教育专题：“组合”课件.ppt

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1、问题一：问题一：从甲、乙、丙从甲、乙、丙3 3名同学中选出名同学中选出2 2名去参名去参加某天的一项活动，其中加某天的一项活动，其中1 1名同学参加上午的名同学参加上午的活动，活动，1 1名同学参加下午的活动，有多少种不名同学参加下午的活动，有多少种不同的选法？同的选法？问题二：问题二：从甲、乙、丙从甲、乙、丙3 3名同学中选出名同学中选出2 2名去参加名去参加某天的一项活动，有多少种不同的选法？某天的一项活动，有多少种不同的选法？甲、乙；甲、丙；乙、丙甲、乙；甲、丙；乙、丙 3 3情境创设情境创设从已知的从已知的3个不同个不同元素中每元素中每次取出次取出2个元素个元素 ,合成一合成一组组问题

2、问题2从已知的从已知的3 个不同个不同元素中每元素中每次取出次取出2个元素个元素 ,按照一按照一定的顺序定的顺序排成一列排成一列.问题问题1排列排列组合组合有有顺顺序序无无顺顺序序 一般地，从一般地，从n个不同元素中取出个不同元素中取出m（mn）个元素个元素合成一组合成一组，叫做从，叫做从n个不同元素中取出个不同元素中取出m个元素的一个个元素的一个组合组合 排列与组合的排列与组合的概念有什么共概念有什么共同点与不同点同点与不同点？概念讲解概念讲解组合定义组合定义:组合定义组合定义:一般地，从一般地，从n个不同元素中取出个不同元素中取出m（mn）个个元素元素合成一组合成一组，叫做从，叫做从n个不

3、同元素中取出个不同元素中取出m个元素的一个元素的一个个组合组合排列定义排列定义:一般地，从一般地，从n n个不同元素中取出个不同元素中取出m(mn)个元个元素，素，按照一定的顺序排成一列按照一定的顺序排成一列，叫做从，叫做从 n 个不同元素中个不同元素中取出取出 m 个元素的一个个元素的一个排列排列.共同点共同点:都要都要“从从n个不同元素中任取个不同元素中任取m个元素个元素”不同点不同点:排列排列与元素的顺序有关，与元素的顺序有关，而组合而组合则与元素的顺序无关则与元素的顺序无关.概念讲解概念讲解思考一思考一:ab b与与b ba是相同的排列还是相同的组合是相同的排列还是相同的组合?为什么为

4、什么?思考二思考二:两个相同的排列有什么特点两个相同的排列有什么特点?两个相同的组合呢两个相同的组合呢?）元素相同；）元素相同；）元素排列顺序相同）元素排列顺序相同.元素相同元素相同概念理解概念理解 构造排列分成两步完成，先取后排；而构造构造排列分成两步完成，先取后排；而构造组合就是其中一个步骤组合就是其中一个步骤.思考三思考三:组合与排列有联系吗组合与排列有联系吗?判断下列问题是组合问题还是排列问题判断下列问题是组合问题还是排列问题?(1)(1)设集合设集合A=a,b,c,d,e，则集合则集合A的含有的含有3 3个元素的子集有个元素的子集有多少个多少个?(2)(2)某铁路线上有某铁路线上有5

5、 5个车站，则这条铁路线上共需准备多少种个车站，则这条铁路线上共需准备多少种车票车票?有多少种不同的火车票价？有多少种不同的火车票价？组合问题组合问题排列问题排列问题(3)10(3)10名同学分成人数相同的数学和英语两个学习小组名同学分成人数相同的数学和英语两个学习小组,共有共有多少种分法多少种分法?组合问题组合问题(4)10(4)10人聚会，见面后每两人之间要握手相互问候人聚会，见面后每两人之间要握手相互问候,共需握手共需握手多少次多少次?组合问题组合问题(5)(5)从从4 4个风景点中选出个风景点中选出2 2个游览个游览,有多少种不同的方法有多少种不同的方法?组合问题组合问题(6)(6)从

