内容正文:
第六章 计数原理
6.2 排列与组合
6.2.4 组合数
素养目标 学科素养
1.了解组合数的定义;
2.掌握组合数公式及其推导方法;(重点、难点)
3.能用组合数公式计算组合应用问题.(重点) 1.数学抽象;
2.数学运算
情境导学
在中国数学史上,首先对组合问题展开正面讨论的是汪莱(1768—1813).他在《衡斋算学》第四册(1799)中称组合理论为“递兼数理”,并得出Ceq \o\al(r,n)=eq \f(nn-1·…·n-r+1,r!),Ceq \o\al(n-r,n)=Ceq \o\al(r,n),eq \i\su(i=1,n,C)
eq \o\al(i,n)=2n-1等重要关系.这些研究虽然迟于西方,但确由汪莱独立钻研所致,具有鲜明的中国特色.清末刘彝程所作《简易庵算稿》(1899)中组合习题还要求用堆垛术来解.
1.组合数
从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素的所有不同组合的个数,叫做从n个不同元素中取出m个元素的组合数,用符号 表示.
Ceq \o\al(m,n)
2.组合数公式
(1)Ceq \o\al(m,n)=eq \f(A\o\al(m,n),A\o\al(m,m))=eq \f(nn-1n-2…n-m+1,m!).
其中n,m∈N*,并且m≤n.
(2)Ceq \o\al(m,n)=eq \f(n!,m!n-m!).
1.若Ceq \o\al(2,n)=28,则n=( )
A.9
B.8
C.7
D.6
B 提示:Ceq \o\al(2,n)=eq \f(nn-1,2)=28,解得n=8.
2.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________.
3 提示: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Ceq \o\al(2,3)=eq \f(3×2,2)=3.
3.五个点中任何三点都不共线,则这五个点可以连成________条线段;如果是有向线段,共有________条.
10 20 提示:从五个点中任取两个点恰好连成一条线段,这两个点没有顺序,所以是组合问题,连成的线段共有Ceq \o\al(2,5)=10(条).再考虑有向线段的问题,这时两个点的先后排列次序不同则对应不同的有向线段,所