第一篇:高中數(shù)學(xué)第一章計(jì)數(shù)原理1.2排列與組合1.2.1排列教案新人教B版選修(范文)
1.2.1 排列
教學(xué)目標(biāo):
理解排列、排列數(shù)的概念,了解排列數(shù)公式的推導(dǎo) 教學(xué)重點(diǎn):
理解排列、排列數(shù)的概念,了解排列數(shù)公式的推導(dǎo) 教學(xué)過(guò)程:
一、復(fù)習(xí)引入: 1.分類(lèi)計(jì)數(shù)原理:
2,乘法原理:
二、新課學(xué)習(xí): 1.排列的概念:
從n個(gè)不同元素中,任取m(m?n)個(gè)元素(這里的被取元素各不相同)按照一定..的順序排成一列,叫做從n個(gè)不同元素中取出m個(gè)元素的一個(gè)排列 .......說(shuō)明:(1)排列的定義包括兩個(gè)方面:①取出元素,②按一定的順序排列;
(2)兩個(gè)排列相同的條件:①元素完全相同,②元素的排列順序也相同 2.排列數(shù)的定義:
從n個(gè)不同元素中,任取m(m?n)個(gè)元素的所有排列的個(gè)數(shù)叫做從n個(gè)元素中取出
m表示 m元素的排列數(shù),用符號(hào)An注意區(qū)別排列和排列數(shù)的不同:“一個(gè)排列”是指:從n個(gè)不同元素中,任取m個(gè)元素按照一定的順序排成一列,不是數(shù);“排列數(shù)”是指從n個(gè)不同元素中,任取m(m?n).....
m個(gè)元素的所有排列的個(gè)數(shù),是一個(gè)數(shù)所以符號(hào)An只表示排列數(shù),而不表示具體的排列
3.排列數(shù)公式及其推導(dǎo):
mm求An以按依次填m個(gè)空位來(lái)考慮An?n(n?1)(n?2)(n?m?1),排列數(shù)公式:
mAn?n(n?1)(n?2)(n?m?1)=
n!(m,n?N?,m?n)
(n?m)!說(shuō)明:(1)公式特征:第一個(gè)因數(shù)是n,后面每一個(gè)因數(shù)比它前面一個(gè)少1,最后一個(gè)因數(shù)是n?m?1,共有m個(gè)因數(shù);
(2)全排列:當(dāng)n?m時(shí)即n個(gè)不同元素全部取出的一個(gè)排列全排列數(shù):nAn?n(n?1)(n?2)2?1?n!(叫做n的階乘)
4、典例分析
364例1.計(jì)算:(1)A16;(2)A6;(3)A6.
m例2.(1)若An?17?16?15??5?4,則n?,m? .
(68?n)(69?n)用排列數(shù)符號(hào)表示 .(2)若n?N,則(55?n)(56?n)例3.(1)從2,3,5,71,1這五個(gè)數(shù)字中,任取2個(gè)數(shù)字組成分?jǐn)?shù),不同值的分?jǐn)?shù)共有多少個(gè)?
(2)5人站成一排照相,共有多少種不同的站法?
(3)某年全國(guó)足球甲級(jí)(A組)聯(lián)賽共有14隊(duì)參加,每隊(duì)都要與其余各隊(duì)在主客場(chǎng)分別比賽1次,共進(jìn)行多少場(chǎng)比賽?
課堂小節(jié):本節(jié)課學(xué)習(xí)了排列、排列數(shù)的概念,排列數(shù)公式的推導(dǎo)
第二篇:高中數(shù)學(xué)《1.2.1排列》教案4 新人教A版選修2-3
高中新課程數(shù)學(xué)(新課標(biāo)人教A版)選修2-3《1.2.1排列》
教案4
例5.(1)7位同學(xué)站成一排,共有多少種不同的排法?
解:?jiǎn)栴}可以看作:7個(gè)元素的全排列A77=5040.
(2)7位同學(xué)站成兩排(前3后4),共有多少種不同的排法?
解:根據(jù)分步計(jì)數(shù)原理:7×6×5×4×3×2×1=7?。?040.
(3)7位同學(xué)站成一排,其中甲站在中間的位置,共有多少種不同的排法?
解:?jiǎn)栴}可以看作:余下的6個(gè)元素的全排列——A66=720.
(4)7位同學(xué)站成一排,甲、乙只能站在兩端的排法共有多少種?
解:根據(jù)分步計(jì)數(shù)原理:第一步 甲、乙站在兩端有A22種;
第二步 余下的5名同學(xué)進(jìn)行全排列有A55種,所以,共有A22?A55=240(5)7位同學(xué)站成一排,甲、乙不能站在排頭和排尾的排法共有多少種?
