小学数学 加乘原理综合应用 完整版教案 例题+练习+答案

合集下载

小学数学 加乘原理 非常完整版教案 例题+练习+作业 带详细答案

小学数学 加乘原理 非常完整版教案 例题+练习+作业 带详细答案

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.【巩固】王老师从重庆到南京,他可以乘飞机、汽车直接到达,也可以先到武汉,再由武汉到南京.他从重庆到武汉可乘船,也可乘火车;又从武汉到南京可以乘船、火车或者飞机,如图.那么王老师从重庆到南京有多少种不同走法呢?从重庆到南京的走法有两类:第一类从重庆经过武汉去南京,根据乘法原理,有2×3=6(种)走法;第二类不经过武汉,有2种走法.根据加法原理,从重庆到南京一共有2+6=8种不同走法.【例题5】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.【例题6】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7】某条铁路线上,包括起点和终点在内原来共有7个车站,现在新增了3个车站,铁路上两站之间往返的车票不一样,那么,这样需要增加多少种不同的车票?1、新站为起点,旧站为终点有3×7=21张,2、旧站为起点,新站为终点有7×3=21张,3、起点、终点均为新站有3×2=6张,以上共有21+21+6=48张.【例题8】某件工作需要钳工2人和电工2人共同完成.现有钳工3人、电工3人,另有1人钳工、电工都会.从7人中挑选4人完成这项工作,共有多少种方法?分两类情况讨论:⑴都会的这1人被挑选中,则有:①如果这人做钳工的话,则再按乘法原理,先选一名钳工有 3种方法,再选2名电工也有3种方法;所以有3×3=9种方法;②同样,这人做电工,也有9种方法.⑵都会的这一人没有被挑选,则从3名钳工中选2人,有3种方法;从3名电工中选2人,也有3种方法,一共有3×3=9种方法.所以,根据加法原理,一共有9+9+9=27种方法.【例题9】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:第一类第二类第一类,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.【例题10】五种颜色不同的信号旗,各有5面,任意取出三面排成一行,表示一种信号,问:共可以表示多少种不同的信号?方法一:取出的3面旗子,可以是一种颜色、两种颜色、三种颜色,应按此进行分类⑴一种颜色: 5种可能;⑵两种颜色:(5×4)×3=60⑶三种颜色:5×4×3=60所以,一共可以表示5+60+60=125种不同的信号方法二:每一个位置都有5种颜色可选,所以共有5×5×5=125种.【巩固】红、黄、蓝、白四种颜色不同的小旗,各有2,2,3,3面,任意取出三面按顺序排成一行,表示一种信号,问:共可以表示多少种不同的信号?如果白旗不能打头又有多少种?(一)取出的3面旗子,可以是一种颜色、两种颜色、三种颜色,应按此进行分类第一类,一种颜色:都是蓝色的或者都是白色的,2种可能;第二类,两种颜色:(4×3)×3=36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11】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.【例题12】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13】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.【例题14】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15】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.【例题16】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.模块二、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.【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.【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】在2000到2999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2,则另一个2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1,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5】在1000至1999这些自然数中个位数大于百位数的有多少个?解决计数问题常用分类讨论的方法.设在1000至1999这些自然数中满足条件的数为1abc (其中c>a); (1)当a=0时,c可取1~9中的任一个数字,b可取0~9中的任一个数字,于是一共有9×10=90个. (2)当a=1时,c可取2~9中的任一个数字,b仍可取0~9中的任一个数字,于是一共有8×10=80个.(3)类似地,当a依次取2,3,4,5,6,7,8时分别有70,60,50,40,30,20,10个符合条件的自然数.所以,符合条件的自然数有90+80+70+.....+20+10=450个.【例题6】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.【例题7】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.【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8】由数字0、2、8(既可全用也可不全用)组成的非零自然数,按照从小到大排列,2008排在第个.比2008小的4位数有2000和2002,比2008小的3位数有2×3×3=18(种),比2008小的2位数有2×3=6(种),比2008小的1位数有2(种),所以2008排在第2+18+6+2+1=29(个).【巩固】从分别写有2、4、6、8的四张卡片中任取两张,做两个一位数乘法.如果其中的6可以看成9,那么共有多少种不同的乘积?取2有8、12、16、18四种,取4增加24、32、36三种,取6增加48、72两种,一共有9种【例题9】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10】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11】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.【例题12】在1-100的自然数中取出两个不同的数相加,其和是3的倍数的共有多少种不同的取法?将1~100按照除以3的余数分为3类:第一类,余数为1的有1,4,7,…100,一共有34个;第二类,余数为2的一共有33个;第三类,可以被3整除的一共有33个.取出两个不同的数其和是3的倍数只有两种情况:第一种,从第一、二类中各取一个数,有34×33=1122种取法;第二种,从第三类中取两个数,有33×32÷2=528种取法.根据加法原理,不同取法共有:1122+528=1650种.【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.【巩固】在1-100这10个自然数中,每次取出三个不同的数,使它们的和是3的倍数有多少种不同的取法?三个不同的数和为3的倍数有四种情况:三个数同余1,三个数同余2,三个数都被3整除,余1余2余0的数各有1个,四类情况分别有4种、1种、1种、4×3×3=36种,所以一共有4+1+1+36=42种.【巩固】从7,8,9,...,76,77这71个数中,选取两个不同的数,使其和为3的倍数的选法总数是多少? 两个数和为3的倍数情况有两种:两个被3整除的数和是3的倍数,一个被3除余1的数和一个被3除余2的数相加也能被3整除.这71个数中被3整除,被3除余1,被3除余2的数分别有23、24、24个,选取两个数只要是符合之前所说的两种情况就可以了,选取两个被3整除的数的方法有23×22÷(2×1)=253种,从被3除余1和被3除余2的数中各取1个的方法共有24×24=576种,所以一共有253+576=829种选取方法.【巩固】从这些数中选取两个数,使其和被3除余1的选取方法有多少种?被3除余2的选取方法有多少种?两个数的和被3除余1的情况有两种:两个被3除余2的数相加,和一个被3整除的数和一个被3除余1的数相加,所以选取方法有24×23÷(2×1)+24×23=828种.同样的也可以求出被3除余2的选取方法有24×23÷(2×1)+24×23=828种.【例题13】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.【例题14】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15】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.。

小学数学 加乘原理综合应用 完整版教案 例题+练习+答案

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.。

四年级上册数学讲义(共6讲)--第4讲 加乘原理 全国通用(含答案)

四年级上册数学讲义(共6讲)--第4讲 加乘原理 全国通用(含答案)

知识要点【课前引入】在做加、乘原理的题时,我们经常会遇到为地图涂色的题目。

关于为地图涂色有一个看起来简单,但证明过程却十分复杂的题目——四色猜想。

四色猜想是世界近代三大数学难题之一。

四色猜想的提出来自英国。

1852年,毕业于伦敦大学的弗南西斯·格思里来到一家科研单位搞地图着色工作时,发现了一种有趣的现象:“看来,每幅地图都可以用四种颜色着色,使得有共同边界的国家着上不同的颜色。

”这个结论能不能从数学上加以严格证明呢?他和在大学读书的弟弟格里斯决心试一试。

兄弟二人为证明这一问题而使用的稿纸已经堆了一大叠,可是研究工作没有进展。

1852年10月23日,他的弟弟就这个问题的证明请教他的老师、著名数学家德·摩尔根,摩尔根也没有能找到解决这个问题的途径,于是写信向自己的好友、著名数学家哈密尔顿爵士请教。

哈密尔顿接到摩尔根的信后,对四色问题进行论证。

但直到1865年哈密尔顿逝世为止,问题也没有能够解决。

1872年,英国当时最著名的数学家凯利正式向伦敦数学学会提出了这个问题,于是四色猜想成了世界数学界关注的问题。

世界上许多一流的数学家都纷纷参加了四色猜想的大会战。

1878~1880年两年间,著名的律师兼数学家肯普和泰勒两人分别提交了证明四色猜想的论文,宣布证明了四色定理,大家都认为四色猜想从此也就解决了。

11年后,即1890年,数学家赫伍德以自己的精确计算指出肯普的证明是错误的。

不久,泰勒的证明也被人们否定了。

后来,越来越多的数学家虽然对此绞尽脑汁,但一无所获。

于是,人们开始认识到,这个貌似容易的题目,其实是一个可与费马猜想相媲美的难题。

先辈数学大师们的努力,为后世的数学家揭示四色猜想之谜铺平了道路。

进入20世纪以来,科学家们对四色猜想的证明基本上是按照肯普的想法在进行。

1913年,伯克霍夫在肯普的基础上引进了一些新技巧,美国数学家富兰克林于1939年证明了22国以下的地图都可以用四色着色。

数学小学奥数系列7-3加乘原理综合应用(二)

数学小学奥数系列7-3加乘原理综合应用(二)

数学小学奥数系列7-3加乘原理综合应用(二)姓名:________ 班级:________ 成绩:________亲爱的小朋友们,这一段时间的学习,你们收获怎么样呢?今天就让我们来检验一下吧!一、 (共41题;共185分)1. (5分)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?2. (5分)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?3. (5分)邮递员投递邮件由A村去B村的道路有3条,由B村去C村的道路有2条,那么邮递员从A村经B村去C村,共有多少种不同的走法?4. (5分)某条铁路线上,包括起点和终点在内原来共有7个车站,现在新增了3个车站,铁路上两站之间往返的车票不一样,那么,这样需要增加多少种不同的车票?5. (5分)请用你所学的“解决问题的策略”,解决下面的问题.数学信息(图1)问题(图2)6. (5分)如下图,八面体有12条棱,6个顶点.一只蚂蚁从顶点出发,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?7. (5分)请问由A点到G点有多少条不同的路线?(路线或点不可重复.)8. (5分)(1)由数字1、2可以组成多少个两位数?(2)由数字1、2可以组成多少个没有重复数字的两位数?9. (5分)图中有10个编好号码的房间,你可以从小号码房间走到相邻的大号码房间,但不能从大号码走到小号码,从1号房间走到10号房间共有多少种不同的走法?10. (5分)某次大连与庄河路线的火车,一共有6个停车点,铁路局要为这条路线准备多少种不同的车票?11. (1分)有一些四位数,它们由4个互不相同且不为零的数字组成,并且这4个数字和等于12.将所有这样的四位数从小到大依次排列,第35个为________.12. (1分)张老师有50分和80分的邮票各两枚.他用这些邮票能付________ 种邮资(寄信时需要付的钱数).13. (1分)李欢国庆节到北京旅游,她带了白色和黄色2件上衣,蓝色、黑色和红色3条裤子,她任意拿一件上衣和一条裤子穿上,共有________种可能。

小学数学《加、乘原理综合运用》练习题 (含答案)

小学数学《加、乘原理综合运用》练习题 (含答案)

