -m n ,对于性质2,C m n +1=C m n +C m -1n 要会正用、逆用、变形用.1.判一判(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)从a ,b ,c 三个不同的元素中任取两个元素的一个组合是C 23.( ) (2)从1,3,5,7中任取两个数相乘可得C 24个积.( ) (3)1,2,3与3,2,1是同一个组合.( ) (4)C 35=5×4×3=60.( ) 答案 (1)× (2)√ (3)√ (4)×2.做一做(1)从6名学生中选出3名学生参加数学竞赛的不同选法种数是________. (2)C 1820=________. (3)C 399+C 299=________.答案 (1)20 (2)190 (3)161700解析 (1)由组合数公式知C 36=6×5×43×2×1=20.(2)C 1820=C 220=20×192×1=190. (3)C 399+C 299=C 3100=100×99×983×2×1=161700.探究1 组合的有关概念 例1 给出下列问题:(1)从a ,b ,c ,d 四名学生中选2名学生完成一件工作,有多少种不同的选法? (2)从a ,b ,c ,d 四名学生中选2名学生完成两件不同的工作,有多少种不同的选法? (3)a ,b ,c ,d 四支足球队之间进行单循环比赛,共需赛多少场? (4)a ,b ,c ,d 四支足球队争夺冠亚军,有多少种不同的结果?(5)某人射击8枪,命中4枪,且命中的4枪均为2枪连中,不同的结果有多少种? (6)某人射击8枪,命中4枪,且命中的4枪中恰有3枪连中,不同的结果有多少种? 在上述问题中,哪些是组合问题?哪些是排列问题?[解] (1)2名学生完成的是同一件工作,没有顺序,是组合问题. (2)2名学生完成两件不同的工作,有顺序,是排列问题.(3)单循环比赛要求每两支球队之间只打一场比赛,没有顺序,是组合问题. (4)冠亚军是有顺序的,是排列问题.(5)命中的4枪均为2枪连中,为相同的元素,没有顺序,是组合问题. (6)命中的4枪中恰有3枪连中,即连中3枪和单中1枪,有顺序,是排列问题. 拓展提升判断是否为组合问题,关键是判断问题是否与顺序有关,可以结合条件理解,也可以选择一个结果,交换这个结果中两个元素先后顺序,看是否对结果产生影响,若无新变化,则是组合问题.总之,与顺序有关是排列问题,若与顺序无关,则是组合问题.[跟踪训练1] 判断下列问题是排列问题,还是组合问题.(1)从集合A ={-1,1,10,8,6,4}中任取两个数相加,得到的和共有多少个? (2)从集合A ={-1,1,10,8,6,4}中任取两个数相除,得到的商共有多少个?(3)从a ,b ,c ,d 这四名同学中任取两名同学去参加某一活动,共有多少种不同的选法? (4)四个人互发一个电子邮件,共写了多少个电子邮件?解 (1)从集合A 中取出两个数后,改变两个数的顺序,其和不变.因此此问题,只与取出的元素有关,与元素的顺序无关,故是组合问题.(2)从集合A 中取出两个数相除,若改变其分子、分母的位置,其结果就不同,因此其商的值与元素的顺序有关,是排列问题.(3)由于从4名同学中取出的两名同学参加的同一项活动,没有顺序,因此是组合问题. (4)四人互发电子邮件,由于发信人与收信人是有区别的,与顺序有关,是排列问题. 探究2 组合数及组合数性质的运用 例2 (1)计算:C 410-C 37·A 33; (2)已知1C m 5-1C m 6=710C m 7,求C m8;(3)求C 38-n3n +C 3n21+n 的值; (4)证明:m C m n =n C m -1n -1. [解] (1)原式=C 410-A 37=10×9×8×74×3×2×1-7×6×5=210-210=0.(2)原方程可化为m !(5-m )!5!-m !(6-m )!6!=7×(7-m )!m !10×7!,即m !(5-m )!5!-m !(6-m )(5-m )!6×5!=7×m !(7-m )(6-m )(5-m )!10×7×6×5!,∴1-6-m 6=(7-m )(6-m )60,即m 2-23m +42=0,解得m =2或21(不符合题意,舍去).∴C m 8=C 28=28.(3)∵⎩⎪⎨⎪⎧38-n ≤3n ,3n ≤21+n ,∴9.5≤n ≤10.5,∵n ∈N *,∴n =10, ∴C 38-n3n +C 3n21+n =C 2830+C 3031=30!28!·2!+31!30!