解法1(直接法):第一步從(除去甲、乙)其余的5位同學(xué)中選2位同學(xué)站在排頭和排尾有A5種方法;第二步從余下的5位同學(xué)中選5位進(jìn)行排列(全排列)有A5種方法,所以
25一共有A5A5=240025
解法2:(排除法)若甲站在排頭有A6種方法;若乙站在排尾有A6種方法;若甲站在排頭且乙站在排尾則有A5種方法,所以,甲不能站在排頭,乙不能排在排尾的排法共有A7-2A6+A5=2400種.
說(shuō)明:對(duì)于“在”與“不在”的問(wèn)題,常常使用“直接法”或“排除法”,對(duì)某些特殊元素可例6.從10個(gè)不同的文藝節(jié)目中選6個(gè)編成一個(gè)節(jié)目單,如果某女演員的獨(dú)唱節(jié)目一定665765不能排在第二個(gè)節(jié)目的位置上,則共有多少種不同的排法?
15解法一:(從特殊位置考慮)A9A9?136080;
56解法二:(從特殊元素考慮)若選:5?A9;若不選:A9,56則共有5?A9?A9?136080種;
65解法三:(間接法)A10?A9?136080
第三篇:計(jì)數(shù)原理-10.2 排列與組合(教案)
響水二中高三數(shù)學(xué)(理)一輪復(fù)習(xí)
教案 第十編 計(jì)數(shù)原理 主備人 張靈芝 總第52期
§10.2 排列與組合
基礎(chǔ)自測(cè)
1.從1,2,3,4,5,6六個(gè)數(shù)字中,選出一個(gè)偶數(shù)和兩個(gè)奇數(shù),組成一個(gè)沒(méi)有重復(fù)數(shù)字的三位數(shù),這樣的三位數(shù)共有 個(gè).答案 54 2.(2008·福建理)某班級(jí)要從4名男生、2名女生中選派4人參加某次社區(qū)服務(wù),如果要求至少有1名女生,那么不同的選派方案共有 種.答案 14 3.停車(chē)場(chǎng)每排恰有10個(gè)停車(chē)位.當(dāng)有7輛不同型號(hào)的車(chē)已停放在同一排后,恰有3個(gè)空車(chē)位連在一起的排法有 種.(用式子表示)答案 A88
4.在100件產(chǎn)品中有6件次品,現(xiàn)從中任取3件產(chǎn)品,至少有1件次品的不同取法種數(shù)是(用式子表示).3答案 C100-C394
5.(2007·天津理)如圖,用6種不同的顏色給圖中的4個(gè)格子涂色,每個(gè)格子涂一種顏色,要求最多使用3種顏色且相鄰的兩個(gè)格子顏色不同,則不同的涂色方法共有 種(用數(shù)字作答).答案 390
例題精講
例1 六人按下列要求站一橫排,分別有多少種不同的站法?(1)甲不站兩端;(2)甲、乙必須相鄰;(3)甲、乙不相鄰;(4)甲、乙之間間隔兩人;(5)甲、乙站在兩端;(6)甲不站左端,乙不站右端.解(1)方法一 要使甲不站在兩端,可先讓甲在中間4個(gè)位置上任選1個(gè),有A14種站法,然后其余
155人在另外5個(gè)位置上作全排列有A55種站法,根據(jù)分步計(jì)數(shù)原理,共有站法:A4·A5=480(種).2方法二 由于甲不站兩端,這兩個(gè)位置只能從其余5個(gè)人中選2個(gè)人站,有A5種站法,然后中24間人有A44種站法,根據(jù)分步計(jì)數(shù)原理,共有站法:A5·A4=480(種).5方法三 若對(duì)甲沒(méi)有限制條件共有A66種站法,甲在兩端共有2A5種站法,從總數(shù)中減去這兩種 329
5情形的排列數(shù),即共有站法:A66-2A5=480(種).(2)方法一 先把甲、乙作為一個(gè)“整體”,看作一個(gè)人,和其余4人進(jìn)行全排列有A55種站法,再把
52甲、乙進(jìn)行全排列,有A22種站法,根據(jù)分步計(jì)數(shù)原理,共有A5·A2=240(種)站法.方法二 先把甲、乙以外的4個(gè)人作全排列,有A44種站法,再在5個(gè)空檔中選出一個(gè)供甲、乙放
