内容正文:
第十章 计数原理
10.1 分类加法计数原理与分步乘法计数原理
课程标准
通过实例,了解分类加法计数原理、分步乘法计数原理及其意义.
授课提示:对应学生用书第221页
知识点一 分类加法计数原理
完成一件事有两类不同的方案,在第1类方案中有m种不同的方法,在第2类方案中有n种不同的方法,那么完成这件事共有N=m+n种不同的方法.
知识点二 分步乘法计数原理
完成一件事需要两个步骤,做第1步有m种不同的方法,做第2步有n种不同的方法,那么完成这件事共有N=m×n种不同的方法.
两个计数原理的区别与联系
分类加法计数原理
分步乘法计数原理
相同点
用来计算完成一件事的方法种数
不同点
分类、相加
分步、相乘
每一类方案中的每一种方法都能独立完成这件事
每一步依次完成才算完成这件事情(每一步中的每一种方法不能独立完成这件事)
注意点
类类独立,不重不漏
步步相依,缺一不可
[对点自测]
1.(知识点一)从0,1,2,3,4,5这六个数字中,任取两个不同数字相加,其和为偶数的不同取法的种数有( )
A.30 B.20
C.10 D.6
答案:D
2.(知识点二)已知某公园有4个门,从一个门进,另一个门出,则不同的走法的种数为( )
A.16 B.13
C.12 D.10
答案:C
3.(知识点一)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__________.
答案:36
4.(知识点一、二)(易错题)如图,从A城到B城有3条路;从B城到D城有4条路;从A城到C城有4条路,从C城到D城有5条路,则某旅客从A城到D城共有__________条不同的路线.
答案:32
授课提示:对应学生用书第222页
自主探究
1.若从1,2,3,…,9这9个整数中同时取4个不同的数,其和为偶数,则不同的取法共有( )
A.60种 B.63种
C.65种 D.66种
解析:要想同时取4个不同的数使其和为偶数,则取法有三类:
①4个数都是偶数,有1种取法;
②2个数是偶数,2个数是奇数,
有C·C=60种取法;
③4个数都是奇数,有5种取法.
根据分类加法计数原理,不同的取法共有1+60+5=66(种).
答案:D
2.某同学有同样的画册2本,同样的集邮册3本,从中取出4本赠送给4位朋友,每位朋友1本,则不同的赠送方法共有( )
A.4种 B.10种
C.18种 D.20种
解析:分两种情况:①4位朋友中有2个人得到画册,有C=6种赠送方法;②4位朋友中只有1个人得到画册,有C=4种赠送方法.由分类加法计数原理,得不同的赠送方法的种数为6+4=10.
答案:B
3.已知直线方程Ax+By=0.若从0,1,2,3,5,7这六个数中每次取两个不同的数分别作为A,B的值,则Ax+By=0可以表示________条不同的直线.
解析:当A=0时,可表示1条直线;
当B=0时,可表示1条直线;
当AB≠0时,A有5种选法,B有4种选法,可表示5×4=20条不同的直线.
由分类加法计数原理,知共可以表示1+1+20=22条不同的直线.
答案:22
4.甲、乙、丙三人踢毽子,互相传递,每人每次只能踢一下,由甲开始踢,经过4次传递后,毽子又被踢回给甲,则不同的传递方式共有________种.
解析:分两类:甲第一次踢给乙时,有3种满足条件的传递方式(如图).
同理,甲第一次踢给丙时,也有3种满足条件的传递方式.由分类加法计数原理,可知不同传递方式的种数为3+3=6.
答案:6
技法点拨
使用分类加法计数原理时两个注意点
(1)根据问题的特点确定一个合适的分类标准,分类标准要统一,不能遗漏.
(2)分类时,注意完成这件事的任何一种方法必须属于某一类,不能重复.
互动探究
[例] (1)(2023·新余模拟)7人站成两排队列,前排3人,后排4人,现将甲、乙、丙三人加入队列,前排加一人,后排加两人,其他人保持相对位置不变,则不同的加入方法种数为( )
A.120 B.240
C.360 D.480
[解析] 第一步,从甲、乙、丙三人中选一个加到前排,有3种方法;第二步,前排3人形成了4个空,任选一个空加一人,有4种方法;第三步,后排4人形成了5个空,任选一个空加一人,有5种方法,此时形成了6个空,任选一个空加一人,有6种方法.根据分步乘法计数原理可得不同的加入方法种数为3×4×5×6=360.
[答案] C
(2)(2023·石家庄模拟)教学大楼共有五层,每层均有两个楼梯,由一层到五层的走法有( )
A.10种 B.25种
C.52种 D.24种
[解析] 每相邻的两层之间各有2种走法,共分4步.
由分步乘法计数原理,共有24种不同