·1!=466.(4)证明:m C mn =m ·n !m !(n -m )!=n ·(n -1)!(m -1)!(n -m )!=n ·(n -1)!(m -1)!(n -m )!=n C m -1n -1.拓展提升(1)像排列数公式一样,公式C mn=n (n -1)(n -2)…(n -m +1)m !一般用于计算;而公式C m n =n !m !(n -m )!及C mn =A mn A m m 一般用于证明、解方程(不等式)等.(2)在解决与组合数有关的问题时,要注意隐含条件“m ≤n 且m ,n ∈N *”的运用.如本例(3).(3)要注意公式Am n =C m n A m m 的逆向运用,如本例(1)中可利用“C 37A 33=A 37”简化计算过程. (4)本例(4)所推导的结论“m C m n =n C m -1n -1”以及它的变形公式是非常重要的公式,应熟练掌握.[跟踪训练2] (1)①求值:C 5-n n +C 9-nn +1;②求证:C mn =m +1n -mC m +1n . (2)计算:①C 58+C 98100·C 77; ②C 05+C 15+C 25+C 35+C 45+C 55; ③C n n +1·C n -1n .解 (1)①⎩⎪⎨⎪⎧5-n ≤n ,5-n ≥0,9-n ≤n +1,9-n ≥0,解得4≤n ≤5.又因为n ∈N *,所以n =4或n =5. 当n =4时,原式=C 14+C 55=5, 当n =5时,原式=C 05+C 46=16.②证明:因为C mn =n !m !(n -m )!,m +1n -m C m +1n =m +1(m +1)!·n !(n -m )(n -m -1)!=n !m !(n -m )!,所以C mn =m +1n -mC m +1n . (2)①原式=C 38+C 2100×1=8×7×63×2×1+100×992×1=56+4950=5006.②原式=2(C 05+C 15+C 25)=2(C 16+C 25)=2×⎝ ⎛⎭⎪⎫6+5×42×1=32. ③原式=C 1n +1·C 1n =(n +1)n =n 2+n . 探究3 简单的组合问题例3 现有10名教师,其中男教师6名,女教师4名. (1)从中选2名去参加会议,有多少种不同的选法?(2)从中选出2名男教师或2名女教师去外地学习,有多少种不同的选法? (3)从中选出男、女教师各2名去参加会议,有多少种不同的选法?[解] (1)从10名教师中选2名去参加会议的选法种数,就是从10个不同元素中取出2个元素的组合数,即有C 210=10×92×1=45种不同的选法. (2)可把问题分两类:第1类,选出2名男教师,有C 26种方法;第2类,选出2名女教师,有C 24种方法,即共有C 26+C 24=21种不同的选法.(3)从6名男教师中选2名的选法有C 26种,从4名女教师中选2名的选法有C 24种,根据分步乘法计数原理,共有C 26·C 24=6×52×1×4×32×1=90种不同的选法. 拓展提升解简单的组合应用题时,首先要判断它是不是组合问题,组合问题与排列问题的根本区别在于:排列问题与取出的元素之间的顺序有关,而组合问题与取出元素的顺序无关.其次要注意两个基本原理的运用,即分类与分步的灵活运用,在分类与分步时,一定要注意有无重复和遗漏.[跟踪训练3] 在一次数学竞赛中,某学校有12人通过了初试,学校要从中选出5人参加市级培训.在下列条件下,有多少种不同的选法?(1)任意选5人;(2)甲、乙、丙三人必须参加; (3)甲、乙、丙三人不能参加; (4)甲、乙、丙三人只能有1人参加.解 (1)从中任取5人是组合问题,共有C 512=792种不同的选法.(2)甲、乙、丙三人必须参加,则只需要从另外9人中选2人,是组合问题,共有C 29=36种不同的选法.(3)甲、乙、丙三人不能参加,则只需从另外的9人中选5人,共有C59=126种不同的选法.(4)甲、乙、丙三人只能有1人参加,可分两步:先从甲、乙、丙中选1人,有C13=3种选法;再从另外9人中选4人,有C49种选法.共有C13C49=378种不同的选法.1.下列问题不是组合问题的是 ( )A.10个朋友聚会,每两人握手一次,一共握手多少次?B.平面上有2015个不同的点,它们中任意三点不共线,连接任意两点可以构成多少条线段?C.集合{a1,a2,a3,…,a n}的含有三个元素的子集有多少个?D.从高三(19)班的54名学生中选出2名学生分别参加校庆晚会的独唱、独舞节目,有多少种选法?