排列组合初步

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学科培优 数学

“排列组合初步”

学生姓名 授课日期 教师姓名

授课时长

知识定位

理解加乘原理的根本,分辨何时使用加法原理、何时使用乘法原理

知识梳理

一、乘法原理:

我们在完成一件事时往往要分为多个步骤,每个步骤又有多种方法,当计算一共有多少种完成方法时就要用到乘法原理.

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m 1种不同的方法,做第二步有m 2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=m 1×m 2×…×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,这学习奥数的优点

1、激发学生对数学学习的兴趣,更容易让学生体验成功,树立自信。

2、训练学生良好的数学思维习惯和思维品质。要使经过奥数训练的学生,思维更敏捷,考虑问题比别人更深层次。

3、锻炼学生优良的意志品质。可以培养持之以恒的耐心和克服困难的信心, 以及战胜难题的勇气。可以养成坚韧不拔的毅力

4、获得扎实的数学基本功,发挥创新精神和创造力的最大空间。

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”.

二、加法原理:

无论自然界还是学习生活中,事物的组成往往是分门别类的,例如解决一件问题的往往不只一类途径,每一类途径往往又包含多种方法,如果要想知道一共有多少种解决方法,就需要用到加法原理.

加法原理:一般地,如果完成一件事有k类方法,第一类方法中有m

1

种不同

做法,第二类方法中有m

2种不同做法,…,第k类方法中有m

k

种不同的做法,

则完成这件事共有N= m

1 + m

2

+…+m

k

种不同的方法.

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”.

加乘原理的区别:

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

【试题来源】

【题目】用2、4、5、7这4个不同数字可以组成24个互不相同的四位数,将它们从小到大排列,那么7254是第多少个数?

【答案】7254

【解析】由已知得每个数字开头的各有24÷4=6个,从小到大排列7开头的从第6×3+

1=19个开始,易知第19个是7245,第20个7254。

【知识点】排列组合初步

【适用场合】当堂例题

【难度系数】1

【试题来源】

【题目】用0、1、2、3、4这5个数字,组成各位数字互不相同的四位数,例如1023、2341等,求全体这样的四位数之和。

【答案】259980

【解析】这样的四位数共有A14×A34=96个

1、2、3、4在首位各有96÷4=24次,和为(1+2+3+4)×1000×24=240000;

1、2、3、4在百位各有24÷4×3=18次,和为(1+2+3+4)×100×18=18000;

1、2、3、4在十位各有24÷4×3=18次,和为(1+2+3+4)×10×18=1800;

1、2、3、4在个位各有24÷4×3=18次,和为(1+2+3+4)×1×18=180;

总和为240000+18000+1800+180=259980

【知识点】排列组合初步

【适用场合】当堂例题

【难度系数】1

【试题来源】

【题目】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?

【答案】47

【解析】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

【知识点】排列组合初步

【适用场合】当堂例题

【难度系数】1

【试题来源】

【题目】有5个标签分别对应着5个药瓶,恰好贴错3个标签的可能情况共有多少种?【答案】20

【解析】第一步考虑从5个元素中取3个来进行错贴,共有C35=10,第二步对这3个瓶子进行错贴,共有2种错贴方法,所以可能情况共有10×2=20种。

【知识点】排列组合初步

【适用场合】当堂例题

【难度系数】1

【试题来源】

【题目】一台晚会上有6个演唱节目和4个舞蹈节目。问:⑴如果4个舞蹈节目要排在一起,有多少种不同的安排顺序?⑵如果要求每两个舞蹈节目之间至少安排一个演唱节目,一共有多少种不同的安排顺序?

【答案】604800

【解析】⑴4个舞蹈节目要排在一起,好比把4个舞蹈?在一起看成一个节目,这样和6个演唱共有7个节目,全排列7!,加上4个舞蹈本身也有全排4!,所以共有7!×4!

=120960种。

⑵4个舞蹈必须放在6个演唱之间,6个演唱包括头尾共有7个空档,7个空档取出4个放舞蹈共有A47,加上6个演唱的全排6!,共有A47×6!=604800种。

【知识点】排列组合初步

【适用场合】当堂例题

【难度系数】1

【试题来源】

【题目】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?

【答案】27

【解析】分两类情况讨论:

1.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)。

(2)同样,这人做电工,也有9种方法。2都会的这一人没有被挑选,则也有3×3种方法。所以一共有9+9+9=27(种)方法。

【知识点】排列组合初步

【适用场合】当堂例题

【难度系数】1

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