1、宜春中学高中数学导学案 编写:阳启辉 审稿:饶勇第一章 计数原理1.3 组合1.3.1 组合学习目标:1.理解并掌握组合,组合数的概念及意义;2.掌握组合数公式及其推导并能解决一些简单组合问题学习重点:组合数计算公式以及性质学习难点:组合数计算公式以及性质的应用一 自主学习问题 1:(1)从甲,乙,丙 3 名同学中选出 2 名分别去参加某天的上,下午活动,有多少种不同的选法?(2)从甲,乙,丙 3 名同学中选出 2 名分别去参加一项活动,有多少种不同的选法 ?问题 2:有 5 名体操运动员参加 2008 年北京奥运会选拔赛.(1)从中选出 3 名参加双杠,吊环,鞍马三个单项比赛,每项仅 1 人
2、,有几种不同的选拔结果?(2) 从中选出 3 名参加吊环比赛,有几种不同的选拔结果?1 奎 屯王 新 敞新 疆 组合的概念:一般地,从 n个不同元素中取出 mn个元素并成一组,叫做从 n个不同元素中取出 m个元素的一个组合 奎 屯王 新 敞新 疆说明:不同元素;“只取不排”无序性;相同组合:元素相同 奎 屯王 新 敞新 疆2组合数的概念:从 个不同元素中取出 个元素的所有组合的个数,叫做从 个不同元素中取出 个元素的组合数用符号 mnC表示3组合数公式的推导:(1)一般地,求从 n 个不同元素中取出 m 个元素的排列数 mnA,可以分如下两步: 先求从 n 个不同元素中取出 m 个元素的组合数
3、 n; 求每一个组合中 m 个元素全排列数mA,根据分步计数原理得: nA mC(2)组合数的公式: (1)2(1)!mnC或 )!(n),nN且 奎 屯王 新 敞新 疆4、组合数的性质(1): mnC宜春中学高中数学导学案 编写:阳启辉 审稿:饶勇一般地,从 n 个不同元素中取出 m个元素后,剩下 nm个元素因为从 n 个不同元素中取出 m 个元素的每一个组合,与剩下的 n m 个元素的每一个组合一一对应,所以从n 个不同元素中取出 m 个元素的组合数,等于从这 n 个元素中取出 n m 个元素的组合数,即: nC在这里,主要体现:“取法”与“剩法”是“一一对应”的思想 奎 屯王 新 敞新
4、疆证明: )!()!()!(nmn 又 !n, mnC 奎 屯王 新 敞新 疆说明:规定: 10n;等式特点:等式两边下标同,上标之和等于下标; ynxC或 nyx组合数的性质(2): mn1 C+ 1m二 合作学习例 1、计算:(1) 47; (2) 710; 例 2、求证: 1mnmnC例 3、 (1)计算: 6958473;(2)求证: nmC2 + 1nm+ 2C例 4、计算: 3333456789宜春中学高中数学导学案 编写:阳启辉 审稿:饶勇例 5、解方程:(1) 3213xxC;(2)解方程: 33210xxxAC三课堂检测1、 计算: 39102C2、计算 0123734561
5、0CA3、若 231nC,则 n_.4、若 5123304()5nA,求 n 的值宜春中学高中数学导学案 编写:阳启辉 审稿:饶勇四 课后练习1、已知 2nC=10,则 n=( )A.10 B.5 C.3 D.22、如果 436mA,则 m=( )A.6 B.7 C.8 D.93、 rrC170的不同值有( )A.1 个 B.2 个 C.3 个 D.4 个4、 22234510_AA 5、若 x 满足 12x13Cx,则 x= 6、解关于 n 的不等式: 46n7、已知 的 值 为与则 nm,43211nmnC 宜春中学高中数学导学案 编写:阳启辉 审稿:饶勇第一章 计数原理1.3 组合1.3
6、.2 组合学习目标:能够解决一些组合应用问题学习重点:解决一些组合应用问题及一些简单的组合典型问题学习难点:组合与排列的区分一自主学习引例 1、 (1)10 人互通一次电话,共通多少次电话?(2)10 个球队以单循环进行比赛(每两队比赛一次) ,共进行多少场比赛?(3)从 10 个人中选出 3 个作为代表去开会,有多少种选法?(4)从 10 个人中选出 3 个不同学科的课代表,有多少种选法?引例 2、要从 12 人中选出 5 人参加一项活动,其中 A、B、C 3 人至多 2 人入选,有多少种不同选法?二 合作学习例 1、 用 0,1,2,3,4,5 这六个数字,可以组成 _ 个没有重复数字且能