2412入,有A15種方法,最后讓甲、乙全排列,有A2種方法,共有A4·A5·A2=240(種).(3)因?yàn)榧?、乙不相鄰,中間有隔檔,可用“插空法”,第一步先讓甲、乙以外的4個(gè)人站隊(duì),有A442種站法;第二步再將甲、乙排在4人形成的5個(gè)空檔(含兩端)中,有A5種站法,故共有站法為2A44·A5=480(種).52也可用“間接法”,6個(gè)人全排列有A66種站法,由(2)知甲、乙相鄰有A5·A2=240種站法,所52以不相鄰的站法有A66-A5·A2=720-240=480(種).(4)方法一 先將甲、乙以外的4個(gè)人作全排列,有A4然后將甲、乙按條件插入站隊(duì),有3A24種,2種,故共有A4(3A24·2)=144(種)站法.方法二 先從甲、乙以外的4個(gè)人中任選2人排在甲、乙之間的兩個(gè)位置上,有A2然后把甲、4種,乙及中間2人看作一個(gè)“大”元素與余下2人作全排列有A3最后對(duì)甲、乙進(jìn)行排列,有A22種3種方法,32方法,故共有A24·A3·A2=144(種)站法.(5)方法一 首先考慮特殊元素,甲、乙先站兩端,有A22種,再讓其他4人在中間位置作全排列,24有A44種,根據(jù)分步計(jì)數(shù)原理,共有A2·A4=48(種)站法.方法二 首先考慮兩端兩個(gè)特殊位置,甲、乙去站有A22種站法,然后考慮中間4個(gè)位置,由剩下
24的4人去站,有A44種站法,由分步計(jì)數(shù)原理共有A2·A4=48(種)站法.54(6)方法一 甲在左端的站法有A55種,乙在右端的站法有A5種,且甲在左端而乙在右端的站法有A4 330 54種,共有A66-2A5+A4=504(種)站法.方法二 以元素甲分類(lèi)可分為兩類(lèi):①甲站右端有A55種站法,②甲在中間4個(gè)位置之一,而乙不145114在右端有A14·A4·A4 種,故共有A5+A4·A4·A4=504(種)站法.例2 男運(yùn)動(dòng)員6名,女運(yùn)動(dòng)員4名,其中男女隊(duì)長(zhǎng)各1人.選派5人外出比賽.在下列情形中各有多少種選派方法?
(1)男運(yùn)動(dòng)員3名,女運(yùn)動(dòng)員2名;(2)至少有1名女運(yùn)動(dòng)員;(3)隊(duì)長(zhǎng)中至少有1人參加;(4)既要有隊(duì)長(zhǎng),又要有女運(yùn)動(dòng)員.2解(1)第一步:選3名男運(yùn)動(dòng)員,有C36種選法.第二步:選2名女運(yùn)動(dòng)員,有C4種選法.2共有C36·C4=120種選法.(2)方法一 至少1名女運(yùn)動(dòng)員包括以下幾種情況: 1女4男,2女3男,3女2男,4女1男.4233241由分類(lèi)計(jì)數(shù)原理可得總選法數(shù)為C14C6+C4C6+C4C6+C4C6=246種.方法二 “至少1名女運(yùn)動(dòng)員”的反面為“全是男運(yùn)動(dòng)員”可用間接法求解.5從10人中任選5人有C10種選法,其中全是男運(yùn)動(dòng)員的選法有C56種.所以“至少有1名女運(yùn)動(dòng)員”的5選法為C10-C56=246種.(3)方法一 可分類(lèi)求解:
443“只有男隊(duì)長(zhǎng)”的選法為C8; “只有女隊(duì)長(zhǎng)”的選法為C8; “男、女隊(duì)長(zhǎng)都入選”的選法為C8; 43所以共有2C8+C8=196種選法.方法二 間接法:
55從10人中任選5人有C10種選法.其中不選隊(duì)長(zhǎng)的方法有C8種.所以“至少1名隊(duì)長(zhǎng)”的選法為55C10-C8=196種.44(4)當(dāng)有女隊(duì)長(zhǎng)時(shí),其他人任意選,共有C9種選法.不選女隊(duì)長(zhǎng)時(shí),必選男隊(duì)長(zhǎng),共有C8種選法.444其中不含女運(yùn)動(dòng)員的選法有C5種,所以不選女隊(duì)長(zhǎng)時(shí)的選法共有C8-C5種選法.所以既有隊(duì)長(zhǎng)又有女444運(yùn)動(dòng)員的選法共有C9+C8-C5=191種.331 例3 4個(gè)不同的球,4個(gè)不同的盒子,把球全部放入盒內(nèi).(1)恰有1個(gè)盒不放球,共有幾種放法?(2)恰有1個(gè)盒內(nèi)有2個(gè)球,共有幾種放法?(3)恰有2個(gè)盒不放球,共有幾種放法?
