1、 题 : 10 3 组合(二 )教学目的:1 掌握 合数的两个性 ,并能运用 合数的性 行化 ;2. 一步理解排列与 合的区 和 系,熟 掌握 合数的 算公式,并且能 运用公式解决一些 的 用 教学重点: 合数的性 教学 点: 合数的性 授 型: 新授 安排: 1 课时教具:多媒体、 物投影 教学 程 :一、复 引入:11 分 数原理: 做一件事情,完成它可以有n 法,在第一 法中有 m1 种不同的方法,在第二 法中有m2 种不同的方法,在第n 类 法中有 mn 种不同的方法那么完成 件事共有Nm1m2 Lmn 种不同的方法2. 分步 数原理: 做一件事情,完成它需要分成n 个步 ,做第一步有
2、m1种不同的方法,做第二步有m2 种不同的方法,做第n 步有 mn 种不同的方法,那么完成 件事有 N m1 m2Lmn种不同的方法3排列的概念: 从 n 个不同元素中,任取m ( m n )个元素( 里的被取元素各不相同)按照一定的 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4排列数的定 : 从 n 个不同元素中,任取m ( mn )个元素的所有排列的个数叫做从 n 个元素中取出m 元素的 排列数 ,用符号 Anm 表示5排列数公式:m(1)(2)(1) (AnnLn mm, n N , m n)n n61 乘: n!表示正整数1 到 n 的 乘 ,叫做n 的 乘 定 0!
3、17排列数的另一个 算公式:Anm =n!( nm)!第1页共5页82 组合的概念: 一般地,从 n 个不同元素中取出 mmn 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 组合说明: 不同元素;“只取不排”无序性;相同组合:元素相同9组合数的概念: 从 n 个不同元素中取出m mn 个元素的所有组合的个数,叫做从 n个不同元素中取出 m 个元素的 组合数 用符号mC n 表示10组合数公式: CnmAnmn(n1)(n2)L (nm1)Ammm!或 C mnn!(n,mN , 且 m n)m!(nm)!二、讲解新课:12 组合数的性质1: C nmC nnm 一般地,从 n
4、个不同元素中取出m 个元素后,剩下n m 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 个元素中取出个元素的组合数,即:mn mn mC nCn 在这里,主要体现: “取法”与“剩法”是“一一对应”的思想证明: Cnn mn!n!(nm)!n(n m)! m!(n m)!又 Cnmn!, CnmCnn mm!( n m)!说明:规定: C n01 ;等式特点:等式两边下标同,上标之和等于下标;此性质作用: 当 mn 时,计算 Cnm 可变为计算 C nn m ,能够使运算简化 .2例如
5、 C 20022001 C 20022002 2001 C 12002 =2002; C nxC nyxy 或 xyn 2组合数的性质2: C nm 1 C nm +C nm 1 第2页共5页一般地, 从 a1 , a2 , an 1 这 n+1 个不同元素中取出 m个元素的组合数是C nm1 ,这些组合可以分为两类:一类含有元素a1 ,一类不含有 a1 含有 a1 的组合是从 a2 , a3 , , an 1这 n 个元素中取出m 1 个元素与 a1 组成的,共有 C nm 1个;不含有 a1 的组合是从a2 , a3 , , an 1 这 n 个元素中取出 m个元素组成的,共有 Cnm 个
6、根据分类计数原理,可以得到组合数的另一个性质在这里,主要体现从特殊到一般的归纳思想,“含与不含其元素”的分类思想证明: CnmCnm 1n!n!1)!m! (n m)! (m1)! n(m(n m1m)n!( n1)!m! (nm1)!m! (nm1)!n!(nm1)n! mm! (nm1)!C nm 1 C nm 1 C nm + C nm 1 说明: 公式特征:下标相同而上标差1 的两个组合数之和,等于下标比原下标多 1 而上标与大的相同的一个组合数;此性质的作用:恒等变形,简化运算三、讲解范例:例 1一个口袋内装有大小不同的7 个白球和1 个黑球,( 1)从口袋内取出 3 个球,共有多少
7、种取法?( 2)从口袋内取出 3 个球,使其中含有 1 个黑球,有多少种取法?( 3)从口袋内取出 3 个球,使其中不含黑球,有多少种取法?解:( 1) C8356 , 或 C 83C72C 73 ,;( 2) C 7221 ;( 3) C 7335 例 2( 1)计算: C73C 74C85C 96 ;( 2)求证: C mn 2 C mn + 2C mn 1 +C mn 2 解:( 1)原式C84C85C96C95C96C106C104210;证明:( 2)右边(CmnCmn 1 )(Cmn 1Cmn 2 )C mn1Cmn11Cmn2左边例 3 解方程:( 1) C13x 1C132x
8、3 ;( 2)解方程: C xx22C xx231 Ax33 10解:( 1)由原方程得x12x3 或 x12x313, x4或 x5,第3页共5页1x 113又由 12x3 13 得2x8 且 xN,原方程的解为x4 或 x 5xN上述求解过程中的不等式组可以不解, 直接把 x4 和 x5 代入检验 , 这样运算量小得多 .( 2)原方程可化为 Cxx321Ax33 ,即 C x531Ax33,( x3)!( x 3)! ,10105!( x2)!10 x!11,2)!10 x( x1)( x2)!120( x x2x120 ,解得x4 或 x3,经检验: x4 是原方程的解四、课堂练习:1
9、方程 C28xC283x 8 的解集为()A 4B 9C D 4,92式子 C10m 2C1017m ( mN)的值的个数为( )A 1B 2C 3D 43化简: C m9Cm91C m8;4若 Cn10Cn8 ,则 C20n的值为;5有 3 张参观券,要在5 人中确定 3 人去参观,不同方法的种数是;6要从 5 件不同的礼物中选出3 件分送 3 位同学,不同的方法种数是;7 5 名工人分别要在3 天中选择1 天休息,不同方法的种数是;8集合 A 有 m 个元素,集合B 有 n 个元素,从两个集合中各取出1 个元素,不同方法的种数是9从 1,2,3,L , 20 这20个数中选出 2 个不同的
10、数, 使这两个数的和为偶数,有_ 种不同选法10正 12 边形的对角线的条数是11已知 C17x 2C172x ,求 C8x 的值;第4页共5页12解方程:C42 xC 42 x 1C65C66 13 6 人同时被邀请参加一项活动,必须有人去,去几人自行决定,共有多少种不同的去法?14在所有的三位数中,各位数字从高到低顺次减小的数共有个答案: 1. D2. A3. 04. 1905. 106. 607. 2438.mn9. 9010. 54 11. 28 或者 5612. 2 或者113. 63214.A103/ A33120,可以保证 0 在最低位五、小结:组合数的两个性质;从特殊到一般的归纳思想;常用的等式:C k0C k0 1C kkC kk 111六、课后作业:七、板书设计(略)八、课后记:第5页共5页