小学数学《加、乘原理综合运用》练习题(含答案)Ⅰ、简单加乘原理综合运用【例1】(★)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?分析:根据乘法原理,经过乙地到丙地的走法一共有4×2=8种方法,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.[前铺]从小红家到小明家有4条路可走,从小明家到小海家有2条路可走,从小红家到小海家有3条路可走,那么从小红家到小海家共有多少种走法?分析:经过小明家到小海家的走法一共有4×2=8种方法,从小红家直接去小海家一共有3条路可走,一共有11种走法.【例2】将5列车停在5条不同的轨道上,其中a车不能停在第一道上,b车不能停在第二道上,那么不同的停车方法共有多少种?分析:对于a车停放的轨道进行分类考虑:当a车排在第二道的时候,其余的四列车没有任何限制,有4×3×2×1=24种停车法;当a车不排在第二道的时候,a车也不能排在第一道,a车有3种停车法,b 不能停在第二道,也不能停在a车已经停放的车道,所以也只有3种停车法,剩下的3辆车可以任意停入剩下的三条轨道,有3×2×1=6种停法,由乘法原理,共有3×3×6=54种停法,最后根据加法原理,一共有24+54=78种不同停车方案.[巩固](★★走进美妙数学花园少年数学邀请赛)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.分析:填在黑格里的数是5和4时,不同的填法有2!×3!=12(种);填在黑格里的数是5和3时,不同的填法有2×2=4(种).所以,共有不同填法12+4=16(种).Ⅱ、加乘原理与数论【例3】(★★)在所有的三位数中,各位数字之和是19的数共有多少个?分析:三个数字之和是19的共有10种,9,9,1;9,8,2;9,7,3;9,6,4;9,5,5;8,8,3;8,7,4;8,6,5;7,7,5;7,6,6.其中三个数字各不相同的有5种,每种能组成6个不同的三位数;三个数字中有两个相同的有5种,每种能组成3个不同的三位数,所求数共有:6×5+5×3=45(个)[前铺]从19,20,21,…,93,94这76个数中,选取两个不同的数,使其和为偶数的选法总数是多少?分析:76个数当中有38个奇数和38个偶数,选取两个数只要是奇偶性质相同就能保证其和为偶数,选取两个奇数的方法有38×37÷2=703种,选取两个偶数的方法有38×37÷2=703种,一共有1406种选取方法.【例4】(★★★)在前100个自然数中取出两个不同的数相加,其和是3的倍数的共有多少种不同的取法?分析:将1~100按照除以3的余数分为3类,(1)余数为1的有1,4,7,…100,一共有34个,(2)余数为2的一共有33个,(3)可以被3整除的一共有33个,取出两个不同的数其和是3的倍数只有两种情况,从(1)(2)类中各取一个数,有34×33=1122(种)取法;从(3)中取两个数,有33×32÷2=528(种)取法,不同取法共有:1122+528=1650(种).[前铺]在1~10这10个自然数中,每次取出三个不同的数,使它们的和是3的倍数有种不同的取法.分析:三个不同的数和为3的倍数有四种情况:三个数同余1,三个数同余2,三个数都被3整除,余1余2余0各有1个,三类情况分别有4种、1种、1种、36种,所以一共有42种.【例5】(★★★)有两个骰子,每个骰子的六个面分别有1、2、3、4、5、6个点.将两个骰子放到桌面上,向上的一面点数之和为偶数的有多少种情形?分析:要使两个点数之和为偶数,只要这两个点数的奇偶性相同,即这两个点数要么同为奇数,要么同为偶数,所以,要分两大类来考虑.第一类,两个点数同为奇数.由于放两个骰子可认为是一个一个地放.放第一个骰子时,出现奇数有三种可能,即1,3,5;放第二个骰子,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,两个点数同为偶数,类似第一类的讨论方法,也有3×3=9种不同情形.最后由加法原理即可求得两个骰子向上面点数之和为偶数的共有3×3+3×3=18种不同的情形.[拓展] 有三个骰子,每个骰子的六个面分别有1、2、3、4、5、6个点.将三个骰子放到桌面上,向上的一面点数之和为奇数的有多少种情形?分析:要使三个点数之和为奇数,有两种情况,三个数都为奇数,或者一个数为奇数另外两个数为偶数所以,要分两大类来考虑.第一类,三个点数同为奇数.由于放骰子可认为是一个一个地放.放第一个骰子时,出现奇数有三种可能,即1,3,5;放第二个骰子,出现奇数也有三种可能,放第三个骰子,出现奇数也有三种可能,由乘法原理,这时共有3×3×3=27种不同的情形.第二类,两个点数为偶数,另一个点数为奇数,类似第一类的讨论方法,奇数的骰子有3种选法,共有3×3×3×3=81种不同情形.最后由加法原理即可求得三个骰子向上面点数之和为偶数的共有3×3×3+3×3×3×3=108种不同的情形.Ⅱ、加乘原理与图论(染色、图形组合)【例6】 用四种颜色对下图的五个字染色,要求相邻的区域的字染不同的颜色,但不是每种颜色都必须要用.问:共有多少种不同的染色方法?分析:第一步给“而”上色,有4种选择;然后对“学”染色,“学”有3种颜色可选;当“奥”,“数”取相同的颜色时,有2种颜色可选,此时“思”也有2种颜色可选,不同的涂法有3×2×2=12(种);当“奥”,“数”取不同的颜色时,“奥”有2种颜色可选,“数”剩仅1种颜色可选,此时“思”也只有1种颜色可选(与“学”相同),不同的涂法有3×2×1×1=6(种).所以共有4×3×(2×2+2)=72种不同的涂法[前铺]地图上有A ,B ,C ,D 四个国家(如下图),现有红、黄、蓝、绿四种颜色给地图染色,使相邻国家的颜色不同,但不是每种颜色都必须要用,问有多少种染色方法?分析:第一步:首先对A 进行染色一共有4种方法,然后对B 、C 进行染色,如果B 、C 取相同的颜色,有三种方式,D 剩下3种方式,如果B 、C 取不同颜色,有3×2=6种方法,D 剩下2种方法,对该图的染色方法一共有4×(3×3+3×2×2)=84种方法.【例7】 (★★★)一个半圆周上共有12个点,直径上5个,圆周上7个,以这些点为顶点,可以画出多少个三角形?分析:方法一:所有的三角形一共可以分为3类,第一类:三角形三个顶点都在圆周上,这样的三角形一共有7×6×5÷(3×2×1)=35种;C BD A第二类:三角形两个顶点在圆周上,这样的三角形一共有7×6÷(2×1)×5=105种;第三类:三角形一个顶点在圆周上,这样的三角形一共有7×5×4÷(2×1)=70种;一共可以画出35+105+70=210种.方法二:不共线的3点可以确定一个三角形,这样任取3点构成的组合数与三角形的个数之间便有了一定的联系,但是要注意去掉其中3点共线的情况.12×11×10÷(3×2×1)-5×4×3÷(3×2×1)=210种.[前铺]直线a,b上分别有5个点和4个点,以这些点为顶点可以画出多少个三角形?分析:画三角形需要在一条线上找1个点,另一条线上找2个点,本题分为两种情况:(1)在a线上找一个点,有5种选取法,在b线上找两个点,有4×3÷2=6(种),根据乘法原理,一共有:5×6=30(个)三角形(2)在b线上找一个点,有4种选取法,在a线上找两个点,有5×4÷2=10(种),根据乘法原理,一共有:4×10=40(个)三角形根据加法原理,一共可以画出:30+40=70(个)三角形【例8】(★★★★)在一个圆周上均匀分布10个点,以这些点为顶点,可以画出多少不同的钝角三角形?(补充知识:由直径和圆周上的一点构成的三角形一定是直角三角形,其中直径的边所对的角是直角,所以如果圆周上三点在同一段半圆周上,则这三点构成钝角三角形).分析:由于10个点全在圆周上,所以这10个点没有三点共线,故只要在10个点中取3个点,就可以画出一个三角形,如果这三个点其中两点构成的线段小于直径,并且第三个点在被其余两点分割的较小的圆周上,则这三个点构成钝角三角形,这样所有的钝角三角形可分为三类,第一类是长边端点之间仅相隔一个点,这样的三角形有10×1=10个,第二类是长边端点之间相隔两个点,这样的三角形有10×2=20个,第三类是长边端点之间相隔三个点,这样的三角形有10×3=30个,所以一共可以画出60个钝角三角形.[拓展]三条平行线上分别有2,4,3个点(下图),已知在不同直线上的任意三个点都不共线.问:以这些点为顶点可以画出多少个不同的三角形?分析:(方法一)本题分三角形的三个顶点在两条直线上和三条直线上两种情况(1)三个顶点在两条直线上,一共有4×3÷2×2+3×2÷2×2+3×2÷2×4+4×3÷2×3+4+3=55(个)(2)三个顶点在三条直线上,由于不同直线上的任意三个点都不共线,所以一共有:2×4×3=24(个)根据加法原理,一共可以画出55+24=79(个)三角形.(方法二)9个点任取三个点有9×8×7÷(3×2×1)=84种取法,其中三个点都在第二条直线上有4种,都在第三条直线上有1种,所以一共可以画出84-4-1=79(个)三角形.Ⅲ、排列组合【例9】(★★)用1、2、3、4、5这五个数字,可以组成多少个比20000大且百位数字不是3的无重复数字的五位数?分析:分两类:(1)把3排在最高位上,其余四个数字可以任意放到其余四个数位上,有4×3×2×1=24种做法,对应24个不同的五位数(2)把2、4、5放在最高位上,有3种选择,百位数上有除最高位和3以外的三种选择,其余的三个数字可以任意放到其余3个数位上,由乘法原理,可以组成3×3×3×2×1=54个不同的五位数由加法原理,可以组成24+54=78个不同的五位数.[前铺]用数字0,1,2,3,4(可重复使用)可以组成多少个小于5000的自然数?分析:小于1000的自然数有三类.第一类是一位数,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.第四类是四位数,有4×4×3×2=96个,共有5+20+100+96=221个.【例10】(★★★)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?分析: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.[巩固]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?分析: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8+8×9+1=81个不含4的自然数.【例11】(★★★)某管理员忘记了自己小保险柜的密码数字,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?.分析: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. [拓展]7个相同的球,放入4个不同的盒子里,每个盒子至少放一个,不同的放法有多少种?(请注意,球无区别,盒是有区别的,且不允许空盒)分析:首先研究把7分成4个自然数之和的形式,容易得到以下三种情况:7=1+1+1+4,7=1+2+2+2,7=1+1+2+3,其次,将三种情况视为三类计算不同的放法.第一类:有一个盒子里放了4个球,而其余盒子里各放1个球,由于4个球可任意放入不同的四个盒子之一,有4种放法,而其他盒子只放一个球,而球是相同的,任意调换都是相同的放法,所以第一类只有4种放法.第二类:有一个盒子里放1个球,有4种放法,其余盒子里都放2个球,与第一类相同,任意调换都是相同的放法,所以第二类也只有4种放法.第三类:有两个盒子里各放一个球,另外两个盒子里分别放2个及3个球,这时分两步来考虑:第一步,从4个盒子中任取两个各放一个球,这种取法有C24种.第二步,把余下的两个盒子里分别放入2个球及3个球,这种放法有P22种.由乘法原理有C24×P22=12种放法.由加法原理,可得符合题目要求的不同放法有4+4+12=20(种)(方法二)把七个球排成一行,并用三个“挡板”把它们分成四组,每一组对应一个盒子,则一共有6个位置可以放挡板,从中选择三个,有3620C 种选法.【例12】(★★)红、黄、蓝、白四种颜色不同的小旗,各有2,2,3,3面,任意取出三面排成一行,表示一种信号,问:共可以表示多少种不同的信号?分析:(方法一)取出的3面旗子,可以是一种颜色、两种颜色、三种颜色,应按此进行分类(1)一种颜色:都是蓝色的或者都是白色的,2种可能;(2)两种颜色:(4×3)×3=36(3)三种颜色:4×3×2=24所以,一共可以表示2+36+24=62种不同的信号(方法二)每一个位置都有4种颜色可选,共有4×4×4=64种,但是不能有三红或者三黄,所以减去2种,共有64-2=62种.[拓展] 五种颜色不同的信号旗,各有5面,任意取出三面排成一行,表示一种信号,问:共可以表示多少种不同的信号?分析:(方法一)取出的3面旗子,可以是一种颜色、两种颜色、三种颜色,应按此进行分类(1)一种颜色: 5种可能;(2)两种颜色:(5×4)×3=60(3)三种颜色:5×4×3=60所以,一共可以表示5+60+60=125种不同的信号(方法二)每一个位置都有5种颜色可选,所以共有5×5×5=125种.1. (★例1)从学而思学校到王明家有4条路可走,从王明家到张老师家有2条路可走,从学而思学校到张老师有3条路可走,那么从学而思学校到张老师家共有多少种走法?分析:根据乘法原理,经过王明家到张老师家的走法一共有4×2=8种方法,从学而思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8+3=11种走法.2. (★★★例6)地图上有A ,B ,C ,D 四个国家(如下图),现有红、黄、蓝三种颜色给地图染色,使相邻国家的颜色不同,但不是每种颜色都必须要用,问有多少种染色方法?分析:A 有3种颜色可选;当B ,C 取相同的颜色时,有2种颜色可选,此时D 也有2种颜色可选,不同的涂法有3×2×2=12(种);当B ,C 取不同的颜色时,B 有2种颜色可选,C 仅剩1种颜色可选,此时D也只有1种颜色可选(与A 相同),不同的涂法有3×2×1×1=6(种).所以共有12+6=18种不同的涂法.3. (★★例7)在一个圆周上均匀分布10个点,以这些点再加上圆心一共11个点为端点,可以画出多少小于直径的线段.分析:由于10个点全在圆周上,所以这10个点没有三点共线,故只要在10个点中取2个点,就可以画出一条线段一共有45种方法,其中包括5条直径,应当舍去,其余线段的长都小于直径,一共有40种方法 .以圆心为端点的线段一共有10条,所以一共可以画出40+10=50条线段.4. (★★★例8)如图所示分布着9个点,以这9个点为端点能构成多少个三角形?分析:三条线段上各取1点能构成3×3×3=27.如果在一条线段上取两点,在另一条线段上取一点一共C B D A有(3×2)×(3×2÷(2×1))×(3÷1)=54,所以一共有81种.5.(★★★例10)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?分析: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4的有l、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.所以根据加法原理,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.。

