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《高中数学 第一章 计数原理 1_3 组合课堂导学 苏教版选修2-31》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、高中数学第一章计数原理1.3组合课堂导学苏教版选修2-3三点剖析一、组合数的运算【例1】已知,求.解析:m的范围为{m
2、0≤m≤5,m∈Z},由已知,,即60-10(6-m)=(7-m)(6-m),得m=21或m=2,又m∈[0,5],则有m=2.∴.温馨提示用计算具体的组合数,用证明有关组合数的代数式.有时还用到组合数的性质化简组合数.二、有限制条件的组合问题【例2】某医院有内科医生12名,外科医生8名,现要选派5名参加赈灾医疗队.(1)某内科医生必须参加,某外科医生不能参加,有多少种选法?(2)至少有一名内科医生和至少有一名外科医生参加,有几种选法?解析:
3、(1)某内科医生参加,某外科医生不参加,只需从剩下的18名医生中选4名即可.故有=3060(种).(2)解法一:依据组合问题分类讨论原则,至少有一名内科医生和至少有一名外科医生可分为四类:一内四外;二内三外;三内二外;四内一外.共有=14656(种).解法二:依据组合问题不符合条件的用剔除原则,事件“至少有一名内科医生和至少有一名外科医生”的对立面是“全部为内科医生或外科医生”,共有种选法,则=14656(种).温馨提示题目中有“含”与“不含”,“最多”与“至少”等词语,“含有”一般是先将这些元素取出,不足部分由另外元素补充,“不含”,可将这些元素剔除,再从剩下的元素中取;
4、解“最多”与“最少”问题,可用直接法分类求解,也可用间接法求解.三、分组、分配问题【例3】有9本不同的课外书,分给甲、乙、丙三名同学,求在下列条件下,各有多少种不同的分法?(1)甲得4本,乙得3本,丙得2本;(2)一人得4本,一人得3本,一人得2本;(3)甲、乙、丙各得3本.解析:(1)甲得4本,乙得3本,丙得2本这件事分三步完成:第一步:从9本不同的书中,任取4本分给甲,有种方法;第二步:从余下的5本书中,任取3本分给乙,有种方法;第三步:把剩下的2本书给丙,有种方法.根据分步乘法计数原理,共有不同的分法=1260(种).所以甲得4本,乙得3本,丙得2本的分法共
5、有1260种.(2)一人得4本,一人得3本,一人得2本这件事,分两步完成:第一步:按4本、3本、2本分成三组,有种方法.第二步:将分成的三组书分给甲、乙、丙三个人,有种方法.根据分步乘法计数原理,共有不同的分法=7560(种).所以一人得4本,一人得3本,一人得2本的分法共有7560种.(3)用与(1)相同的方法求解,得=1680(种).所以甲、乙、丙各得3本的分法共有1680种.各个击破类题演练1计算:的值。解析:原式中自然数n满足不等式组,解得n=10,则=466.变式提升1计算:(1)(2)解析:(1)==35+35=70.(2)=×1-1=252-1=2
6、51.类题演练2(2006山东高考,理9)已知集合A={5},B={1,2},C={1,3,4},从这三个集合中各取一个元素构成空间直角坐标系中点的坐标,则确定的不同点的个数为( )A.33 B.34 C.35 D.36解析:从集合A、B、C中各取1个数组成空间点的坐标,一共可以组成=36个,其中点(5,1,1)、(1,5,1)和(1,1,5)各重复1个,于是一共有33个不同的点的坐标.故选A.答案:A变式提升2在产品质量检验时,常从产品中抽出一部分进行检查.现有100件产品,其中有98件正品,2件次品,从中任意抽出3件检查,(1)共有多少种不同的抽法
7、?(2)恰好有一件是次品的抽法有多少种?(3)至少有一件是次品的抽法有多少种?解析:从98件正品和2件次品共100件产品中抽取3件产品进行检查,所抽取的产品与次序无关,因此是一个组合问题.(1)所求的不同抽法数,即从100个不同元素中任取3个元素的组合数,共有==161700(种).(2)抽出的3件中恰好有一件是次品的这件事,可以分两步完成.第一步:从2件次品中任取1件,有种方法;第二步:从98件正品中任取2件,有种方法.根据分步乘法计数原理知,不同的抽取方法共有=2×4753=9506(种).(3)从100件产品中任取3件的抽法,有种,其中抽出的3件中至少有一
8、件是次品的抽法,共有=161700-152096=9604(种).类题演练3一个口袋中有10个球,其编号为1,2,3,…,10,从中任取5个球.(1)至少有一个奇数号球的取法有多少种?(2)至少奇数号球和偶数号球各2个的取法有多少种?(3)取出的球的最大号数和最小号数之差为7,这样的取法有多少种?解析:(1)间接法:10个球任取5个球的取法有种方法,其中没有一个奇数号球的取法为种方法,所以至少有一个奇数号球的取法为=251种.(2)分两类:①2个奇数号球,