排列组合的综合应用
班级:高二(3)班 执教:佘谱颖 2022.3.10
教学目标:
(1)能运用排列、组合的知识,结合两个基本原理解决综合的计数应用题,逐步掌握解决计数问题的常用方法,提高应用意识和分析、解决问题的能力;
(2)通过排列组合知识解决实际问题,提升逻辑推理和数学运算的素养。
教学重难点:
(1)各种题型的解题思想及如何分类才能做到不重复和遗漏。
一、温故链接 导引自学
1、排列与组合的本质区别在于排列不仅取而且排,即与顺序有关,而组合只取出并成一组即可,与顺序无关。因此具体区分时方法为:从个不同元素中取出
个元素后排成一排,这时交换其中任意两个元素的位置,看结果是否发生变化,若改变则是排列问题,若不改变则是组合问题。
2、有关排列、组合混合问题,应遵循先选后排的原则。
3、要理解符号与
的含义,以及其中
,
的取值情况,在
与
中,
,且
。
4、分组、分配问题:必须遵循先分组后排列,若平均分m组,则分法= 。
5、解排列、组合的综合问题时要注意以下几点:
① 元素是否有序是区分排列与组合的基本方法,无序的问题是组合问题,有序的问题是排列问题。
② 对于有多个限制条件的复杂问题,应认真分析每个限制条件,然后再考虑是分类还是分步,这是处理排列、组合的综合问题的一般方法。
③ 排列、组合的综合问题背景丰富,抽象性较强,一般无特定的模式和规律可循,对思维能力和分析能力要求较高。因此要抓住问题的实质,把问题分解为简单的常规问题进行求解。
二、交流质疑 精讲点拨
题型1:捆绑法
例1:3个学生和3个老师共6个人站成一排照相,有且仅有两个老师相邻,则不同站法的种数是_______(结果用数字表示).
432
跟踪训练1:将语文数学、英语物理、化学、生物六本书排成一排,其中语文、数学相邻,且物理、化学不在语文、数学的同一侧,则不同的排法共有______种(用数字作答).
80
题型2:插空法
例2:2.某地元旦汇演有2男3女共5名主持人站成一排,则舞台站位时男女间隔的不同排法共有( )
A.12种 B.24种 C.72种 D.120种
A
跟踪训练2:7名师生站成一排照相留念,其中老师1人,男学生4人,女学生2人,则4名男生互不相邻的排法共有______种(用数字作答)
题型3:特殊元素法
例3:某学校周一安排有语文?数学?英语?物理?化学?生物六节课,要求生物课不排在第一节课,物理不排在第四节课,则这天课表的不同排法种数为___________种.
504
跟踪训练3:某个密室逃脱游戏的一个环节是需要打开一个密码箱,已知该密码箱的密码由四个数字组成(每格都可以出现 十个数字),且从之前的游戏环节得知,该密码的四个数字互不相同,且前两个数字均大于 ,最后两个数字均小于 ,则该密码的可能的情况数为______.
120
题型4:间接法
例4:现从甲、乙等7名大学生中选出3人担任北京冬奥会的志愿者,要求甲、乙至少1人入选,则不同的选法共有( )
A.10种 B.20种 C.25种 D.35种
C
跟踪训练4:某会在上海召开,现要从5男4女共9名志愿者中选派3名志愿者服务,其中至少要有一名男性,则不同的选派方案共有______种.
80
题型5:隔板法
例5:有10个运动员名额,分给4个班级,每个班级至少一个名额,则不同的分配方案共有______种.
跟踪训练5(1):有10个运动员名额,分给4个班级,每个班级至少2个名额,则不同的分配方案共有______种.
跟踪训练5(2):有10个运动员名额,分给4个班级,如果允许部分班级没有名额,则不同的分配方案共有______种.
题型6:倍缩法/空位插入法
例6:六名同学站一排照相,要求A、B 、C 叁人按从左到右的顺序站,可以不相邻,也可以相邻,则不同的排法共有_______种.
120
跟踪训练6:五个人并排站在一排,如果甲必须站在乙的右边(甲乙可不相邻),则不同的排法有_______种.
60
题型7:整体均分及局部均分问题
例7::建党百年以来,我们国家的脱贫攻坚取得了重大胜利,某县为了巩固脱贫攻坚的胜利成果,选派6名工作区人员去A、B、C叁个村去,每个村至少1人,则不同的人员分配方式有___________种.
540
跟踪训练7:北京某大学5名同学报名到甲?乙?丙叁个场馆做志愿者,每名同学只去1个场馆,每个场馆至少安排1名志愿者,则不同的安排方法共有___________种.
150
题型8:涂色问题
例8:现有5种不同颜色要对如图所示的四个部分进行着色,要求有公共边界的两块不能用同一种颜色,则不同的着色方法种数为______.
180
跟踪训练8:将红、黄、绿、黑四种不同的颜色涂在如图所示的图中,要求相邻的两个区域的颜色都不相同,则有多少种不同的涂色方法?
72
题型9:排数问题
例9:用0,1,2,3,4,5这六个数字可以组成多少个符合下列条件的无重复的数字?
(1)六位奇数;
(2)个位数字不是5的六位数;
(3)不大于4310的四位偶数
跟踪训练9:用1,3,6,7,8,9组成无重复数字的四位数,并由小到大排列.则第114个数是多少?
叁、课堂总结 夯实基础
四、作业巩固 拓展迁移
课后素养与落实(15)A题组及课后素养与落实(17)A题组