(精品)小学奥数7-3-1 加乘原理之综合运用.专项练习及答案解析

(精品)小学奥数7-3-1 加乘原理之综合运用.专项练习及答案解析

1.复习乘法原理和加法原理;2.培养学生综合运用加法原理和乘法原理的能力.3.让学生懂得并运用加法、乘法原理来解决问题,掌握常见的计数方法,会使用这些方法解决问题.在分类讨论中结合分步分析,在分步分析中结合分类讨论;教师应该明确并强调哪些是分类,哪些是分步.并了解与加、乘原理相关的常见题型:数论类问题、染色问题、图形组合.一、加乘原理概念生活中常有这样的情况:在做一件事时,有几类不同的方法,在具体做的时候,只要采用其中某一类中的一种方法就可以完成,并且这几类方法是互不影响的.那么考虑完成这件事所有可能的做法,就要用到加法原理来解决.还有这样的一种情况:就是在做一件事时,要分几步才能完成,而在完成每一步时,又有几种不同的方法.要知道完成这件事情共有多少种方法,就要用到乘法原理来解决.二、加乘原理应用应用加法原理和乘法原理时要注意下面几点:⑴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.⑵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.⑶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的独立步骤来完成,这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 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?教学目标例题精讲知识要点7-3-1.加乘原理之综合运用【考点】加乘原理之综合运用 【难度】1星 【题型】解答【解析】 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235+=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326⨯=种方法.【答案】⑴5 ⑵6【例 2】 从2,3,5,7,11这五个数中,任取两个不同的数分别当作一个分数的分子与分母,这样的分数有_______________个,其中的真分数有________________个。

小学奥数:加乘原理之图论.专项练习及答案解析

小学奥数:加乘原理之图论.专项练习及答案解析

7-3-3加乘原理之图论教学目标1.复习乘法原理和加法原理;2.培养学生综合运用加法原理和乘法原理的能力.3.让学生懂得并运用加法、乘法原理来解决问题,掌握常见的计数方法,会使用这些方法解决问题.在分类讨论中结合分步分析,在分步分析中结合分类讨论;教师应该明确并强调哪些是分类,哪些是分步.并了解与加、乘原理相关的常见题型:数论类问题、染色问题、图形组合.知识要点一、加乘原理概念生活中常有这样的情况:在做一件事时,有几类不同的方法,在具体做的时候,只要采用其中某一类中的一种方法就可以完成,并且这几类方法是互不影响的.那么考虑完成这件事所有可能的做法,就要用到加法原理来解决.还有这样的一种情况:就是在做一件事时,要分几步才能完成,而在完成每一步时,又有几种不同的方法.要知道完成这件事情共有多少种方法,就要用到乘法原理来解决.二、加乘原理应用应用加法原理和乘法原理时要注意下面几点:⑴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.⑵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.⑶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的独立步骤来完成,这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【例 1】5条直线两两相交,没有两条直线平行,没有任何三条直线通过同一个点,以这5条直线的交点为顶点能构成几个三角形?【考点】加乘原理之图论【难度】3星【题型】解答【解析】方法一:5条直线一共形成54210⨯÷=个点,对于任何一个点,经过它有两条直线,每条直线上另外有3个点,此外还有三个不共线的点,以这个点为顶点的三角形就有33333332230⨯+⨯+⨯+⨯÷=个三角形,以10个点分别为定点的三角形一共有300个三角形,但每个三角形被重复计算3次,所以一共有100个三角形.方法二:只要三点不共线就能构成三角形,所以我们先求出10个点中取出3个点的种数,再减去3点共线的情况.这10个点是由5条直线互相相交得到的,在每条直线上都有4个点存在共线的情况,这4个点中任意三个都共线,所以一共有5[432(321)]20⨯⨯⨯÷⨯⨯=个三点共线的情况,除此以外再也没有3点共线的情况(用反证法可证明之),所以一共可以构成1098(321)20100⨯⨯÷⨯⨯-=种情况.【答案】100【例 2】如图,有这样的两条线,请问从这5个点中任选三个点可以构成_____个不同的三角形.【考点】加乘原理之图论【难度】2星【题型】填空【关键词】学而思杯,3年级,第4题【解析】只要三点不共线,就能构成三角形。

小学奥数全国推荐四年级奥数通用学案附带练习题解析答案47加法、乘法原理(一)

小学奥数全国推荐四年级奥数通用学案附带练习题解析答案47加法、乘法原理(一)

年级四年级学科奥数版本通用版课程标题加法、乘法原理(一)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,就要用我们这节课学习的加法原理来解决。

加法原理:完成一件工作共有N类方法。

在第一类方法中有m1种不同的方法,在第二类方法中有m2种不同的方法,……,在第N类方法中有m n种不同的方法,那么完成这件工作共有N=m1+m2+m3+…+m n种不同方法。

分类时,首先要根据问题的特点确定一个适合于题目的分类标准,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。

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。

合理分类是运用加法原理解决问题的难点,不同的问题,分类的标准往往不同,需要积累一定的解题经验。

例1 书架上层放有 6 本不同的数学书,下层放有 5 本不同的语文书。

从中任取一本,共有多少种不同的取法?分析与解:从书架上任取一本书,有两类办法:第一类办法是从上层取数学书,可以从6本书中任取一本,有6 种取法;第二类办法是从下层取语文书,可以从5本书中任取一本,有5 种取法。

根据加法原理,得到不同的取法的种数是:N=m1+m2=6+5=11。

所以从书架上任取一本书,有11种不同的取法。

例2各数位的数字之和是24的三位数共有多少个?分析与解:个数各个数位上的数字,最大只能是9,24可拆分为:24=9+9+6;24=9+8+7;24=8+8+8。

运用加法原理,把组成的三位数分为三大类:①由9、9、6这三个数字可组成3个三位数:996、969、699;②由9、8、7这三个数字可组成6个三位数:987、978、897、879、798、789;③由8、8、8这三个数字可组成1个三位数:888。

小学奥数 加乘原理之综合运用 精选例题练习习题(含知识点拨)

小学奥数  加乘原理之综合运用  精选例题练习习题(含知识点拨)

1.复习乘法原理和加法原理;2.培养学生综合运用加法原理和乘法原理的能力.3.让学生懂得并运用加法、乘法原理来解决问题,掌握常见的计数方法,会使用这些方法解决问题. 在分类讨论中结合分步分析,在分步分析中结合分类讨论;教师应该明确并强调哪些是分类,哪些是分步.并了解与加、乘原理相关的常见题型:数论类问题、染色问题、图形组合.一、加乘原理概念生活中常有这样的情况:在做一件事时,有几类不同的方法,在具体做的时候,只要采用其中某一类中的一种方法就可以完成,并且这几类方法是互不影响的.那么考虑完成这件事所有可能的做法,就要用到加法原理来解决.还有这样的一种情况:就是在做一件事时,要分几步才能完成,而在完成每一步时,又有几种不同的方法.要知道完成这件事情共有多少种方法,就要用到乘法原理来解决.二、加乘原理应用应用加法原理和乘法原理时要注意下面几点:⑴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.⑵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.⑶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的独立步骤来完成,这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 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?【考点】加乘原理之综合运用 【难度】1星 【题型】解答【解析】 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235+=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326⨯=种方法.【答案】⑴5 ⑵6【例 2】 从2,3,5,7,11这五个数中,任取两个不同的数分别当作一个分数的分子与分母,这样的分数有_______________个,其中的真分数有________________个。

小学数学《加、乘原理综合运用》练习题(含答案)

小学数学《加、乘原理综合运用》练习题(含答案)