解(1)為保證“恰有1個(gè)盒不放球”,先從4個(gè)盒子中任意取出去一個(gè),問(wèn)題轉(zhuǎn)化為“4個(gè)球,3個(gè)盒子,每個(gè)盒子都要放入球,共有幾種放法?”即把4個(gè)球分成2,1,1的三組,然后再?gòu)?個(gè)盒子中選
1212個(gè)放2個(gè)球,其余2個(gè)球放在另 外2個(gè)盒子內(nèi),由分步計(jì)數(shù)原理,共有C14C4C3×A2=144種.(2)“恰有1個(gè)盒內(nèi)有2個(gè)球”,即另外3個(gè)盒子放2個(gè)球,每個(gè)盒子至多放1個(gè)球,也即另外3個(gè) 子中恰有一個(gè)空盒,因此,“恰有1個(gè)盒內(nèi)有2個(gè)球”與“恰有1個(gè)盒不放球”是同一件事,所以共有144種放法.(3)確定2個(gè)空盒有C2、(2,2)兩類(lèi),第一類(lèi)有序不4種方法.4個(gè)球放進(jìn)2個(gè)盒子可分成(3,1)均勻分組有CC24(C342C11A234C11A22種方法;第二類(lèi)有序均勻分組有
2C24C2A22·A
22種方法.故共有+2C24C2A22·A22)=84種.鞏固練習(xí)
1.用0、1、2、3、4、5這六個(gè)數(shù)字,可以組成多少個(gè)分別符合下列條件的無(wú)重復(fù)數(shù)字的四位數(shù):(1)奇數(shù);(2)偶數(shù);(3)大于3 125的數(shù).12解(1)先排個(gè)位,再排首位,共有A13·A4·A4=144(個(gè)).1123(2)以0結(jié)尾的四位偶數(shù)有A35個(gè),以2或4結(jié)尾的四位偶數(shù)有A2·A4·A4個(gè),則共有A5+ 12A12·A4·A4=156(個(gè)).2(3)要比3 125大,4、5作千位時(shí)有2A35個(gè),3作千位,2、4、5作百位時(shí)有3A4個(gè),3作千位,1作 321百位時(shí)有2A13個(gè),所以共有2A5+3A4+2A3=162(個(gè)).2.某醫(yī)院有內(nèi)科醫(yī)生12名,外科醫(yī)生8名,現(xiàn)選派5名參加賑災(zāi)醫(yī)療隊(duì),其中(1)某內(nèi)科醫(yī)生甲與某外科醫(yī)生乙必須參加,共有多少種不同選法?(2)甲、乙均不能參加,有多少種選法?(3)甲、乙兩人至少有一人參加,有多少種選法?
(4)隊(duì)中至少有一名內(nèi)科醫(yī)生和一名外科醫(yī)生,有幾種選法?
3解(1)只需從其他18人中選3人即可,共有C18=816(種).5(2)只需從其他18人中選5人即可,共有C18=8 568(種).43(3)分兩類(lèi):甲、乙中有一人參加,甲、乙都參加,共有C12C18+C18=6 936(種).332(4)方法一(直接法)至少一名內(nèi)科醫(yī)生一名外科醫(yī)生的選法可分四類(lèi):一內(nèi)四外;二內(nèi)三外;三
4233241內(nèi)二外;四內(nèi)一外,所以共有C112C8+C12C8+C12C8+C12C8=14 656(種).方法二(間接法)由總數(shù)中減去五名都是內(nèi)科醫(yī)生和五名都是外科醫(yī)生的選法種數(shù),55得C520-(C8+C12)=14 656(種).3.有6本不同的書(shū)按下列分配方式分配,問(wèn)共有多少種不同的分配方式?(1)分成1本、2本、3本三組;
(2)分給甲、乙、丙三人,其中一人1本,一人2本,一人3本;(3)分成每組都是2本的三組;(4)分給甲、乙、丙三人,每人2本.2解(1)分三步:先選一本有C16種選法;再?gòu)挠嘞碌?本中選2本有C5種選法;對(duì)于余下的三本 123全選有C33種選法,由分步計(jì)數(shù)原理知有C6C5C3=60種選法.233(2)由于甲、乙、丙是不同的三人,在(1)的基礎(chǔ)上,還應(yīng)考慮再分配的問(wèn)題,因此共有C16C5C3A3=360種選法.222(3)先分三步,則應(yīng)是C6C4C2種選法,但是這里面出現(xiàn)了重復(fù),不妨記六本書(shū)為A、B、C、D、222E、F,若第一步取了AB,第二步取了CD,第三步取了EF,記該種分法為(AB,CD,EF),則C6C4C2種分法中還有(AB、EF、CD),(CD、AB、EF)、(CD、EF、AB)、(EF、CD、AB)、(EF、AB、CD)3共有A33種情況,而且這A3種情況僅是AB、CD、EF的順序不同,因此,只算作一種情況,故分法有222C6C4C2A33=15種.222C6C4C2(4)在問(wèn)題(3)的工作基礎(chǔ)上再分配,故分配方式有
A33222·A33= C6C4C2=90種.回顧總結(jié)
知識(shí) 方法 思想
課后作業(yè)
一、填空題
