1.2.2组合(二)34436.ppt
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1、组合应用题组合应用题例例1.1.在产品检验中,常从产品中抽出一部分在产品检验中,常从产品中抽出一部分进行检查进行检查.现有现有100100件产品,其中件产品,其中3 3件次品,件次品,9797件件正品正品.要抽出要抽出5 5件件进行检查,根据下列各种要求,进行检查,根据下列各种要求,各有多少种不同的抽法?各有多少种不同的抽法?(1)无任何限制条件;无任何限制条件;(2)全是正品;全是正品;(3)只有只有2件正品;件正品;(4)至少有至少有1件次品;件次品;(5)至多有至多有2件次品;件次品;(6)次品最多次品最多.解答:解答:(1 1)(2 2)(3 3)(4 4),或,或(5 5)(6 6)
2、反思反思:“至少至少”“至多至多”的问题,的问题,通常用分类法通常用分类法 或间接法求解。或间接法求解。练习练习1 1、在在100100件产品中有件产品中有9898件合格品,件合格品,2 2件次品。件次品。产品检验时产品检验时,从从100100件产品中任意抽出件产品中任意抽出3 3件。件。(1)(1)一共有多少种不同的抽法一共有多少种不同的抽法?(2)(2)抽出的抽出的3 3件中恰好有件中恰好有1 1件是次品的抽法有多少种件是次品的抽法有多少种?(3)(3)抽出的抽出的3 3件中至少有件中至少有1 1件是次品的抽法有多少种件是次品的抽法有多少种?练习练习2按下列条件,从按下列条件,从12人中选
3、出人中选出5人,有多少种不同选法?人,有多少种不同选法?(1)甲、乙、丙三人必须当选;)甲、乙、丙三人必须当选;(2)甲、乙、丙三人不能当选;)甲、乙、丙三人不能当选;(3)甲必须当选,乙、丙不能当选;)甲必须当选,乙、丙不能当选;(4)甲、乙、丙三人只有一人当选;)甲、乙、丙三人只有一人当选;(5)甲、乙、丙三人至多)甲、乙、丙三人至多2人当选;人当选;(6)甲、乙、丙三人至少)甲、乙、丙三人至少1人当选;人当选;例例2 在在MON的边的边OM上有上有5个异于个异于O点点的点的点,ON上有上有4个异于个异于O点的点点的点,以这十个以这十个点点(含含O)为顶点为顶点,可以得到多少个三角形可以得
4、到多少个三角形?NOMABCDEFG HI例例3 36 6本不同的书,按下列要求各有多少种本不同的书,按下列要求各有多少种不同的选法:不同的选法:(1 1)分给甲、乙、丙三人,每人)分给甲、乙、丙三人,每人2 2本;本;解:解:(1 1)根据分步计数原理得到:)根据分步计数原理得到:种种例例36本不同的书,按下列要求各有多少种本不同的书,按下列要求各有多少种不同的选法:不同的选法:(2)分为三份,每份分为三份,每份2本;本;解析:解析:解析:解析:(2)(2)分给甲、乙、丙三人,每人两本有分给甲、乙、丙三人,每人两本有分给甲、乙、丙三人,每人两本有分给甲、乙、丙三人,每人两本有 种种种种方法,
5、这个过程可以分两步完成:第一步分为三份,每方法,这个过程可以分两步完成:第一步分为三份,每方法,这个过程可以分两步完成:第一步分为三份,每方法,这个过程可以分两步完成:第一步分为三份,每份两本,设有份两本,设有份两本,设有份两本,设有x x种方法;第二步再将这三份分给甲、乙、种方法;第二步再将这三份分给甲、乙、种方法;第二步再将这三份分给甲、乙、种方法;第二步再将这三份分给甲、乙、丙三名同学有丙三名同学有丙三名同学有丙三名同学有 种方法根据分步计数原理种方法根据分步计数原理种方法根据分步计数原理种方法根据分步计数原理所以所以 可得:可得:可得:可得:因此,分为三份,每份两本一共有因此,分为三份
6、,每份两本一共有因此,分为三份,每份两本一共有因此,分为三份,每份两本一共有1515种方法种方法种方法种方法所以所以点评:点评:本题是分组中的本题是分组中的“平均分组平均分组”问题问题 一般地:将一般地:将mn个元素均匀分成个元素均匀分成n组(每组组(每组m个元素)个元素),共有共有 种方法种方法例例3 36 6本不同的书,按下列要求各有多少种不同本不同的书,按下列要求各有多少种不同的选法:的选法:(3 3)分为三份,一份)分为三份,一份1 1本,一份本,一份2 2本,一份本,一份3 3本;本;(4 4)分给甲、乙、丙三人,一人)分给甲、乙、丙三人,一人1 1本,一人本,一人2 2本,本,一人