小学数学《加、乘原理综合运用》练习题(含答案)Ⅰ、简单加乘原理综合运用【例1】(★)从学而思学校到王明家有4条路可走,从王明家到张老师家有2条路可走,从学而思学校到张老师有3条路可走,那么从学而思学校到张老师家共有多少种走法?分析:根据乘法原理,经过王明家到张老师家的走法一共有4×2=8种方法,从学而思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8+3=11种走法.[拓展一]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?分析:根据乘法原理,经过乙地到丙地的走法一共有4×2=8种方法,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.[拓展二]如下图,一只小甲虫要从A点出发沿着线段爬到B点,要求任何点和线段不可重复经过.问:这只甲虫有多少种不同的走法?分析从A点到B点有两类走法,一类是从A点先经过C点到B点,一类是从A点先经过D点到B点.两类中的每一种具体走法都要分两步完成,所以每一类中,都要用乘法原理,而最后计算从A到B的全部走法时,只要用加法原理求和即可.从A点先经过C到B点共有:1×3=3(种)不同的走法.从A点先经过D到B点共有:2×3=6(种)不同的走法.所以,从A点到B点共有:3+6=9(种)不同的走法.【例2】(★★走进美妙数学花园少年数学邀请赛)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.分析:填在黑格里的数是5和4时,不同的填法有2!×3!=12(种);填在黑格里的数是5和3时,不同的填法有2×2=4(种).所以,共有不同填法12+4=16(种).[前铺]一个篮球队有五名队员A,B,C,D,E,由于某种原因,E不能做中锋,而其余四个人可以分配到五个位置的任何一个上,问一共有多少种不同的站位方法?分析:先确定做中锋的人选,除E以外的四个人任何一个都可以,其余四人对应四个位置,有4!=24(种)排列,由乘法原理,4×24=96,所以一共有96种不同的站位方法.Ⅱ、加乘原理与数论【例3】(★★)从19,20,21,…,93,94这76个数中,选取两个不同的数,使其和为偶数的选法总数是多少?分析:76个数当中有38个奇数和38个偶数,选取两个数只要是奇偶性质相同就能保证其和为偶数,选取两个奇数的方法有38×37÷2=703种,选取两个偶数的方法有38×37÷2=703种,一共有1406种选取方法.[拓展]在3000与8000之间,有多少个数字不重复的偶数?分析:千位必须是3,4,5,6,7中的一个,个位必须是0,2,4,6,8中的一个,分类考虑:个位上是0,2,8时,个位有3种选择,千位可以是3,4,5,6,7,有5种选择,百位、十位可以从剩下的8个数字中选择,由乘法原理,有3×5×8×7=840个;个位是4或6时,千位可以从3,4,5,6,7中除4或6以外的4个数中选择,百位、十位可以从剩下的8个数字中选择,由乘法原理,有2×4×8×7=448个,根据加法原理,一共有:840+448=1288个符合条件的偶数.【例4】(★★)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,共有种不同的取法.分析: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.所以共有取法:3+12=15(种).[前铺]用1,2,3,4,5五个数字,不许重复,位数不限,能写出多少3的倍数?分析:按照位数分类考虑:一位数只有1个3;两位数,由1与2,1与5,2与4,4与5四组数字组成,每一组可以组成2×1=2个数字,共可以组成2×4=8个不同的两位数;三位数,由1、2与3,1、3与5,2、3与4,3、4与5四组数字组成,每一组可以组成3×2×1=6个数字,共可以组成6×4=24个不同的三位数;四位数,由1、2、4与5四个数字组成,有 4×3×2×1=24个不同的四位数;五位数,由1、2、3、4与5五个数字组成,有 5×4×3×2×1=120个不同的五位数,由加法原理,一共有1+8+24+24+120=177个满足条件的数.[拓展]在1~10这10个自然数中,每次取出三个不同的数,使它们的和是3的倍数有 种不同的取法.分析:三个不同的数和为3的倍数有四种情况:三个数同余1,三个数同余2,三个数都被3整除,余1余2余0各有1个,三类情况分别有4种、1种、1种、36种,所以一共有42种.【例5】 (★★★)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?分析: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?分析: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.Ⅲ、加乘原理与图论(染色、图形组合)【例6】 (★★★)地图上有A ,B ,C ,D 四个国家(如下图),现有红、黄、蓝三种颜色给地图染色,使相邻国家的颜色不同,但不是每种颜色都必须要用,问有多少种染色方法?分析:A 有3种颜色可选;当B ,C 取相同的颜色时,有2种颜色可选,此时D 也有2种颜色可选,不同的涂法有3×2×2=12(种);当B ,C 取不同的颜色时,B 有2种颜色可选,C 仅剩1种颜色可选,此时D 也只有1种颜色可选(与A 相同),不同的涂法有3×2×1×1=6(种).C BD A所以共有12+6=18种不同的涂法.[前铺]为“学习改变命运”六个字涂色,现在有红、黄、蓝三种颜色,使相邻的字颜色不同,但不是每种颜色都必须要用,问有多少涂色方法?分析:第一个字有3种颜色可选,第二个字有2种颜色可选,第三个字有2种颜色可选,……以此类推,第六个字也有两种颜色可选,所以不同的涂色方法有:3×2×2×2×2×2=96(种)[拓展一]如果有红、黄、蓝、绿四种颜色给地图染色,使相邻国家的颜色不同,但不是每种颜色都必须要用,问有多少种染色方法?分析:第一步,首先对A 进行染色一共有4种方法,然后对B 、C 进行染色,如果B 、C 取相同的颜色,有三种方式,D 剩下3种方式,如果B 、C 取不同颜色,有3×2=6种方法,D 剩下2种方法,对该图的染色方法一共有4×(3×3+3×2×2)=84种方法.[拓展二]用四种颜色对下图的A ,B ,C ,D ,E 五个区域染色,要求相邻的区域染不同的颜色,但不是每种颜色都必须要用.问:共有多少种不同的染色方法?分析:第一步给C 上色,有4种选择; 然后对A 染色,A 有3种颜色可选; 当B ,E 取相同的颜色时,有2种颜色可选,此时D 也有2种颜色可选,不同的涂法有3×2×2=12(种);当B ,E 取不同的颜色时,B 有2种颜色可选,E 仅1种颜色可选,此时D 也只有1种颜色可选(与A 相同),不同的涂法有3×2×1×1=6(种).所以共有4×3×(2×2+2)=72种不同的涂法.思考本题与例题5的关系.【例7】 (★★)在一个圆周上均匀分布10个点,以这些点再加上圆心一共11个点为端点,可以画出多少长度小于直径的线段.分析:由于10个点全在圆周上,所以这10个点没有三点共线,故只要在10个点中取2个点,就可以画出一条线段一共有45种方法,其中包括5条直径,应当舍去,其余线段的长都小于直径,一共有40种方法 .以圆心为端点的线段一共有10条,所以一共可以画出40+10=50条线段.[拓展]一个半圆周上共有12个点,直径上5个,圆周上7个,以这些点为顶点,可以画出多少个三角形?E D C B A分析:(方法一)所有的三角形一共可以分为3类,第一类:三角形三个顶点都在圆周上,这样的三角形一共有7×6×5÷(3×2×1)=35种;第二类:三角形两个顶点在圆周上,这样的三角形一共有7×6÷(2×1)×5=105种;第三类:三角形一个顶点在圆周上,这样的三角形一共有7×5×4÷(2×1)=70种;一共可以画出35+105+70=210种.(方法二)不共线的3点可以确定一个三角形,这样任取3点构成的组合数与三角形的个数之间便有了一定的联系,但是要注意去掉其中3点共线的情况.12×11×10÷(3×2×1)-5×4×3÷(3×2×1)=210种.【例8】直线a,b上分别有5个点和4个点,以这些点为顶点可以画出多少个三角形?分析:画三角形需要在一条线上找1个点,另一条线上找2个点,本题分为两种情况:(1)在a线上找一个点,有5种选取法,在b线上找两个点,有4×3÷2=6(种),根据乘法原理,一共有:5×6=30(个)三角形(2)在b线上找一个点,有4种选取法,在a线上找两个点,有5×4÷2=10(种),根据乘法原理,一共有:4×10=40(个)三角形根据加法原理,一共可以画出:30+40=70(个)三角形[巩固]直线a,b上分别有5个点和4个点,以这些点为顶点可以画出多少个四边形?分析:画四边形需要在每条线上取2个点,在a线上取2个点共有5×4÷2=10(种),在b线上取2个点共有4×3÷2=6(种),根据乘法原理,一共可以画出6×10=60(个)三角形.Ⅳ、排列组合【例9】(★★)用数字0,1,2,3,4,(可重复使用)可以组成多少个:小于1000的自然数?分析: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.[拓展]用1、2、3、4、5这五个数字,可以组成多少个比20000大且百位数字不是3的无重复数字的五位数?分析:分两类(1)把3排在最高位上,其余四个数字可以任意放到其余四个数位上,有4×3×2×1=24种做法,对应24个不同的五位数(2)把2、4、5放在最高位上,有3种选择,百位数上有除最高位和3以外的三种选择,其余的三个数字可以任意放到其余3个数位上,由乘法原理,可以组成3×3×3×2×1=54个不同的五位数由加法原理,可以组成24+54=78个不同的五位数.【例10】(★★★)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?分析: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8+8×9+1=81个不含4的自然数.[拓展] 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?分析: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4的有l、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.所以根据加法原理,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11】(★★★)在100~1995的所有自然数中,百位数与个位数不相同的自然数有多少个?分析:先考虑100~1995这1896个数中,百位与个位相同的数有多少个,在三位数中,百位与个位可以是1~9,十位可以是0~9,由乘法原理,有9×10=90个,四位数中,千位是1,百位和个位可以是0~9,十位可以是0~9,由乘法原理,10×10=100个,但是要从中去掉1999,在100~1995中,百位与个位相同的数共有90+99=189个,所以,百位数与个位数不相同的自然数有:1896-189=1707个[拓展]在1000至1999这些自然数中,个位数大于百位数的有多少个?分析:(方法一)解决计数问题常用分类讨论的方法.设在1000至1999这些自然数中满足条件的数为1abc(其中c>a);(1)当a=0时,c可取1~9中的任一个数字,b可取0~9中的任一个数字,于是一共有9×10=90个.(2)当a=1时,c可取2~9中的任一个数字,b仍可取0~9中的任一个数字,于是一共有8×10=80个.(3)类似地,当a依次取2,3,4,5,6,7,8时分别有70,60,50,40,30,20,10个符合条件的自然数.所以,符合条件的自然数有90+80+70+…+20+10=450个.(方法二)1000至1999这1000个自然数中,每10个中有一个个位数等于百位数,共有100个;剩余的数中,根据对称性,个位数大于百位数的和百位数大于个位数的一样多,所以总数为-÷=个.(1000100)2450【例12】(★★)红、黄、蓝、白四种颜色不同的小旗,各有2,2,3,3面,任意取出三面按顺序排成一行,表示一种信号,问:共可以表示多少种不同的信号?分析:(方法一)取出的3面旗子,可以是一种颜色、两种颜色、三种颜色,应按此进行分类(1)一种颜色:都是蓝色的或者都是白色的,2种可能;(2)两种颜色:(4×3)×3=36(3)三种颜色:4×3×2=24所以,一共可以表示2+36+24=62种不同的信号(方法二)每一个位置都有4种颜色可选,共有4×4×4=64种,但是不能有三红或者三黄,所以减去2种,共有64-2=62种.[前铺]一共有赤橙黄绿青蓝紫七种颜色的等各一盏,把七盏灯都串起来,紫灯不排在第一位也不排在第七位的串法有多少种?分析:先考虑紫灯的位置,除去第一位和第七位外,有5种选择,然后把剩下的6盏灯随意排,有6×5×4×3×2×1=720种排法,由乘法原理,一共有5×720=3600种1.(★例1)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、武汉或者上海、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?分析: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.2.(★★例3)在所有的三位数中,各位数字之和是19的数共有多少个?分析:三个数字之和是19的共有10种,9,9,1;9,8,2;9,7,3;9,6,4;9,5,5;8,8,3;8,7,4;8,6,5;7,7,5;7,6,6.其中三个数字各不相同的有5种,每种能组成6个不同的三位数;三个数字中有两个相同的有5种,每种能组成3个不同的三位数,所求数共有:6×5+5×3=45(个)3.(★★例11)从54到199的整数中,各位数字互不相同的数有多少个?分析:从54至99的整数中,各位数字互不相同的数有46-5=41个.从100至199的整数中,各位数字互不相同的数有9×8=72个,总共有41+72=113个.4.(★★★例8)直线a,b上分别有4个点和2个点,以这些点为顶点可以画出多少个三角形?分析:画三角形需要在一条线上找1个点,另一条线上找2个点,本题分为两种情况:(3)在a线上找一个点,有4种选取法,在b线上找两个点,有1种,根据乘法原理,一共有:5×1=5(个)三角形(4)在b线上找一个点,有2种选取法,在a线上找两个点,有4×3÷2=6(种),根据乘法原理,一共有:2×6=12(个)三角形根据加法原理,一共可以画出:5+12=17(个)三角形5.(★★★例12)五种颜色的小旗,任意取出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?分析:分3种情况(1)三面小旗一种颜色,可以表示5种信号(2)三面小旗两种颜色:可以表示5×4×3=60种信号(3)三面小旗三种颜色:可以表示:5×4×3=60种信号由加法原理,一共可以表示:5+60+60=125种信号.。

