第一章、计数原理知识点小结一、分类加法计数原理与分步乘法计数原理1.分类计数原理-加法原理:如果完成一件事有不同的方案,由第1类方案中有1m种方法,在第2类方案中有2m种不同的方法,种方法类方案中有第nmn那么,完成这件工作共有种不同的方法.2.分步计数原理-乘法原理:完成一件事需要步骤,完成第1步有1m种不同的方法,完成第2步有2m种不同的方法,,种方法步中有第nmn那么,完成这件工作共有种不同方法。3.两种方法的区别与联系:4.用两个计数原理解决计数问题时,需要注意的问题有哪些?最重要的是在开始计算之前进行仔细分析,弄清楚是一件什么事,正确选择是先分类还是先分步.分类要做到“不重不漏”,分类后再分别对每一类进行计数,最后用加法原理求和;分步要做到“步骤完整”,完成所有步骤,恰好完成任务.分步后要计算每一步的方法数,把每一步的方法数相乘,得到总数。5.常用的方法有:填空法,使用时注意:6.常见的题型:(1)有关数字排列问题例1:由数字4,5,6,7组成的所有的不重复的三位数的个数为?(可以重复的三位数字又有多少个呢?)变式1:由0,1,2,3,4,5,6,这七个数字可以组成多少个无重复数字的四位偶数?小结:(2)形如nmmn和的问题。例2:5名学生从3项体育项目中选择参赛,若每一名学生只能参加一项,则有多少种不同的参赛方法?变式1:若5名学生争夺3项比赛冠军(每一名学生参赛项目不限),则冠军获得者有几种不同的情况(没有并列冠军)小结:(3)涂色问题例3:用五种不同的颜料给4块(ABCD)涂色要求共边两块颜色互异,求有多少种不同的涂色方案?变式:将红、黄、绿、黑四种不同的颜色涂入图中的五个区域内,要求相邻的两个区域的颜色都不同,则有多少种不同的涂色方法?小结:二、排列1.排列的定义:一般地,从n个元素中取出m()个元素,按照一定的排成一排,叫做从个不同元素中取出个元素的一个排列.2.排列问题有何特点?什么条件下是排列问题?3.排列数的定义:从个元素中取出(nm)个元素的的个数,叫做从n个不同元素取出m元素的排列数,用符合表示.4.排列数公式:从n个不同元素中取出m(nm)个元素的排列数mnA5.全排列:从n个不同元素中取出的一个排列,叫做n个元素的一个全排列,用公式表示为nnA6.n的阶乘定义:用表示。nnA规定:0!=注:1!=2!=3!=4!=5!=6!=例1计算:⑴410A;⑵218A;⑵66A7.解决排列问题的基本方法类型一:直接法和间接法例1:用0到9这10个数字,可以组成多少个没有重复数字的三位数?(多种方法)小结:排列问题时,当问题分成互斥各类时,根据加法原理,可用分类法;当问题考虑先后次序时,根据乘法原理,可用位置法;这两种方法又称作.当问题的正面的分类较多或计算较复杂,而反面分类较少,计算简单时,可通过求差采用求解;间接法的步骤:类型二:排列问题(无限制条件的和有限制条件的)例2:有4名男生,3名女生排成一排(1)有多少种排列方法?(2)若7和人排成两排,前排3人,后排4人有多少种排法?(3)若甲男生不站排头也不战排尾有多少种不同的排法?(4)若甲只能在中间或者两端?(5)甲乙必须在两端呢?(6)甲不站排头,乙不站排尾呢?(7)若3名女生必须排在一起(8)若3名女生互不相邻,有多少种不同的排法?(9)男生必须排在一起,女生必须排在一起,且男生甲与女生乙不能相邻,有多少种不同的站法??(10)若甲乙相邻,丙丁不相邻呢?(11)若甲乙间恰有两人?小结:1:解决这类有限制条件的排列问题的基本方法有:元素分析法——即优先考虑,然后在考虑;位置分析法——即优先考虑,再考虑小结2:排列中有些元素“相邻”问题,可以把相邻元素看成一个整体,当成一个元素和其他元素进行排列,此法称为“”;而对于元素不相邻的排列问题,可先将允许相邻的元素进行排列,然后在它们的空档处插入不能相邻的元素,对于这种“分离”问题我们用“”等.练习:用0,1,2,3,4,5六个数字,能排成多少个满足条件的四位数.(1)没有重复数字的四位偶数?(2)比1325大的没有重复数字四位数三、组合1组合的定义:一般地,从个元素中取出mn个元素一组,叫做从n个不同元素中取出m个元素的一个组合.2.排列和组合的区别和联系?相同点:不同点:3.组合数的概念:从n个元素中取出mmn个元素的组合的个数,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4.mnC与mnA的关系为:mnA=mnC=5:组合数公式:mnC==这里的m、n满足的条件是6:用阶乘表示mnC=我们规定:0nC7.