1.用數(shù)字1,2,3,4,5組成沒(méi)有重復(fù)數(shù)字的五位數(shù),其中小于50 000的偶數(shù)共有 個(gè).答案 36 2.將編號(hào)為1,2,3,4,5的五個(gè)球放入編號(hào)為1,2,3,4,5的五個(gè)盒子里,每個(gè)盒子內(nèi)放一個(gè)球,若恰好有三個(gè)球的編號(hào)與盒子編號(hào)相同,則不同投放方法共有 種.333 答案 10 3.記者要為5名志愿者和他們幫助的2位老人拍照,要求排成一排,2位老人相鄰但不排在兩端,不同的排法共有 種.答案 960 4.(2008·天津理)有8張卡片分別標(biāo)有數(shù)字1,2,3,4,5,6,7,8,從中取出6張卡片排成3行2列,要求3行中僅有中間行的兩張卡片上的數(shù)字之和為5,則不同的排法共有 種.答案 1 248 5.在圖中,“構(gòu)建和諧社會(huì),創(chuàng)美好未來(lái)”,從上往下讀(不能跳讀),共有 種不同的讀法.答案 252 6.(2008·安徽理)12名同學(xué)合影,站成了前排4人后排8人,現(xiàn)攝影師要從后排8人中抽2人調(diào)整到前排,其他人的相對(duì)順序不變,則不同調(diào)整方法的種數(shù)是(用式子表示).22答案 C8A6
7.平面?內(nèi)有四個(gè)點(diǎn),平面?內(nèi)有五個(gè)點(diǎn),從這九個(gè)點(diǎn)中任取三個(gè),最多可確定 個(gè)平面,任取四點(diǎn),最多可確定 個(gè)四面體.(用數(shù)字作答)答案 72 120 8.(2008·浙江理,16)用1,2,3,4,5,6組成六位數(shù)(沒(méi)有重復(fù)數(shù)字),要求任何相鄰兩個(gè)數(shù)字的奇偶性不同,且1和2相鄰.這樣的六位數(shù)的個(gè)數(shù)是.(用數(shù)字作答)答案 40
二、解答題
9.某外商計(jì)劃在4個(gè)候選城市投資3個(gè)不同的項(xiàng)目,且在同一個(gè)城市投資的項(xiàng)目不超過(guò)2個(gè),求該外商不同的投資方案有多少種?
解 可先分組再分配,據(jù)題意分兩類(lèi),一類(lèi):先將3個(gè)項(xiàng)目分成兩組,一組有1個(gè)項(xiàng)目,另一組有2
22個(gè)項(xiàng)目,然后再分配給4個(gè)城市中的2個(gè),共有C3A4種方案;另一類(lèi)1個(gè)城市1個(gè)項(xiàng)目,即把3個(gè)223元素排在4個(gè)不同位置中的3個(gè),共有A34種方案.由分類(lèi)計(jì)數(shù)原理可知共有C3A4+A4=60種方案.10.課外活動(dòng)小組共13人,其中男生8人,女生5人,并且男、女各指定一名隊(duì)長(zhǎng),現(xiàn)從中選5人主持某種活動(dòng),依下列條件各有多少種選法?(1)只有一名女生;(2)兩隊(duì)長(zhǎng)當(dāng)選;
334(3)至少有一名隊(duì)長(zhǎng)當(dāng)選;(4)至多有兩名女生當(dāng)選.4解(1)一名女生,四名男生,故共有C15·C8=350(種).3(2)將兩隊(duì)長(zhǎng)作為一類(lèi),其他11人作為一類(lèi),故共有C22·C11=165(種).423(3)至少有一名隊(duì)長(zhǎng)含有兩類(lèi):有一名隊(duì)長(zhǎng)和兩名隊(duì)長(zhǎng).故共有:C12·C11+C2·C11=825(種).55或采用間接法:C13-C11=825(種).(4)至多有兩名女生含有三類(lèi):有兩名女生、只有一名女生、沒(méi)有女生.2345故選法為C5·C8+C15·C8+C8=966(種).11.已知平面?∥?,在?內(nèi)有4個(gè)點(diǎn),在?內(nèi)有6個(gè)點(diǎn).(1)過(guò)這10個(gè)點(diǎn)中的3點(diǎn)作一平面,最多可作多少個(gè)不同平面?(2)以這些點(diǎn)為頂點(diǎn),最多可作多少個(gè)三棱錐?(3)上述三棱錐中最多可以有多少個(gè)不同的體積?
2解(1)所作出的平面有三類(lèi):①?內(nèi)1點(diǎn),?內(nèi)2點(diǎn)確定的平面,有C14·C6個(gè);②?內(nèi)2點(diǎn),?2內(nèi)1點(diǎn)確定的平面,有C2C1③?,?本身.∴所作的平面最多有C1C6+C2C1(個(gè)).4·4·4·6個(gè);6+2=983(2)所作的三棱錐有三類(lèi):①?內(nèi)1點(diǎn),?內(nèi)3點(diǎn)確定的三棱錐,有C14·C6個(gè);②?內(nèi)2點(diǎn),?內(nèi)2312點(diǎn)確定的三棱錐,有C24·C6個(gè);?內(nèi)3點(diǎn),?內(nèi)1點(diǎn)確定的三棱錐,有C4·C6個(gè).32231∴最多可作出的三棱錐有:C14·C6+C4·C6+C4·C6=194(個(gè)).(3)∵當(dāng)?shù)鹊酌娣e、等高的情況下三棱錐的體積相等,且平面?∥?,∴體積不相同的三棱錐最多有
322C36+C4+C6·C4=114(個(gè)).12.有兩排座位,前排11個(gè)座位,后排12個(gè)座位,現(xiàn)安排2人就座,規(guī)定前排中間的3個(gè)座位不能坐,并且這2人不左右相鄰,共有多少種不同排法?