小学数学《乘法原理与加法原理》教案

小学数学《乘法原理与加法原理》教案

乘法原理与加法原理教案第1课时教案一、情境导入(5分钟)师:在日常生活和生产实践中要经常遇到排队、分数的有关计数问题。

例如,有6名学生和1位老师排成一排照相,如果老师必须在中间,问有多少种站法?某条航线上共有6个航空站,这条航线上共有多少种不同的飞机票?如果不同的两站间票价都不同,那么有多少种不同的票价?这种计数问题都涉及到两个基本原理:乘法原理和加法原理。

这一节我们就来讨论这两个基本原理。

二、新授(15分钟)1、学习【知识要点】师:如果做一件事需要分两个步骤进行,做第一步有m1种不同方法,第二步有m2种不同方法,那么完成这件事共有多少种不同的方法?学生:完成这件事共有N=m1×m2种不同的方法。

师:推广后得到如下更一般的结论:如果做一件事需要分n个步骤进行,做第一步有m1种不同方法,做第二步有m2种不同方法,……,做第n步有m n种不同方法,那么完成这件事共有N=m1×m2×……×m n种不同方法师:如果完成一件事有n类办法,只在选择任何一类办法中的一种方法,这件事就可以完成。

又已知在第一类办法中有m1种不同方法,在第二类办法中有m2种不同方法,……,在第n类办法中有m n种不同方法,那么完成这件事共有多少种不同的方法?学生:完成这件事共有N=m1+m2+……+mn种不同的方法。

师:强调知识的综合是近年的一种可取的现象.两个基本原理的作用:计算做一件事完成它的所有不同的方法种数两个基本原理的区别:一个与分类有关,一个与分步有关;加法原理是“分类完成”,乘法原理是“分步完成”下面让我们到实战场上挑战吧。

【例1】从甲地到乙地有2条路可走,乙地到丙地又有3条路可走。

问从甲地经乙地到丙地,可以有多少种不同的走法?出示例1:你首先想到了什么?学生:用乘法原理。

为什么用乘法原理呢?学生:如果用a1,a2表示从甲地到乙地的两条路,用b1,b2,b3表示从乙地到丙地的三条路。

加乘法原理教师版

加乘法原理教师版

加法原理前言:加法原理:完成一件事,如果有n类办法:在第一类办法中有a1种不同的做法,第二类方法中有a2种不同的做法……第n类办法中有a n种不同的做法,那么完成这件事有N= a1+ a2+…+a n种不同的方法.成功秘诀:加法原理就是一步到位.王牌例题:【例1】难度★★★一天中,从甲地到乙地有3班火车,4班汽车,2班轮船,在这一天中从甲地到乙地,乘坐这些交通具有多少种不同的走法?【练习】某火车站,上站台有电梯2部,自动梯1部,扶梯3部,试问上站台有多少种不同的走法?【例2】难度★★★小冬到新华书店买书.他喜欢的书有5种数学书,3种科幻小说,6种古典小说.他带的钱只能买其中的一种,他有多少种不同的选择方法?【练习】小强到图书馆借书,其中他喜欢的书有4本英语小说,2本科幻杂志,5本漫画.他每次只能借阅一本,那他有多少种不同的借法?【例3】难度★★★有1分、2分、5分币各一枚,可以从中组成多少种币值的人民币?【练习】某人有一个5分币,四个2分币,八个1分币,现在要拿出8分钱,有几种不同的拿法?【例4】难度★★★★若取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,可以得到多少个不同的乘积(最少插一个乘号)?【练习】甲地到乙她,一天中有三班汽车,二班火车,还有二班飞机.这一天从甲地到乙地有多少种不同的走法?【例5】难度★★★★从1—9这九个数字中,每次取两个数字,这两个数的和大于10,能有多少种取法?【练习】在两位整数中,十位数字小于个位数字的共有多少个?课后作业:1、从甲地到乙地,每天有3班火车、2班轮船和6班汽车可乘,问一天中从甲地到乙地有几种不同的走法?2、从武汉到南京,有4种可使用的交通工具:飞机、火车、轮船和汽车.已知每一天中,有两个航班,5次火车,3班轮船和6班汽车.问一天中从武汉到南京有多少种不同的走法?3、书架上层有5种不同的故事书,中层有7种不同的科技书,下层有4种不同的历史书.如果要从书架上任取一本书,有多少种不同的取法?4、兰兰向妈妈要6分钱买一根冰棒,妈妈叫兰兰从袋子里取硬币.袋子里有1分、2分、5分硬币各6枚.兰兰要拿6分钱,可以有几种拿法,用算式表示出来.5、书架上有6本不同的画报和7本不同的书.每次取一本看,有多少种取法?6、十把钥匙开十把锁.但钥匙已经搞乱了,问最多试多少次即可将钥匙和锁配起来?7、10名围棋手举行单循环赛(每两名选手都要比赛一次),共要安排多少盘比赛?乘法原理前言:乘法原理:做一件事,如果需要分成n个步骤,做第一步有a1种不同的方法,做第二步有a2种不同的方法……做第n步有a n种不同的方法,那么完成这件事共有:N=a1×a2×…×a n种不同的方法.王牌例题:【例1】难度★★★从甲地到乙地有2条路可走,从乙地到丙地有3条路可走,试问从甲地经乙地到丙地共有多少种不同的走法?【练习】从甲地到乙地可坐飞机、火车、汽车;从乙地到丙地可坐飞机、火车、汽车、轮船,某人从甲地经乙地到丙地共有几种走法?【例2】难度★★★小冬到新华书店买书,他喜欢的数学书有5种,科幻小说有3种,歌曲集有2种.数学书、科幻小说、歌曲集他各买一本有多少种不同的选法?【练习】书架上有6本不同的数学书,4本不同的语文书.(1)从中任取一本书,有多少种不同的取法?(2)数学、语文书各取一本,有多少种不同的取法?【例3】难度★★★学校食堂中午提供3种主食,6种菜和2种汤,如果想点一种主食,一份菜和一种汤,共有多少种不同的方法?【练习】小明有5件不同的上衣、3条不同的裤子和2条不同的围巾,从中取出一件上衣、一条裤子和一条围巾,能配成多少种不同的装束?【例4】难度★★★如图共有16个方格,要把A、B、C、D四个不同的棋子放在方格里,并使每行每列只能出现一个棋子,问共有多少种不同的放法?课后作业:1、有3名医生、3名护士被分配到3所小学为学生体检,每所学校1名医生、1名护士,共有种不同的分配方法.2、从A到B有4条路可走,从B到C有3条路可走,从A到C还有2条路可直接到达.从A到C一共有多少种不同的走法?3、王芳有四件上衣,三条裤子,两双皮鞋.她能有多少天穿戴装束不同?4、两个学校进行围棋比赛,双方各出5名男队员和3名女队员,每一方的一名队员都要和另一方的每一个队员进行一场比赛.共要进行多少场比赛?若每一方的男队员和另一方的男队员都比赛一场:每一方的女队员和另一方的女队员都赛一场,而男队员与女队员不进行比赛,一共要比赛多少场?5、书架上有8本不同的小说和10本不同的漫画,大头要从书架上任意取一本书,有多少种不同的取法?加乘原理的综合例 1、有五张卡片,分别写有 1、2、4、5、8,现从中取出3张卡片,并排放在一起,组成一个三位数,问:可以组成多少个不同的偶数?提示:简单的乘法原理,以此判断出个位、十位、百位有几种选法。

小学数学《乘法原理与加法原理》练习题(含答案)

小学数学《乘法原理与加法原理》练习题(含答案)

小学数学《乘法原理与加法原理》练习题(含答案)乘法原理一般地,如果完成一件事需要n个步骤,其中,做第一步有m1种不同的方法,做第二步有m2种不同的方法,…,做第n步有m n种不同的方法,则完成这件事一共有N=m1×m2×…×m n种不同的方法.乘法原理运用的范围:这件事要分几个彼此互不影响的独立步骤来完成,这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1】①有5个人排成一排照相,有多少种排法?②5个人排成两排照相,前排2人,后排3人,共有多少种排法?③5个人排成一排照相,如果某人必须站在中间,有多少种排法?④5个人排成一排照相,某人必须站在两头,共有多少种排法【例2】(1)有三本不同的书放到5张同样的书桌上,一共有多少种放法?(2)一个三位数,如果它的每一位数字都不小于另一个三位数对应数位上的数字,就称它“吃掉”另一个三位数。

例如,532吃掉311,123吃掉123。

但726与267相互都不被吃掉。

问:能吃掉678的三位数共有多少个?(3)由数字2、3、4、5、6、7、8共可组成多少个没有重复数字的四位奇数?【例3】(小数报数学竞赛初赛)某沿海城市管辖7个县,这7个县的位置如右图.现用红、黑、绿、蓝、紫五种颜色给右图染色,要求任意相邻的两个县染不同颜色.共有多少种不同的染色方法?【例4】(1)(迎春杯决赛)如右图(1)是中国象棋盘,如果双方准备各放一个棋子,要求它们不在同一行,也不在同一列,那么总共有(2)(兴趣杯少年数学邀请赛决赛)在右图(2)中放四个棋子“兵”,使得每一列有一个“兵”,每一行至多有一个“兵”.有多少种不同的放法?【例5】有10块糖,每天至少吃一块,吃完为止。

问:共有多少种不同的吃法?【例6】(第十五届《迎春杯》决赛)如果一个四位数与一个三位数的和是1999,并且四位数和三位数是由7个不同的数字组成的。

小学数学 加乘原理的综合应用 带作业带答案

小学数学  加乘原理的综合应用  带作业带答案

练习5 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.
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?


