高中数学轻松搞定排列组合难题二十一种方法含答案.docx
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1、精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -高考数学轻松搞定排列组合难题二十一种方法排列组合问题联系实际生动好玩,但题型多样,思路敏捷,因此解决排列组合问题,第一要仔细审题,弄清晰是排列问题、组合问题仍是排列与组合综合问题。其次要抓住问题的本质特点,采纳合理恰当的方法来处理。教学目标1. 进一步懂得和应用分步计数原理和分类计数原理。2. 把握解决排列组合问题的常用策略; 能运用解题策略解决简洁的综合应用题。提高同学解决问题分析问题的才能3. 学会应用数学思想和方法解决排列组合问题.复习巩固1. 分类计数原理 加法原理 完成一件事,有 n 类方法,在
2、第1 类方法中有 m1 种不同的方法,在第2 类可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结方法中有m2 种不同的方法,在第n 类方法中有mn 种不同的方法,那么可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结完成这件事共有:种不同的方法2. 分步计数原理(乘法原理)Nm1m2Lmn可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结完成一件事,需要分成n 个步骤,做第1 步有 m1 种不同的方法,做第2 步可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结有 m2 种不同的方法,做第n 步有有:mn 种不同的方法,那么完成这件事共可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结种不同的方法Nm
3、1m2Lmn可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结3. 分类计数原理分步计数原理区分分类计数原理方法相互独立,任何一种方法都可以独立的完成这件事。分步计数原理各步相互依存,每步中的方法完成大事的一个阶段,不能完成整个大事解决排列组合综合性问题的一般过程如下:1. 仔细审题弄清要做什么事2. 怎样做才能完成所要做的事, 即实行分步仍是分类, 或是分步与分类同时进行, 确定分多少步及多少类。3. 确定每一步或每一类是排列问题 有序 仍是组合 无序 问题, 元素总数是多少及取出多少个元素.4. 解决排列组合综合性问题,往往类与步交叉,因此必需把握一些常用的解题策略一. 特别元素和特别位置优
4、先策略例 1. 由 0,1,2,3,4,5可以组成多少个没有重复数字五位奇数.解: 由于末位和首位有特别要求, 应当优先支配 , 以免不合要求的元素占了这两个位置 .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -131CAC443第 1 页,共 10 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -C3先排末位共有1C4然后排首位共有1A4最终排其它位置共有3可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结4C34由分步
5、计数原理得 C 11 A3288可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结位置分析法和元素分析法是解决排列组合问题最常用也是最基本的方法, 如以元素分析为主, 需先支配特别元素, 再处理其它元素. 如以位置分析为主, 需先满意特别位置的要求, 再处理其它位置。如有多个约束条件,往往是考虑一个约束条件的同时仍要兼顾其它条件练习题 :7种不同的花种在排成一列的花盆里, 如两种葵花不种在中间,也不种在两端的花盆里,问有多少不同的种法?二. 相邻元素捆绑策略例 2. 7人站成一排 ,其中甲乙相邻且丙丁相邻,共有多少种不同的排法 .解:可先将甲乙两元素捆绑成整体并看成一个复合元素,同时丙丁也看成一
6、个复合元素,再与其它元素进行排列,同时对相邻元素内部进行自排。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结由分步计数原理可得共有522A A A522480 种不同的排法可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结甲 乙丙 丁要求某几个元素必需排在一起的问题,可以用捆绑法来解决问题.即将需要相邻的元素合并为一个元素 ,再与其它元素一起作排列,同时要留意合并元素内部也必需排列.练习题 : 某人射击 8 枪,命中 4 枪,4 枪命中恰好有3 枪连在一起的情形的不同种数为20三. 不相邻问题插空策略例 3. 一个晚会的节目有 4 个舞蹈 ,2 个相声 ,3 个独唱 , 舞蹈节目不能连续出场
7、,就节目的出场次序有多少种?5解: 分两步进行第一步排2 个相声和 3 个独唱共有 A5 种,其次步将4 舞蹈插A6入第一步排好的6个元素中间包含首尾两个空位共有种4 不同的方法 ,A A56由分步计数原理 , 节目的不同次序共有54种元素相离问题可先把没有位置要求的元素进行排队再把不相邻元素插入中间和两练习题:某班新年联欢会原定的5 个节目已排成节目单,开演前又增加了两个新节目 . 假如将这两个新节目插入原节目单中,且两个新节目不相邻,那么不同插法的种数为30四. 定序问题倍缩空位插入策略例 4.7人排队 , 其中甲乙丙 3 人次序肯定共有多少不同的排法解:倍缩法 对于某几个元素次序肯定的排
8、列问题, 可先把这几个元素与其他元素一起进行排列, 然后用总排列数除以这几个元素之间的可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 2 页,共 10 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -全排列数 , 就共有不同排法种数是:A 7/ A 3可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结73 空位法 设想有 7 把椅子让除甲乙丙以外的四人就坐共有A4 种方法,其可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总
9、结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结77余的三个位置甲乙丙共有1种坐法,就共有摸索: 可以先让甲乙丙就坐吗 .A4 种方法。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结(插入法 先排甲乙丙三个人 , 共有 1 种排法 , 再把其余 4 四人依次插入共有方法定序问题可以用倍缩法,仍可转化为占位插练习题 :10人身高各不相等 , 排成前后排,每排5 人, 要求从左至右身高逐步增加,共有多少排法?C510五. 重排问题求幂策略例 5. 把 6 名实习生安排到7 个车间实习 , 共有多少种不同的分法解: 完成此事共分六步: 把第一名实习生安排到车间有7种分法 . 把其次名可编辑资料
