内容正文:
专题12 计数原理
易错点1 分类计数时考虑不全
有红、黄、蓝旗各3面,每次升1面、2面、3面在某一旗杆上纵向排列,表示不同的信号,顺序不同也表示不同的信号,共可以组成多少种不同的信号?
【错解】每次升一面旗可组成3种不同的信号;
每次升2面旗可组成3×2=6种不同的信号;
每次升3面旗可组成3×2×1=6种不同的信号,
根据分类加法计数原理知,共有不同的信号3+6+6=15种.
【错因分析】本题中没有规定升起旗子的颜色不同,所以每次升起2面或3面旗时,颜色可以相同.
【试题解析】每次升1面旗可组成3种不同的信号;
每次升2面旗可组成3×3=9种不同的信号;
每次升3面旗可组成3×3×3=27种不同的信号.
根据分类加法计数原理得,共可组成:3+9+27=39种不同的信号.
【参考答案】39种.
1.能用分类加法计数原理解决的问题具有如下特点:
(1)完成一件事有若干种方法,这些方法可以分成n类;
(2)用每一类中的每一种方法都可以完成这件事;
(3)把各类的方法数相加,就可以得到完成这件事的所有方法数.
2.使用分类加法计数原理遵循的原则:
有时分类的划分标准有多个,但不论是以哪一个为标准,都应遵循“标准要明确,不重不漏”的原则.
3.应用分类加法计数原理要注意的问题:
(1)明确题目中所指的“完成一件事”是什么事,完成这件事可以有哪些办法,怎样才算是完成这件事.
(2)完成这件事的n类方法是相互独立的,无论哪种方案中的哪种方法都可以单独完成这件事,而不需要再用到其他的方法.
(3)确立恰当的分类标准,准确地对“这件事”进行分类,要求每一种方法必属于某一类方案,不同类方案的任意两种方法是不同的方法,也就是分类时必须既不重复也不遗漏.
1.某县城中学安排4位教师去3所不同的村小支教,每位教师只能支教一所村小,且每所村小有老师支教.甲老师主动要求去最偏远的村小A,则不同的安排有
A.6 B.12
C.18 D.24
【答案】B
【解析】村小A安排一人,则有;村小A若安排2人,则有.故共有.故选B.
易错点2 未选准分步依据
将4封信投入到3个信箱中,共有多少种不同的投法?
【错解】第1个信箱可能投1封信,2封信,3封信或4封信,共有4种投法;
同理,第2个信箱也有4种投法,第3个信箱也有4种投法.
根据分步乘法计数原理,共有种不同的投法.
【错因分析】要完成的一件事是“将4封信投入到3个信箱中”,且1封信只能投入1个信箱,错解中会出现1封信同时投入2个信箱或3个信箱的情况,这是不可能发生的.因此,分步的依据应该是“信”,而不应该是“信箱”.
【试题解析】第1封信可以投入3个信箱中的任意一个,有3种投法;
同理,第2,3,4封信各有3种投法.
根据分步乘法计数原理,共有种投法.
【参考答案】81种.
对于一类元素允许重复选取的计数问题,可以用分步乘法计数原理来解决,求解的关键是明确要完成的一件事是什么.即用分步乘法计数原理求解元素可重复选取的问题时,哪类元素必须“用完”就以哪类元素作为分步的依据.对于本题,若是将3封信投入到4个信箱中,则共有种不同的投法.
1.能用分步乘法计数原理解决的问题具有如下特点:
(1)完成一件事需要经过n个步骤,缺一不可;
(2)完成每一步有若干方法;
(3)把各个步骤的方法数相乘,就可以得到完成这件事的所有方法数.
2.应用分步乘法计数原理要注意的问题:
(1)明确题目中所指的“完成一件事”是什么事,单独用题目中所给的某一步骤的某种方法是不能完成这件事的,也就是说必须要经过几步才能完成这件事.
(2)完成这件事需要分成若干个步骤,只有每个步骤都完成了,才算完成这件事,缺少哪一步骤,这件事都不可能完成.
(3)根据题意正确分步,要求各步之间必须连续,只有按照这几步逐步地去做,才能完成这件事,各步骤之间既不能重复也不能遗漏.
2.如图,某城市中,、两地有整齐的道路网,若规定只能向东或向北两个方向沿途中路线前进,则从到不同的走法共有N
A.10 B.13
C.15 D.25
【答案】C
【解析】因为只能向东或向北两个方向
向北走的路有5条,向东走的路有3条
走路时向北走的路有5种结果,向东走的路有3种结果
根据分步计数原理知共有种结果,故选C.
【名师点睛】本题考查分步计数原理,本题的关键是把实际问题转化成数学问题,看出完成一件事共有两个环节,每一步各有几种方法,属于基础题.
易错点3 忽视排列数、组合数公式的隐含条件
解不等式.
【错解】由排列数公式得,化简得x2-19x+84<0,解之得7<x<12.
∵x∈N*,∴x=8,9,10,11.
【错因分析】在排列数公式A中,隐含条件m≤n,m∈N*,n∈N*,错解中没有考虑到x-2>0,8≥x,导致错误.
【试题解析】由,得,