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3
如下图,八面体有12条棱,6个顶点.一只蚂蚁从顶点取出一面、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 .
小红和小明举行象棋比赛,按比赛规定,谁先胜头两局谁赢

小学数学 加乘原理与图形问题 例题+练习+答案

小学数学 加乘原理与图形问题 例题+练习+答案

加乘原理与图形问题加乘原理与图形问题【例题1】地图上有A ,B ,C ,D 四个国家(如下图),现有红、黄、蓝三种颜色给地图染色,使相邻国家的颜色不同,但不是每种颜色都必须要用,问有多少种染色方法?DC B AA 有3种颜色可选;当B ,C 取相同的颜色时,有2种颜色可选,此时D 也有2种颜色可选.根据乘法原理,不同的涂法有3×2×2=12种;当B ,C 取不同的颜色时,B 有2种颜色可选,C 仅剩1种颜色可选,此时D 也只有1种颜色可选(与A 相同).根据乘法原理,不同的涂法有3×2×1×1=6种.综上,根据加法原理,共有12+6=18种不同的涂法.【巩固】如果有红、黄、蓝、绿四种颜色给例题中的地图染色,使相邻国家的颜色不同,但不是每种颜色都必须要用,问有多少种染色方法?DC B A第一步,首先对A 进行染色一共有4种方法,然后对B 、C 进行染色,如果B 、C 取相同的颜色,有三种方式,D 剩下3种方式,如果B 、C 取不同颜色,有3×2=6种方法,D 剩下2种方法,对该图的染色方法一共有4×(3×3+3×2×2)=84种方法.【注意】给地图染色问题中有的可以直接用乘法原理解决,有的需要分类解决,前者分类做也可以解决问题.【例题2】如右图,有A 、B 、C 、D 、E 五个区域,现用五种颜色给区域染色,染色要求:每相邻两个区域不同色,每个区域染一色.有多少种不同的染色方式?E D C BA先采用分步:第一步给A 染色,有5种方法;第二步给B 染色,有4种方式;第三步给C 染色,有3种方式;第四步给D 染色,有3种方式;第五步,给E 染色,由于E 不能与A 、B 、D 同色,但可以和C 同色.此时就出现了问题:当D 与B 同色时,E 有3种颜色可染;而当D 与B 异色时,E 有2种颜色可染.所以必须从第四步就开始分类:第一类,D 与B 同色.E 有3种颜色可染,共有5×4×3×3=180(种)染色方式;第二类,D与B异色.D有2种颜色可染,E有2种颜色可染,共有5×4×3×2×2=240(种)染色方式.根据加法原理,共有180+240=420(种)染色方式.【巩固】如右图,有A,B,C,D四个区域,现用四种颜色给区域染色,要求相邻区域的颜色不同,每个区域染一色.有多少种染色方法?ADBCA有4种颜色可选,然后分类:第一类:B,D取相同的颜色.有3种颜色可染,此时D也有3种颜色可选.根据乘法原理,不同的染法有4×3×3=36(种);第二类:当B,D取不同的颜色时,B有3种颜色可染,C有2种颜色可染,此时D也有2种颜色可染.根据乘法原理,不同的染法有4×3×2×2=48(种).根据加法原理,共有36+48=84(种)染色方法.【例题3】直线a,b上分别有5个点和4个点,以这些点为顶点可以画出多少个三角形?画三角形需要在一条线上找1个点,另一条线上找2个点,本题分为两种情况:⑴在a线上找一个点,有5种选取法,在b线上找两个点,有4×3÷2=6种,根据乘法原理,一共有:5×6=30个三角形;⑵在b线上找一个点,有4种选取法,在a线上找两个点,有5×4÷2=10种,根据乘法原理,一共有:4×10=40个三角形;根据加法原理,一共可以画出:30+40=70个三角形.【巩固】直线a,b上分别有4个点和2个点,以这些点为顶点可以画出多少个三角形?画三角形需要在一条线上找1个点,另一条线上找2个点,本题分为两种情况:⑴在a线上找一个点,有4种选取法,在b线上找两个点,有1种,根据乘法原理,一共有:4×1=4个三角形;⑵在b线上找一个点,有2种选取法,在a线上找两个点,有4×3÷2=6种,根据乘法原理,一共有:2×6=12个三角形;根据加法原理,一共可以画出:4+12=16个三角形.【例题4】5条直线两两相交,没有两条直线平行,没有任何三条直线通过同一个点,以这5条直线的交点为顶点能构成几个三角形?方法一:5条直线一共形成5×4÷2=10个点,对于任何一个点,经过它有两条直线,每条直线上另外有3个点,此外还有三个不共线的点,以这个点为顶点的三角形就有3×3+3×3+3×3+3×2÷2=30个三角形,以10个点分别为定点的三角形一共有300个三角形,但每个三角形被重复计算3次,所以一共有100个三角形.方法二:只要三点不共线就能构成三角形,所以我们先求出10个点中取出3个点的种数,再减去3点共线的情况.这10个点是由5条直线互相相交得到的,在每条直线上都有4个点存在共线的情况,这4个点中任意三个都共线,所以一共有5×【4×3×2÷(3×2×1)】=20个三点共线的情况,除此以外再也没有3点共线的情况(用反证法可证明之),所以一共可以构成10×9×8÷(3×2×1)-20=100种情况.【巩固】直线a,b上分别有5个点和4个点,以这些点为顶点可以画出多少个四边形?画四边形需要在每条线上取2个点,在a线上取2个点共有5×4÷2=10种,在b线上取2个点共有4×3÷2=6种,根据乘法原理,一共可以画出6×10=60个四边形.【例题5】一个半圆周上共有12个点,直径上5个,圆周上7个,以这些点为顶点,可以画出多少个三角形?第一类:三角形三个顶点都在圆周上,这样的三角形一共有7×6×5÷(3×2×1)=35种;第二类:三角形两个顶点在圆周上,这样的三角形一共有7×6÷(2×1)=105种;第三类:三角形一个顶点在圆周上,这样的三角形一共有7×5×4÷(2×1)=70种;根据加法原理,一共可以画出35+105+70=210种.【巩固】三条平行线上分别有2,4,3个点(下图),已知在不同直线上的任意三个点都不共线.问:以这些点为顶点可以画出多少个不同的三角形?(方法一)本题分三角形的三个顶点在两条直线上和三条直线上两种情况⑴三个顶点在两条直线上,一共有4×3÷2×2+3×2÷2×2+3×2÷2×4+4×3÷2×3+4+3=55个⑵三个顶点在三条直线上,由于不同直线上的任意三个点都不共线,所以一共有:2×4×3=24个根据加法原理,一共可以画出55+24=79个三角形.(方法二)9个点任取三个点有9×8×7÷(3×2×1)=84种取法,其中三个点都在第二条直线上有4种,都在第三条直线上有1种,所以一共可以画出84-4-1=79个三角形.【例题6】在一个圆周上均匀分布10个点,以这些点为顶点,可以画出多少不同的钝角三角形?(补充知识:由直径和圆周上的一点构成的三角形一定是直角三角形,其中直径的边所对的角是直角,所以如果圆周上三点在同一段半圆周上,则这三点构成钝角三角形).由于10个点全在圆周上,所以这10个点没有三点共线,故只要在10个点中取3个点,就可以画出一个三角形,如果这三个点其中两点构成的线段小于直径,并且第三个点在被其余两点分割的较小的圆周上,则这三个点构成钝角三角形,这样所有的钝角三角形可分为三类,第一类是长边端点之间仅相隔一个点,这样的三角形有10×1=10个,第二类是长边端点之间相隔两个点,这样的三角形有10×2=20个,第三类是长边端点之间相隔三个点,这样的三角形有10×3=30个,所以一共可以画出10+20+30=60个钝角三角形.【巩固】从1至9这九个数字中挑出六个不同的数填在下图的六个圆圈内,使在任意相邻两个圆圈内数字之和都是不能被3整除的奇数,那么最多能找出种不同的挑法来.(六个数字相同、排列次序不同的都算同一种)显然任意两个相邻圆圈中的数只是一奇一偶,因此,应从2,4,6,8中选3个数填入3个不相邻的圆圈中,下面就按此分类列举:⑴填入2,4,6,这时3与9不能同时填入(否则总有一个与6相邻,3+6或9+6能被3整除),没有3,9的有1种:1,5,7,经试填,不成立;有3或9的,其它3个奇数1,7中选一个,5必选,有2种选法,因此有2×2=4种.⑵填入2,4,8,这时1,7不能填入(因为7+2,7+8,1+2,1+8都能被3整除),从其余3个奇数中选出1个,有1种选法.⑶填入2,6,8,这时1,7不能填入,故无法填.⑷填入4,6,8,这时3与9只能任选一个,1与7也只能任选1个,第三个数是5,因而有2×2=4种选法.根据加法原理,总共有4+1+0+4=9种选法.【例题7】用红、橙、黄、绿、蓝5种颜色中的1种,或2种,或3种,或4种,分别涂在正四面体各个面上,一个面不能用两色,也无一个面不涂色的,问共有几种不同涂色方式?我们来看正四面体四个面的相关位置,当底面确定后,(从上面俯视)三个侧面的顺序有顺时针和逆时针两种(当三个侧面的颜色只有一种或两种时,顺时针和逆时针的颜色分布是相同的).按使用了的颜色种数分类:第一类:用了4种颜色.第一步,选4种颜色,相当于选1种不用,有5种选法.第二步,如果取定4种颜色涂于4个面上,有2种方法.这一类有5×2=10(种)涂法;第二类:用了3种颜色.第一步,选3种颜色,相当于选2种不用,有5×4÷2=10(种)选法;第二步,取定3种颜色如红、橙、黄3色,涂于4个面上,有6种方法,如下图①②③(图中用数字1,2,3分别表示红、橙、黄3色).这一类有10×6=60(种)涂法;第三类:用了2种颜色.第一步,选2种颜色,有5×4÷2=10(种)选法;第二步,取定2种颜色如红、橙2色,涂于4个面上,有3种方法,如下图④⑤⑥.这一类有10×3=30(种)涂法;第四类:用了一种颜色.第一步选1种颜色有5种方法;第二步,取定1种颜色涂于4个面上,只有1种方法.这一类有5×1=5(种)涂法.根据加法原理,共有10+60+30+5=105(种)不同的涂色方式.【巩固】用红、黄、蓝三种颜色对一个正方体进行染色使相邻面颜色不同一共有多少种方法?如果有红、黄、蓝、绿四种颜色对正方体进行染色使相邻面颜色不同一共有多少种方法?如果有五种颜色去染又有多少种?(注:正方体不能翻转和旋转)如果一共只有三种颜色供染色,那么正方体的相对表面只能涂上一种颜色,一共有上下、左右、前后一共三组对立面,所以染色的方法有3×2×1=6种方法.如果有四种颜色,那么染色方法可分为两类,一类是从四种颜色中选取三种对正方体进行染色,一共有4×2×2=24种.另一种是四种颜色都染上,用这种染色方法,就允许有一组相对表面可以染上不同的颜色,选取这组相对表面并染上不同颜色一共有3×(4×3)=36种方法,用其余两种颜色去染其他四个面只有2种方法,共36×2=72种,所以一共有24+72=96种方法.如果有5种颜色,那么用其中3种颜色的染色方法有5×4×3=60种.用其中4种颜色并拿去染色有5×72=360种,如果5种颜色都用,就有只有一组相对的表面染上相同的颜色,选取这组相对表面有3种方法,染色的方法有5×4×3×2×1=120种,一共有3×120=360种染色方法,用5种颜色对正方体进行染色的方法就一共有60+360+360=780种染色方法.【巩固】用6种不同的颜色来涂正方体的六个面,使得不同的面涂上不同的颜色一共有多少种涂色的方法?(将正方体任意旋转之后仍然不同的涂色方法才被认为是相同的)(法1)正方体6个面不同的涂色方法共有6!=720种.固定一个底面共有6种不同的选法,选择一个与底面相邻的面有4种不同的选法.所以一个正方体的放置有6×4=24种不同的位置.即在旋转的时候可以重复24次.所以可以染色的不同方法共有720÷24=30(种).(法2)先涂正方体的一个面有6种方法,然后把这个面的对面涂上颜色不同的颜色,有15种涂法,再选择两种颜色,只有相邻和相对两种选法.如果相邻剩下两种颜色也相邻,如果相对剩下两种颜色也相对,所以共有15×2=30种.。

