高中数学-排列组合和概率-人教版全部教案

两个基本原理

一、教学目标

1、知识传授目标:正确理解和掌握加法原理和乘法原理 2、能力培养目标:能准确地应用它们分析和解决一些简单的问题

3、思想教育目标:发展学生的思维能力,培养学生分析问题和解决问题的能力 二、教材分析

1.重点:加法原理,乘法原理。 解决方法:利用简单的举例得到一般的结论. 2.难点:加法原理,乘法原理的区分。解决方法:运用对比的方法比较它们的异同. 三、活动设计

1.活动:思考,讨论,对比,练习. 2.教具:多媒体课件. 四、教学过程正 1.新课导入

随着社会发展,先进技术,使得各种问题解决方法多样化,高标准严要求,使得商品生产工序复杂化,解决一件事常常有多种方法完成,或几个过程才能完成。

排列组合这一章都是讨论简单的计数问题,而排列、组合的基础就是基本原理,用好基本原理是排列组合的关键. 2.新课

我们先看下面两个问题.

(l)从甲地到乙地,可以乘火车,也可以乘汽车,还可以乘轮船.一天中,火车有4班,汽车有 2班,轮船有 3班,问一天中乘坐这些交通工具从甲地到乙地共有多少种不同的走法? 板书:图

因为一天中乘火车有4种走法,乘汽车有2种走法,乘轮船有3种走法,每一种走法都可以从甲地到达乙地,因此,一天中乘坐这些交通工具从甲地到乙地共有 4十2十3=9种不同的走法.

一般地,有如下原理:

加法原理:做一件事,完成它可以有n类办法,在第一类办法中有m1种不同的方法,在第二类办法中有m2种不同的方法,??,在第n类办法中有mn种不同的方法.那么完成这件事共有N=m1十m2十?十mn种不同的方法.

(2) 我们再看下面的问题:

由A村去B村的道路有3条,由B村去C村的道路有2条.从A村经B村去C村,共有多少种不同的走法?

板书:图

这里,从A村到B村有3种不同的走法,按这3种走法中的每一种走法到达B村后,再从B村到C村又有2种不同的走法.因此,从A村经B村去C村共有 3X2=6种不同的走法. 一般地,有如下原理:

乘法原理:做一件事,完成它需要分成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.那么完成这件事共有N=m1 m2?mn种不同的方法.

例1 书架上层放有6本不同的数学书,下层放有5本不同的语文书. 1)从中任取一本,有多少种不同的取法?

2)从中任取数学书与语文书各一本,有多少的取法?

1

解:(1)从书架上任取一本书,有两类办法:第一类办法是从上层取数学书,可以从6本书中任取一本,有6种方法;第二类办法是从下层取语文书,可以从5本书中任取一本,有5种方法.根据加法原理,得到不同的取法的种数是6十5=11.

答:从书架L任取一本书,有11种不同的取法.

(2)从书架上任取数学书与语文书各一本,可以分成两个步骤完成:第一步取一本数学书,有6种方法;第二步取一本语文书,有5种方法.根据乘法原理,得到不同的取法的种数是 N=6X5=30.

答:从书架上取数学书与语文书各一本,有30种不同的方法.

练习: 一同学有4枚明朝不同古币和6枚清朝不同古币

1)从中任取一枚,有多少种不同取法? 2)从中任取明清古币各一枚,有多少种不同取法?

例2(1)由数字l,2,3,4,5可以组成多少个数字允许重复三位数?

(2)由数字l,2,3,4,5可以组成多少个数字不允许重复三位数? (3)由数字0,l,2,3,4,5可以组成多少个数字不允许重复三位数?

解:要组成一个三位数可以分成三个步骤完成:第一步确定百位上的数字,从5个数字中任选一个数字,共有5种选法;第二步确定十位上的数字,由于数字允许重复,

这仍有5种选法,第三步确定个位上的数字,同理,它也有5种选法.根据乘法原理,得到可以组成的三位数的个数是N=5X5X5=125. 答:可以组成125个三位数. 练习:

1、从甲地到乙地有2条陆路可走,从乙地到丙地有3条陆路可走,又从甲地不经过乙地到丙地有2条水路可走.

(1)从甲地经乙地到丙地有多少种不同的走法? (2)从甲地到丙地共有多少种不同的走法?

