内容正文:
第五章 计数原理
2 排列问题
2.1 排列与排列数
(教师独具内容)
课程标准:通过实例,理解排列的概念.
教学重点:排列的概念、排列数的概念.
教学难点:用两个基本原理分析和解决一些简单的与排列有关的实际问题.
核心素养:1.通过对排列、排列数概念的学习,培养数学抽象素养.2.通过利用排列、排列数的概念解决问题,培养逻辑推理及数学运算素养.
核心概念掌握
一定的顺序
所有不同排列的个数
排列的个数
核心概念掌握
核心素养形成
课后课时精练
随堂水平达标
排列的定义包括两个基本内容:一是“取出对象”;二是“按照一定的顺序排成一列”.
注意:所研究的n个对象是互不相同的,取出的m个对象也是不同的.判断一个具体问题是不是排列问题,就看从n个不同对象中取出m个对象后,再安排这m个对象时,是有序的还是无序的,有序的是排列,无序的就不是排列.
注意“排列”与“排列数”不是同一个概念.排列是从n个不同对象中任取m个对象,按照一定的顺序排成一列,它不是一个数;排列数是指从n个不同对象中取出m个对象的所有排列的个数,它是一个数.
核心概念掌握
核心素养形成
课后课时精练
随堂水平达标
1.判一判(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)1,2,3与3,2,1为同一排列.( )
(2)在一个排列中,同一个对象不能重复出现.( )
(3)从1,2,3,4中任选两个对象,就组成一个排列.( )
(4)从5名同学中任选2名同学分别参加数学和物理竞赛的所有不同的选法是一个排列问题.( )
√
×
√
×
核心概念掌握
核心素养形成
课后课时精练
随堂水平达标
2.做一做
(1)从5个人中选取甲、乙2个人去完成某项工作,这________(填“是”或“不是”)排列问题.
(2)从1,2,3中任取两个数字可组成的不同的两位数有________个.
不是
6
核心概念掌握
核心素养形成
课后课时精练
随堂水平达标
核心素养形成
题型一 排列的概念
例1 判断下列问题是否是排列问题:
(1)从1,2,3,4四个数字中,任选两个做加法,其结果有多少种不同的可能?
(2)从1到10十个自然数中任取两个数组成直角坐标平面内的点的坐标,可得到多少个不同的点的坐标?
(3)从10名同学中任抽2名同学去学校开座谈会,有多少种不同的抽取方法?
(4)有红球、黄球、白球各一个,现从这三个小球中任取两个,分别放入甲、乙两个盒子里,有多少种不同的放法?
核心概念掌握
核心素养形成
课后课时精练
随堂水平达标
解
[解] (1)不是.加法运算满足交换律,所以选出的两个数做加法时,与两个数的位置无关,所以不是排列问题.
(2)是.因为取出的两个数组成的点的坐标与哪一个数作为横坐标,哪一个数作为纵坐标的顺序有关,所以这是一个排列问题.
(3)不是.因为任何一种从10名同学中抽取2名同学去学校开座谈会的方式不需要考虑两个人的顺序,所以这不是排列问题.
(4)是.任取两个球分别放入甲、乙两个盒子里,这是有顺序的,所以这是排列问题.
核心概念掌握
核心素养形成
课后课时精练
随堂水平达标
感悟提升
判断一个具体问题是否为排列问题,就看取出对象后排列是有序的还是无序的,而检验它是否有序的依据就是变换对象的“位置”(这里的“位置”应视具体问题的性质和条件来决定),看其结果是否有变化,有变化就是排列问题,无变化就不是排列问题.
核心概念掌握
核心素养形成
课后课时精练
随堂水平达标
核心概念掌握
核心素养形成
课后课时精练
随堂水平达标
解
核心概念掌握
核心素养形成
课后课时精练
随堂水平达标
解
[解] 从a,b,c,d,e五个元素中每次取出三个元素组成以b为首的不同排列分两个步骤:
第一步:排以b为首的排列的第2个元素,有4种不同的排法;
第二步:排以b为首的排列的第3个元素,有3种不同的排法;
由分步乘法计数原理可得,共有A=4×3=12个不同的排列.
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核心素养形成
课后课时精练
随堂水平达标
解
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核心素养形成
课后课时精练
随堂水平达标
感悟提升
用树形图解决简单的排列问题是常见的解题方法.它能很好地确定排列中各对象的先后顺序,利用树形图可具体地列出各种情况,避免排列的重复和遗漏.
核心概念掌握
核心素养形成
课后课时精练
随堂水平达标
解
[跟踪训练2] 从0,1,2,3这四个数字中,每次取出三个不同数字排成一个三位数.
(1)能组成多少个不同的三位数?并写出这些三位数;
(2)若组成的这些三位数中,1不能在百位,2不能在十位,3不能在个位,则这样的三位数共有多少个?并写出这些三位数.
解 (1)组成三位数分三个步骤:
第一步:选百位上的数字,0不能排在首位,故有3种不同的