小学奥数 加乘原理之图论 精选练习例题 含答案解析(附知识点拨及考点)

小学奥数  加乘原理之图论 精选练习例题 含答案解析(附知识点拨及考点)

1.复习乘法原理和加法原理;2.培养学生综合运用加法原理和乘法原理的能力.3.让学生懂得并运用加法、乘法原理来解决问题,掌握常见的计数方法,会使用这些方法解决问题. 在分类讨论中结合分步分析,在分步分析中结合分类讨论;教师应该明确并强调哪些是分类,哪些是分步.并了解与加、乘原理相关的常见题型:数论类问题、染色问题、图形组合.一、加乘原理概念生活中常有这样的情况:在做一件事时,有几类不同的方法,在具体做的时候,只要采用其中某一类中的一种方法就可以完成,并且这几类方法是互不影响的.那么考虑完成这件事所有可能的做法,就要用到加法原理来解决.还有这样的一种情况:就是在做一件事时,要分几步才能完成,而在完成每一步时,又有几种不同的方法.要知道完成这件事情共有多少种方法,就要用到乘法原理来解决.二、加乘原理应用应用加法原理和乘法原理时要注意下面几点:⑴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.⑵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.⑶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的独立步骤来完成,这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 1】 5条直线两两相交,没有两条直线平行,没有任何三条直线通过同一个点,以这5条直线的交点为顶点能构成几个三角形?【考点】加乘原理之图论 【难度】3星 【题型】解答 教学目标例题精讲知识要点7-3-3加乘原理之图论【解析】 方法一:5条直线一共形成54210⨯÷=个点,对于任何一个点,经过它有两条直线,每条直线上另外有3个点,此外还有三个不共线的点,以这个点为顶点的三角形就有33333332230⨯+⨯+⨯+⨯÷=个三角形,以10个点分别为定点的三角形一共有300个三角形,但每个三角形被重复计算3次,所以一共有100个三角形.方法二:只要三点不共线就能构成三角形,所以我们先求出10个点中取出3个点的种数,再减去3点共线的情况.这10个点是由5条直线互相相交得到的,在每条直线上都有4个点存在共线的情况,这4个点中任意三个都共线,所以一共有5[432(321)]20⨯⨯⨯÷⨯⨯=个三点共线的情况,除此以外再也没有3点共线的情况(用反证法可证明之),所以一共可以构成1098(321)20100⨯⨯÷⨯⨯-=种情况.【答案】100【例 2】 如图,有这样的两条线,请问从这5个点中任选三个点可以构成_____个不同的三角形.【考点】加乘原理之图论 【难度】2星 【题型】填空【关键词】学而思杯,3年级,第4题【解析】 只要三点不共线,就能构成三角形。

小学数学《加、乘原理综合运用》练习题(含答案)(1)

小学数学《加、乘原理综合运用》练习题(含答案)(1)