答案 D解析组合问题与次序无关,排列问题与次序有关,D项中,选出的2名学生,如甲、乙,其中“甲参加独唱、乙参加独舞”与“乙参加独唱、甲参加独舞”是两个不同的选法,因此是排列问题,不是组合问题,选D.2.若C 7n +1-C 7n =C 8n ,则n 等于( ) A .12 B .13 C .14 D .15 答案 C解析 C 7n +1=C 7n +C 8n =C 8n +1,∴n +1=7+8,n =14,故选C. 3.把三张游园票分给10个人中的3人,分法有 ( ) A .A 310种 B .C 310种 C .C 310A 310种 D .30种答案 B解析 三张票没区别,从10人中选3人即可,即C 310,故选B. 4.若C 4n >C 6n ,则n 的集合是________. 答案 {6,7,8,9} 解析 ∵C 4n >C 6n ,∴⎩⎪⎨⎪⎧C 4n >C 6n ,n ≥6⇒⎩⎪⎨⎪⎧n !4!(n -4)!>n !6!(n -6)!,n ≥6⇒⎩⎪⎨⎪⎧n 2-9n -10<0,n ≥6⇒⎩⎪⎨⎪⎧-1<n <10,n ≥6.∵n ∈N *,∴n =6,7,8,9. ∴n 的集合为{6,7,8,9}.5.在6名内科医生和4名外科医生中,现要组成5人医疗小组送医下乡,依下列条件各有多少种选派方法?(1)有3名内科医生和2名外科医生; (2)既有内科医生,又有外科医生.解 (1)先选内科医生有C 36种选法,再选外科医生有C 24种选法,故有C 36C 24=120种选派方法.(2)既有内科医生,又有外科医生,正面思考应包括四种情况,内科医生去1人,2人,3人,4人,有C 16C 44+C 26C 34+C 36C 24+C 46C 14=246种选派方法.若从反面考虑,则有C 510-C 56=246种选派方法.。
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课件新人教A版选修23
(4)冠 、亚军是有顺序的,是排列问题. (5)命中的4枪均为2枪连中,为相同的元素,没有顺 序,是组合问题. (6)命中的4枪中恰有3枪连中,即连中3枪和单中1 枪,有顺序,是排列问题.
类型 2 组合数的计算
[典例 2] (1)计算:C9979+C9989+C91900=________; (2)求值:C5n-n+C9n-+n1=________; (3)解不等式 C4n>C6n. 解析:(1)C9979+C9989+C91900=C91800+C91900=C91901=C2101= 101×100 2×1 =5 050.
第一章 计数原理
1.2 排列与组合 1.2.2 组合
第 1 课时 组合与组合数公式
[学习目标] 1.理解组合及组合数的概念(重点). 2. 能利用计数原理推导组合数公式,并会应用公式解决简单 的组合问题(重点、难点).
1.组合的概念 (1)组合:一般地,从n个不同的元素中取出m(m≤n) 个元素合成一组,叫作从n不同元素中取出m个元素的一 个组合. (2)组合数:从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素的 所有不同组合的个数,叫作从n个不同元素中取出m个元 素的组合数,用符号Cnm表示.
2.下列计算结果为 21 的是( )
A.A24+C26 B.C77
C.A27
D.C27
解析:C27=72× ×61=21.
答案:D
3.下面几个问题中属于组合问题的是________. ①由 1,2,3,4 构成的双元素集合;②由 1,2,3 构成两位数的方法;③由 1,2,3 组合无重复数字的两位 数的方法. 解析:①中选出的两个元素构成集合,与顺序无关,
高中新课标数学人教A版选修2-3课件:1.2 排列与组合 第2课时
知识点三 全排列与阶乘 1.定义:n个不同元素全部取出的一个排列. n 2.计算公式:An =n×(n-1)×(n-2)ׄ×3×2×1=n!. 3.阶乘:正整数1到n的连乘积. 4.规定:0!=1. n! m 5.排列数公式的另一种形式:An = . n-m!
【练习3】 记n!=1×2ׄn(n∈N*),则1!+2!+3!+„ +2014!的末位数字是________
3 新课堂· 互动探究 考点一 排列数公式的应用 例1 解下列方程或不等式. 4 3 x x-2 (1)A2 = 140A ; (2)A < 6A + x 1 x 8 8 . 分析:根据排列数公式,把A m n 形式的方程或不等式转化为关于x 的方程或不等式求解.
