1.2.2组合(优质课)

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1.2.2组合问题一:从甲、乙、丙3名同学中选出2名去参加某天的一项活动,其中1名同学参加上午的活动,1名同学参加下午的活动,有多少种不同的选法?问题二:从甲、乙、丙3名同学中选出2名去参加某天一项活动,有多少种不同的选法?236A甲、乙;甲、丙;乙、丙3情境创设从已知的3个不同元素中每次取出2个元素,并成一组问题2从已知的3个不同元素中每次取出2个元素,按照一定的顺序排成一列.问题1排列组合有顺序无顺序组合定义:一般地,从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素并成一组,叫做从n个不同元素中取出m个元素的一个组合.排列定义:一般地,从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素,按照一定的顺序排成一列,叫做从n个不同元素中取出m个元素的一个排列.共同点:都要“从n个不同元素中任取m个元素”不同点:排列与元素的顺序有关,而组合则与元素的顺序无关.也就是排列是“先取后排”,组合是“只取不排”概念讲解思考:组合和排列有什么共同和不同点?概念理解思考1:ab与ba是相同的排列还是相同的组合?思考2:两个相同的排列有什么特点?两个相同的组合呢?元素和顺序相同元素相同思考3:排列与组合有何联系?构造排列可以分成两个步骤组成,先取元素后排序,而构造组合只是其中一个步骤。练习1:判断下列问题是组合问题还是排列问题?(1)设集合A={a,b,c,d,e},则集合A的含有3个元素的子集有多少个?(2)某铁路线上有5个车站,则这条铁路线上共需准备多少种车票?有多少种不同的火车票价?组合问题排列问题(3)8只球队进行单循环比赛,需进行多少场比赛?组合问题(4)10人聚会,见面后每两人之间要握手相互问候,共需握手多少次?组合问题组合问题练习2:(1)写出从a,b,c三个不同元素取出2个不同元素的组合ab,ab,cb共3个(2)写出从a,b,c,d四个不同元素取出2个不同元素的组合ab,ac,ad,cb,db,cd共6个从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素的所有组合的个数,叫做从n个不同元素中取出m个元素的组合数,用符号表示.mnC概念讲解组合数:思考:一个组合与组合数有什么区别?一个组合是具体的一个取法形式。组合数是所有组合的个数,是数值。探究:前面我们已经提到,组合与排列有相互联系,那么我们能否利用这种联系,通过排列数来求出组合数呢?比如:求从a,b,c,d四个元素中任取三个元素的排列数。可分两步完成:1、先抽三个元素,即2、对这三个元素进行排序所以:即:根据分步计数原理,得到:一般地,求从个不同元素中取出个元素的排列数,可以分为以下2步:nm第1步,先求出从这个不同元素中取出个元素的组合数.mnCnm第2步,对个元素的进行全排mmmmnmnACA!121mmnnnnAACmmmnmn这里,且,这个公式叫做组合数公式.*Nnm、nm总结归纳组合数公式:(1)(2)(1)!mmnnmmAnnnnmCAm!!()!mnnCmnm01.nC我们规定:公式归纳计算证明练习1:计算练习2、一个口袋内装有7个不同的白球和1个黑球.(1)从口袋内取出3个球,共有多少种取法?(2)从口袋内取出3个球,其中含有1个黑球,共有多少种取法?(3)从口袋内取出3个球,没有黑球,共有多少种不同的取法?3751510102020CCCC11mmmnnnCCC猜想:猜想:mnmnnCC意义理解:猜想1:10人选7人去参赛即3人不去参赛710C310C对应于731010CC即:从n个不同元素取出m个元素的组合,与剩下的n-m个元素的组合一一对应。所以:mnmnnCC意义理解:猜想2:1个黑球n个白球共有n+1个球1mnC第一类:抽到1个黑球第二类:没有黑球1mnCmnC抽m个球11mmmnnnCCC所以:组合数的两个性质性质1性质2注:1公式特征:左端下标是n+1,右标下端是n,相差1;左端上标与右端上标的一个一样,另一个上标少12性质的作用:恒等变形,简化运算.mnmnnCC11mmmnnnCCC2nm(当时)你会用组合数公式去证明这两个性质吗?性质1性质2mnmnnCC11mmmnnnCCC今晚课后自己证明,明天再课堂评讲性质应用1、计算9710098100CC+2、解方程2xx42525CC+=3、计算913261504CCCC++++例1:一位教练的足球队共有17名初级学员,他们中以前没有一人参加过比赛,按照足球比赛规则,比赛时一个足球队的上场队员是11人.问:(1)这位教练从这17名学员中可以形成多少种学员上场方案?(2)如果在选出11名上场队员时,还要确定其中的守门员,那么教练员有多少种方式做这件事情?例2:(1)平面内有10个点,以其中每2个点为端点的线段共有多少条?(2)平面内有10个点,以其中每2个点为端点的有向线段共有多少条?

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