1、人教A版数学选修2-3 第一章 计数原理人教版高中数学选修2-3第一章 计数原理人教A版数学选修2-3 第一章 计数原理1.1 分类加法计数原理与分步乘法计数原理1.1.1 分类加法计数原理与分步乘法计数原理及其简单应用 人教A版数学选修2-3 第一章 计数原理1.2013年3月3日政协十一届三次会议在北京举行,某政协委员3月2日要从泉城济南前往北京参加会议他有两类快捷途径:一是乘坐飞机,二是乘坐动车组假如这天飞机有3个航班可乘,动车组有4个班次可乘课前预习人教A版数学选修2-3 第一章 计数原理 问题此委员这一天从济南到北京共有多少种快捷途径?提示347.此委员这一天从济南到北京共有7种快捷
2、途径人教A版数学选修2-3 第一章 计数原理2现有6名同学去听同时进行的5个课外知识讲座,每名同学可自由选择其中的一个讲座问题不同选法的种数是多少?提示要完成选择听讲座这件事,需要分六步完成,即6名同学逐个选择要听的讲座,因为每名同学均有5种讲座可 选 择,由 分 步 乘 法 计 数 原 理,6 位 同 学 共 有 5 5 555556种不同的选法人教A版数学选修2-3 第一章 计数原理一、分类加法计数原理1完成一件事有两类不同的方案,在第一类方案中有m种不同的方法,在第二类方案中有n种不同的方法,那么完成这件事共有N 种不同的方法2如果完成一件事情有n类不同方案,在第一类方案中有m1种不同的
3、方法,在第二类方案中有m2种不同的方法,在第n类方法中有mn种不同的方法,则完成这件事情共有N种不同的方法mnm1m2mn知识梳理人教A版数学选修2-3 第一章 计数原理二、分步乘法计数原理1完成一件事需要两个步骤,做第一步有m种不同的方法,做第二步有n种不同的方法,那么完成这件事情共有N种不同的方法2如果完成一件事情需要n个步骤,做第一步有m1种不同的方法,做第二步有m2种不同的方法,做第n步有mn种不同的方法,则完成这件事情共有N 种不同方法mnm1m2mn人教A版数学选修2-3 第一章 计数原理关于分类加法计数原理与分步乘法计数原理的区别与联系 分类加法计数原理分步乘法计数原理关键词分类
4、分步本质每类方法都能独立地完成这件事,它是独立的、一次性的且每次得到的是最后结果,只需一种方法就可完成这件事每一步得到的只是中间结果,任何一步都不能独立完成这件事,缺少任何一步也不能完成这件事,只有各个步骤都完成了,才能完成这件事各类(步)的关系各类办法之间是互斥的、并列的、独立的,即“分类互斥”各步之间是关联的、独立的,“关联”确保连续性,“独立”确保不重复,即“分步互依”知识重难点人教A版数学选修2-3 第一章 计数原理1一个学生从3本不同的科技书,4本不同的文艺书,5本不同的外语书中任选一本阅读,则不同的选法共有()A60种 B17种C12种 D3种课堂练习人教A版数学选修2-3 第一章
5、 计数原理解析:完成任选一本书阅读这件事共有三类方法:第一类,从3本不同的科技书中任选一本书有3种不同的选法第二类从4本不同的文艺书中任选一本书有4种不同的选法第三类从5本不同的外语书中任选一本书有5种不同的选法根据分类加法计数原理N34512(种)答案:C人教A版数学选修2-3 第一章 计数原理2有3个不同的正奇数,5个不同的正偶数,从中任取两个数,使它们的和为偶数,则不同取法的种数是()A8 B15C20 D26解析:依题意,和为偶数的数分两类:第一类是两个数都是奇数,分两步取数:第一步,先从3个奇数中任取一个奇数,有3种不同的取法;第二步,从剩下的2个奇数中任取一个奇数,有2种不同的取法
6、,故有326种不同的取法人教A版数学选修2-3 第一章 计数原理第二类是两个数都是偶数,也分两步取数:第一步,先从5个偶数中任取一个偶数,有5种不同的取法;第二步,从剩下的4个偶数中任取一个数,有4种不同的取法,故有5420种不同的取法综上,不同取法的种数为62026.故选D.答案:D人教A版数学选修2-3 第一章 计数原理3从6名学生中产生1名学生会主席,1名学习部长,有_种不同的选法解析:分两步:第一步学生会主席有6种选法,第二步学习部长有5种选法,故共有6530种不同的选法答案:30人教A版数学选修2-3 第一章 计数原理4在夏季,一个女孩有4件颜色各异的上衣,5条样子不同的裙子,3双款
7、式迥异的鞋子,还有3双不同的丝袜,这位女孩夏季某一天去学校上学,有多少种不同的穿法解析:完成穿衣这个事件需分4个步骤:穿上衣、裙子、鞋子和丝袜,其中各个步骤互不干扰又不可或缺根据分步乘法计数原理,得到不同的穿法的种数为4533180种人教A版数学选修2-3 第一章 计数原理新华中学高一有优秀班干部5人,高二有优秀班干部7人,高三有优秀班干部8人,现在学校组织他们去参加旅游活动,需要推选一人为总负责人,有多少种不同的选法?例题精讲人教A版数学选修2-3 第一章 计数原理策略点睛人教A版数学选修2-3 第一章 计数原理解析:方法一(定义法):由于要从三个年级的优秀班干部中选出一人,故可分为三类:第