2x+1≥4 解析:(1)∵ x≥3
目标导航 1.能用两个计数原理推导出排列数公式; 2.理解排列、排列数的含义; 3.会用排列数公式解决简单的实际应用问题.
1 新知识· 预习探究 知识点一 排列的概念 1.一般地,从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素,按照一定的顺 序排成一列,叫做从n个不同元素中取出m个元素的一个排列. 2.两个排列相同,当且仅当两个排列的元素完全相同且元素的排列 顺中,任取m(m≤n)个元素分两 类完成:第一类:m个元素中含有a,分两步完成:a.将a排在某一个 位置上有m种方法.b.从其余的n-1个元素中选出m-1个元素排在余 -1 m-1 下的m-1个位置上有A m 种方法,即有 m A - n 1 n-1 种不同的方法.第二 类:m个元素中不含有a,从n-1个元素中选出m个元素排在第m个位 置上,有Am n-1种方法. m-1 m 由分类加法计数原理得:Am = m A n n-1 +An-1.
3 ,∴x≥3,x∈N*,由A4 2x+1=140Ax 得,
人教A版高中数学选修2-3课件《1.2排列(第一课时)》
1)从特殊元素出发,事件分类完成,用分类计数原理.
2)从特殊位置出发,事件分步完成,用分步计数原理.
3)从“对立事件”出发,用减法.
小结:
(1)5人站成一排照相;
是
(2)从全班50名同学中挑选4人;
否
(3)从某6人中选取4人参加4×100m接力赛;
是
(4)将3本不同的书分发给3个人.
是
练习1下列问题是排列问题吗?
(1)从1,2,3,4四个数字中,任选两个做加法,
其不同结果有多少种?
不是排列
(2)从1,2,3,4四个数字中,任选两个做除法,
问题改述为: 从4个不同的元素a,b,c,d中任取3个,按照一定 的顺序排成一列,共有多少种不同的排列方法。
不同的排列为: abcabdacbacdadbadc bacbadbcabcdbdabdc cabcadcbacbdcdacdb dabdacdbadbcdcadcb 共有4X3X2=24种
2排列的定义
高中数学课件
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1.2排列(一)
问题引导 开门见山
1问题1从甲、乙、丙3名同学中选出2名参加某天的
一项活动,其中1名同学参加上午的活动,另1名 同学参加下午的活动,有多少种不同的方法?
分析:
树形图:
甲
乙
丙
3种 2种
3×2=6种
乙 丙 甲 丙甲 乙
相应的排列:
甲乙,甲丙,乙甲,乙丙,丙甲,丙乙
成一列,共有多少种排列方法?
n种 (n-1)种
A2 n =n(n-1)
高中数学第一章计数原理1.2排列与组合1.2.1第1课时排列与排列数公式课件新人教A版选修23
跟踪训练2 写出A,B,C,D四名同学站成一排照相,A不站在两端的 所有可能站法. 解 由题意作“树状图”,如下,
故所有可能的站法是BACD,BADC,BCAD,BDAC,CABD,CADB, CBAD,CDAB,DABC,DACB,DBAC,DCAB.
解答
类型三 排列数公式及应用 例3 (1)用排列数表示(55-n)(56-n)…(69-n)(n∈N*且,n<55); 解 因为55-n,56-n,…,69-n中的最大数为69-n,且共有69-n- (55-n)+1=15(个)元素, 所以(55-n)(56-n)…(69-n)=A1659-n.
证明
反思与感悟 排列数公式的形式及选择方法 排列数公式有两种形式,一种是连乘积的形式,另一种是阶乘的形式, 若要计算含有数字的排列数的值,常用连乘积的形式进行计算,而要对 含有字母的排列数的式子进行变形或作有关的论证时,一般用阶乘式.
跟踪训练3 不等式 Ax8<6A8x-2 的解集为
A.[2,8]
第一章 1.2.1 排 列
第1课时 排列与排列能应用排列知识解决简单的实际 问题.
内容索引
问题导学 题型探究 达标检测
问题导学
知识点一 排列的定义
从甲、乙、丙三名同学中选出2人参加一项活动,其中1名同学参加上午 的活动,另1名同学参加下午的活动. 思考 让你安排这项活动需要分几步? 答案 分两步.第1步确定上午的同学; 第2步确定下午的同学.
