内容正文:
7.1 两个基本计数原理
第1课时 分类计数原理与分步计数原理
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【课标要求】
1.理解分类计数原理与分步计数原理.
2.会用这两个基本计数原理分析和解决一些简单的实际计数问题.
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要点深化·核心知识提炼
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知识点1.分类计数原理
如果完成一件事,有类方式,在第1类方式中有 种不同的方法,在第2类方式中有
种不同的方法……在第类方式中有 种不同的方法,那么完成这件事共有
种不同的方法.
名师点睛
应用分类计数原理的注意事项:
(1)明确题目中所指的“完成一件事”是什么事,怎么才算是完成这件事.
(2)确立恰当的分类标准,不同类方案的任意两种方法不同,也就是分类必须既不
重复也不遗漏.
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知识点2.分步计数原理
如果完成一件事,需要分成个步骤,做第1步有种不同的方法,做第2步有 种不
同的方法……做第步有 种不同的方法,那么完成这件事共有
种不同的方法.
名师点睛
应用分步计数原理的注意事项:
(1)明确题目中所指的“完成一件事”是什么事,完成这件事必须要完成几步.
(2)根据题意正确分步,要求各步之间必须关联,只有按照这几步逐步地去做,才
能完成这件事,各步骤之间既不能重复也不能遗漏.
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题型分析·能力素养提升
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【题型一】分类计数原理
例1 某校高三共有三个班,各班人数如下表.
班级 男生人数 女生人数 总人数
高三(1)班 30 20 50
高三(2)班 30 30 60
高三(3)班 35 20 55
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(1)从这三个班中选1名学生任学生会主席,有多少种不同的选法?
解 从这三个班中选1名学生任学生会主席,共有3类不同的方案:
第1类,从高三(1)班中选出1名学生,有50种不同的选法;
第2类,从高三(2)班中选出1名学生,有60种不同的选法;
第3类,从高三(3)班中选出1名学生,有55种不同的选法.
根据分类计数原理,从这三个班中选1名学生任学生会主席,共有
(种)不同的选法.
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(2)从高三(1)班、(2)班男生或高三(3)班女生中选1名学生任学生会生活部
部长,有多少种不同的选法?
解 从高三(1)班、(2)班男生或高三(3)班女生中选1名学生任学生会生活部部
长,共有3类不同的方案:
第1类,从高三(1)班男生中选出1名学生,有30种不同的选法;
第2类,从高三(2)班男生中选出1名学生,有30种不同的选法;
第3类,从高三(3)班女生中选出1名学生,有20种不同的选法.
根据分类计数原理,从高三(1)班、(2)班男生或高三(3)班女生中选1名学生任
学生会生活部部长,共有 (种)不同的选法.
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规律方法 1.应用分类计数原理解题的策略
(1)标准明确:明确分类标准,依次确定完成这件事的各类方法.
(2)不重不漏:完成这件事的各类方法必须满足不能重复,又不能遗漏.
(3)方法独立:确定的每一类方法必须能独立地完成这件事.
2.利用分类计数原理解题的一般思路
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跟踪训练1(1) 某书架有3层,第1层有3本不同的数学书,第2层有5本不同的语文书,第
3层有8本不同的英语书,现从中任取1本书,不同的取法共有( )
B
A.120种 B.16种 C.64种 D.39种
[解析] 有3类不同的方案:第1类,从第1层任取1本书,有3种取法;第2类,从第2层任取1本
书,有5种取法;第3类,从第3层任取1本书,有8种取法.故从中任取1本书,共有
(种)不同的取法.
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(2)已知两条异面直线, 上分别有4个点和7个点,则这11个点可以确定不同的平面个
数为( )
C
A.4 B.7 C.11 D.126
[解析] 根据题意,分2种情况讨论:
①直线和在直线 上取一个点,可以确定7个平面;
②直线和在直线 上取一个点,可以确定4个平面;
一共可以确定 (个)平面.
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【题型二】分步计数原理
例2 某乒乓球队的10名队员中有3名主力队员,派5名队员参加比赛,3名主力队员要安排
在第一、三、五的位置,再从其余7名队员中选2名安排在第二、四的位置,则不同的出
场安排共有多少种?