小学数学《加、乘原理综合运用》练习题(含答案)(1)小学数学《加、乘原理综合运用》练习题(含答案)Ⅰ、加乘原理与数论【例1】(★★)用0~9这十个数字可组成多少个无重复数字的四位数.分析: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.(方法三)从0~9十个数中任取4个数的排列总数为10×9×8×7,其中0在千位的排列数有9×8×7个,所以共有满足条件的四位数:10×9×8×7-9×8×7=9×8×7×(10-1)=4536个.[拓展一]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?分析: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[拓展二]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?分析: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2】(★★)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?分析: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个数.由加法原理,共有3×9×8+9×8×3=432(个)数.[拓展]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?分析: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3】(★★★)在所有的三位自然数中,组成数字的三个数码既有大于5的数码,又有小于5的数码的自然数共有多少个?分析:三个数码都不大于5的三位数有5×6×6=180(个),三个数码都不小于5的三位数有5×5×5=125(个),三个数码都等于5的只有 555一个.所求自然数共有 900-(180+125-1)= 596(个).[拓展]在1到2000的自然数中,含有数码1的数有多少个?分析:不含数码 1的一位数有 8个,两位数有8×9=72(个),三位数有8×9 2=648(个),四位数有1个,所以含有数码1的数有:2000-(648+72+8+1)=1271(个).【例4】(★★★)从1,3,5中任取两个数字,从0,2,4中任取两个数字,共可组成多少个没有重复数字的四位数?其中偶数有多少个?分析::取出的四个数码根据有0或无0分为两类.(1)有0时,四个数码的取法有2×3=6(种),可组成四位数6×(3×3!)=108(个),其中偶数60个;(2)无0时,四个数码的取法有1×3=3(种),可组成四位数3×4!=72(个),其中偶数36个.所以共可组成没有重复数字的四位数 108+72=180(个),其中偶数60+36=96(个).[巩固]用1,2,3,4,5这五个数码可以组成120个没有重复数字的四位数,将它们从小到大排列起来,4125是第几个?分析:1,2,3,4,5这五个数码可以组成120个没有重复数字的四位数,千位数为1,2,3,4,5的各有24个数,所以4125是第24×3+2=74个数.Ⅱ、加乘原理与图论(染色、图形组合)【例5】(★★★)将图中的○分别涂成红色、黄色或绿色,要求有线段相连的两个相邻○涂不同的颜色,共有多少种不同涂法?分析:如下图,当A,B,C,D的颜色确定后,大正方形四个角上的○的颜色就确定了,所以只需求A,B,C,D有多少种不同涂法.按先A,再B,D,后C的顺序涂色.DCBA按A—B—D—C的顺序涂颜色:A有3种颜色可选;当B,C取相同的颜色时,有2种颜色可选,此时D也有2种颜色可选,不同的涂法有3×2×2=12(种);当B,C取不同的颜色时,B有2种颜色可选,C剩仅1种颜色可选,此时D也只有1种颜色可选(与A相同),不同的涂法有3×2×1×1=6(种).所以共有12+6=18种不同的涂法.[巩固]用四种颜色对下图的五个字染色,要求相邻的区域的字染不同的颜色,但不是每种颜色都必须要用.问:共有多少种不同的染色方法?分析:第一步给“而”上色,有4种选择;然后对“学”染色,“学”有3种颜色可选;当“奥”,“数”取相同的颜色时,有2种颜色可选,此时“思”也有2种颜色可选,不同的涂法有3×2×2=12(种);当“奥”,“数”取不同的颜色时,“奥”有2种颜色可选,“数”剩仅1种颜色可选,此时“思”也只有1种颜色可选(与“学”相同),不同的涂法有3×2×1×1=6(种).所以共有4×3×(2×2+2)=72种不同的涂法【例6】(★★★★)分别用五种颜色中的某一种对下图的A, B,C,D,E,F六个区域染色,要求相邻的区域染不同的颜色,但不是每种颜色都必须要用.问:有多少种不同的染法?分析:先按A,B,D,C,E的次序染色,可供选择的颜色依次有5,4,3,2,3种,注意E与D的颜色搭配有3×3=9(种),其中有3种E和D同色,有6种E和D异色.最后染F,当E与D同色时有3种颜色可选,当E与D异色时有2种颜色可选,所以共有5×4×2×(3×3+6×2)=840(种)染法;[拓展]用红、橙、黄、绿、蓝、青、紫七种颜色中的一种,或两种,或三种,或四种,分别涂在正四面体各个面上,一个面不能用两色,也无一个面不涂色的,问共有几种不同涂色方式?分析:首先介绍正四面体(模型).正四面体四个面的相关位置,当底面确定后,(从上面俯视)三个侧面的顺序有顺时针和逆时针两种(当三个侧面的颜色只有一种或两种时,顺时针和逆时针的颜色分布是相同的).先看简单情况,如取定四种颜色涂于四个面上,有两种方法;如取定一种颜色涂于四个面上,只有一种方法.但取定三种颜色如红、橙、黄三色,涂于四个面上有三种方法,如下图①②③(图中用数字1,2,3分别表示红、橙、黄三色)如果取定两种颜色如红、橙二色,涂于四个面上有三种方法.如下图④⑤⑥但是从七种颜色里,每次取出四种颜色,有7×6×5×4÷(4×3×2×1)=35种取法,每次取出三种颜色有7×6×5÷(3×2×1)=35种取法,每次取出两种颜色有7×6÷(2×1)=21种取法,每次取出一种颜色有7种取法.因此着色法共有2×35+3×35+3×21+7=245种.【例7】(★★★★)在一个圆周上均匀分布10个点,以这些点为顶点,可以画出多少不同的钝角三角形和锐角三角形?(补充知识:由直径和圆周上的一点构成的三角形一定是直角三角形,其中直径的边所对的角是直角,所以如果圆周上三点在同一段半圆周上,则这三点构成钝角三角形)分析:(1)由于10个点全在圆周上,所以这10个点没有三点共线,故只要在10个点中取3个点,就可以画出一个三角形,如果这三个点其中两点构成的线段小于直径,并且第三个点在被其余两点分割的较小的圆周上,则这三个点构成钝角三角形,这样所有的钝角三角形可分为三类,第一类是三角形长边端点之间仅相隔一个点,这样的三角形有10×1=10个,第二类是长边端点之间相隔两个点,这样的三角形有10×2=20个,第三类是长边端点之间相隔三个点,这样的三角形有10×3=30个,所以一共可以画出60个钝角三角形.(2)令圆周上相邻点之间的圆弧弧长称之为一个单位弧长,这样所有锐角三角形可分为两类,一类是三角形三个顶点之间的弧长分别是2,4,4.另一类三角形的三个顶点之间的弧长分别为3,3,4,两类三角形的个数都为10,一共有20个不同的锐角三角形.[前铺]一个半圆周上共有12个点,直径上5个,圆周上7个,以这些点为顶点,可以画出多少个三角形?分析:(方法一)所有的三角形一共可以分为3类,第一类:三角形三个顶点都在圆周上,这样的三角形一共有7×6×5÷(3×2×1)=35种;第二类:三角形两个顶点在圆周上,这样的三角形一共有7×6÷(2×1)×5=105种;第三类:三角形一个顶点在圆周上,这样的三角形一共有7×5×4÷(2×1)=70种;一共可以画出35+105+70=210种.(方法二)不共线的3点可以确定一个三角形,这样任取3点构成的组合数与三角形的个数之间便有了一定的联系,但是要注意去掉其中3点共线的情况.12×11×10÷(3×2×1)-5×4×3÷(3×2×1)=210种.【例8】三条平行线上分别有2,4,3个点(下图),已知在不同直线上的任意三个点都不共线.问:以这些点为顶点可以画出多少个不同的三角形?分析:(方法一)本题分三角形的三个顶点在两条直线上和三条直线上两种情况(1)三个顶点在两条直线上,一共有4×3÷2×2+3×2÷2×2+3×2÷2×4+4×3÷2×3+4+3=55(个)(2)三个顶点在三条直线上,由于不同直线上的任意三个点都不共线,所以一共有:2×4×3=24(个)根据加法原理,一共可以画出55+24=79(个)三角形.(方法二)9个点任取三个点有9×8×7÷(3×2×1)=84种取法,其中三个点都在第二条直线上有4种,都在第三条直线上有1种,所以一共可以画出84-4-1=79(个)三角形.[拓展]从下图中11个交点中任取3个点,可画出多少个三角形?分析:如果三点在一条直线上,则此三点不能构成三角形,四点在一条直线上,则其中任意三点也不能构成三角形.此题采用排除法较方便.一共可以画出三角形为11×10×9÷(3×2×1)=165(个),其中三点共线不能构成的三角形有7个,四点共线不能构成的三角形有2×4=8个,所以可以画出三角形165-(7+8)=150个.Ⅲ、排列组合【例9】海淀区举办中学生足球联谊赛,各校共选送20个队参加比赛,比赛时,选抽签分成两个组,每组都是10个队,各组都进行单循环赛,然后再由各组的前三名共6个队进行单循环赛,决出冠亚季军,问:(1)共需比赛多少场?(2)如果实行主客场制,共需比赛多少场?分析:(1)第一组中10个队,每两队比赛一场,共比赛10×9÷2=45(场),同理,第二组共比赛45场;决赛中6个队,每两队比赛一场,共比赛:6×5÷2=15(场)由加法原理,共需比赛的场次数是:45+45+15=105(场)(2)由于主客场不仅与参赛的队有关,也与比赛所在的地点有关,所以,第一组比赛10×9=90(场),第二组比赛10×9=90(场),决赛时比赛:6×5=30(场)由加法原理,共需比赛的场次数是:90+90+30=210(场)[拓展]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:(1)甲不能跑第一棒和第四棒;(2)甲不能跑第一棒,乙不能跑第二棒分析:(1)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=120种参赛方案(2)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6×5×4×3×2×1=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,考虑若乙跑第四棒,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四棒的情况,这种情况下,对应于第一棒第四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.【例10】7个相同的球,放入4个不同的盒子里,每个盒子至少放一个,不同的放法有多少种?(请注意,球无区别,盒是有区别的,且不允许空盒)分析:(方法一)首先研究把7分成4个自然数之和的形式,容易得到以下三种情况:7=1+1+1+4,7=1+2+2+2,7=1+1+2+3,其次,将三种情况视为三类计算不同的放法.第一类:有一个盒子里放了4个球,而其余盒子里各放1个球,由于4个球可任意放入不同的四个盒子之一,有4种放法,而其他盒子只放一个球,而球是相同的,任意调换都是相同的放法,所以第一类只有4种放法.第二类:有一个盒子里放1个球,有4种放法,其余盒子里都放2个球,与第一类相同,任意调换都是相同的放法,所以第二类也只有4种放法.第三类:有两个盒子里各放一个球,另外两个盒子里分别放2个及3个球,这时分两步来考虑:第一步,从4个盒子中任取两个各放一个球,这种取法有24C种.第二步,把余下的两个盒子里分别放入2个球及3个球,这种放法有22P种.由乘法原理有22 4212C P=种放法.由加法原理,可得符合题目要求的不同放法有4+4+12=20(种)(方法二)把七个球排成一行,并用三个“挡板”把它们分成四组,每一组对应一个盒子,则一共有6个位置可以放挡板,从中选择三个,有3620C 种选法.[拓展]一个盒子里装有10个编号依次为1,2,3,…,10的球,从中摸出6个球,使它们的编号之和为奇数,则不同的摸法种数是多少?分析:10个编号中5奇5偶,要使6个球的编号之和为奇数,有以下三种情形:(1)5奇1偶,这时对奇数只有1种选择,对偶数有5种选择,由乘法原理,有1×5=5种选择(2)3奇3偶,这对奇数有5×4×3÷(3×2×1)=10种选择,对偶数也有10种选择,由乘法原理,有10×10=100种选择(3)1奇5偶,这时对偶数只有1种选择,对奇数有5种选择,由乘法原理,有1×5=5种选择由加法原理,不同的摸法有5+100+5=110种【例11】某管理员忘记了自己小保险柜的密码数字,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?.分析: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.[前铺]在前100个自然数中取出两个不同的数相加,其和是3的倍数的共有多少种不同的取法?分析:将1~100按照除以3的余数分为3类,(1)余数为1的有1,4,7,…100,一共有34个,(2)余数为2的一共有33个,(3)可以被3整除的一共有33个,取出两个不同的数其和是3的倍数只有两种情况,从(1)(2)类中各取一个数,有34×33=1122(种)取法;从(3)中取两个数,有33×32÷2=528(种)取法,不同取法共有:1122+528=1650(种)【例12】(★★★)2000北京市迎春杯数学邀请赛)在1000至1999这些自然数中个位数大于百位数的有多少个?分析:(方法一)解决计数问题常用分类讨论的方法.设在1000至1999这些自然数中满足条件的数为1abc (其中c>a);(1)当a=0时,c可取1~9中的任一个数字,b可取0~9中的任一个数字,于是一共有9×10=90个. (2)当a=1时,c可取2~9中的任一个数字,b 仍可取0~9中的任一个数字,于是一共有8×10=80个.(3)类似地,当a依次取2,3,4,5,6,7,8时分别有70,60,50,40,30,20,10个符合条件的自然数.所以,符合条件的自然数有90+80+70+…+20+10=450个.(方法二)1000至1999这1000个自然数中,每10个中有一个个位数等于百位数,共有100个;剩余的数中,根据对称性,个位数大于百位数的和百位数大于个位数的一样多,所以总数为(1000100)2450-÷=个.[巩固]在100~1995的所有自然数中,百位数与个位数不相同的自然数有多少个?分析:先考虑100~1995这1896个数中,百位与各位相同的数有多少个,在三位数中,百位与各位可以是1~9,十位可以是0~9,由乘法原理,有9×10=90个,四位数中,千位是1,百位和个位可以是0~9,十位可以是0~9,由乘法原理,10×10=100个,但是要从中去掉1999,在100~1995中,百位与个位相同的数共有90+99=189个,所以,百位数与个位数不相同的自然数有:1896-189=1707个1.(★★例3)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.分析:填在黑格里的数是5和4时,不同的填法有2!×3!=12(种);填在黑格里的数是5和3时,不同的填法有2×2=4(种).所以,共有不同填法12+4=16(种).2.(★★★例4)用1、2、3、4、5这五个数字,可以组成多少个比20000大且百位数字不是3的无重复数字的五位数?分析:分两类(1)把3排在最高位上,其余四个数字可以任意放到其余四个数位上,有4×3×2×1=24种做法,对应24个不同的五位数(2)把2、4、5放在最高位上,有3种选择,百位数上有除最高位和3以外的三种选择,其余的三个数字可以任意放到其余3个数位上,由乘法原理,可以组成3×3×3×2×1=54个不同的五位数由加法原理,可以组成24+54=78个不同的五位数.3.(★★★例5)如图,有一个圆形花坛,园丁想用红、黄、紫、白、绿五种颜色的植物对花坛进行装饰,要求同种颜色的植物不能相邻,但不是每种颜色的植物都必须要用,已知花坛中心的圆圈中必须栽入绿色乔木,问,一共有多少种栽种方法?分析:圆坛中心被栽入绿色乔木后,周围的扇形花坛中就只能栽种红、黄、紫、白四种颜色的花了,左上方花坛有4中选择,其余三个分两类:(1)相对花坛取相同颜色,一共有:4×3×3=36种栽种方法(2)相对花坛不同颜色,一共有:4×3×2×2=48种选择.所以一共有36+48=84种栽种方法.4.(★★★例8)如右图所示分布着9个点,以这9个点为端点能构成多少个三角形?分析:三条线段上各取1点能构成3×3×3=27.如果在一条线段上取两点,在另一条线段上取一点一共有(3×2)×(3×2÷(2×1))×(3÷1)=54,所以一共有81种.5.(★★★例7)五种颜色不同的信号旗,各有5面,任意取出三面排成一行,表示一种信号,问:共可以表示多少种不同的信号?分析:取出的3面旗子,可以是一种颜色、两种颜色、三种颜色,应按此进行分类(1)一种颜色: 5种可能;(2)两种颜色:(5×4)×3=60(3)三种颜色:5×4×3=60所以,一共可以表示5+60+60=125种不同的信号。

相关主题
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

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.。

相关文档
最新文档