7、被 5 整除的五位数(结果用数值表示) 例 2、 中央电视台 1 套连续播放 5 个广告,其中 3 个不同的商业广告和 2 个不同的公益宣传广告,要求最后播放的必须是公益宣传广告,且 2 个公益宣传广告不能连续播放,则不同的播放方式有 _ 种(用数字作答).例 3、 从编号为 1,2,3,10,11 的共 11 个球中,取出 5 个球,使得这 5 个球的编号之和为奇数,则一共有多少种不同的取法? 宜春中学高中数学导学案 编写:阳启辉 审稿:饶勇例 4、在产品质量检验时,常从产品中抽出一部分进行检查现在从 98 件正品和 2 件次品共 100 件产品中,任意抽出 3 件检查(1)共有多少种不同的
8、抽法?(2)恰好有一件是次品的抽法有多少种?(3)至少有一件是次品的抽法有多少种?(4)恰好有一件是次品,再把抽出的 3 件产品放在展台上,排成一排进行对比展览,共有多少种不同的排法?例 5、甲、乙、丙三人值周,从周一至周六,每人值两天,但甲不值周一,乙不值周六,问可以排出多少种不同的值周表 ?三 课堂检测1、用数字 1,2,3,4,5 组成没有重复数字的五位数,且 5 不排在百位,2,4 都不排在个位和万位,则这样的五位数个数为( )A. B. 6 C. 42 D. 82、将一个四棱锥的每个顶点染上一种颜色,并使同一条棱上的两个端点异色,若只有 5 种颜色可供使用,则不同的染色方法总数有 (
9、 )宜春中学高中数学导学案 编写:阳启辉 审稿:饶勇A . 240 种 B. 300 种 C. 360 种 D. 420 种3、4 名 男 生 和 6 名 女 生 组 成 至 少 有 1 个 男 生 参 加 的 三 人 社 会 实 践 活 动 小 组 , 问 组 成 方 法 共 有多 少 种 ?4、某书店有 11 种杂志,2 元 1 本的 8 种,1 元 1 本的 3 种小张用 10 元钱买杂志(每种至多买一本,10 元钱刚好用完),则不同买法有多少种?5、一生产过程有 4 道工序,每道工序需要安排一人照看.现从甲.乙.丙等 6 名工人中安排 4 人分别照看一道工序,第一道工序只能从甲.乙两工
10、人中安排 1 人,第四道工序只能从甲.丙两工人中安排 1 人,则不同的安排方案共有多少种?6、从 10 名男同学,6 名女同学中选 3 名参加体能测试,则选到的 3 名同学中既有男同学又有女同学的不同选法共有多少种?四、课后练习1、某岗位安排 3 名职工从周一到周五值班,每天只安排一名职工值班,每人至少安排一天,至多安排两天,且这两天必须相邻,那么不同的安排方法有( )A 0种 B 12种 C 18种 D 36种2、某车队准备从甲、乙等 7 辆车中选派 4 辆参加救援物资的运输工作,并按出发顺序前后排成一队,要求甲、乙至少有一辆参加,且若甲、乙同时参加,则它们出发时不能相邻,那么不同排法种数为
11、( )(A)360 (B)520 (C)600 (D)7203、现有 16 张不同的卡片,其中红色、黄色、蓝色、绿色卡片各 4 张,从中任取 3 张,要求这些卡片不能是同一种颜色,且红色卡片至多 1 张,不同取法的种数为( )A 232 B 252 C 472 D 4844、某校开设 类选修课 3门, B类选修课 4门,一位同学从中共选 3门,若要求两类课程宜春中学高中数学导学案 编写:阳启辉 审稿:饶勇中各至少选一门,则不同的选法共有 种(用数字作答) 5、10 名运动员中有 2 名老队员和 8 名新队员,现从中选 3 人参加团体比赛,要求老队员至多 1 人入选且新队员甲不能人选的选法有 种
12、6、有 8 张卡片分别标有数字 1,2,3,4,5,6,7,8,从中取出 6 张卡片排成 3 行 2 列,要求 3 行中仅有中间行的两张卡片上的数字之和为 5,则不同的排法共有 种 7、平面内有 12 个点,其中有 4 个点共线,此外再无任何 3 点共线,以这些点为顶点,可得多少个不同的三角形?8、从 6 人中选 4 人分别到北京、哈尔滨、广州、成都四个城市游览,要求每个城市有一人游览,每人只游览一个城市,且在这 6 人中甲、乙不去哈尔滨游览,则不同的选择方案共有多少种?宜春中学高中数学导学案 编写:阳启辉 审稿:饶勇第一章 计数原理1.3 组合1.3.3 组合学习目标:利用排列组合解决计数问
