内容正文:
第2课时 两个计数原理的应用
课程标准
核心素养目标
1.能根据具体问题的特征,选择两种计数原理解决实际问题.
2.会根据实际问题合理分类或分步.
1.弄清两个计数原理的区别.(数学抽象)
2.掌握组数问题、抽取与分配问题、涂色问题.(数学建模、逻辑推理、数学运算)
[对应学生用书P4]
两个计数原理的区别
计数原理
分类加法计数原理
分步乘法计数原理
区别一
每类方案都能独立完成这件事,它是独立的、一次的且每次得到的是最后结果,只需一种方法就完成
任何一步都不能独立完成这件事,只有各步骤都完成了才能完成这件事
区别二
各类方案之间是互斥的,并列的,独立的
各步之间是相互依存的,并且既不能重复,也不能遗漏
[微练1]由1,2,3,4组成没有重复数字的三位数的个数为( )
A.36 B.24 C.12 D.6
B 解析:由题意知可以组成没有重复数字的三位数的个数为4×3×2=24.
[微练2]某电话局的电话号码为139××××××××,若前七位已定好,最后四位数字是由6或8组成的,则这样的电话号码一共有( )
A.8个 B.16个 C.20个 D.32个
B 解析:四位数字由6或8组成,可分四步完成,每一步有两种方法,根据分步乘法计数原理有2×2×2×2=16(个).
[微练3]在2,3,5,7,11这五个数字中,任取两个数字组成分数,其中假分数的个数为( )
A.20 B.10 C.5 D.24
B 解析:假分数的分子大于或等于分母.故以2为分母的有4个;以3为分母的有3个;以5为分母的有2个;以7为分母的只有1个.由分类加法计数原理知共有4+3+2+1=10(个).
[对应学生用书P5]
知识点一
组数问题
用0,1,2,3,4五个数字,
(1)可以排成多少个三位数字的电话号码?
(2)可以排成多少个三位数?
(3)可以排成多少个能被2整除的无重复数字的三位数?
解:(1)三位数字的电话号码,首位可以是0,数字也可以重复,每个位置都有5种排法,共有5×5×5=53=125种排法,故可以排成125个三位数字的电话号码.
(2)三位数的首位不能为0,但可以有重复数字,首先考虑首位的排法,除0外共有4种方法,第二、三位可以排0,共有4×5×5=100种排法,故可以排成100个三位数.
(3)被2整除的数即偶数,末位数字可取0,2,4,因此,可以分两类,一类是末位数字是0,则有4×3=12种排法;另一类是末位数字不是0,则末位有2种排法,即2或4,再排首位,因0不能在首位,所以有3种排法,十位有3种排法,因此有2×3×3=18种排法.共有12+18=30种排法.故可以排成30个能被2整除的无重复数字的三位数.
[探究] 由本例中的五个数字可以组成多少个无重复数字的四位奇数?
解:完成“组成无重复数字的四位奇数”这件事,可以分四步:第一步定个位,只能从1,3中任取一个,有2种方法;第二步定首位,把1,2,3,4中除去用过的一个还有3个可任取一个,有3种方法;第三步,第四步把剩下的包括0在内的还有3个数字先排百位有3种方法,再排十位有2种方法.由分步乘法计数原理知,可以组成2×3×3×2=36个无重复数字的四位奇数.
常见的组数的解题原则
(1)首先明确题目条件对数字的要求,针对这一要求通过分类、分步进行组数;
(2)其次注意特殊数字对各数位上数字的要求,如偶数的个位数字为偶数、两位及其以上的数首位数字不能是0、被3整除的数各位数上的数字之和能被3整除等;
(3)最后先分类再分步从特殊数字或特殊位置进行组数.
在所有的两位数中,个位数字大于十位数字的两位数的个数为________.
36 解析:方法一 根据题意,将十位上的数字按1,2,3,4,5,6,7,8的情况分成8类,在每一类中满足题目条件的两位数分别是8个,7个,6个,5个,4个,3个,2个,1个.由分类加法计数原理知,符合条件的两位数共有8+7+6+5+4+3+2+1=36(个).故共有36个.
方法二 分析个位数字,可分以下几类:
个位是9,则十位可以是1,2,3,…,8中的一个,故共有8个;个位是8,则十位可以是1,2,3,…,7中的一个,故共有7个;同理个位是7的有6个;…,个位是2的有1个.
由分类加法计数原理知,符合条件的两位数共有8+7+6+5+4+3+2+1=36(个).故共有36个.
知识点二
抽取与分配问题
高三年级的三个班到甲、乙、丙、丁四个工厂进行社会实践,其中甲工厂必须有班级去,每班去何工厂可自由选择,则不同的分配方案有( )
A.16种 B.18种
C.37种 D.48种
C 解析:高三年级的三个班到甲、乙、丙、丁四个工厂进