内容正文:
专题6.1 两个计数原理
知识点一
分类加法计数原理
①定义:完成一件事有两类不同方案,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.
②拓展:完成一件事,如果有n类不同方案,且:第1类方案中有m1种不同的方法,第2类方案中有m2种不同的方法,…,第n类方案中有mn种不同的方法,那么完成这件事共有N=m1+m2+…+mn种不同的方法.
知识点二
分步乘法计数原理
①定义: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.
②拓展:完成一件事,如果需要分成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=m1×m2×…×mn种不同的方法.
考点01 分类计数原理
【典例01】(2024高二下·全国·专题练习)每天从甲地到乙地的飞机有5班,高铁有10趟,动车有6趟,公共汽车有12班.某人某天从甲地前往乙地,则其出行方案共有( )
A.22种 B.33种 C.300种 D.3 600种
【典例02】(23-24高二下·江西·开学考试)某影城有一些电影新上映,其中有3部科幻片、4部警匪片、3部战争片及2部喜剧片,小明从中任选1部电影观看,不同的选法共有( )
A.9种 B.12种 C.24种 D.72种
【总结提升】
1.关键是分类标准的确定,通常按有特殊要求的元素或有特殊要求的位置进行分类,即以“符合要求”与“不符合要求”作为分类标准.
2.利用分类加法计数原理时,应明确完成“一件事”是什么,什么程度才叫完成,完成是共有几类方案,每一方案又有几种办法,然后利用加法原理得出结果即可.
考点02 分类计数原理
【典例03】(2024高二下·江苏·专题练习)现有6名志愿者去5个社区去参加志愿活动,每名志愿者可自由选择其中的1个社区,不同选法的种数是( )
A.56 B.65 C.30 D.11
【典例04】(2024高二下·全国·专题练习)某职业学校外贸专业高二(1)班、(2)班、(3)班分别有7,9,10人参加技能兴趣选拔赛.
(1)如果选一人当组长,那么有多少种不同的选法?
(2)如果老师任组长,每班选一名副组长,那么有多少种不同的选法?
(3)如果推选两名学生参赛,要求这两人来自不同的班级,那么有多少种不同的选法?
【总结提升】
1.分类与分步都是数学思维中的“分解” 策略,前者是“横向分解”,分解为若干种满足要求的类型;后者是“纵向分解”,将解决问题的方法分成为按一定顺序进行的小步骤.
2.利用分步乘法计数原理时,应明确完成“一件事”是什么,什么程度才叫完成,完成是共分几个步骤,完成每一个步骤又有几种办法,然后利用分步乘法计数原理得出结果即可.
考点03 计数原理的判断
【典例05】(23-24高二上·全国·课时练习)判断正误(正确的写正确,错误的写错误)
(1)从书架上任取数学书、语文书各1本是分类问题.( )
(2)分步乘法计数原理是指完成其中一步就完成了整件事情.( )
(3)分类加法计数原理可用来求完成一件事有若干类方法这类问题.( )
(4)从甲地经丙地到乙地是分步问题.( )
【典例06】(23-24高二下·全国·课前预习)判断正误,正确的写正确,错误的写错误.
(1)在分类加法计数原理中,两类不同方案中的方法可以相同.( )
(2)用一个大写的英文字母或一个阿拉伯数字给教室里的座位编号,总共能编出26+10=36种不同的号码.( )
(3)在分类加法计数原理中的每一种办法都可以完成这件事.( )
【总结提升】
1.用两个计数原理解决计数问题时,最重要的是在开始计算之前要进行仔细分析——需要分类还是需要分步.
应用加法原理时,要注意“类”与“类”之间的独立性和并列性,各类中的每个方法都能独立的将这件事情完成;应用乘法原理时,要注意“步”与“步”之间是连续的,做一件事需分成若干个互相联系的步骤,所有步骤依次相继完成,这件事才算完成.
2.分类要做到不重不漏,分类后再分别对每一类进行计数,最后用__分类加法计数原理__求和,得到总数.
3.分步要做到步骤完整,步与步之间要相互独立,根据分步乘法计数原理,把完成每一步的方法数相乘得到总数.
考点04 综合应用--实际问题
【典例07】(2024高二下·全国·专题练习)5人排一个5天的值日表,每天排一人值日,每人可以排多天或不排,但相邻两天不能排同一人,值日表排法的总数为( )
A.120 B.324 C.720 D.1280
【典例08】(23-24高三下·山