6、从4 4个风景点中选出个风景点中选出2 2个个,并确定这并确定这2 2个风景点的游览顺序个风景点的游览顺序,有多少种不同的方法有多少种不同的方法?排列问题排列问题组合问题组合问题组合是选择的结果，排列组合是选择的结果，排列是选择后再排序的结果是选择后再排序的结果.甲、乙、丙、丁甲、乙、丙、丁4 4支足球队举行单循环赛，支足球队举行单循环赛，(1)(1)列出所有各场比赛的双方；列出所有各场比赛的双方；（2)2)列出所有冠亚军的可能情况列出所有冠亚军的可能情况.（2 2）甲乙、甲丙、甲丁、乙丙、乙丁、丙丁）甲乙、甲丙、甲丁、乙丙、乙丁、丙丁 乙甲乙甲、丙甲丙甲、丁甲丁甲、丙乙丙乙、丁乙丁乙、丁丙丁

7、丙(1)(1)甲乙、甲丙、甲丁、乙丙、乙丁、丙丁甲乙、甲丙、甲丁、乙丙、乙丁、丙丁解：解：练习2练习练习3已知平面内已知平面内A,B,C,D这四个点中任何这四个点中任何3个点个点都不在一条直线上，写出由其中每都不在一条直线上，写出由其中每3点为顶点为顶点的所有三角形点的所有三角形.解：1.1.从从 a,b,c三个不同的元素中取出两个元素的所有组三个不同的元素中取出两个元素的所有组合分别是合分别是:ab,ac,bc 2.2.已知已知4 4个元素个元素a,b,c,d ,写出每次取出两个元素的写出每次取出两个元素的所有组合所有组合.ab c d b c d cd ab,ac,ad,bc,bd,cd(

8、3(3个个)(6(6个个)概念理解概念理解 从从n个不同元素中取出个不同元素中取出m（mn）个元素的个元素的所有组合的个数，叫做从所有组合的个数，叫做从n个不同元素中取出个不同元素中取出m个元素的个元素的组合数组合数，用符号，用符号 表示表示.如如:从从 a,b,c三个不同的元素中取出两个元素的所三个不同的元素中取出两个元素的所有组合个数是有组合个数是:如如:已知已知4 4个元素个元素a、b、c、d,写出每次取出两个写出每次取出两个元素的所有组合个数是：元素的所有组合个数是：概念讲解概念讲解组合数组合数:注意：注意：注意：注意：是一个数，应该把它与是一个数，应该把它与“组合组合”区别开来区别开

9、来 1.写出从写出从a,b,c,d 四个元素中任取三个元素的所有组合。四个元素中任取三个元素的所有组合。abc，abd，acd，bcd.bcddcbacd练一练练一练练一练练一练组合排列abcabdacdbcdabc bac cabacb bca cbaabd bad dabadb bda dbaacd cad dacadc cda dcabcd cbd dbcbdc cdb dcb不写出所有组合，怎样才能知道组合的种数？不写出所有组合，怎样才能知道组合的种数？你发现了你发现了什么什么?前面已经提到，组合与排列有相互关系，我们能否利用这种关系，通过排列数 来求组合数 呢？如从如从a,b,c,d

10、 四个元素中任取三个元素的四个元素中任取三个元素的所有组合数所有组合数 ，如何通过排列数，如何通过排列数 来计算呢？来计算呢？如何计算如何计算:组合数公式组合数公式 排列与组合是有区别的，但它们又有联系排列与组合是有区别的，但它们又有联系根据分步计数原理，得到：根据分步计数原理，得到：因此：因此：一般地，求从一般地，求从 个不同元素中取出个不同元素中取出 个元素的排个元素的排列数，可以分为以下列数，可以分为以下2步：步：第第1步，先求出从这步，先求出从这 个不同元素中取出个不同元素中取出 个元素个元素的组合数的组合数 第第2步，求每一个组合中步，求每一个组合中 个元素的全排列数个元素的全排列数