13、题学习重点:如何有效利用排列组合解决计数问题学习难点:计数问题的分类与解决学习过程:一 自主学习引例 1、由 0,1,2,3,4,5可以组成多少个没有重复数字五位奇数.引例 2、7 人站成一排 ,其中甲乙相邻, 共有多少种不同的排法.二 合作学习例 1、一个晚会的节目有 4个舞蹈,2 个相声,3 个独唱,舞蹈节目不能连续出场,则节目的出场顺序有多少种?例 2、7 人排队,其中甲乙丙 3人顺序一定共有多少不同的排法例 3、有 5个不同的小球,装入 4个不同的盒内,每盒至少装一个球,共有多少不同的装法.例 4、从 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9这十个数字中取出三个数,使其和为不小于 10的
14、偶数,不同的取法有多少种?宜春中学高中数学导学案 编写:阳启辉 审稿:饶勇例 5、有 11 个工人,其中 5 人只会当钳工,4 人只会当车工,还有甲、乙 2 人既会当钳工又会当车工现在要从这 11 人中选出 4 人当钳工,4 人当车工,一共有多少种选法?三 课堂检测1、甲组有 5 名男同学,3 名女同学;乙组有 6 名男同学、2 名女同学。若从甲、乙两组中各选出 2 名同学,则选出的 4 人中恰有 1 名女同学的不同选法共有( )(A)150 种 (B)180 种 (C)300 种 (D)345 种 2、2010 年广州亚运会组委会要从小张、小赵、小李、小罗、小王五名志愿者中选派四人分别从事翻
15、译、导游、礼仪、司机四项不同工作,若其中小张和小赵只能从事前两项工作,其余三人均能从事这四项工作,则不同的选派方案共有( )A. 36 种 B. 12 种 C. 18 种 D. 48 种3、将标号为 1、2、3、4、5、6 的 6 张卡片放入 3 个不同的信封中。若每个信封放 2 张,其中标号为 1、2 的卡片放入同一信封,则不同放法共有_种4、如图将一个矩形分成 24 个全等的矩形,则从 A 沿矩形的边走到 B 的最短走法有多少种?(A、B 分别为大矩形的对角线端点) 5、若 xA 则 1A,就称 A 是伙伴关系集合,集合 M=1,0, 3, 21,1,2,3,4的所有非空子集中,具有伙伴关
16、系的集合的个数为_6、现 有 印 着 0, l, 3, 5, 7, 9 的 六 张 卡 片 , 如 果 允 许 9 可 以 作 6 用 , 那 么 从 中 任 意抽 出 三 张 可 以 组 成 多 少 个 不 同 的 三 位 数 ? 7、六 人 站 成 一 排 , 求 (1)甲 不 在 排 头 , 乙 不 在 排 尾 的 排 列 数 (2)甲 不 在 排 头 , 乙 不 在 排 尾 , 且 甲 乙 不 相 邻 的 排 法 数 宜春中学高中数学导学案 编写:阳启辉 审稿:饶勇8、正 方 体 8 个 顶 点 中 取 出 4 个 , 可 组 成 多 少 个 四 面 体 ? 四 课后练习1、3 位男生
17、和 3 位女生共 6 位同学站成一排,若男生甲不站两端,3 位女生中有且只有两位女生相邻,则不同排法的种数是( )A. 360 B. 288 C. 216 D. 96 2、2 位男生和 3 位女生共 5 位同学站成一排,若男生甲不站两端,3 位女生中有且只有两位女生相邻,则不同排法的种数是( )A. 60 B. 48 C. 42 D. 363、计划展出 10 幅不同的画,其中 1 幅水彩画、4 幅油画、5 幅国画,排成一行陈列,要求同一品种的画必须连在一起,并且水彩画不放在两端,那么不同的陈列方式有( )(A) 54(B)543A(C)5413A(D)542A4、在 一 块 并 排 的 10
18、垄 田 地 中 , 选 择 二 垄 分 别 种 植 A, B 两 种 作 物 , 每 种 种 植 一 垄 ,为 有 利 于 作 物 生 长 , 要 求 A, B 两 种 作 物 的 间 隔 不 少 于 6 垄 , 不 同 的 选 法 共 有 _种。5、甲、乙、丙 3人站到共有 7级的台阶上,若每级台阶最多站 2人,同一级台阶上的人不区分站的位置,则不同的站法种数是 (用数字作答) 6、7 人站成一排照相, 若要求甲、乙、丙不相邻,则有多少种不同的排法? 7、八个人分两排坐,每排四人,限定甲必须坐在前排,乙、丙必须坐在同一排,共有多少种安排办法?8、一条长椅上有 7个座位, 4人坐,要求 3个空
19、位中,有 2个空位相邻,另一个空位与宜春中学高中数学导学案 编写:阳启辉 审稿:饶勇2个相邻空位不相邻,共有几种坐法?第一章 计数原理1.3 组合1.3.3 组合学习目标:能利用排列组合解决各种计数问题学习重点:排序,分组分配等问题的处理学习难点:能利用两个计数原理及排列组合解决排序,分组分配等问题学习过程:一 自主学习引例 1、求下列不同的排法种数:(1)6 男 2 女排成一排,2 女相邻; (2)6 男 2 女排成一排,2 女不能相邻;(3)5 男 3 女排成一排,3 女都不能相邻. 引例 2、今有 2 个红球、3 个黄球、4 个白球,同色球不加以区分,将这 9 个球排成一列有_种不同的排
