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10.4计数综合问题
一、教学目标
1.正确区分分类与分步,巩固分类加法计数原理与分步乘法计数原理;
2.正确区分排列与组合,巩固排列与组合问题;
3.理解分组问题中的平均分组与不平均分组.
二、知识回顾
1.排列与组合:
排列
组合
概念
从个不同元素中取出个元素,按照一定的顺序排成一列
从个不同元素中取出个元素,并成一组
区别
取出的元素和顺序有关,先取后排。
取出的元素和顺序无关,只取不排。
公式
其中,且.
其中,且.
2.分组(堆)问题:
(1)类型:①平均分组;②不平均分组;③局部平均分组.
(2)组与组不讲顺序,常用除法消序.
3.分组分配问题的基本策略:先分组再分配.
三、典例分析
例1.(1)从6男2女共8名学生中选出队长1人,副队长1人,普通队员2人,组成4人服务队,要求服务队中至少有1名女生,共有__________种不同的选法.(用数字作答)
【答案】660
解析:第一类,先选女男,有种,这人选人作为队长和副队有种,故有种;第二类,先选女男,有种,这人选人作为队长和副队有种,故有种,根据分类计数原理共有种.
(2)从1,3,5,7,9中任取2个数字,从0,2,4,6中任取2个数字,一共可以组成___________个没有重复数字的四位数.(用数字作答)
【答案】1260
解析:若不取零,则排列数为,若取零,则排列数为
因此共有个没有重复数字的四位数.
例2.有6本不同的书,按下列要求,各有几种分法?
(1)分成三堆,一堆1本,一堆2本,一堆3本;
(2)分成三堆,每堆各2本;
(3)分成三堆,一堆4本,另两堆各1本.
【答案】(1);(2);(3).
例3.有6本不同的书,按下列要求,各有几种分法?
(1)分给三人,甲1本,乙2本,丙3本;
(2)分给三人,一人1本,一人2本,一人3本;
(3)分给三人,每人各2本;
(4)分给三人,甲4本,乙、丙各1本;
(5)分给三人,一人4本,另两人各1本.
【答案】(1);(2);(3);
(4);(5).
例4.将五个不同的小球放入四个分别标有编号为1,2,3,4的的盒子,
(1)若自由放入,则有多少种不同的放法?
(2)若恰有1个空盒,则有多少种不同的放法?
(3)若每个盒子中所放的球的个数不大于其编号数,则共有多少种不同的放法.
【答案】(1);(2);(3)535.
四个盒子放球的个数如下:
1号盒子:{0,1};2号盒子:{0,1,2};3号盒子:{0,1,2,3};
4号盒子:{0,1,2,3,4};
结合由5个不同的小球全部放入盒子中,不同组合下放法:
5=1+4:种;5=2+3:种;5=1+1+3:种;
5=1+2+2:种;5=1+1+1+2:种;
∴5个相同的小球放入四个盒子方式共有535种.
课外作业
1.将名教师,名学生分成个小组,分别安排到甲、乙两地参加社会实践活动,
每个小组由名教师和名学生组成,不同的安排方案共有()
A.种 B.种C.种D.种
【答案】A
2.将5名志愿者分配到3个不同的奥运场馆参加接待工作,每个场馆至少分配一名志愿者的方案种数为()
A.540 B.300 C.180 D.150
【答案】D
3.某同学有同样的画册2本,同样的集邮册3本,从中取出4本赠送给4位朋友,每位朋友1本,则不同的赠送方法有()
A.4种B.10种C.18种D.20种
【答案】B
4.现从4名男生和3名女生中,任选3名男生和2名女生,分别担任5门不同学科的课代表,则不同安排方法的种数是()
A.12 B.120 C.1440D.17280
【答案】C
解析:首先从4名男生和3名女生中,任选3名男生和2名女生,共有种情况,
再分别担任5门不同学科的课代表,共有种情况,故共有种不同安排方法.
5.从1,2,3,4,5,6,7这七个数字中任取两个奇数和两个偶数,组成没有重复数字的四位数,其中奇数的个数为()
A.432 B.288 C.216 D.108
【答案】C
解析:首先个位数字必须为奇数,从1,3,5,7四个中选择一个有种,再丛剩余3个奇数中选择一个,从2,4,6三个偶数中选择两个,进行十位,百位,千位三个位置的全排.则共有.
6.将1,2,3填入的方格中,要求每行、每列都没有重复数字,下面是一种填法,则不同的填写方法共有()
A.6种 B.12种 C.24种 D.48种
【答案】B
解析:
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