高考数学总复习苏教排列组合.pptx
会计学1高考数学高考数学(shxu)总复习苏教总复习苏教 排列组合排列组合第一页,共17页。典例分析典例分析(fnx)题型一题型一 排除法排除法【例【例1 1】从】从4 4名男生和名男生和3 3名女生中选出名女生中选出3 3人,分别从事人,分别从事(cngsh)(cngsh)三项不三项不同的工作,若这同的工作,若这3 3人中至少有人中至少有1 1名女生,则选派方案共有种名女生,则选派方案共有种. .分析 逆向思考,“这3人中至少有1名女生”的否定(fudng)为“这3人中没有女生”.解 全部方案有 种,减去只选派男生的方案数 ,合理的选派方案共有 - =186(种).37A37A34A34A第1页/共17页第二页,共17页。学后反思(fn s) 关于“至少”类型组合问题,用间接法较方便.即用总的方案数减去“至少”的否定的方案数.同时要注意:“至少一个”的否定为“一个没有”;“至多一个”的否定为“至少两个”;“至少N个”的否定为“至多N-1个”;“至多N个”的否定为“至少N+1个”.举一反三举一反三1. (20091. (2009全国全国改编改编) )甲、乙两人从甲、乙两人从4 4门课程中各选修门课程中各选修2 2门门,则甲、乙所选的课程中至少有,则甲、乙所选的课程中至少有1 1门不相同门不相同(xin tn)(xin tn)的的选法共有种选法共有种. .答案(d n): 30解析: 间接法: (种).22244430CCC第2页/共17页第三页,共17页。题型二题型二 基本排列问题基本排列问题【例【例2 2】从班委会】从班委会5 5名成员中选出名成员中选出3 3名,分别担任班级学习委员、文娱委员与名,分别担任班级学习委员、文娱委员与体育委员,其中甲、乙二人不能担任文娱委员体育委员,其中甲、乙二人不能担任文娱委员, ,则不同的选法共有种则不同的选法共有种(yu (yu zhn)zhn)(用数字作答)(用数字作答). .学后反思 解决某些特殊元素不能排在某些特殊位置的排列(pili)问题,主要方法是将这些特殊元素排在其他位置,或将其他非特殊元素排在这些特殊位置来进行解决.分析 先选甲、乙以外的人担任文娱委员,然后再选其他委员.解先从其余3人中选出1人担任文娱委员,再从4人中选2人担任学习委员和体育委员, =343=36(种).1234A A第3页/共17页第四页,共17页。举一反三举一反三2. 2. (20082008全国改编)如图,一环形全国改编)如图,一环形(hun xn)(hun xn)花花坛分成坛分成A,B,C,DA,B,C,D四块,现有四块,现有4 4种不同的花供选种,要求种不同的花供选种,要求在每块地里种在每块地里种1 1种花,且相邻的种花,且相邻的2 2块种不同的花,则不块种不同的花,则不同的种法总数为同的种法总数为 . .答案(d n): 84解析: 分三类:种两种花有2 种种法;种三种花有2 种种法;种四种花有 种种法.共有 +2 + =84(种).24C34A44A24A34A44A第4页/共17页第五页,共17页。题型三题型三 有限制条件有限制条件(tiojin)(tiojin)的排列的排列【例【例3 3】有】有4 4名男生、名男生、5 5名女生,全体排成一行,问下列情形各有多少名女生,全体排成一行,问下列情形各有多少种不同的排法?种不同的排法?(1)(1)甲不在中间也不在两端;甲不在中间也不在两端;(2 2)甲、乙两人必须排在两端;)甲、乙两人必须排在两端;(3 3)男、女生分别排在一起;)男、女生分别排在一起;(4 4)男女相间)男女相间. .分析 这是一个排列问题,一般(ybn)情况下,我们会从受到限制的特殊元素开始考虑,有时也从特殊的位置讨论起.对于相邻问题,常用“捆绑法”;对于不相邻问题,常用“插空法”(特殊元素后考虑);对于“在”与“不在”的问题,常常使用“直接法”或“排除法”(特殊元素先考虑).第5页/共17页第六页,共17页。解 (1)方法一(元素分析法):先排甲有6种,其余有A88种,故共有6 =241 920(种)排法.方法二(位置分析法):中间和两端有 种排法,包括甲在内的其余6人有 种排法,故共有 =336720=241920(种)排法.方法三(间接法): -3 =6 =241920(种).(2)先排甲、乙,再排其余7人,共有 =10 080(种)排法.(3)(捆绑法) =5 760(种).(4)(插空法)先排4名男生有 (种)方法,再将5名女生插空,有A55种方法,故共有 =2 880(种)排法.88A38A66A3686AA99A88A88A2727A A245245A A A44A4545A A第6页/共17页第七页,共17页。学后反思 本题集排列的多种类型于一题,充分体现了元素分析法(优先考虑特殊元素)、位置分析法(优先考虑特殊位置)、直接法、间接法(排除法)、捆绑(knbng)法、等机会法、插空法等常见的解题思路.举一反三举一反三3. (20073. (2007全国改编全国改编) )从从5 5位同学中选派位同学中选派4 4位同学在星期位同学在星期五、星期六、星期日参加五、星期六、星期日参加(cnji)(cnji)公益活动,每人一公益活动,每人一天,要求星期五有天,要求星期五有2 2人参加人参加(cnji)(cnji),星期六、星期日,星期六、星期日各有各有1 1人参加人参加(cnji)(cnji),则不同的选派方法共有种,则不同的选派方法共有种. .第7页/共17页第八页,共17页。