20、法(用数字作答)二 合作学习例 1、用 54320、 共六个数字,组成无重复数字的自然数,(1)可以组成多少个无重复数字的 位偶数?(2)可以组成多少个无重复数字且被 3整除的三位数?宜春中学高中数学导学案 编写:阳启辉 审稿:饶勇例 2、 (1)以一个正方体的顶点为顶点的四面体有个?(2)以一个正方体的顶点为端点可连成多少对异面直线?例 3、从 6542、 五个数字中每次取出三个不同的数字组成三位数,求所有三位数的和例 4、 7名同学排队照相(1)若分成两排照,前排 3人,后排 4人,有多少种不同的排法?(2)若排成两排照,前排 人,后排 人,但其中甲必须在前排,乙必须在后排,有多少种不同的
21、排法?(3)若排成一排照,甲、乙、丙三人必须相邻,有多少种不同的排法?(4)若排成一排照, 7人中有 名男生, 3名女生,女生不能相邻,有多少种不面的排法?例 5、有 6 本不同的书按下列分配方式分配,问各有多少种不同的分配方式?(1)分成 1 本、2 本、3 本三组;(非均匀分组)(2)分给甲、乙、丙三人,其中一个人 1 本,一个人 2 本,一个人 3 本;(3)分成每组都是 2 本的三个组;(均匀分组)(4)分给甲、乙、丙三人,每个人 2 本。宜春中学高中数学导学案 编写:阳启辉 审稿:饶勇例 6、 (1)有 10个运动员名额,分给 7个班,每班至少一个,有多少种分配方案? (2)已知方程
22、 10xyzw,求这个方程组的自然数解的组数 三 课堂检测1、有两排座位,前排 11个座位,后排 12个座位,现安排 2人就座规定前排中间的 3个座位不能坐,并且这 2人不左右相邻,那么不同排法的种数是 _2、10 个相同的球装 5个盒中,每盒至少一个有_种装法? 3、某排共有 10个座位,若 4人就坐,每人左右两边都有空位,那么不同的坐法有_种4、用 0,1,2,3,4,5这六个数字组成没有重复的四位偶数,将这些数字从小到大排列起来,第 71个数是 _5、分别编有 1,2,3,4,5 号码的人与椅,其中 i号人不坐 i号椅( 54321,i)的不同坐法有多少种?6、设有编号 1,2,3,4,
23、5的五个球和编号 1,2,3,4,5的五个盒子,现将 5个球投入这五个盒子内,要求每个盒子放一个球,并且恰好有两个球的编号与盒子的编号相同,有多少投法7、由数字 0,1,2,3,4 组成没有重复数字的五位数,其中万位上数字小于千位上数字的五位数共有多少个? 8、将 6 位志愿者分成 4 组,其中两个组各 2 人,另两个组各 1 人,分赴世博会的四个不同场馆服务,不同的分配方案有多少种?(用数字作答)四 课后练习1、将标号为 1,2,3,4,5,6 的 6 张卡片放入 3 个不同的信封中若每个信封放 2 张,其中标号为 1,2 的卡片放入同一信封,则不同的方法共有 ( )(A)12 种 (B)1
24、8 种 (C)36 种 (D)54 种2、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( )A6 个 B9 个 C18 个 D36 个3、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( )A24 种 B36 种 C38 种 D108 种4、由 1、2、3、4、5、6 组成没有重复数字且 1、3 都不与 5 相邻的六位偶数的个数是( )A72 B96 C108 D1445、(1)n 棱柱有_条对角线,有_个对角面。(2) 四面体的顶点和各棱的中点共 10 点,在其中取出 4 个不共面的点有 _种不同取法?6、从 10 双 不 同 颜 色 的 手 套 中 任 取 6 只 , 其 中 恰 好 有 2 双 同 色 的 取 法 有 _。 7、用 1,3,6,7,8,9 组成无重复数字的四位数,由小到大排列. 宜春中学高中数学导学案 编写:阳启辉 审稿:饶勇(1)第 114 个数是多少? (2)3796 是第几个数?8、25 人排成 55方阵,现从中选 3人,要求 3人不在同一行也不在同一列,不同的选法有多少种?