選修2-3 第一章排列、組合、二項式定理
一、備考知識點:
排列數公式
排列排列應用題
分類計數原理
分步計數原理
排列、組合應用題
組合數公式及性質
組合組合應用題
二項式係數的性質
二項式定理
二項式定理的應用
二、知識點:
1.兩個基本原理:
(1)分類計數原理:完成一件事,有類辦法,在第1類辦法中有種不同的方法,在第2類辦法中有種不同的方法……,在第類辦法中有種不同的方法,那麼完成這件事共有:種不同的方法.
(2)分步計數原理:完成一件事,需要分成個步驟,做第1步有種不同的方法,做第2步有種不同的方法……,做第步有種不同的方法,那麼完成這件事共有:種不同的方法.
2.排列和排列數公式:
(1)排列:從個不同元素中取出個元素,按照一定的順序排成一列,叫做從個不同元素中取出個元素的乙個排列.
(2)排列數:從個不同元素中取出個元素的所有排列的個數,叫做從個不同元素中取出個元素的排列數,記作.
(3)排列數公式:
3.組合、組合數公式和性質:
(1)組合:從個不同元素中取出個元素並成一組,叫做從個不同元素中取出個元素的乙個組合.
(2)組合數:從個不同元素中取出個元素的所有組合的個數,叫做從個不同元素中取出個元素的組合數,記作.
(3)組合數公式:
(4)組合數性質:
①② ③4.二項式定理和二項式係數的性質:
(1)二項式定理:
通項公式:
(2)二項式係數的性質:
① 對稱性:到二項展開式首末兩項距離相等的項的二次式係數相等.
② 單調性:以二項展開式中間項為分界,二項式係數先單調增,後單調減.
③ ④第1課時排列組合基礎知識
【基礎練習】
1.若則 7 .
2.若則 7或4 .
3. 466 .
分析:由代入計算將466。
4.若則 14 .
5.設則的個位數字是 3 .
6.不等式的解集為.
【典型例題】
例1.計算:
(1)(2)(3)解:(1)
2)點評:注意裂項法在求和中的應用.
例2.集合
(1)a列b的對映共有多少個?
(2)a到b且b中每乙個元素都有原象的對映共有多少個?
解:(1)a中每個元素在b中的象都有種選擇,由分步計數原理,a到b的對映共有個.
(2)b中每個元素都有原象,只可能二類情況:一類是a中的3個元素與b中的1個元素對應,a中另2個元素與b中另2個元素一一對應;一類是a中的1個元素與b中的1個元素對應,a中剩下的4個元素平均分為2組分別與b中另2個元素對應,故a到b且b中每個元素都有原象的對映共有個.
點評:分類計數原理和分步計數原理是排列組合的兩個基本原理.學生應熟練掌握,而對映又是學生的薄弱環節.在例2的教學中,教師應先複習一下有關對映的概念,再啟發學生如何分析,最後利用兩個基本原理解決問題,切忌操之過急.
【鞏固練習】
1.4封信投入3個信筒,不同的投法有( b )
(a)種 (b)34種 (c)43種 (d)種
2.若則的值為( a )
(a)11 (b)12 (c)13 (d)14
3.下列各式中與相等是( b )
(a) (b) (c) (d)
4.若且,則等於( d )
(abc) (d)
5.若則最大的正整數 9 .
6.現有10人,互通**一次,共通** 45 次;相互通訊一次,共通訊 90 封.
7.解不等式:
解:由組合數性質可得.
8.若方程表示圓,求的值.
解:圓方程為得
9.、,化簡:
解:由組合數性質:得
原式==第2課時排列組合應用題(1)
【基礎練習】
1.6人排一排
(1)若甲不排兩頭,則共有 480 種排法;()
(2)若甲不在排頭,乙不在排尾,則共有 504 種排法;()
(3)若甲乙丙三人相鄰,則共有 144 種排法;()
(4)若甲乙丙三人兩兩不相鄰,則共有 144 種排法;()
(5)若甲乙丙三人的順序不變(可以不相鄰),則共有 120種排法.()
2.從5名男生和4名女生中任選3人,要求至少男女生各1人,則不同的選法有70種.
分析: (錯解:)
3.3名醫生和6名**被分配到3所學校為學生體檢,每校分配1名醫生和2名**,不同的分配方案共有 540 種.
分析:.(解2:)
4.用0,1,2,3,4這五個數字可以組成 60 個沒有重複數字的四位偶數.
分析:【典型例題】
例1.四個不同的小球放入編號為1,2,3,4的四個盒中,則恰有乙個空盒的放法共有多少種?
解:要恰有乙個空盒,必然有乙個盒子放2個球,另二個盒子各放乙個球.可分二步,先從四個盒子中任選乙個盒子放入2個球,有種放法,再從剩下的三個盒子中選2個盒子各放1個球,有種放法,由分步計數原理,不同放法共有(種).
例2.在1,2,3,…,30這三十個數中,每次取兩兩不等的三個數,使它們的和是3的倍數,共有多少種不同的取法?