答案(d n): 60解析: 星期五有2人参加,则从5人中选2人的组合数为 ,星期六和星期天从剩余的3人中选2人进行排列,有 种,则共有 =60(种).25C23A2253CA题型四题型四 基本组合问题基本组合问题【例【例4 4】(】(1414分)有男运动员分)有男运动员6 6名,女运动员名,女运动员4 4名,其中男女队名,其中男女队长长(du chn)(du chn)各各1 1名名. .选派选派5 5名外出比赛名外出比赛. .在下列情形中各有多在下列情形中各有多少种选派方法?少种选派方法?(1 1)男运动员)男运动员3 3名,女运动员名,女运动员2 2名;名;(2 2)至少有)至少有1 1名女运动员;名女运动员;(3 3)队长)队长(du chn)(du chn)中至少有中至少有1 1名参加;名参加;(4 4)既要有队长)既要有队长(du chn)(du chn),又要有女运动员,又要有女运动员. .第8页/共17页第九页,共17页。分析(fnx) (1)分步.(2)可分类也可用间接法.(3)可分类也可用间接法.(4)分类.NoImage解 (1)第一步:选3名男运动员,有 种选法.第二步:选2名女运动员,有 种选法.共有 =120(种)选法3(2)方法一:“至少有1名女运动员”包括以下几种情况:1女4男,2女3男,3女2男,4女1男.4由分类加法计数原理可得总选法数为: (种).6方法二:“至少有1名女运动员”的反面为“全是男运动员”,故可用间接法求解.24C3466CC1423324146464646264C CC CC CC C36C第9页/共17页第十页,共17页。从10人中任选5人有 种选法,其中全是男运动员的选法有 种.4所以“至少有1名女运动员”的选法为 - =246(种).6(3)方法一(可分类求解):“只有男队长”的选法为 ;“只有女队长”的选法为 8“男、女队长都入选”的选法为 .所以共有2 + =196(种)选法.10方法二(间接法):从10人中任选5人有 种选法.8其中不选队长的方法有 种.所以“至少有1名队长”的选法为 - =196(种)10510C56C510C56C48C48C38C38C48C510C58C510C58C第10页/共17页第十一页,共17页。学后反思 解组合题时,常遇到(y do)至多、至少问题,可用直接法分类求解,也可用间接法求解以减少运算量.当限制条件较多时,要恰当分类,逐一满足.(4)当有女队长时,其他人选任意,共有 种选法.不选女队长时,必选男队长,共有 种选法.其中不含女运动员的选法有 种,所以不选女队长时的选法共有 - 种选法13所以既有队长又有女运动员的选法共有 + - =191(种)1449C48C45C48C45C49C48C45C第11页/共17页第十二页,共17页。举一反三举一反三(j y fn sn)(j y fn sn)4. (20094. (2009辽宁改编辽宁改编) )从从5 5名男医生、名男医生、4 4名女医生中名女医生中选选3 3名医生组成一个医疗小分队,要求其中男、女名医生组成一个医疗小分队,要求其中男、女医生都有,则不同的组队方案共有种医生都有,则不同的组队方案共有种. .答案(d n): 70解析: 直接法:一男两女,有 =56=30(种);两男一女,有 =104=40(种),共计70种.间接法:任意选取C39=84(种),其中都是男医生有 =10(种),都是女医生有 =4(种),于是符合条件的有84-10-4=70(种).1254C C2154C C35C34C第12页/共17页第十三页,共17页。易错警示易错警示(jn sh)【例】有大小形状相同的3个红色小球和5个白色小球,排成一排,共有多少(dusho)种不同的排列方法?错解分析 错解中没有考虑3个红色小球是完全相同的,5个白色小球也是完全相同的,同色球(s qi)之间互换位置是同一种排法.错解 因为是8个小球的全排列,所以共有 种方法.88A正解 8个小球排好后对应着8个位置,题中的排法相当于在8个位置中选出3个位置给红球,剩下的位置给白球,由于这3个红球完全相同,所以没有顺序,是组合问题.这样共有 =56(种)排法.38C第13页/共17页第十四页,共17页。考点考点(ko din)演练演练10. (2009湖北改编)将甲、乙、丙、丁四名学生分到三个不同(b tn)的班,每个班至少分到一名学生,且甲、乙两名学生不能分到同一个班,求不同(b tn)分法的种数.解析: 用间接法解答:四名学生中有两名学生分在一个班的种数是 ,顺序有 种,而甲、乙被分在同一个班有A33种,所以不同分法有 (种).23343330C AA33A24C第14页/共17页第十五页,共17页。11. (1)从5本不同的书中选3本送给3名同学(tng xu),每人各1本,共有多少种不同的送法?(2)从5种不同的书中买3本送给3名同学(tng xu),每人各1本,共有多少种不同的送法?解析: (1)从5本不同书中选出3本分别是送给3名同学,对应于从5个不同元素中任取3个元素的一个排列,因此不同的送法的种数是 =543=60.(2)由于有5种不同的书,送给每个同学的1本书都有5种不同的选购方法,因此送给3名同学每人各1本书的不同方法种数是555=125.35A第15页/共17页第十六页,共17页。12. 某学习小组有8个同学,从男生中选2人,女生中选1人参加数学、物理、化学三种竞赛,要求每科均有1人参加,共有180种不同(b tn)的选法,那么该小组中男、女同学各有多少人?解析: 设男生有x人,则女生有8-x人,依题意, ,即 , , ,即(x-5)(x-6)(x+2)=0, , , (舍去).故男生有5人,女生有3人,或男生有6人,女生有2人.21383180 xxCCA1861802x xx322542012600 xxxxx254120 xxx15x 26x 32x 3298600 xxx第16页/共17页第十七页,共17页。