内容正文:
6.2.2
排列数
回忆一下
排列数公式:
排列:
与顺序有关
典例精析
例1 证明:
证明:
排列数性质
现实意义:从n+1个不同元素取出m(m≤n)个元素出来排成1列,这个过程可以分解为以下两类:有某个元素和没有某个元素
①没有某个元素时:有种排列方式;
② 没有某个元素时:先从没它的n个元素中取出m-1个元素排列,有种排列方式,在将该元素放在排列中(插空),有m种方法,结果为种m排列方式
计数原理的价值体现
典例精析
变式: <6的解集为_______.
解 由<6,得<6×,
化简得x2-19x+84<0,解得7<x<12, ①
又 解得2<x≤8, ②
由①②及x∈N*,得x=8.
所以原不等式的解集为{x|x=8}.
例2:(1)一张餐桌上有5盘不同的菜,甲、乙、丙3名同学每人从中各取一盘,共有________种不同的取法
典例精析
(2) 学校食堂的一个窗口共卖5种菜,甲、乙、丙3名同学每人从中选一种,共有________种不同的选法
有重复排列:用计数原理
变式:有5封不同的信,3个信箱可投(每个信箱可投多封,每次投一封),共有________种不同的选法
典例精析
例3:用0~9这十个数字,可以组成多少个没有重复数字的三位数?
法一:根据分步乘法计数原理,所求三位数为
法二:根据分类加法计数原理,所求三位数为
法三:间接法,所求三位数为
方法总结:
位置分析法:以位置为主,特殊(受限)的位置优先考虑,有两个以上的约束条件时,往往根据其中的一个条件分类处理。
元素分析法:以元素为主,特殊(受限)的元素优先考虑,有两个以上的约束条件时,往往根据考虑一个元素的同时,兼顾其他元素。
(2)间接法:先不考虑限制条件来计算出所有种数,再从中减去不符合条件的种数,从而得出符合条件的种数。
对于有限制条件的计数问题,通常有两种基本思路,
(1)直接法:
典例精析
变式:0,1,2,3,4,5这六个数字可以组成____个无重复数字且为奇数的五位数.
典例精析
例4:三个女生,五个男生排成一排,求满足以下条件的不同方法数
(1)女生不站两端;(2)甲乙必须站在两端;
(3)甲乙相邻; (4)甲乙不相邻
(5)甲不在最左侧乙不在最右侧
方法总结:
相邻问题一般采用“捆绑法”:
即把相邻的元素当作一个整体和其他的元素排列,但要注意相邻的元素本身也要进行排列.
不相邻问题一般采用“插空法”:
即将不受限制的元素先排好,再将不相邻的元素在已排好的元素之间及两端的空隙之间插入即可。
归纳总结
2.带有限制条件的排列问题:“特殊”优先原则
直接法
间接法
位置分析法
元素分析法
以位置为主,优先考虑特殊位置
以元素为主,优先考虑特殊元素
先不考虑限制条件而计算出来所有排列数,再从中减去全部不符合条件的排列数,从而得出符合条件的排列数
归纳总结
3. 复杂的排列问题:重视计数原理的使用,相邻问题“捆绑法”,不相邻问题“插空法”
随堂小测
2.课本P20 2
证明:
排列数性质
1.课本P17 3
课后作业
课本P26~P28 4(3), 5,9,12,17(用排列解),19
练习:课本P26 8
1. 排列数的化简与证明技巧
(1)化简和证明的过程中要对排列数进行变形,并要熟悉排列数之间的内在联系.解题时要灵活地运用如下变式:
①n!=n(n-1)!; ②Aeq \o\al(m,n)=nAeq \o\al(m-1,n-1);
③n·n!=(n+1)!-n!; ④eq \f(n-1,n!)=eq \f(1,(n-1)!)-eq \f(1,n!).
(2)在解含有排列数的方程或不等式时,必须注意Aeq \o\al(m,n)中m∈N*,n∈N*且m≤n这些限制条件.在解出方程或不等式后,要进行检验,把不合题意的解舍掉.
$