1、3组合第1课时组合与组合数公式1理解组合的定义,正确认识组合与排列的区别与联系(易混点)2理解排列数与组合数之间的联系,掌握组合数公式,能运用组合数公式进行计算(重点)3会解决一些简单的组合问题(难点)基础初探教材整理1组合的概念阅读教材P12P13“练习1”以上部分,完成下列问题一般地,从n个不同的元素中,任取m(mn)个元素_,叫作从n个不同元素中取出m个元素的一个组合【答案】为一组下面几个问题中属于组合问题的是()由1,2,3,4构成的双元素集合;5个队进行单循环足球比赛的分组情况;由1,2,3构成两位数的方法;由1,2,3组合无重复数字的两位数的方法ABCD【解析】为组合问题,与顺序无
2、关,为排列问题,与顺序有关【答案】C教材整理2组合数的概念、公式、性质阅读教材P13“练习1”以下至P16部分,完成下列问题组合数定义从n个不同元素中取出m(mn)个元素的_的个数,叫作从n个不同元素中取出m个元素的组合数表示法_组合数公式乘积式C_阶乘式C_性质C_,C_备注n,mN且mn;规定:C1【答案】所有组合CCCC1甲、乙、丙三地之间有直达的火车,相互之间的距离均不相等,则车票票价的种数是_【解析】甲、乙、丙三地之间的距离不等,故票价不同,同距离两地票价相同,故该问题为组合问题,不同票价的种数为C3.【答案】32C_,C_.【解析】C15,CC18.【答案】1518质疑手记预习完成
3、后,请将你的疑问记录,并与“小伙伴们”探讨交流:疑问1:解惑:疑问2:解惑:疑问3:解惑:小组合作型组合的概念判断下列各事件是排列问题还是组合问题(1)10支球队以单循环进行比赛(每两队比赛一次),这次比赛需要进行多少场次?(2)10支球队以单循环进行比赛,这次比赛冠、亚军获得者有多少种可能?(3)从10个人里选3个代表去开会,有多少种选法?(4)从10个人里选出3个不同学科的课代表,有多少种选法?【精彩点拨】要确定是组合还是排列问题,只需确定取出的元素是否与顺序有关【自主解答】(1)是组合问题,因为每两个队比赛一次并不需要考虑谁先谁后,没有顺序的区别(2)是排列问题,因为甲队得冠军、乙队得亚
4、军与甲队得亚军、乙队得冠军是不一样的,是有顺序的区别(3)是组合问题,因为3个代表之间没有顺序的区别(4)是排列问题,因为3个人中,担任哪一科的课代表是有顺序的区别1根据排列与组合的定义进行判断,区分排列与组合问题,先确定完成的是什么事件,然后看问题是否与顺序有关,与顺序有关的是排列,与顺序无关的是组合2区分有无顺序的方法把问题的一个选择结果写出来,然后交换这个结果中任意两个元素的位置,看是否会产生新的变化,若有新变化,即说明有顺序,是排列问题;若无新变化,即说明无顺序,是组合问题再练一题1从5个不同的元素a,b,c,d,e中取出2个,写出所有不同的组合【解】要想写出所有组合,就要先将元素按照
5、一定顺序排好,然后按顺序用图示的方法将各个组合逐个标出来,如图所示:由此可得所有的组合为ab,ac,ad,ae,bc,bd,be,cd,ce,de.组合数公式的应用(1)式子可表示为()AABCC101CD101C(2)求值:CC.【精彩点拨】根据题目的特点,选择适当的组合数公式进行求值或证明【自主解答】(1)分式的分母是100!,分子是101个连续自然数的乘积,最大的为n100,最小的为n,故101101C.【答案】D(2)由组合数定义知:所以4n5,又因为nN,所以n4或5.当n4时,CCCC5;当n5时,CCCC16.关于组合数计算公式的选取1涉及具体数字的可以直接用公式C计算2涉及字母
6、的可以用阶乘式C计算3计算时应注意利用组合数的性质CC简化运算再练一题2求等式中的n值【解】原方程可变形为1,CC,即,化简整理,得n23n540.解此二次方程,得n9或n6(不合题意,舍去),所以n9为所求探究共研型组合的性质探究1试用两种方法求:从a,b,c,d,e 5人中选出3人参加数学竞赛,2人参加英语竞赛,共有多少种选法?你有什么发现?你能得到一般结论吗?【提示】法一:从5人中选出3人参加数学竞赛,剩余2人参加英语竞赛,共C10(种)选法法二:从5人中选出2人参加英语竞赛,剩余3人参加数学竞赛,共C10(种)不同选法经求解发现CC.推广到一般结论有CC.探究2从含有队长的10名排球队
7、员中选出6人参加比赛,共有多少种选法?【提示】共有C210(种)选法探究3在探究2中,若队长必须参加,有多少种选法?若队长不能参加有多少种选法?由探究2、3,你发现什么结论?你能推广到一般结论吗?【提示】若队长必须参加,共C126(种)选法若队长不能参加,共C84(种)选法由探究2、3发现从10名队员中选出6人可分为队长参赛与队长不参赛两类,由分类加法计数原理可得:CCC.一般地:CCC.(1)计算CCCC的值为()ACBCCC1DC1(2)解方程3C5A;(3)解不等式CC.【精彩点拨】恰当选择组合数的性质进行求值、解方程与解不等式【自主解答】(1)CCCCCCCC2 016CCCC1CC1
8、C1.【答案】C(2)由排列数和组合数公式,原方程可化为35,则,即为(x3)(x6)40.x29x220,解得x11或x2.经检验知x11是原方程的根,x2是原方程的增根方程的根为x11.(3)由CC,得又nN,该不等式的解集为6,7,8,91性质“CC”的意义及作用2与排列组合有关的方程或不等式问题要用到排列数、组合数公式,以及组合数的性质,求解时,要注意由C中的mN,nN,且nm确定m,n的范围,因此求解后要验证所得结果是否符合题意再练一题3(1)化简:CCC_;(2)已知CCC,求n的值【解析】(1)原式(CC)CCC0.【答案】0(2)根据题意,CCC,变形可得CCC,由组合数的性质
9、,可得CC,故87n1,解得n14.构建体系1下列四个问题属于组合问题的是()A从4名志愿者中选出2人分别参加导游和翻译的工作B从0,1,2,3,4这5个数字中选取3个不同的数字,组成一个三位数C从全班同学中选出3名同学出席深圳世界大学生运动会开幕式D从全班同学中选出3名同学分别担任班长、副班长和学习委员【解析】A,B,D项均为排列问题,只有C项是组合问题【答案】C2若A12C,则n等于()A8B5或6C3或4D4【解析】An(n1)(n2),Cn(n1),所以n(n1)(n2)12n(n1)由nN,且n3,解得n8.【答案】A3CC的值为_. 【导学号:62690012】【解析】CCC84.