7、一人3 3本;本;解:解:(3 3)这是)这是“不均匀分组不均匀分组”问题,一共有问题,一共有 种方法种方法(4 4)在()在(3 3)的基础上再进行全排列,所以一共有)的基础上再进行全排列,所以一共有 种方法种方法例例3 36 6本不同的书,按下列要求各有多少种不同本不同的书,按下列要求各有多少种不同的选法:的选法:(5 5)分给甲、乙、丙三人,每人至少)分给甲、乙、丙三人,每人至少1 1本本 解:解:(5 5)可以分为三类情况:)可以分为三类情况:“2 2、2 2、2 2型型”的分配情况,有的分配情况,有 种方法;种方法;“1 1、2 2、3 3型型”的分配情况,有的分配情况,有 种方法;
8、种方法;“1 1、1 1、4 4型型”,有,有 种方法,种方法,所以,一共有所以,一共有90+360+9090+360+90540540种方法种方法注意:注意:对于排列组合的混合应用题,对于排列组合的混合应用题,一般解法是一般解法是先选后排。先选后排。练习:练习:10名学生均分成名学生均分成2组,每组选出正、组,每组选出正、副组长各副组长各1人,共有多少种不同的方法?人,共有多少种不同的方法?元素相同问题隔板策略元素相同问题隔板策略例例4.4.有有1010个运动员名额,再分给个运动员名额,再分给7 7个班,每个班,每班至少一个班至少一个,有多少种分配方案?有多少种分配方案?解:因为解:因为10
9、10个名额没有差别,把它们排成个名额没有差别,把它们排成一排。相邻名额之间形成个空隙。一排。相邻名额之间形成个空隙。在个空档中选个位置插个隔板,在个空档中选个位置插个隔板,可把名额分成份,对应地分给个可把名额分成份,对应地分给个班级,每一种插板方法对应一种分法班级,每一种插板方法对应一种分法共有共有_种分法。种分法。一班二班三班四班五班六班七班将将n n个相同的元素分成个相同的元素分成mm份(份(n n,mm为正整数)为正整数),每每份至少一个元素份至少一个元素,可以用可以用m-1m-1块隔板,插入块隔板,插入n n个元素个元素排成一排的排成一排的n-1n-1个空隙中,所有分法数为个空隙中,所
10、有分法数为练习、练习、练习、练习、(1 1 1 1)10101010个优秀指标分配给个优秀指标分配给个优秀指标分配给个优秀指标分配给6 6 6 6个班级,每个班级至少个班级,每个班级至少个班级,每个班级至少个班级,每个班级至少一个,共有多少种不同的分配方法?一个,共有多少种不同的分配方法?一个,共有多少种不同的分配方法?一个,共有多少种不同的分配方法?(2 2 2 2)10101010个优秀指标分配到个优秀指标分配到个优秀指标分配到个优秀指标分配到1 1 1 1、2 2 2 2、3 3 3 3三个班,若名三个班,若名三个班,若名三个班,若名额数不少于班级序号数,共有多少种不同的分配方法?额数不
11、少于班级序号数,共有多少种不同的分配方法?额数不少于班级序号数,共有多少种不同的分配方法?额数不少于班级序号数,共有多少种不同的分配方法?分析分析分析分析:(1 1 1 1)这是同种元素的)这是同种元素的)这是同种元素的)这是同种元素的“不平均分组不平均分组不平均分组不平均分组”问题问题问题问题.本小题可本小题可本小题可本小题可构造数学模型构造数学模型构造数学模型构造数学模型 ,用,用,用,用5 5 5 5个隔板插入个隔板插入个隔板插入个隔板插入10101010个指标中的个指标中的个指标中的个指标中的9 9 9 9个空隙,个空隙,个空隙,个空隙,即有即有即有即有 种方法。按照第一个隔板前的指标
12、数为种方法。按照第一个隔板前的指标数为种方法。按照第一个隔板前的指标数为种方法。按照第一个隔板前的指标数为1 1 1 1班的班的班的班的指标,第一个隔板与第二个隔板之间的指标数为指标,第一个隔板与第二个隔板之间的指标数为指标,第一个隔板与第二个隔板之间的指标数为指标,第一个隔板与第二个隔板之间的指标数为2 2 2 2班的指班的指班的指班的指标,以此类推,因此共有标,以此类推,因此共有标,以此类推,因此共有标,以此类推,因此共有 种分法种分法种分法种分法.(2 2)先拿)先拿3 3个指标分给二班个指标分给二班1 1个,三班个,三班2 2个,个,然后,问题转化为然后,问题转化为7 7个优秀指标分给
13、三个班,个优秀指标分给三个班,每班至少一个每班至少一个.由(由(1 1)可知共有)可知共有 种分法种分法注:第一小题也可以先给每个班一个指标,注:第一小题也可以先给每个班一个指标,然后,将剩余的然后,将剩余的4 4个指标按分给一个班、两个指标按分给一个班、两个班、三个班、四个班进行分类,共有个班、三个班、四个班进行分类,共有 种分法种分法.例例例例5 5 5 5(1 1 1 1)四个不同的小球放入四个不同的盒中,一共)四个不同的小球放入四个不同的盒中,一共)四个不同的小球放入四个不同的盒中,一共)四个不同的小球放入四个不同的盒中,一共有多少种不同的放法?有多少种不同的放法?有多少种不同的放法?