11、 这里 ，且 ，这个公式叫做组合组合组合组合数公式数公式数公式数公式 概念讲解概念讲解组合数公式组合数公式:从从 n 个不同元中取出个不同元中取出m个元素的排列数个元素的排列数 概念讲解概念讲解思考一思考一:为何上面两个不同的组合数其结果相同？为何上面两个不同的组合数其结果相同？这一结果的组合的意义是什么？这一结果的组合的意义是什么？从从1010个元素中取出个元素中取出7 7个元素后，还剩下个元素后，还剩下3 3个元素，个元素，就是说，从就是说，从1010个元素中每次取个元素中每次取出出7 7个元素的一个组合，与剩下的个元素的一个组合，与剩下的3 3个元素个元素的组合是一一对应的的组合是一一对

12、应的.因此，从因此，从1010个元素个元素中取中取7 7个元素的组合，与从这个元素的组合，与从这1010个元素中个元素中取出取出3 3个元素的组合是相等的个元素的组合是相等的.又如又如:在在5个个元素元素a、b、c、d、e中中取取3 3个个元元素的组合：素的组合：取取2 2个元个元素的组合：素的组合：abcabeaceabdbcecdeadebcdbdeacddece cdbebd ae ad ab ac bc 从从5个个不同元素中不同元素中每次取出每次取出3个元素的一个个元素的一个组合，总与剩下的二个元素的组合之间构成一组合，总与剩下的二个元素的组合之间构成一一对应。一对应。因此从因此从5个

13、不同元素中每次取出个不同元素中每次取出3个元个元素的组合数，与从中取出剩余素的组合数，与从中取出剩余2个元素的组个元素的组合数是相等的合数是相等的.练习练习3,4,5 一一般般地地，从从n个个不不同同元元素素中中取取出出m个个元元素素后后，剩剩下下n m个个元元素素因因为为从从n个个不不同同元元素素中中取取出出m个个元元素素的的每每一一个个组组合合，与与剩剩下下的的n m个个元元素素的的每每一一个个组组合合一一一一对对应应，所所以以从从n个个不不同同元元素素中中取取出出m个个元元素素的的组组合合数数，等于从这等于从这n个元素中取出个元素中取出n m个元素的组合数个元素的组合数.即即另一证明：另

14、一证明：根据组合数公式有根据组合数公式有 (1)(1)当当m 时时,计算计算 可改为计算可改为计算 注：注：(2)规定规定组合数性质一：组合数性质一：快速反应快速反应:练习练习3.3.计算计算从从(1)中可以发现一个结论：中可以发现一个结论：对上面的发现对上面的发现(等式等式)一般性结论应怎样？证明你的猜一般性结论应怎样？证明你的猜想想?证明证明:从从n+1+1个元素中取出个元素中取出m个元素的组合，可以看成个元素的组合，可以看成从从n+1+1个元素中分两类抽取，其中个元素中分两类抽取，其中一类是含一类是含元素元素 时时抽取抽取m-1-1个即个即 ，另，另一类是不含一类是不含元素元素 时抽取时

15、抽取m个即个即 ，由分类计数原理有：，由分类计数原理有：.注注:1 公式特征：下标相同而上标差公式特征：下标相同而上标差1的两个组合数的两个组合数之和，等于下标比原下标多之和，等于下标比原下标多1而上标与原组合数上标而上标与原组合数上标较大的相同的一个组合数较大的相同的一个组合数 2 此性质的作用：恒等变形，简化运算在今后学此性质的作用：恒等变形，简化运算在今后学习习“二项式定理二项式定理”时，我们会看到它的主要应用时，我们会看到它的主要应用组合数性质二：组合数性质二：例例计算：计算：组合数性质组合数性质2 2：快速反应快速反应:6.计算计算9.9.计算计算排列排列组合组合组合的概念组合的概念组合数的概念组合数的概念组合是选择的组合是选择的结果，排列是结果，排列是选择后再排序选择后再排序的结果的结果联系联系课堂小结课堂小结作业布置P27 习题1.2 A组 D2，D9，D10,D11