解 ∵前排中間3個(gè)座位不能坐,∴實(shí)際可坐的位置前排8個(gè),后排12個(gè).12(1)兩人一個(gè)前排,一個(gè)后排,方法數(shù)為C18·C12·A2種; 212(2)兩人均在后排左右不相鄰,共A12-A22·A11=A11種;
1(3)兩人均在前排,又分兩類(lèi):①兩人一左一右,共C1C1A2②兩人同左同右,有2(A2A24·4·2種;4-A3·2)122112212種.綜上可知,不同排法種數(shù)為C18·C12·A2+A11+C4·C4·A2+2(A4-A3·A2)=346種.335
第四篇:高中數(shù)學(xué)選修2-3第一章計(jì)數(shù)原理2排列《排列》教學(xué)設(shè)計(jì)
《排列》教學(xué)設(shè)計(jì)
河南濟(jì)源市第一中學(xué):溫玉萍
教學(xué)目標(biāo):
1、通過(guò)觀察、猜測(cè)、操作等活動(dòng),找出最簡(jiǎn)單的事物的排列數(shù)
2、經(jīng)歷探索簡(jiǎn)單事物排列規(guī)律的過(guò)程。
3、培養(yǎng)學(xué)生有順序地全面地思考問(wèn)題的意識(shí)。
4、感受數(shù)學(xué)與生活的緊密聯(lián)系,激發(fā)學(xué)生學(xué)好數(shù)學(xué)的信心。
教學(xué)重點(diǎn):自主探究,掌握有序排列,并用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際生活的問(wèn)題; 教學(xué)難點(diǎn):怎樣排列可以不重復(fù)、不遺漏 教學(xué)流程:
(一)復(fù)習(xí)提問(wèn):
1、分布計(jì)數(shù)原理(乘法原理)和分類(lèi)計(jì)數(shù)原理(加法原理)
加法原理:做一件事,完成它可以有n類(lèi)辦法,在第一類(lèi)辦法中有m1種不同的方法,在第二類(lèi)辦法中有m2種不同的方法,……,在第n類(lèi)辦法中有mn種不同的方法.那么完成這件事共有N=m1十m2十…十mn種不同的方法.
乘法原理:做一件事,完成它需要分成n個(gè)步驟,做第一步有m1種不同的方法,做第二步有m2種不同的方法,……,做第n步有mn種不同的方法.那么完成這件事共有N=m1 m2…mn種不同的方法.
2、兩個(gè)原理的區(qū)別
(二)引入新課練習(xí)
1、某同學(xué)要在周日一整天參加培訓(xùn)班,分上下午兩個(gè)班,共五門(mén)課程,不重復(fù)選取,共有多少中選法?
2、由A村去B村的道路有3條,由B村去C村的道路有2條。從A村經(jīng)B村去C村,共有多少種不同的走法? 老師把兩個(gè)題型歸類(lèi),做小結(jié),引入新課
(三)新課講解
1、什么叫排列?(找同學(xué)歸納)
從n個(gè)不同元素中,任取m(m?n)個(gè)元素(這里的被取元素各不相同)按照一定的順序排成一列,叫做從n.....
個(gè)不同元素中取出m個(gè)元素的一個(gè)排列 ....老師:強(qiáng)調(diào)關(guān)鍵詞 舉生活實(shí)例:(1)照相問(wèn)題(2)參加運(yùn)動(dòng)會(huì)問(wèn)題(3)班級(jí)組織班干部問(wèn)題
2、排列數(shù)(讓同學(xué)歸納)
(1)定義:從n個(gè)不同元素中,任取m(m?n)個(gè)元素的所有排列的個(gè)數(shù)叫做從n個(gè)元素中取出m元素的排m列數(shù),用符號(hào)An表示.提問(wèn):用符號(hào)表示課前練習(xí)的排列數(shù).2m探討:由An引入An
m(2)排列數(shù)公式:An=n(n-1)(n-2)…(n-m+1)mm?1探討:An?nAn?1
(四)例題精練
例
1、某班主任從14個(gè)人中任選兩人分別擔(dān)任班長(zhǎng)和團(tuán)書(shū)記,所有選法的總數(shù)為多少種? 例
2、(1)有5本不同的書(shū),從中選取3本送給三名同學(xué),每人各一本,共有多少種不同分法?(2)有5種不同的書(shū),從中選取3本送給三名同學(xué),每人各一本,共有多少種不同分法? 設(shè)計(jì):找出兩題的區(qū)別,試著讓學(xué)生回答
例
3、某信號(hào)兵用紅、黃、藍(lán)三面旗從上到下掛在豎直的旗桿上來(lái)表示信號(hào),每次可以任掛一面,兩面,三面,不同的順序可以表示不同的信號(hào),有多少種不同的信號(hào)?