10、【答案】8446个朋友聚会,每两人握手1次,一共握手_次【解析】每两人握手1次,无顺序之分,是组合问题,故一共握手C15次【答案】155已知C,C,C成等差数列,求C的值【解】由已知得2CCC,所以2,整理得n221n980,解得n7或n14,要求C的值,故n12,所以n14,于是CC91.我还有这些不足:(1)(2)我的课下提升方案:(1)(2)学业分层测评(建议用时:45分钟)学业达标一、选择题1以下四个命题,属于组合问题的是()A从3个不同的小球中,取出2个排成一列B老师在排座次时将甲、乙两位同学安排为同桌C在电视节目中,主持人从100位幸运观众中选出2名幸运之星D从13位司机中任选出两
11、位开同一辆车往返甲、乙两地【解析】从100位幸运观众中选出2名幸运之星,与顺序无关,是组合问题【答案】C2某新农村社区共包括8个自然村,且这些村庄分布零散,没有任何三个村庄在一条直线上,现要在该社区内建“村村通”工程,共需建公路的条数为()A4B8C28D64【解析】由于“村村通”公路的修建,是组合问题故共需要建C28条公路【答案】C3组合数C(nr1,n,rN)恒等于()A.CB(n1)(r1)CCnrC D.C【解析】CC.【答案】D4满足方程Cx2x16C的x值为()A1,3,5,7B1,3C1,3,5D3,5【解析】依题意,有x2x5x5或x2x5x516,解得x1或x5;x7或x3,
12、经检验知,只有x1或x3符合题意【答案】B5异面直线a,b上分别有4个点和5个点,由这9个点可以确定的平面个数是()A20B9 CCDCCCC【解析】分两类:第1类,在直线a上任取一点,与直线b可确定C个平面;第2类,在直线b上任取一点,与直线a可确定C个平面故可确定CC9个不同的平面【答案】B二、填空题6CCCC的值等于_【解析】原式CCCCCCCCCCC7 315.【答案】7 3157设集合Aa1,a2,a3,a4,a5,则集合A中含有3个元素的子集共有_个. 【导学号:62690013】【解析】从5个元素中取出3个元素组成一组就是集合A的子集,则共有C10个子集【答案】10810个人分成
13、甲、乙两组,甲组4人,乙组6人,则不同的分组种数为_(用数字作答)【解析】从10人中任选出4人作为甲组,则剩下的人即为乙组,这是组合问题,共有C210种分法【答案】210三、解答题9从1,2,3,4,5,6六个数字中任选3个后得到一个由这三个数组成的最小三位数,则可以得到多少个不同的这样的最小三位数?【解】从6个不同数字中任选3个组成最小三位数,相当于从6个不同元素中任选3个元素的一个组合,故所有不同的最小三位数共有C20个10(1)求式子中的x;(2)解不等式C3C.【解】(1)原式可化为:,0x5,x223x420,x21(舍去)或x2,即x2为原方程的解(2)由,得,m273m,m7.又
14、0m18,且0m8,mN,即7m8,m7或8.能力提升1已知圆上有9个点,每两点连一线段,若任意两条线的交点不同,则所有线段在圆内的交点有()A36个B72个C63个D126个【解析】此题可化归为圆上9个点可组成多少个四边形,所有四边形的对角线交点个数即为所求,所以交点为C126个【答案】D2从4台甲型和5台乙型电视机中任意取出3台,其中至少有甲型和乙型电视机各1台,则不同的取法共有() 【导学号:62690014】A140种B84种 C70种D35种【解析】可分两类:第一类,甲型1台、乙型2台,有CC41040(种)取法,第二类,甲型2台、乙型1台,有CC6530(种)取法,共有70种不同的取法【答案】C3对所有满足1mn5的自然数m,n,方程x2Cy21所表示的不同椭圆的个数为_【解析】1mn5,所以C可以是C,C,C,C,C,C,C,C,C,C,其中CC,CC,CC,CC,方程x2Cy21能表示的不同椭圆有6个【答案】64证明:CC.【证明】CC.