内容正文:
计数的发展
结而计之
(约8.2万年前)
计算机
(1946年美国)
数而计之
(公元前580年)
算而计之
(约公元前220年)
计算器
(1642年法国)
周末你想放松一下,你打算先看电影,再去吃大餐。电影院有3部电影可选,看完后,有5家餐厅可选,有多少种不同的搭配方案?
展望
学校要举行班际篮球比赛,在确定赛制后,体育组的老师需要知道共需要举行多少场比赛;
若某地的汽车牌照由至多2个大写英文字母和3个阿拉伯数字构成,则共有多少个车牌号码可供民众挑选?
第六章 计数原理
6.1
分类加法计数原理与分步乘法计数原理
自主研读
P2~P7,梳理知识,记录疑问
找关键词:教材在讲分类加法原理时,反复出现哪个字?在讲分步乘法原理时,反复出现哪个字?
找区别:为什么思考1中“英文字母或数字”用加法,而思考2中“字母和数字”用乘法?
找疑问:标记你看不懂的地方,或者你能想到的反例。
关注以下问题:
问题一:教材给出了两种设计巧妙的计数法,分别是什么方法?
分类加法计数原理
分步乘法计数原理
问题二:分类加法计数原理的关键是什么?有什么要求?如何计算?举个不是课本的例子加以分析
使用分类加法计数原理的关键是分类必须明确标准,要求每一种方法必须属于某一类方法,不同类的任意两种方法是不同的方法.
要求是分类要做到“不重复”“不遗漏”.
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
种不同的方法.
每类中的任一 种方法都能独立完成这件事情.
N=m+n
分类加法计数原理:
完成一件事有n类不同方案,在第1类方案中有m1种不同的方法,在第2类方案中有m2种不同的方法,……,在第n类方案中有mn种不同的方法,那么完成这件事共有
种不同的方法.
分类加法计数原理的推广
N=m1+m2+…+mn
问题三:分步乘法计数原理的关键是什么?有什么要求?如何计算?举个不是课本的例子加以分析
使用分步乘法计数原理的关键是明确题目中所指的“做一件事”是什么事,单独用题中所给的某种方法不能完成这件事, 要经过几个步骤才能完成这件事.
要求是各步骤之间必须连续,只有按照这几步逐步去做,才能完成这件事,不能重复也不能遗漏各步骤.
完成一件事需要两个步骤, 在第1步有 m 种不同的方法,在第2步有n种不同的方法.那么完成这件事共有
种不同的方法.
N=mn
分类加法计数原理:
每步中的方法不能独立完成这件事,只有各个步骤都完成才算做完这件事情。
完成一件事需要n个步骤,在第1步有m1种不同的方法,在第2步中有m2种不同的方法,……,在第n步有mn种不同的方法,那么完成这件事共有
种不同的方法.
分步乘法计数原理的推广
N=m1m2 … mn
问题四:两个计数原理中都有描述“完成一件事”,到底什么是“一件事”?怎样才算“完成”?
情境B:从南京去北京,必须先坐动车到上海(4趟),再从上海飞北京(2趟). 坐一趟动车算不算“完成了从南京到北京”这件事?
情境A:从南京去北京,有3趟高铁,2班飞机,完成“从南京到北京”这件事,方法能相加吗?
怎样才算完成完成了“从南京到北京”这件事?
(能,因为每类方法都独立完成了“到达”)
(不算)
(分两步:先坐动车,再乘飞机)
分类讲究“独立完成”;分步讲究“合力完成”
只有明确了“事”的定义,才能选对原理
(1) 用1个大写英文字母或1个阿拉伯数字给教室座位编号,总共能编出多少种不同的号码?
(2)用1个大写英文字母和1个阿拉伯数字给教室座位编号(以A0,A1,…,B0,B1,…的方式)总共能编出多少种不同的号码?
分类:编号共有26+10=36种不同方法.
分步:编号共有26×10=260种不同方法.
再辨析下列两个小题,分析两个计数原理的异同
分类加法计数原理 分步乘法计数原理
相同点
不同点
回答的都是有关完成一件事的不同方法种数的问题
①完成一件事有n类不同的方案;
②各类方案相互独立;
③每一类方案都能直接完成该事件
①完成一件事要n个不同的步骤;
②各个步骤相互联系;
③每一个步骤都不能直接完成该事件,只有完成每个步骤,才能完成这件事
典例精析
例1:有3个袋子,分别装有不同编号的6个红色小球,5个白色小球,4个黄色小球.
(1)若从 3 个袋子中任取 1 个小球,有多少种不同的取法?
(2)若从 3 个袋子中各取 1 个小球,有多少种不同的取法?
分析:(1)分类计数;(2)分步计数
15种
120种
典例精析
例2:某校高二(1)班有优秀团员8人,(2)班有优秀团员10人,(3)班有优秀团员6人,学校组织他们去参观某爱国主义教育基地.
(1)推选 1 人为总负责人,有多少种不同的选法?
(2)每班选1人为小组长,有多少种不同的选法?
分析:(1)分类计数;(2)分步计数;(3)整体分类,类中分步
24种
480种
(3)从他们中选出 2 人管理生活,要求这 2 人不同班,有多少种不同的选法?
188种
归纳总结
解答计数问题的一般思路:
完成一件什么事
怎么完成这件事
有什么要求
方法的分类
过程的分步
利用加法原理进行计数
利用乘法原理进行计数
归纳总结
分类加法计数原理 分步乘法计数原理
相同点
不同点
回答的都是有关完成一件事的不同方法种数的问题
①完成一件事有n类不同的方案;
②各类方案相互独立;
③每一类方案都能直接完成该事件
①完成一件事要n个不同的步骤;
②各个步骤相互联系;
③每一个步骤都不能直接完成该事件,只有完成每个步骤,才能完成这件事
两个计数原理的异同
随堂小测
课本P5~P6 1,2,3,4
课本P7 1~5
课后作业
课本P11 习题6.1 1,4,5,6,7
$