例
4、用0—9這10個(gè)數(shù)字組成沒(méi)有重復(fù)數(shù)字的三位數(shù),有多少種排法? 這兩道題和學(xué)生一起分析作答
變式練習(xí):用0、1、2、3、4、5、6組成滿(mǎn)足下列條件的數(shù)各多少個(gè)?
① 無(wú)重復(fù)數(shù)字的四位數(shù);
② 無(wú)重復(fù)數(shù)字的四位數(shù)偶數(shù); ③ 無(wú)重復(fù)數(shù)字的四位數(shù)且能被5整除; ④ 個(gè)位數(shù)字大于十位數(shù)字的四位數(shù).小結(jié):解有條件限制的排列問(wèn)題思路:①正確選擇原理;②處理好特殊元素和特殊位置,先讓特殊元素占位,或特殊位置選元素;③再考慮其余元素或其余位置;④數(shù)字的排列問(wèn)題,0不能排在首位
(五)課堂總結(jié) 這節(jié)課你學(xué)到了什么?
排列組合的知識(shí)運(yùn)用非常廣泛,與順序有關(guān)的咱們用排列,而生活中還會(huì)遇到很多與順序無(wú)關(guān)的實(shí)例,這又怎么辦呢?下節(jié)課我們將繼續(xù)學(xué)習(xí)。
第五篇:1.2排列與組合(第二課時(shí))
1.2 排列與組合(二)
班級(jí):高二(1,4)班姓名:
【例1】(1)某年全國(guó)足球甲級(jí)聯(lián)賽共有14個(gè)隊(duì)參加,每對(duì)要與其余各隊(duì)在主客場(chǎng)分別比賽一次,共進(jìn)行多少次比賽
(2)從5本不同的書(shū)中選3本送給三個(gè)同學(xué),每人各1本,共有多少種送法?
【例2】用0,1,2,3,4這五個(gè)數(shù)字,組成三位數(shù)
(1)可組成多少個(gè)數(shù)字不同的三位數(shù)?
(2)可組成多少個(gè)數(shù)字不同的三位奇數(shù)?
(3)可組成多少個(gè)數(shù)字不同的三為偶數(shù)?
(4)可組成多少個(gè)能被3整除的數(shù)字不同的三位數(shù)?
總結(jié):對(duì)于有特殊元素或者特殊位置的排列問(wèn)題,我們一般優(yōu)先考慮特殊位置或特殊元素 變式訓(xùn)練:
(1).用數(shù)字1,2,3,4,5組成無(wú)重復(fù)數(shù)字的四位偶數(shù)的個(gè)數(shù)為
(2)一場(chǎng)小型晚會(huì)有5個(gè)歌唱節(jié)目和3個(gè)舞蹈節(jié)目,要求派出一個(gè)節(jié)目單,若3個(gè)舞蹈節(jié)目不排在開(kāi)始和結(jié)尾,有多少種排法?
【例3】3名男生,4名女生,按照不同的要求排隊(duì),求不同的排法種數(shù)
(1)選出5人站成一排
(2)選出五名同學(xué)站成一排,前排兩人,后排三人
(3)甲必須站在左端
(4)乙不站在右端
(5)全體站成一排,男生站在一起
(6)全體站成一排,男女生各站在一起
(7)全體站成一排,男生不相鄰
(8)全體站成一排,甲乙之間必須有兩個(gè)人
(9)全體站成一排,甲必須在乙的右邊
(10)全體站成一排,甲乙丙三人的自左到右順序不變
(11)全體站成一排,甲不站左邊,且乙不站右邊
總結(jié):
(1)捆綁法:題目要求某些元素必須相鄰時(shí),常使用捆綁法進(jìn)行求解。將相鄰的元素視為一個(gè)
整體,在整體內(nèi)部先進(jìn)行全排列。再將整體視為一個(gè)元素和其他元素進(jìn)行排列即可
(2)插空法:題目要求某些元素不相鄰時(shí),常使用插空法解決。先排好其他元素,再將不相鄰的元素排入所形成的空中即可。
m(3)定序問(wèn)題:若在排列中要求m個(gè)元素的順序一定時(shí),只需在全排的基礎(chǔ)上除以Am即可
(4)雙不問(wèn)題:題目中有兩個(gè)同時(shí)不能滿(mǎn)足的條件時(shí),旺旺采取間接法求解,先整體全排,減
去不滿(mǎn)足條件的兩個(gè)排列,再將兩個(gè)排列的公共部分加一次。
變式訓(xùn)練:(只列式不求解)
題組1 特殊位置特殊考慮
(1)某次文藝晚會(huì)上共演出8個(gè)節(jié)目,2個(gè)唱歌,3個(gè)舞蹈,3個(gè)曲藝,則兩個(gè)唱歌一個(gè)在排頭,一