8、一类从高一的5名优秀班干部中选取一人,有5种选法;第二类从高二的7名优秀班干部中选取一人,有7种选法;第三类从高三的8名优秀班干部中选取一人,有8种选法又根据分类加法计数原理知,共有57820种不同的选法方法二(枚举法):因为只取一人,这样设三个年级的优秀班干部分别为A1,A2,A3,A4,A5;B1,B2,B3,B4,B5,B6,B7;C1,C2,C3,C4,C5,C6,C7,C8,从以上20种情况中选一人有20种选法人教A版数学选修2-3 第一章 计数原理方法三(表格法):因为各选1人,从三个年级中选取,列表如下:所以共有57820种选法年级所选优秀班干部的具体情况高一A1,A2,A3,A
9、4,A5高二B1,B2,B3,B4,B5,B6,B7高三C1,C2,C3,C4,C5,C6,C7,C8人教A版数学选修2-3 第一章 计数原理 规律方法利用分类加法计数原理解题的步骤和原则特别提醒:确定分类标准时要确保每一类都能独立的完成这件事人教A版数学选修2-3 第一章 计数原理1某建筑公司近期准备购买一台大型挖掘机,派出专家在三个厂家进行了考察后发现,厂家A有3台符合要求,厂家B有5台符合要求,厂家C有4台符合要求,问该建筑公司有_种不同的购买方法解析:完成这件事,可以从三个厂家任意购买一台挖掘机,因此要分三类,即从厂家A购买有3种不同的方法,从厂家B购买有5种不同的方法,从厂家C购买有
10、4种不同的方法根据分类加法计数原理共有35412种不同的方法答案:12人教A版数学选修2-3 第一章 计数原理某工厂的三个车间的工人举行了劳动技能大比武活动,第一车间有2人胜出,第二车间有3人胜出,第三车间有2人胜出,厂长要求每个车间选出一人进入厂技能领导小组,有多少种不同的选法?思路点拨此题属分步乘法计数原理问题,相当于“各取一个”,解答时可从定义法、枚举法、树形法这些角度进行思考人教A版数学选修2-3 第一章 计数原理(定义法)本题可分三步完成第一步,从第一车间中选1人有2种选法;第二步,从第二车间中选1人有3种选法;第三步,从第三车间中选1人有2种选法,根据分步乘法计数原理知一共有N23
11、212种选法规律方法利用分步乘法计数原理的步骤:特别提醒:分步时要注意不能遗漏步骤,否则就不能完成这件事人教A版数学选修2-3 第一章 计数原理2要安排一份5天的值班表,每天有一个人值班,共有5个人,每个人值多天或不值班,但相邻两天不准由同一个人值班,此值班表共有多少种不同的排法?解析:先排第一天,可排5人中任一人,有5种排法;再排第二天,此时不能排第一天已排的人,有4种排法;再排第三天,此时不能排第二天已排的人,有4种排法;同理,第四、五天各有4种排法由分步乘法计数原理可得值班表不同的排法共有:N544441 280种人教A版数学选修2-3 第一章 计数原理用0到6这7个数字,可以能组成多少
12、个没有重复数字的四位偶数?【错解一】分4步进行:第1步,排个位,在0,2,4,6中选一个有4种方法;第2步,排十位,有6种方法;第3步,排百位有5种方法;第4步,排千位有4种方法,共有方法种数4654480.人教A版数学选修2-3 第一章 计数原理【错解二】考虑到首位不能排数字0,分4步进行:第1步,排千位,在1,2,3,4,5,6中选1个,有6种方法;第2步,排个位,在0,2,4,6中选1个,有4种方法;第3步,排十位,在余下的5个数字中选1个,有5种方法;第4步,排百位,在余下的4个数字中选1个,有4种方法;共有6454480种方法人教A版数学选修2-3 第一章 计数原理【错因】错解一忽视
13、数字0不能在首位的约束,按此排法有可能为“0134”这种不符合要求的情况错解二忽视了题目“无重复数字的四位数”的约束,按此排法有可能为“2032”,不符合条件若先排首位,应考虑排的是1,3,5还是2,4,6,因它直接关系到第2步排个位的选取;若先排个位,应考虑是否排0,因为它关系到首位的选排人教A版数学选修2-3 第一章 计数原理【正解】分两类:第1类,首位取奇数数字(可取1,3,5中任一个),则末位数字可取0,2,4,6中任一个,而百位数字不能取与这两个数字重复的数字,十位则不能取与这三个数字重复的数字,故共有3454240种取法第2类,首位取2,4,6中某个偶数数字,如2时,则末位只能取0,4,6中任一个,百位又不能取与上述重复的数字,十位不能取与这三个数字重复的数字,故共有3354180种取法故共有240180420个无重复数字的四位偶数人教A版数学选修2-3 第一章 计数原理本节结束,谢谢大家!