2.一名儿童做加法游戏.在一个红口袋中装着2O张分别标有数1、2、?、19、20的红卡片,从中任抽一张,把上面的数作为被加数;在另一个黄口袋中装着10张分别标有数1、2、?、9、1O的黄卡片,从中任抽一张,把上面的数作为加数.这名儿童一共可以列出多少个加法式子?

3.题2的变形

4.由0-9这10个数字可以组成多少个没有重复数字的三位数?

小结:要解决某个此类问题,首先要判断是分类,还是分步?分类时用加法,分步时用乘法 其次要注意怎样分类和分步,以后会进一步学习 练习 1.(口答)一件工作可以用两种方法完成.有 5人会用第一种方法完成,另有4人会用第二种方法完成.选出一个人来完成这件工作,共有多少种选法?

2.在读书活动中,一个学生要从 2本科技书、 2本政治书、 3本文艺书里任选一本,共有多少种不同的选法? 3.乘积(a1+a2+a3)(b1+b2+b3+b4)(c1+c2+c3+c4+c5)展开后共有多少项?

4.从甲地到乙地有2条路可通,从乙地到丙地有3条路可通;从甲地到丁地有4条路可通,从丁地到丙地有2条路可通.从甲地到丙地共有多少种不同的走法?

5.一个口袋内装有5个小球,另一个口袋内装有4个小球,所有这些小球的颜色互不相同.

2

(1)从两个口袋内任取一个小球,有多少种不同的取法? (2)从两个口袋内各取一个小球,有多少种不同的取法? 作业:(略)

排列

【复习基本原理】

1.加法原理 做一件事,完成它可以有n类办法,第一类办法中有m1种不同的方法,第二

办法中有m2种不同的方法??,第n办法中有mn种不同的方法,那么完成这件事共有

N=m1+m2+m3+?mn 种不同的方法.

2.乘法原理 做一件事,完成它需要分成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,.那么完成这件事共有

N=m1?m2?m3???mn 种不同的方法. 3.两个原理的区别: 【练习1】

1.北京、上海、广州三个民航站之间的直达航线,需要准备多少种不同的机票?

2.由数字1、2、3可以组成多少个无重复数字的二位数?请一一列出.

【基本概念】

1. 什么叫排列?从n个不同元素中,任取m(m?n)个元素(这里的被取元素各不相同)

按照一定的顺序排成一列,叫做从n个不同元素中取出m个元素的一个排列 .........2. 什么叫不同的排列?元素和顺序至少有一个不同. 3. 什么叫相同的排列?元素和顺序都相同的排列. 4. 什么叫一个排列? 【例题与练习】

1. 由数字1、2、3、4可以组成多少个无重复数字的三位数?

2.已知a、b、c、d四个元素,①写出每次取出3个元素的所有排列;②写出每次取出4个元素的所有排列.

3

【排列数】

1. 定义:从n个不同元素中,任取m(m?n)个元素的所有排列的个数叫做从n个元素中

m取出m元素的排列数,用符号pn表示.

用符号表示上述各题中的排列数.

m2. 排列数公式:pn=n(n-1)(n-2)?(n-m+1)

123pn? ;pn? ;pn? ;4pn? ;

242计算:p5= ; p5= ;p15= ;

【课后检测】 1. 写出:

① 从五个元素a、b、c、d、e中任意取出两个、三个元素的所有排列; ② 由1、2、3、4组成的无重复数字的所有3位数. ③ 由0、1、2、3组成的无重复数字的所有3位数.

2. 计算:

① p

排 列

课题:排列的简单应用(1)

目的:进一步掌握排列、排列数的概念以及排列数的两个计算公式,会用排列数公式计算和解决简单的实际问题. 过程:

一、复习:(引导学生对上节课所学知识进行复习整理) 1.排列的定义,理解排列定义需要注意的几点问题; 2.排列数的定义,排列数的计算公式

mm?An?n(n?1)(n?2)?(n?m?1)或An3100 ② p36 ③

p?2p4828 ④

8p12 7p12n! (其中m≤n m,n?Z)

(n?m)! 3.全排列、阶乘的意义;规定 0!=1 4.“分类”、“分步”思想在排列问题中的应用. 二、新授:

4

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