B.[2,6] C.(7,12)
D√.{8}
解析 由 Ax8<6Ax8-2,得8-8!x!<6×108-!x!,
化简得x2-19x+84<0,
解得7<x<12,
①
人教版高中数学选修2-3 排列(共70张PPT)教育课件
(2)最后一个因数是n-m+1(其中最小的整数).
(3)共m个连续的正整数相乘.(m是取出元素的个 数以及后面式子相乘的因子的个数)
n个不同元素全部取出的一个排列,叫做n个 元素的一个全排列,这时公式中的m=n,即有
焦点在 x 轴上的椭圆方程xa22+by22=1?可以得到多少个焦点在 x 轴上的双曲 线方程xa22-by22=1?
解 第一问不是排列问题,第二问是排列问题.
若方程xa22+by22=1 表示焦点在 x 轴上的椭圆,则必有 a>b,a,b 的大小关系
一定; 在双曲线xa22-by22=1 中,不管 a>b 还是 a<b,方程xa22-by22=1 均表示焦点在 x
思考:上述两个问题的共同特点是?能否推广到一般? (1)都是从整体中取出部分(或全部)按照顺序排列 (2)不论是排列之前,还是之后,所有的元素都不相等
能推广到一般
知识点一 排列的定义
排列:一般的,从n个不同的元素中取出m(m≤n) 个元素,按照一定的顺序排成一列, 叫做从n个不 同元素中取出m个元素的一个排列。
素中任取部分不同元素,这里既没有重复的元素,又没有重
复抽取同一元素的情况。 2、按“一定顺序”就是与位置有关,不考虑顺序就不是排 列,这是判断一个问题是否是排列问题的关键。(有序性) 3、两个排列相同,当且仅当这两个排列中的元素完全相同, 而且元素的排列顺序也完全相同。 4、m<n时的排列叫选排列,m=n时的排列叫全排列。 5、为了使写出的所有排列情况既不重复也不遗漏,最好采用 “树形图”。
(10)有10个车站,共需要多少种车票?
高中数学选修2-3《排列与组合》全部课件
元素的组合数,用符号Cnm表示。
注意:1.m个元素必须从这n个元素中取出;
2.取出后只形成一组,不排次序;
3.m小于或等于n .
哪些是组合问题,哪些是排列问题?
1、从a,b,c,d四名学生中选2名学生完成一件工作,
甲
乙
有条件的排列问题
一个家庭一起外出旅游,若其中四家是一个男 孩,三家是一个女孩,现将这七个小孩站成一排照 相留念。 7)若三个女孩要站在一起,有多少种不同的排法?
捆绑法
七个家庭一起外出旅游,若其中四家是男孩, 三家是女孩,现将这七个小孩站成一排照相留念。 8)若三个女孩要站在一起,四个男孩也 要站在一 起,有多少种不同的排法?
练:某信号兵用红、黄、蓝3面旗从上到下 挂在竖直的旗杆上表示信号,每次可以任挂 1面、2面、3面,并且不同的顺序表示不同的 信号,一共可以表示多少种不同的信号?
例2.(1)有5本不同的书,从中选3本送 给3名同学,每人各1本,共有多少种不 同的送法?
(2)有5种不同的书,买3本送给3名同 学,每人各1本,共有多少种不同的送法?
N=m1×m2×······×mn种不同的方法.
加法原理与乘法原理之间的联系与区别
联系:回答的都是有关做一件事的不同方法的种数 问题.
区别: (1)加法原理的重点在一个“类”字,乘法原 理的重点在一个“步”字;
(2)应用加法原理时,要注意“类”与“类”之间的 独立性,用其中任何一种方法都可以完成这件事, 要做到不重不漏;
有条件的排列问题
七个家庭一起外出旅游,若其中四家是男孩,三 家是女孩,现将这七个小孩站成一排照相留念。
1)甲站在正中间的排法有几种?
高中数学第1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课件新人教A版选修2_3
的两位数的方法.
A.①③
B.②④
C.①②
D.①②④
C [①②取出元素与顺序无关,③④取出元素与顺序有关.]
2.若C2n=28,则n=( A.9 C.7
) B.8 D.6
B [C2n=n×n2-1=28,解得n=8.]
3.甲、乙、丙三地之间有直达的火车,相互之间的距离均不相 等,则车票票价的种数是________.
思考2:如何理解组合与组合数这两个概念?