解 (方法一)按出场次序,第一位置队员的安排有3种方法,第二位置队员的安排有7种
方法,第三位置队员的安排有2种方法,第四位置队员的安排有6种方法,第五位置队员的
安排只有1种方法.
由分步计数原理,得不同的出场安排种数为 .
(方法二)按主力与非主力,分两步安排.
第一步,安排3名主力队员在第一、三、五的位置上,有 (种)方法;
第二步,安排7名非主力队员中的2名在第二、四的位置上,有 (种)方法.
由分步计数原理,得不同的出场安排种数为 .
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规律方法 1.应用分步计数原理的解题策略
应用分步计数原理时,完成这件事情要分几个步骤,只有每个步骤都完成了,才算完
成这件事情,每个步骤缺一不可.
2.利用分步计数原理解题的一般思路
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跟踪训练2 某乒乓球队的10名队员中有4名主力队员,现在安排5名队员参加比赛,第一、
三、五的位置只能安排主力队员,第二、四的位置安排非主力队员中的2名,则不同的安
排方法有多少种?
解 安排第一个位置有4种方法,第三个位置有3种方法,第五个位置有2种方法,第二个位
置有6种方法,第四个位置有5种方法,则由分步计数原理知不同的安排方法有
(种).
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【题型三】两个基本计数原理的应用
例3 某外语组有9人,每人至少会英语和日语中的一门,其中7人会英语、3人会日语,从
中选出会英语和日语的各一人到边远地区支教,有多少种不同的选法?
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解 由题意知有1人既会英语又会日语,6人只会英语,2人只会日语.
(方法一)分两类.
第一类:从只会英语的6人中选1人教英语,有6种选法,则教日语的有 (种)选
法.此时共有 (种)选法.
第二类:选既会英语又会日语的人教英语,有1种选法,则选教日语的有2种选法,此时有
(种)选法.
所以由分类计数原理知,共有 (种)选法.
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(方法二)设既会英语又会日语的人为甲,则甲有入选、不入选两类情形,入选后又要
分两种:(1)教英语;(2)教日语.
第一类:甲入选.
(1)甲教英语,再从只会日语的2人中选1人,由分步计数原理,有 (种)选法;
(2)甲教日语,再从只会英语的6人中选1人,由分步计数原理,有 (种)选法.
故甲入选的不同选法共有 (种).
第二类:甲不入选.可分两步.
第一步,从只会英语的6人中选1人教英语,有6种选法;第二步,从只会日语的2人中选1人
教日语,有2种选法.由分步计数原理知,有 (种)不同的选法.
综上,共有 (种)不同的选法.
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规律方法 1.使用两个基本计数原理的原则
使用两个基本计数原理解题时,一定要从“分类”“分步”的角度入手.“分类”是将较复
杂应用问题的元素分成互相排斥的几类,然后逐类解决问题;“分步”就是把问题分化为
几个互相关联的步骤,然后逐步解决问题.
2.应用两个基本计数原理计数的四个步骤
(1)明确完成的这件事是什么;
(2)思考如何完成这件事;
(3)判断它属于分类还是分步,是先分类后分步,还是先分步后分类;
(4)选择计数原理进行计算.
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跟踪训练3 (多选题)现有3名老师,8名男生和5名女生共16人,有一项活动需派人参加,
则下列命题中正确的是( )
ABC
A.只需1人参加,有16种不同选法
B.若需老师、男生、女生各1人参加,则有120种不同选法
C.若需1名老师和1名学生参加,则有39种不同选法
D.若需3名老师和1名学生参加,则有56种不同选法
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[解析] 选项A,分三类:选老师有3种选法,选男生有8种选法,选女生有5种选法,
故共有 (种)选法,故A正确;
选项B,分三步:第一步选老师,第二步选男生,第三步选女生,
故共有 (种)选法,故B正确;
选项C,分两步:第一步选老师,第二步选学生,第二步又分为两类:第一类选男生,第二
类选女生,故共有 (种)选法,故C正确;
选项D,若需3名老师和1名学生参加,则有13种不同选法,故D错误.
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