组合数的性质一:8.常见的题型:类型一:计算例1:2313;CC计算:14C;24C;34C;35C;25C例2:解方程:已知3618nC=4218nC,求n=?例3:解不等式:4nC6nC类型二:没有限制条件的组合问题例3:(1).若8名学生每2人互通一次电话,共通次电话.(2)从2,3,5,7四个数字中任取两个不同的数相乘,有m个不同的积;任取两个不同的数相除,有n个不同的商,则m:n=.(3)一位教练的足球队共有17名初级学员,他们呢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位学员中可以形成多少种学员上场的方案?(2)如果在选出的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?类型三:有限制条件的组合问题例4:在一次数学竞赛中,某学校有12人通过了初试,学校要从中选出5人参加市级培训,在下列条件下,有多少种不同的选法?(1)任意选5人(2)甲乙丙三人必须参加(3)甲乙丙三人不能参加(4)甲乙丙三人只能有1人参加(5)甲乙丙三人至少有1人参加(6)甲乙丙三人至多有1人参加小结:有限制条件的组合应用题:解决“含与不含”,问题时,将限制条件视为,优先满足。解决至少与至多问题时,常用的方法有,注意不重不漏。类型四.:与平面几何有关的问题在MON的边OM上有5个异于O点的点,边ON上有4个异于O点的点,以这10个点(含O点)为顶点,可以得到多少个三角形?四、二项式定理1:()nab(Nn)上面公式叫做二项式定理,公式右边的多项式叫做nba)(的展开式,其中rnC(r=0,1,2,…,n)叫做,叫做二项展开式的通项,用符号表示,即通项为展开式的第项.即注意:(1)nba)(展开,共有项?每一项的次数;((2)每一项中,字母a,b的指数有什么特点?字母a,b的指数和怎样?(3)各项的系数是什么?(4)rnCrrnba是nba)(的展开式的第几项?(5)nba)(的展开式中,二项式系数与项系数相同吗?若不同,有什么区别?2.常见的题型题型一:求二项式展开式的特定项例1⑴求6)21(x展开式的第4项,并求第4项系数和它的二项式系数;(2)求9)33(xx展开式中的常数项和中间项.213.()15?nxnx()在的展开式中,常数项为,求4324-(1)xx():求(1x)的展开式中的系数?3:二项式系数的性质⑴对称性:与首末两端“等距离”的两个二项式系数相等,图象的对称轴是.试试:①在(a+b)6展开式中,与倒数第三项二项式系数相等是()A第2项B第3项C第4项D第5项②若nba的展开式中,第三项的二项式系数与第五项的二项式系数相等,则n=.⑵增减性与最大值:从图象得知,中间项的二项式系数最,左边二项式系数逐渐,右边二项式系数逐渐.所以nba)(的各二项式系数的最大值是当n是偶数时,中间项共有项,是第项,它的二项式系数是,取得最大值;当n是奇数时,中间项共有项,分别是第项和第项,它的二项式系数分别是和,二项式系数都取得最大值.试试:102xx的各二项式系数的最大值是⑶各二项式系数的和:在nba)(展开式中,若1ba,则可得到nnrnnnCCCC10即nnrnnnCCCC21若a=1,b=-1又可以得到什么呢?试试:011111111111rCCCC0261011111111CCCC4.常见的题型类型一:求二项式系数和、系数的和例1.求和:nnnnnnCCCC2222210=例2.若772210721xaxaxaax,则721aaa,7531aaaa6420aaaa.127||||||aaa小结:特殊值法:类型二:求系数最大(小)的项例3:求1012x的展开式中二项式系数最大的项和系数最大的项.求二项式展开式中系数最大(小)的步骤为:类型三、求有理项:二项式的有理项的定义为33346nxx例:已知在(-)的展开式中,第项为常数项(1)求n的值.(2)求展开式中所有的有理项。类型四、多项式中的指定项例5在(x-1)(x-2)(x-3)(x-4)(x-5)的展开式中,含4x项的系数是多少?例6.6321111xxxx展开式中2x的系数类型五、整除问题求余数问题例7.求1008除以7的余数是。例8证明:10099-1能被1000整除