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《創(chuàng)設(shè)情境引出排列問題》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、創(chuàng)設(shè)情境,引出排列問題探究在1.1節(jié)的例9中我們看到,用分步乘法計(jì)數(shù)原理解決這個(gè)問題時(shí),因做了一些重復(fù)性工作而顯得繁瑣,能否對(duì)這一類計(jì)數(shù)問題給出一種簡(jiǎn)捷的方法呢?1.2.1排列第一課時(shí)一、分類加法計(jì)數(shù)原理完成一件事,有n類辦法.在第1類辦法中有m1種不同的方法,在第2類方法中有m2種不同的方法,……,在第n類方法中有mn種不同的方法,則完成這件事共有分類加法計(jì)數(shù)原理又稱加法原理N=m1+m2+…+mn種不同的方法復(fù)習(xí):二、分步乘法計(jì)數(shù)原理完成一件事,需要分成n個(gè)步驟。做第1步有m1種不同的方法,做第2步有m2種不同的方法
2、,……,做第n步有mn種不同的方法,則完成這件事共有N=m1×m2×…×mn種不同的方法分步乘法計(jì)數(shù)原理又稱乘法原理問題1:從甲、乙、丙3名同學(xué)中選出2名參加一項(xiàng)活動(dòng),其中1名同學(xué)參加上午的活動(dòng),另1名同學(xué)參加下午的活動(dòng),有多少種不同的選法?解法2:根據(jù)分步乘法計(jì)數(shù)原理,共有3×2=6種不同的選法.∴共有6種不同的選法.相應(yīng)的排法甲丙甲乙乙甲乙丙丙甲丙乙把上面問題中被取的對(duì)象叫做元素,于是問題1就可以敘述為:樹形圖從3個(gè)不同的元素a,b,c中任取2個(gè),然后按照一定的順序排成一列,一共有多少種不同的排列方法?解法2:根據(jù)分
3、步乘法計(jì)數(shù)原理,共有3×2=6種不同的選法.∴共有6種不同的選法.相應(yīng)的排法所以不同的排列:?jiǎn)栴}2:從1,2,3,4這4個(gè)數(shù)中,每次取出3個(gè)排成一個(gè)三位數(shù),共可得到多少個(gè)不同的三位數(shù)?由此可寫出所有的三位數(shù):共有4×3×2=24個(gè)不同的三位數(shù).解法2:根據(jù)分步乘法計(jì)數(shù)原理,∴共有24個(gè)不同的三位數(shù).把上面問題中被取的對(duì)象叫做元素,于是問題2就可以敘述為:樹形圖從4個(gè)不同的元素a,b,c,d中任取3個(gè),然后按照一定的順序排成一列,共有多少種不同的排列方法?共有4×3×2=24種不同的排列方法.由此可寫出所有的三位數(shù):思考?
4、上述問題1、2的共同特點(diǎn)是什么?你能將它們推廣到一般情形嗎?從n個(gè)不同元素中取出m(m≤n)個(gè)元素,按照一定的順序排成一列,共有多少種不同的排列方法?基本概念1、排列:一般地,從n個(gè)不同中取出m(mn)個(gè)元素,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。說明:1、兩個(gè)排列相同,當(dāng)且僅當(dāng)這兩個(gè)排列中的元素完全相同,而且元素的排列順序也完全相同。2、當(dāng)m<n時(shí)的排列叫選排列,3、為了使寫出的所有排列情況既不重復(fù)也不遺漏,最好采用“樹形圖”。當(dāng)m=n時(shí)的排列叫全排列。2、排列數(shù):從n個(gè)不同的元素中取出m
5、(m≤n)個(gè)元素的所有排列的個(gè)數(shù),叫做從n個(gè)不同的元素中取出m個(gè)元素的排列數(shù)。用符號(hào)表示?!芭帕小焙汀芭帕袛?shù)”有什么區(qū)別和聯(lián)系?排列數(shù),而不表示具體的排列。所有排列的個(gè)數(shù),是一個(gè)數(shù);“排列數(shù)”是指從個(gè)不同元素中,任取個(gè)元素的所以符號(hào)只表示“一個(gè)排列”是指:從個(gè)不同元素中,任取按照一定的順序排成一列,不是數(shù);個(gè)元素問題1中是求從3個(gè)不同元素中取出2個(gè)元素的排列數(shù),記為,已經(jīng)算得問題2中是求從4個(gè)不同元素中取出3個(gè)元素的排列數(shù),記為 ,已經(jīng)算出探究:從n個(gè)不同元素中取出2個(gè)元素的排列數(shù)是多少?呢?呢?……第1位第2位第3位
6、第m位(n-0)種(n-1)種(n-2)種[n-(m-1)]種(1)排列數(shù)公式(1):當(dāng)m=n時(shí),正整數(shù)1到n的連乘積,叫做n的階乘,用表示。n個(gè)不同元素的全排列公式:(2)排列數(shù)公式(2):說明:1、排列數(shù)公式的第一個(gè)常用來計(jì)算,第二個(gè)常用來證明。為了使當(dāng)m=n時(shí)上面的公式也成立,規(guī)定:2、對(duì)于這個(gè)條件要留意,往往是解方程時(shí)的隱含條件。例1計(jì)算:例4、解方程:例5.若,則,.解:原方程可化為2x(2x-1)(2x-2)=100x(x-1)∵x≠0,x≠1 ∴?2x-1=25解得x=13例6、某年全國足球甲級(jí)A組聯(lián)賽共有
7、14個(gè)隊(duì)參加,每隊(duì)要與其余各隊(duì)在主、客場(chǎng)分別比賽一次,共進(jìn)行多少場(chǎng)比賽?解:14個(gè)隊(duì)中任意兩隊(duì)進(jìn)行1次主場(chǎng)比賽與1次客場(chǎng)比賽,對(duì)應(yīng)于從14個(gè)元素中任取2個(gè)元素的一個(gè)排列,因此,比賽的總場(chǎng)次是一、寫出從4個(gè)不同元素a、b、c、d中任取2個(gè)元素的所有排列;二、寫出從5個(gè)不同元素a、b、c、d、e中任取2個(gè)元素的所有排列;練習(xí):ab,ac,ad;ba,bc,bd,ca,cb,cd;da,db,dc.ab,ac,ad,ae;ba,bc,bd,be;ca,cb,cd,ce;da,db,dc,de;ea,eb,ec,ed.三下列問題
8、中哪些是排列問題?(1)10名學(xué)生中抽2名學(xué)生開會(huì)(2)10名學(xué)生中選2名做正、副組長(3)從2,3,5,7,11中任取兩個(gè)數(shù)相乘(4)從2,3,5,7,11中任取兩個(gè)數(shù)相除(5)20位同學(xué)互通一次電話(6)20位同學(xué)互通一封信(7)以圓上的10個(gè)點(diǎn)為端點(diǎn)作弦(8)以圓上的10個(gè)點(diǎn)中的某一點(diǎn)為起點(diǎn),作過另一個(gè)點(diǎn)的射線