内容正文:
7.1 两个基本计数原理
如果完成一件事,有n类方式,在第1类方式中有m1种不同的方法,在第2类方式中有m2种不同的方法……在第n类方式中有mn种不同的方法,那么完成这件事共有N= 种不同的方法.
m1+m2+…+mn
“分类”是分类原理的标志,要做到:
(1)遵从分类标准,即在同一标准下进行分类.
(2)遵从分类原则,即分类不重不漏,要注意类与类之间的独立性和并列性.
分类时要注意满足两条基本原则:
①完成这件事的任何一种方法必须属于某一类;
②分别属于不同类的两种方法是不同的方法.
1.某小组有8名男生,4名女生,要从中选取一名当组长,不同的选法有 ( )
A.32种 B.9种 C.12种 D.20种
答案:C
2.某同学从4本不同的科普杂志,3本不同的文摘杂志,2本不同的娱乐新闻杂志中任选一本阅读,则不同选法共有________种.
答案:9
1.分步计数原理的定义
如果完成一件事,需要分成n个步骤,做第1步有m1种不同的方法,做第2步有m2种不同的方法……做第n步有mn种不同的方法,那么完成这件事共有N=________________种不同的方法.
m1×m2×…×mn
(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种方法是不是能完成这件事,也就是说是否必须要经过几步才能完成这件事.
(2)完成这件事要分若干个步骤,只有每个步骤都完成了,才算完成这件事,缺少哪一步,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,各步骤之间不能重复,也不能遗漏.
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2.两个基本计数原理的比较
分类计数原理 分步计数原理
不同点 分类完成,类类相加 分步完成,步步相乘
每类办法中的每一种方法都能独立完成这件事 每步依次完成才算完成这件事(每步中的每一种方法都不能独立完成这件事)
相同点 两个基本计数原理都可以用来计算完成某件事的方法种数,最终的目的都是完成某件事
注意点 类类独立,不重不漏 步步相依,步骤完整
1.某演讲比赛候选人中有高一年级学生5名,高二年级学生4名,高三年级学生3名,从每个年级中各选1人参加市团委组织的演讲比赛,则不同的选法有
( )
A.60种 B.45种 C.30种 D.12种
解析:由分步计数原理,得共有5×4×3=60种不同的选法.故选A.
答案:A
2.将3名防控新冠疫情志愿者全部分配给2个不同的社区服务,不同的分配方案有
( )
A.12种 B.9种 C.8种 D.6种
解析:每名防控新冠疫情志愿者都有两种不同的分配方法,根据分步计数原理可知,不同的分配方案有23=8种.
答案:C
3.已知某超市为顾客提供四种结账方式:现金、支付宝、微信、银联卡.已知顾客甲只会用现金结账,顾客乙只会用现金和银联卡结账,顾客丙与甲、乙结账方式不同,顾客丁用哪种结账方式都可以.若甲、乙、丙、丁购物后依次结账,则他们结账方式的组合种数共______种.
解析:当乙用现金结算时,此时甲和乙都用现金结算,所以丙有3种方法,丁有4种方法,共有3×4=12种方法;当乙用银联卡结算时,此时甲用现金结算,丙有2种方法,丁有4种方法,共有2×4=8种方法.综上,共有12+8=20种方法.
答案:20
[典例] 某校高二年级共有三个班,各班人数如下表.
(1)从三个班中选1名学生任学生会主席,有多少种不同的选法?
(2)从高二(1)班、(2)班男生中或从高二(3)班女生中选1名学生任学生会生活部部长,有多少种不同的选法?
男生人数 女生人数 总人数
高二(1)班 30 20 50
高二(2)班 30 30 60
高二(3)班 35 20 55
[解] (1)从三个班中选1名学生任学生会主席,共有3类不同的方案:
第1类,从高二(1)班中选出1名学生,有50种不同的选法;
第2类,从高二(2)班中选出1名学生,有60种不同的选法;
第3类,从高二(3)班中选出1名学生,有55种不同的选法.
根据分类计数原理知,从三个班中选1名学生任学生会主席,共有50+60+55=165种不同的选法.
(2)从高二(1)班、(2)班男生中或从高二(3)班女生中选1名学生任学生会生活部部长,共有3类不同的方案:
第1类,从高二(1)班男生中选出1名学生,有30种不同的选法;
第2类,从高二(2)班男生中选出1名学生,有30种不同的选法;
第3类,从高二(3)班女生中选出1名学生,有20种不同的选法.
根据分类计数原理知,从高二(1)班、(2)