[提示] 同“排列”与“排列数”是两个不同的概念一样, “组合”与“组合数”也是两个不同的概念,“组合”是指“从n个 不同元素中取m(m≤n)个元素合成一组”,它不是一个数,而是具 体的一件事;“组合数”是指“从n个不同元素中取出m(m≤n)个元 素的所有不同组合的个数”,它是一个数.例如,从3个不同元素 a,b,c中每次取出两个元素的组合为ab,ac,bc,其中每一种都叫 一个组合,这些组合共有3个,则组合数为3.
1.此类列举所有从n个不同元素中选出m个元素的组合,可借 助本例所示的“顺序后移法”(如法一)或“树形图法”(如法二),直 观地写出组合做到不重复不遗漏.
2.由于组合与顺序无关.故利用“顺序后移法”时箭头向后逐 步推进,且写出的一个组合不可交换位置.如写出ab后,不必再交 换位置为ba,因为它们是同一组合.画“树形图”时,应注意顶层 及下枝的排列思路,防止重复或遗漏.
[解] (1)原式=140××39××28××17-73× ×62× ×51·(3×2×1)=210-210=0.
n≥5-n, n+1≥9-n, (2)由9-n≥0, 5-n≥0, n∈N*,
得n=4或5.
当n=4时,原式=C14+C55=5, 当n=5时,原式=C05+C46=16.
高中数学人教A版选修2-3课件:本章整合1
������! (������-������)!
计 数 原 理
排列的应用 排列、组合 组合 组合的定义:从������个不同元素中取出������(������ ≤ ������)个元素合成一组
������ 组合数公式:C������ =
������(������-1)(������-2)…(������-������ + 1) ������! = ������! ������!(������-������)!
专题1
专题2
专题3
专题4
专题5
应用1学校举行数学模块考试,最后一个考场只有6名学生,其中 有4名文科生和2名理科生,要求把这6名学生排成一列,最后一名必 须是理科生,且2名理科生不能相邻,则教务员安排考场时不同的安 排方法有( ) A.720种 B.48种 C.96种 D.192种 提示:由于2名理科生不能相邻,故可用插空法求解. 解析:先将 4 名文科生全排有A4 4 种排法,再从 2 名理科生中任选 1 一名放在最后,有C2 种排法,最后将剩下的 1 名理科生插空(不能与最 1 1 1 后一名相邻)有C4 种排法,因此,一共有A4 4 C2 C4 = 192 种不同的排法.
专题1
专题2
专题3
专题4
专题5
专题二 排列与组合中元素的相邻与不相邻问题 求解排列与组合中元素“相邻”和“不相邻”的问题,应遵循“先整体, 后局部”的原则. (1)元素不相邻问题,一般用“插空法”,先将不相邻元素以外的“普 通”元素全排列,然后在“普通”元素之间或两端将需要不相邻的元 素插入. (2)元素相邻问题,一般用“捆绑法”,先将相邻的若干元素捆绑为 一个大元素,然后与其他元素全排列,最后松绑,将这若干个元素内 部全排列.
《组合》人教版高中数学选修2-3PPT课件(第1.2.2课时)
或采用排除法:
C12 * C141 + C22 * C131 = 825.
C153 - C151 = 825.
课堂练习
继续解答
④至多有两名女生含有三类:有2名女生、只有一名女生、没有女生.故选法为:
⑤分两类:
C52 * C83 + C15 * C48 + C58 = 686.
A. 150种 B. 180种 C. 300种 D. 345种
本小题考查分类计算原理、分 步计数原理、组合等问题
课堂练习
1.填空 (1)6人分乘两辆小汽车出行,每辆车最多可坐4人,不同的乘车方法种数为__5_0__种(用数字作答). (2)长方体的长、宽、高分别为自然数a、b、c且0<c≤b<a≤6,这样的长方体一共有___3_5___个.
C 一人参加,星期六有两人参加,星期日有一人参加,则不同的选派方法共有_____.
A.120种 B.96种
C.60种
D.48种
解析:
5人中选4人则有
C
4 5
种,周五一人有
C
1 4
种,周六两人则有
C11
,周日则有
C
2 3
种,
故共有
C
4 5
×
C 41×
C3=2 60种,故选C.
课堂练习
2.某地政府召集5家企业的负责人开会,其中甲企业有2人到会,其余4家企业各有1人到会,
课前导入
问题1中不但要求选出2名同学,而且还要按照一定的顺序“排列”,而问题2只要求选出2名同学,是与顺序无 关的. 这就是我们这节课要学习的内容———组合
新知探究
