内容正文:
第一章 计数原理
人教A版 选修2-3
1.2 排列与组合
1.2.2 组合(第2课时)组合的综合应用
不同
顺序
顺序
无限制条件的组合问题
有限制条件的组合问题
分组(分配)问题
例3.国家教育部为了发展贫困地区教育,在全国重点师范大学免费培养教育专业师范生,毕业后要分到相应的地区任教,现有6名免费培养教育专业师范毕业生将其分到3所学校去任教.
(1)其中一所学校1人,一所学校2人,一所学校3人,共有多少种不同的分配方法?
例3.国家教育部为了发展贫困地区教育,在全国重点师范大学免费培养教育专业师范生,毕业后要分到相应的地区任教,现有6名免费培养教育专业师范毕业生将其分到3所学校去任教.
(2)将6人平均分为3组,暂时还不确定分配到哪个学校,共有多少种不同的分组方法?
变式:将6人平均分配到3个学校,共有多少种不同的分配方法?
例3.国家教育部为了发展贫困地区教育,在全国重点师范大学免费培养教育专业师范生,毕业后要分到相应的地区任教,现有6名免费培养教育专业师范毕业生将其分到3所学校去任教.
(3)将6人分为3组,一组4人,另外两组1人,共有多少种不同的分组方法?
将3组分配到3个学校,共有多少种不同的分配方法?
问题1:一串球共有5个相同的小球,要将这5个球分给三个同学,每个同学至少有一个小球的不同分法有多少种?
问题2:一串球共有6个相同的小球,要将这6个球分给四个同学,每个同学至少有一个小球的不同分法有多少种?
相同元素分配问题
4
问题3:一串球共有12个相同的小球,要将这12个球分给四个同学,每个同学至少有一个小球的不同分法有多少种?
“相同元素分配问题”
常用“剪裁法(隔板法)”解决
THANKS
“
”
1.组合与排列的异同点
共同点:排列与组合都是从n个_____元素中取出m(m≤n)个元素.
不同点:排列与元素的______有关,组合与元素的______无关.
2.应用组合知识解决实际问题的四个步骤
(1)判断:判断实际问题是否是组合问题.
(2)方法:选择利用直接法还是间接法解题.
(3)计算:利用组合数公式结合两个计数原理计算.
(4)结论:根据计算结果写出方案个数.
[解] (1)从6名男生中选2人的组合数是Ceq \o\al(2,6)=15种.
(2)分两步完成,先从6名男生中选2人,再从4名女生中选2人,均为组合.Ceq \o\al(2,6)·Ceq \o\al(2,4)=90种.
(3)从10名学生中选2名的组合数Ceq \o\al(2,10)=45种.
例1、现有10名学生,男生6人,女生4人.
(1)要选2名男生去参加乒乓球赛,有多少种不同选法?
(2)要选男、女生各2人参赛,有多少种不同选法?
(3)要选2人去参赛,有多少种不同选法?
例2、高二(1)班共有35名同学,其中男生20名,女生15名,今从中选出3名同学参加活动.
(1)其中某一女生必须在内,不同的取法有多少种?
(2)其中某一女生不能在内,不同的取法有多少种?
(3)恰有2名女生在内,不同的取法有多少种?
(4)至少有2名女生在内,不同的取法有多少种?
(5)至多有2名女生在内,不同的取法有多少种?
[解] (1)从余下的34名学生中选取2名,
有Ceq \o\al(2,34)=561(种).
∴不同的取法有561种.
(2)从34名可选学生中选取3名,有Ceq \o\al(3,34)种.
或者Ceq \o\al(3,35)-Ceq \o\al(2,34)=Ceq \o\al(3,34)=5 984种.
∴不同的取法有5 984种.
(3)从20名男生中选取1名,从15名女生中选取2名,有Ceq \o\al(1,20)Ceq \o\al(2,15)=2 100种.
∴不同的取法有2 100种.
(4)选取2名女生有Ceq \o\al(1,20)Ceq \o\al(2,15)种,选取3名女生有Ceq \o\al(3,15)种,共有选取方式N=Ceq \o\al(1,20)Ceq \o\al(2,15)+Ceq \o\al(3,15)=2 100+455=2 555种.
∴不同的取法有2 555种.
(5)选取3名的总数有Ceq \o\al(3,35),因此选取方式共有N=Ceq \o\al(3,35)-Ceq \o\al(3,15)=6 545-455=6 090种.
∴不同的取法有6 090种.
[规律方法]
1.分清是分组问题还是分配问题,是解题的关键.
2.分组问题属于“组合”问题,常见的分组问题有三种:
(1)完全均匀分组,每组的元素个数均相等,均匀分成n组,必须除以n!.
(2)部分均匀分组,应注意不要重复,有n组均匀,最后必须除以n!.
(3)完全非均匀分组,这种分组不考虑重