10、- - - 欢迎下载精品名师归纳总结实习生安排到车间也有7 种分依此类推 , 由分步计数原理共有排法76 种不同的可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结答应重复的排列问题的特点是以元素为讨论对象,元素不受位置的约束,可以逐一支配各个元素可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结的位置,一般的n 不同的元素没有限制的支配在m 个位置上的排列数为mn 种可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结练习题:1某班新年联欢会原定的5 个节目已排成节目单, 开演前又增加了两个新节目 . 假如将这两个节目插入原节目单中,那么不同插法的种数为422.某 8 层大楼一楼电梯上来8 名乘客人
11、 , 他们到各自的一层下电梯, 下电梯的方法 78六. 环排问题线排策略例 6. 8人围桌而坐 , 共有多少种坐法 .解:围桌而坐与坐成一排的不同点在于,坐成圆形没有首尾之分,所以固定4一人 A4 并从今位置把圆形展成直线其余7 人共有( 8-1 )!种排法即 7 !可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结CDBEAABCDEFFHGGHA可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结一般的 ,n 个不同元素作圆形排列,共有 n-1. 种排法 .假如从n 个不同元素中取出m 个元素作圆1m形排列共有A nn可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - -
12、 - - - - - - -第 3 页,共 10 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -练习题: 6 颗颜色不同的钻石,可穿成几种钻石圈120七. 多排问题直排策略A例 7.8 人排成前后两排 , 每排 4 人, 其中甲乙在前排 , 丙在后排 , 共有多少排法解:8 人排前后两排 , 相当于 8 人坐 8 把椅子 , 可以把椅子排成一排 . 个特别可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结5215元素有A2 种, 再排后 4 个位置上的特别元素丙有1 种, 其余的
13、 5 人在 5可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结44个位置上任意排列有A5 种, 就共有A 4 A 4 A5 种可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结前 排后 排一般的 ,元素分成多排的排列问题,可归结为一排考虑,再分段研练习题:有两排座位,前排11 个座位,后排 12 个座位,现支配 2 人就座规定前排中间的 3 个座位不能坐,并且这2 人不左右相邻,那么不同排法的种数是346八. 排列组合混合问题先选后排策略例 8. 有 5 个不同的小球 , 装入 4 个不同的盒内 , 每盒至少装一个球 , 共有多少不同的装法 .可编
14、辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结解: 第一步从 5 个球中选出 2 个组成复合元共有 包含一个复合元素 装入 4 个不同的盒内有C2 种方法 . 再把 4 个元素54A4 种方法,依据分步计数可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结C A54原理装球的方法共有24解决排列组合混合问题,先选后排是最基本的指导思想.此法与相邻元素捆绑策略相像吗.练习题:一个班有6 名战士 , 其中正副班长各1 人现从中选 4 人完成四种不同的任务 , 每人完成一种任务 , 且正副班长有且只有1 人参与 , 就不同的选法有 192种九. 小集团问题先整体后局部策略例 9. 用 1,2,3,4,5
15、组成没有重复数字的五位数其中恰有两个偶数夹1, 在两个奇数之间 , 这样的五位数有多少个?2解:把 , , , 当作一个小集团与排队共有A2 种排法, 再排小集团可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结内部共有A2 A2 种排法,由分步计数原理共有A 2 A 2 A 2 种排法 .222221524可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结小集团排列问题中,先整体后局部,再结合其它策略进行处理。练习题: . 方案展出 10 幅不同的画 , 其中 1 幅水彩画 , 幅油画 , 幅国画 ,排成一可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - -
16、 - - - -第 4 页,共 10 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -行陈设 , 要求同一品种的必需连在一起,并且水彩画不在两端,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结那么共有陈设方式的种数为254A A A254可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2552. 5男生和女生站成一排照像, 男生相邻 , 女生也相邻的排法有十. 元素相同问题隔板策略A 2 A 5 A 5 种可编辑资料 - - -
17、欢迎下载精品名师归纳总结例 10. 有 10 个运动员名额,分给 7 个班,每班至少一个 , 有多少种安排方案?解:由于 10 个名额没有差别,把它们排成一排。相邻名额之间形成个间隙。在个空档中选个位置插个隔板,可把名额分成份,对9应的分给个班级,每一种插板方法对应一种分法共有C6 种分法。一二三四五六七班班班班班班班将 n 个相同的元素分成m 份( n, m 为正整数) ,每份至少一个元素,可以用 m-1 块隔板,Cn 1插入 n 个元素排成一排的n-1 个间隙中,全部分法数为m 1练习题:C9110 个相同的球装 5 个盒中 , 每盒至少一有多少装法?4可编辑资料 - - - 欢迎下载精品
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