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《2019年数学新同步湘教版选修2-3讲义+精练:第7章 7.1 两个计数原理 Word版含解析.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、7.1两个计数原理第一课时分类加法计数原理与分步乘法计数原理[读教材·填要点]1.分类加法计数原理如果完成一件事有n类办法,在第一类办法中有m种不同的方法,在第二类办法中有1m种不同的方法,…,在第n类办法中有m种不同的方法,那么完成这件事共有N=m2n1+m+…+m种不同的方法.2n2.分步乘法计数原理如果完成一件事需要分成n个步骤,第一个步骤有m种不同的方法,第二个步骤有1m种不同的方法,…,第n个步骤有m种不同的方法,那么完成这件事共有N=2nm×m×m×…×m种不同的方法.123n[小问题·大思维]何时使用分类加法计数原理?何时使用分步乘法计数原理?提示:完成一件事时,若每一
2、类方法中的任一种方法均能将这件事从头到尾完成,则计算完成这件事的方法总数用分类加法计数原理;完成一件事,若每一步的任一种方法只能完成这件事的一部分,而且必须依次完成所有各步后才能完成这件事,则计算完成这件事的方法总数用分步乘法计数原理.分类加法计数原理的应用[例1]甲班有学生56人,其中男生36人;乙班有学生58人,其中女生36人;丙班有学生56人,其中男生35人.(1)从这三个班中选一名学生担任学生会主席,有多少种不同的选法?(2)从这三个班的男生中选一人担任学生会体育部部长,有多少种不同的选法?[解](1)分3类:从甲班选一名,有56种不同选法;从乙班选一名,有58种不同选法;从
3、丙班选一名,有56种不同选法.每一种方法都能独立完成“选一名学生担任学生会主席”这件事,根据分类加法计数原理,共有56+58+56=170种不同的选法.(2)分3类:从甲班选一名男生,有36种不同选法;从乙班选一名男生,有58-36=22种不同选法;从丙班选一名男生,有35种不同选法.根据分类加法计数原理,共有36+22+35=93种不同的选法.用分类加法计数原理解题应注意以下问题:(1)明确题目中所指的“完成一件事”是什么事,完成这件事可以有哪些办法,怎样才算完成这件事.(2)分类计数原理中的“分类”要全面、不能遗漏,但也不能重复、交叉.(3)“类”与“类”之间是并列的、互斥的、独
4、立的,也就是说,完成一件事情,每次只能选择其中的一类办法中的某一种方法.(4)若完成某件事情有n类办法,则它们两两的交集为空集,n类的并集为全集.1.在所有的两位数中,个位数字大于十位数字的两位数共有多少个?解:法一:按十位上的数字分别是1,2,3,4,5,6,7,8的情况分成8类,在每一类中满足题目条件的两位数分别有8个,7个,6个,5个,4个,3个,2个,1个.由分类加法计数原理知,符合题意的两位数共有8+7+6+5+4+3+2+1=36(个).法二:按个位上的数字是2,3,4,5,6,7,8,9分成8类,在每一类中满足条件的两位数分别有1个,2个,3个,4个,5个,6个,7个,
5、8个,所以按分类加法计数原理,满足条件的两位数共有1+2+3+4+5+6+7+8=36(个).分步乘法计数原理的应用[例2]从1,2,3,4中选三个数字,组成无重复数字的整数,则分别满足下列条件的数有多少个?(1)三位数;(2)三位数的偶数.[解](1)三位数有三个数位,百位十位个位故可分三个步骤完成:第一步,排个位,从1,2,3,4中选1个数字,有4种方法;第二步,排十位,从剩下的3个数字中选1个,有3种方法;第三步,排百位,从剩下的2个数字中选1个,有2种方法.依据分步乘法计数原理,共有4×3×2=24个满足要求的三位数.(2)分三个步骤完成:第一步,排个位,从2,4中选1个,有
6、2种方法;第二步,排十位,从余下的3个数字中选1个,有3种方法;第三步,排百位,只能从余下的2个数字中选1个,有2种方法.故共有2×3×2=12个三位数的偶数.利用分步乘法计数原理应注意:(1)要按事件发生的过程合理分步,即分步是有先后顺序的.(2)“步”与“步”之间是连续的、不间断的或缺一不可的,但也不能重复、交叉.(3)若完成某件事情需n步,则必须且只需依次完成这n个步骤后,这件事情才算完成.2.乒乓球队的10名队员中有3名主力队员,派5名参加比赛,3名主力队员要安排在第一、三、五位置,其余7名队员选2名安排在第二、四位置,求不同的出场安排共有多少种?解:法一:按出场次序,第一位
7、置队员的安排有3种方法,第二位置队员的安排有7种方法,第三位置队员的安排有2种方法,第四位置队员的安排有6种方法,第五位置队员的安排只有1种方法.由分步乘法计数原理,得不同的出场安排种数为3×7×2×6×1=252.法二:按主力与非主力,分两步安排.第一步,安排3名主力队员在第一、三、五位置上,有6种方法,第二步,安排7名非主力队员中的2名在第二、四位置上,有7×6种方法.由分步乘法计数原理,得不同的出场安排种数为6×7×6=252.两个计数原理的综合问题