解:要把這三十個數分成三類:第一類為被3整除的數:
3,6,9,…,30,共10個;第二類為被3除餘1的數:1,4,7,…,28,共10個;第三類為被3除餘2的數:2,5,8,…,29,共10個,符合條件的取法有二種:
①在同一類的10個數中任取3個數,有種;②在三類數中各取乙個數,有種,由分類計數原理,故共有(種)不同的方法.
點評:對較複雜的問題,我們常通過分類或分步,使問題得以解決,這是解排列組合應用題的重要思維方式.
【鞏固練習】
1.從6名志願者中選出4人分別從事翻譯、導遊、導購、保潔四項不同工作.若其中甲、乙兩名志願者都不能從事翻譯工作,則選派方案共有( b )
(a)280種 (b)240種 (c)180種 (d)96種
2.用1,2,3,4,5這五個數字,可以組成比20000大,且百位數字不是3的沒有重複數字的五位數共有( b )
(a)96個b)78個 (c)72個d)64個
3.某班上午要上語文、數學、外語和體育四門課,因故體育不排第1節和第四節,則不同排課方案有 12 種.
4.正六邊形的中心和頂點共7個點,以其中3個點為頂點的三角形共有32 個.
5.從集合{0,1,2,3,5,7,11}中任取3個元素分別作為直線方程中的a、b、c,所得的經過座標原點的直線有 30 條.
6.一排10只電燈,現關掉其中4只,要求關掉的燈互不相鄰,且不在兩端,問不同的關燈方式有多少種?
解:關掉4只,有6只燈亮著,這6隻燈之間有5個空檔,關掉的4隻燈應在這5個空檔中任選4個,故有(種)關燈方式.
7.有紅、黃、藍三種卡片各5張,每種卡片上分別寫上1,2,3,4,5五個數字,若每次取4張,要求顏色齊全,數字不同,問共有多少種不同的取法?
解:每次有且只有一種顏色的卡片取2張,其餘二種顏色的卡片各取1張,故共有(種)取法.
8.以乙個正方體的頂點為頂點的四面體,共有多少個?
解:正方體有8個頂點,從中任取4個作為四面體的頂點,這4個點應不共面,而共面的情況有二類:①正方體6個面的4個頂點,有種,②正方體的6個對角面的4個頂點,有種,所以四面體的個數為.
第3課時排列組合應用題(2)
【基礎練習】
1.從單詞「equation」中選取5個不同的字母排成一排,含有「qu」(其中「qu」相連且順序不變)的不同排列共有 480 個.()
2.8張椅子排一排,現有3人就座,若每人兩邊都有空椅子,則不同的坐法有
24 種.()
3.平面上有7個點,其中有且只有3個點共線,以這些點為頂點,一共可以組成
34個三角形.()
4.由1,2,3,4組成無重複數字的四位數,按從小到大順序排成數列,則 3421 .
【典型例題】
例1.某產品有6只**和4只次品,每只產品都可以區別,現每次取出乙隻產品測試,直到4只次品全部測出為止.則最後乙隻次品恰好在第5次測試時被發現的不同情形共有多少種?
解:將1只次品排在第5次測試的方法有種,前4次測試必測出3只次品和1只**,有種,由分步計數原理共有(種).
點評:此題關鍵是轉化為4只次品和1只**排一排,且最後1只是次品的排列,問題就迎刃而解.
例2.用五種顏色塗「田」字形的4個小方格,每格塗一種顏色,相鄰兩格不同色,問共有多少種不同的塗色方法?
解1:可分為三類:① 用4種顏色,則有種塗法;② 用3種顏色,則應一組相對的兩格塗一種顏色,另兩格塗兩種顏色,有種塗法;③ 用2種顏色,則應相對兩格同色,有種塗法,由分類計數原理,共有(種)不同的塗法.
解2:分步考慮第1格有種塗法,然後第2格有種塗法,再考慮第3格有二類情況:① 第3格與第1格同色,第1格的種已經包含了第3格的顏色了,則第4格有種塗法.② 第3格與第1格不同色,有種塗法,所以共有(+)=260(種)不同塗法.
化學選修4第一章知識點總結
第一章化學反應與能量 一 反應熱熱化學方程式1 反應熱 1 任何化學反應在發生物質變化的同時都伴隨著能量的變化。2 在生成物回到反應物的起始溫度時,所放出或吸收的熱量稱為化學反應的反應熱。3 焓變是指生成物與反應物的焓值差。符號 h單位 kjmol12 放熱反應與吸熱反應 1 放熱反應h0,體系的能...
第一章知識點總結
第一章必記點,易錯點小結 一 預備知識 1 一元二次方程與韋達定理 一元二次方程實根個數 時,兩不等實根 時,兩相等實根 時,無實根 韋達定理 若一元二次方程 兩實根為,則 例1 若集合a 中,僅有乙個元素a,則a b 2 一元二次不等式及簡單分式不等式解答步驟 化標準式解對應方程 序軸穿根由標準式...
第一章知識點總結
知識點1 三次浪潮 一 原始社會 農業。二 工業社會 生產力極大發展 18世紀 三 資訊社會 20世紀70年代 知識點2 傳播 一 傳播的定義 即社會資訊的傳遞或社會資訊系統的執行。二 傳播的特點 a 社會傳播的一種資訊共享活動 b 社會傳播在一定社會關係中進行的,又是一定社會關係的體現 c 從傳播...