個(gè)在結(jié)尾的排法有
(2)安排7位工人在國(guó)慶七天長(zhǎng)假期間值班,其中,甲乙兩人都不安排在1日與2日,則不同的安
排方法有
題組2 捆綁法
(1)五名男生與兩名女生排成一排照相,如果女生必須相鄰,排法有
(2)張王兩家夫婦各帶一個(gè)小孩一起到動(dòng)物園游玩,購(gòu)票后依次入園,為了安全起見(jiàn),兩位爸爸必
須排在首位,兩個(gè)小孩一定要排在一起,則這六個(gè)人入園的方式共有
(3)用1,2,3,4,5,6,7排成無(wú)重復(fù)數(shù)字的七位數(shù),若1與2之間恰好夾有一個(gè)奇數(shù),沒(méi)有偶數(shù),這樣的七位數(shù)共有幾個(gè)
題組3 插空法
(1)五個(gè)人安排照相,若甲乙不能相鄰,則排法數(shù)為
(2)用1,2,3,4,5,6,7排成無(wú)重復(fù)數(shù)字的七位數(shù),偶數(shù)不相鄰,這樣的七位數(shù)共有幾個(gè)
(3)某次文藝晚會(huì)上共演出8個(gè)節(jié)目,2個(gè)唱歌,3個(gè)舞蹈,3個(gè)曲藝,兩個(gè)歌唱節(jié)目不相鄰的排
法有,兩個(gè)歌唱節(jié)目相鄰且3個(gè)舞蹈節(jié)目不相鄰的排法有
題組4 雙不問(wèn)題
(1)某年級(jí)共4個(gè)班,來(lái)了四名新同學(xué),要求每個(gè)班接受一個(gè),其中甲不在一班,且乙不在二班的排法數(shù)為
(2)某一天的課表要排入語(yǔ)文數(shù)學(xué)英語(yǔ)物理化學(xué)生物六門(mén)課,如果第一節(jié)不排生物,最后一節(jié)不拍
數(shù)學(xué),不同的排法有
題組5 定序問(wèn)題
(1)六個(gè)人安排照相,其中甲乙丙必須從左到右排列,則不同的排法數(shù)有
(2)校領(lǐng)導(dǎo)共4人與8名貴賓拍照,要求校領(lǐng)導(dǎo)的順序必須按職位從左到右排列,排法數(shù)為
【課后作業(yè)】
22?7An1.已知An?4,則n的值為()
A.6B.7C.8D.9
2.8名學(xué)生與兩位老師站成一排合影,則兩位老師不相鄰的排法種數(shù)為()
82A2D.以上都不對(duì) A.A88A92B.A88A82C.A8
3.某學(xué)校新年聯(lián)歡會(huì)原定的5個(gè)節(jié)目已經(jīng)排成節(jié)目單,開(kāi)演前又增加了兩個(gè)新節(jié)目,如果將這兩個(gè)新節(jié)目插入原節(jié)目單中,則不同的插入方法為().A.42B.30C.20D.12
4.有3名男生和5名女生排成一排照相,如果男生不排在最左邊且不相鄰,那么不同的排法數(shù)為()
33A.A33A85B.A55A53C.A55A6D.A55A4
5.6人排成一排,其中甲乙丙三人必須站在一起的排列總數(shù)為()
333A.A66B.3A3C.A3D.4!?3!?A3
6.5名學(xué)生排成一排,其中A不能站兩端,B不能站中間,則不同的站法數(shù)為()
A.36B.54C.60D.66
7.某商店要求甲乙丙丁戊五種不同的商品在貨架上排成一排,其中甲乙兩種必須排在一起,丙丁兩種不能排在一起,不同的排法數(shù)為
8.由數(shù)字0,1,2,3,4,5組成的沒(méi)有重復(fù)數(shù)字的四位數(shù)中,不能被5整除的有個(gè)
9.從數(shù)字0,1,3,5,7中任取兩個(gè)數(shù)做除法,可得到不同的商共有
10.學(xué)校要安排一場(chǎng)文藝晚會(huì)的11個(gè)節(jié)目的演出順序,除第一個(gè)節(jié)目和最后一個(gè)節(jié)目已經(jīng)確定之外,4個(gè)音樂(lè)節(jié)目要求排在2,5,7,10的位置,3個(gè)舞蹈節(jié)目要求排在3,6,9的位置,2個(gè)曲藝節(jié)目要求排在第4,8的位置。共有多少種不同的排法?
11.有7名運(yùn)動(dòng)員中選4名組成接力隊(duì)參加4×100米接力賽,那么甲乙兩人都不跑中間兩棒的安排方
法共有多少種?