内容正文:
6.2.3 组合~6.2.4组合数
[核心素养·学习目标]
课程标准
课标解读
1.了解组合、组合数的意义,掌握常见的组合处理方法,会用组合的相关方法解决简单的组合问题.熟练运用组合数的相关公式及性质解决与组合有关的问题.
2.在实际问题中能区分排列与组合的关系,准确选择恰当的方法解决排列组合的相关问题.
通过本节课的学习,要求在掌握组合、组合数的意义基础上,能解决简单的组合问题.并能解决简单的排列组合综合问题.
课前预习
预习01组合及组合数的定义
1.组合
一般地,从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素 ,叫做从n个不同元素中取出m个元素的一个组合.
2.组合数
从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素的 ,叫做从n个不同元素中取出m个元素的组合数,用符号
表示.
预习02排列与组合的关系
相同点
两者都是从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素
不同点
排列问题中元素有序,组合问题中元素无序
关系
组合数C与排列数A间存在的关系
A=
预习03组合数公式
组合数
公式
乘积
形式
C=,
其中m,n∈N*,并且m≤n
阶乘
形式
C=
规定:C=1.
预习04组合数的性质
性质1:C=C.
性质2:C=C+C.
知识讲解
知识点
1.组合定义:一般地,从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素合成一组,叫做从n个不同元素中取出m个元素的一个组合.
2.组合数定义及公式:从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素的所有不同组合的个数,即组合数,用符号C表示,其中C==.
3.组合的性质:
性质1:C=;
性质2:C=.
4. 排列与组合的概念
名称
定义
区别
排列
从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素
按照一定的顺序排成一列
排列有序,组合无序
组合
合成一组
2.排列数与组合数
定义
计算公式
性质
联系
排列数
从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素的所有不同排列的个数,叫做从n个不同元素中取出m个元素的排列数.用符号“A”表示
A=n(n-1)(n-2)…(n-m+1)= (n,m∈N*,且m≤n)
(1)A=n!;
(2)0!=1
C=
组合数
从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素的所有不同组合的个数,叫做从n个不同元素中取出m个元素的组合数.用符号“C”表示
C= (n,m∈N*,且m≤n)
(1)C=C=1;
(2)C=C;
(3)C=C+C
【特别注意】
1.组合问题的常见类型与处理方法:
①“含有”或“不含有”某些元素的组合题型:“含”,则先将这些元素取出,再由另外元素补足;“不含”,则先将这些元素剔除,再从剩下的元素中选取.
②“至少”或“至多”含有几个元素的题型:若直接法分类复杂时,逆向思维,间接求解.
2.排列组合综合题思路,先选后排,先组合后排列.
当有多个限制条件时,应以其中一个限制条件为标准分类,限制条件多时,多考虑用间接法,但需确定一个总数.
①不同元素的分配问题,往往是先分组再分配.在分组时,通常有三种类型:不均匀分组、均匀分组、部分均匀分组,注意各种分组类型中,不同分组方法的求法.
②对于相同元素的“分配”问题,常用的方法是采用“隔板法”.
【大招总结】
大招1组合概念的理解
排列、组合辨析切入点
(1)组合的特点是只选不排,即组合只是从n个不同的元素中取出m(m≤n)个不同的元素即可.
(2)只要两个组合中的元素完全相同,不管顺序如何,这两个组合就是相同的组合.
(3)判断组合与排列的依据是看是否与顺序有关,与顺序有关的是排列问题,与顺序无关的是组合问题.大大招2组合公式的应用
(1)组合数公式C=一般用于计算,而组合数公式C=一般用于含字母的式子的化简与证明.
(2)要善于挖掘题目中的隐含条件,简化解题过程,如组合数C的隐含条件为m≤n,且m,n∈N*.
(3)计算时应注意利用组合数的两个性质:
①C=C;②C=C+C.
大招3简单的组合问题
1、组合个数的求解策略
(1)枚举法:书写时常以首字母为切入点,相同元素的不必重复列举,如本例中,先枚举以字母A开头的组合,再枚举以字母B开头的组合,直到全部枚举完毕.
(2)公式法:利用排列数A与组合数C之间的关系C=求解.
2、利用排列与组合之间的关系,建立起排列数与组合数之间的计算方法,借助排列数求组合数.
大招4有限制条件的组合问题
有限制条件的抽(选)取问题,主要有两类
(1)“含”与“不含”问题,其解法常用直接分步法,即“含”的先取出,“不含”的可把所指元素去掉再取,分步计数.
(2)“至多”“至少”问题,其解法常有两种解决思路:一是直接分类法,但要注意分类要不重不漏;二是间接法,注意找准