14、有多少种不同的放法?(2 2 2 2)四个不同的小球放入四个不同的盒中且恰有一个空)四个不同的小球放入四个不同的盒中且恰有一个空)四个不同的小球放入四个不同的盒中且恰有一个空)四个不同的小球放入四个不同的盒中且恰有一个空盒的放法有多少种?盒的放法有多少种?盒的放法有多少种?盒的放法有多少种?解:解:解:解:(1 1 1 1)根据分步计数原理:一共有)根据分步计数原理:一共有)根据分步计数原理:一共有)根据分步计数原理:一共有 种方法;种方法;种方法;种方法;(2 2 2 2)(捆绑法)第一步:从四个不同的小球中任取两个)(捆绑法)第一步:从四个不同的小球中任取两个)(捆绑法)第一步:从四个不同
15、的小球中任取两个)(捆绑法)第一步:从四个不同的小球中任取两个“捆绑捆绑捆绑捆绑”在一起看成一个元素有在一起看成一个元素有在一起看成一个元素有在一起看成一个元素有 种方法;第二步:从种方法;第二步:从种方法;第二步:从种方法;第二步:从四个不同的盒中任取三个将球放入有四个不同的盒中任取三个将球放入有四个不同的盒中任取三个将球放入有四个不同的盒中任取三个将球放入有 种方法,所以,种方法,所以,种方法,所以,种方法,所以,一共有一共有一共有一共有 144144144144种方法种方法种方法种方法 例例6.6.有有1212名划船运动员名划船运动员,其中其中3 3人只会划左舷人只会划左舷,4 4人只会
16、划右舷人只会划右舷,其它其它5 5人既会划左舷人既会划左舷,又会划又会划右舷右舷,现要从这现要从这1212名运动员中选出名运动员中选出6 6人平均分人平均分在左右舷参加划船比赛在左右舷参加划船比赛,有多少种不同的选法有多少种不同的选法?多面手问题练习:练习:在在11名工人中,有名工人中,有5人只能当钳工,人只能当钳工,4人只能当车工,另外人只能当车工,另外2人既能当钳工,又能人既能当钳工,又能当车工,现从当车工,现从11人中选出人中选出4人当钳工,人当钳工,4人当人当车工,问有多少种不同的选法?车工,问有多少种不同的选法?例例7 10双互不相同的鞋子混装在一只口袋中,从双互不相同的鞋子混装在一
17、只口袋中,从中任意抽取中任意抽取4只,试求各有多少种情况出现如下只,试求各有多少种情况出现如下结果:结果:(1)4(1)4只只鞋子没有成双鞋子没有成双;(2)4 4只只鞋子恰好成双;鞋子恰好成双;(3)4 4只只鞋子有鞋子有2只成双,另只成双,另2只不成双。只不成双。小结:小结:1.1.解应用题,首先要确定是排列问题,还是组合问题。解应用题,首先要确定是排列问题,还是组合问题。2.2.许多排列应用题的解题思路,可迁移到组合应用题中。许多排列应用题的解题思路,可迁移到组合应用题中。4.4.“至多至少至多至少”问题,容易出错。要用分类解决,或用排问题,容易出错。要用分类解决,或用排除法解决。除法解
18、决。3.3.既有排列又有组合的混合应用题,一般先取后排。既有排列又有组合的混合应用题,一般先取后排。5.5.涉及涉及“多面手多面手”的问题,一般分类解决。的问题,一般分类解决。练习:练习:1.某施工小组有男工某施工小组有男工7人,女工人,女工3人,选出人,选出3人中有女工人中有女工1人,人,男工男工2人的不同选法有多少种?人的不同选法有多少种?3.要从要从7个班级中选出个班级中选出10人来参加数学竞赛,每班至少选人来参加数学竞赛,每班至少选1人,人,这这10个名额有多少种分配方法个名额有多少种分配方法?2.由由10人组成的课外文娱小组,有人组成的课外文娱小组,有4人只会跳舞,有人只会跳舞,有4
19、人只会人只会唱歌,唱歌,2人均能。若从中选出人均能。若从中选出3个会跳舞和个会跳舞和3个会唱歌的人的个会唱歌的人的排演节目,共有多少种不同的选法?排演节目,共有多少种不同的选法?例例7 将将7只相同的小球全部放入只相同的小球全部放入4个不同盒子,每盒至少个不同盒子,每盒至少1球的球的放法有多少种?放法有多少种?隔板法:隔板法:待分待分元素相同元素相同,去处不同,每处至少一个。,去处不同,每处至少一个。变式变式 将将7只相同的小球全部放入只相同的小球全部放入4个不同盒子,每盒可空,不同个不同盒子,每盒可空,不同的放法有多少种?的放法有多少种?例例8 已知方程已知方程x+y+z+w=100,求这个
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