内容正文:
组合(2)
组合数公式
问题1:为何上面两个不同的组合数其结果相同?怎样对这一结果进行解释?
从10个元素中取出7个元素后,还剩下3个元素,就是说,从10个元素中每次取出7个元素的一个组合,与剩下的(10-7)个元素的组合是一一对应的。因此,从10个元素中取7个元素的组合,与从这10个元素中取出(10-7)个元素的组合是相等的
问题情境
问题2:上述情况加以推广可得组合数怎样的性质?
一般地,从n个不同元素中取出m个元素后,剩下n m个元素.因为从n个不同元素中取出m个元素的每一个组合,与剩下的n m个元素的每一个组合一一对应,所以从n个不同元素中取出m个元素的组合数,等于从这n个元素中取出n m个元素的组合数
1、组合数性质1:
证明:根据组合数公式有
知识新授
说明:
1、组合数性质1:
2、 为了使性质1在m=n时也能成立,规定
1、为简化计算,当m> 时,通常将计算 改为计算
4、练习:计算
一个口袋内装有大小相同的7个白球和1个黑球
①从口袋里取出3个球,共有多少种取法?
②从口袋里取出3个球,使其中含有一个黑球,有多少种取法?
③从口袋里取出3个球,使其中不含黑球,有多少种取法?
从引例中可以发现一个结论:
对上面的发现(等式)作怎样解释?
问题情境
问题1:
问题2:
从n+1个元素中取出m个元素的组合,可以看成从n+1个元素中分两类抽取,其中一类是含元素 时抽取m-1个即 ,另一类是不含元素 时抽取m个即 ,由分类计数原理有: .
2、组合数性质2:
证明:
说明:
①性质2常用于恒等式变形和证明等式.规律是“下标相同,上标相邻的两个组合数相加,结果是一个组合数:下标加 1,上标取大”.
②性质2既体现了“分解性”由左到右,又体现了“合并性”由右到左. 应灵活运用,以便解题;
③以上两个性质,既可用组合数公式证明,也可根据组合定义得到.
④练习:计算
例题讲解:
例1、计算
例2、解方程或不等式
n=3
m=7、8、9
例3、求值:
学生活动
2.证明
1.解方程
例4.某医院有内科医生8人, 外科医生5人, 现欲从中抽调5名医生组成医疗小分队奔赴抗洪第一线,
变1:内科医生至少3人,外科医生至少1人, 有多少种不同的抽调方法?
变2:内科医生和外科医生都要有人参加,有多少种不同的抽调方法?
内科医生3人, 外科医生2人, 有多少种不同的抽调方法?
例5.在100件产品中, 有98件合格品, 2件不合格品, 从这100件产品中任意抽出3件.
(1)一共有多少种不同的抽法?
(2)抽出的3件中恰好有1件是不合格品的抽法有多少种?
(3)抽出的3件中至少有1件不合格品的抽法有多少种?
房间里有5个电灯,分别由5个开关控制,至少开一个灯照明,有多少种不同的方法?
可以直接法,也可间接法.比较两种解法,你能得出什么结论?
学生活动
课堂小结:
1、组合数的两个性质既可以用组合数公式进行推导证明,也可以用解决组合问题的基本思路来推导;
2、性质 1 常用于 > 时组合数的计算,
性质 2 常用于恒等式变形和证明等式;
3、利用组合数的性质解题时,要抓住公式的结构特征,应用时可结合题目的特点,灵活运用公式变形达到解题目的.
学生活动
$$
组合(1)
问题一:从甲、乙、丙3名同学中选出2名去参加某天的一项活动,其中1名同学参加上午的活动,1名同学参加下午的活动,有多少种不同的选法?
问题二:从甲、乙、丙3名同学中选出2名去参加一项活动,有多少种不同的选法?
甲、乙;甲、丙;乙、丙
有顺序
无顺序
问题情境:
(3)从1、2、3三个数字中选两个数字,
能构成多少个不同的集合?
这两个问题与上一节中相应的排列问题
有何区别? 有何联系?
问题情境:
一般地,从n个不同的元素中取出m(m≤n)个元素并成一组,叫做从n个不同元素中取出m个元素的一个组合。
排列与组合的联系与区别:
1、都是从n个不同的元素中取出m个元素,且m≤n
2、有序问题是排列,无序问题是组合。
3、同一组合只要元素完全相同。
建构数学:
从n个不同的元素中取出m(m≤n)个元素的所有组合的个数,叫做从n个不同的元素中取出m个元素的组合数。用符号 表示。
例1、下列问题中哪些是排列问题?哪些是组合问题?
(2)从1,3,5,9中任取两个数相加,可得多少个不同的和?
(3)从1,3,5,7中任取两个数相除,可得多少个不同的商?
(4)从50件不同的产品中抽出5件来检查,有多少种不同的抽法?
(1)某铁路线上有5个车站,