第一篇:2014年高考文科数学试题分类10:排列、组合及二项式定理
2014年全国各地高考文科数学试题分类汇编10:排列、组合及二项式定理
一、选择题
错误!未指定书签。.(2013年高考大纲卷(文))x2的展开式中x的系数是 68()
A.28
【答案】C
二、填空题 B.56 C.112 D.224
2a7错误!未指定书签。.(2013年上海高考数学试题(文科))设常数aR.若x的二项展开式中x项x的系数为-10,则a_______.【答案】2
错误!未指定书签。.(2013年高考大纲卷(文))从进入决赛的6名选手中决出1名一等奖,2名二等奖,35
名三等奖,则可能的决赛结果共有____种.(用数字作答)
【答案】60
第二篇:数学 -排列、组合、二项式定理-基本原理 -数学教案
教学目标
(1)正确理解加法原理与乘法原理的意义,分清它们的条件和结论;
(2)能结合树形图来帮助理解加法原理与乘法原理;
(3)正确区分加法原理与乘法原理,哪一个原理与分类有关,哪一个原理与分步有关;
(4)能应用加法原理与乘法原理解决一些简单的应用问题,提高学生理解和运用两个原理的能力;
(5)通过对加法原理与乘法原理的学习,培养学生周密思考、细心分析的良好习惯。
教学建议
一、知识结构
二、重点难点分析
本节的重点是加法原理与乘法原理,难点是准确区分加法原理与乘法原理。
加法原理、乘法原理本身是容易理解的,甚至是不言自明的。这两个原理是学习排列组合内容的基础,贯穿整个内容之中,一方面它是推导排列数与组合数的基础;另一方面它的结论与其思想在方法本身又在解题时有许多直接应用。
两个原理回答的,都是完成一件事的所有不同方法种数是多少的问题,其区别在于:运用加法原理的前提条件是,做一件事有n类方案,选择任何一类方案中的任何一种方法都可以完成此事,就是说,完成这件事的各种方法是相互独立的;运用乘法原理的前提条件是,做一件事有n个骤,只要在每个步骤中任取一种方法,并依次完成每一步骤就能完成此事,就是说,完成这件事的各个步骤是相互依存的。简单的说,如果完成一件事情的所有方法是属于分类的问题,每次得到的是最后结果,要用加法原理;如果完成一件事情的方法是属于分步的问题,每次得到的该步结果,就要用乘法原理。
三、教法建议
关于两个计数原理的教学要分三个层次:
第一是对两个计数原理的认识与理解.这里要求学生理解两个计数原理的意义,并弄清两个计数原理的区别.知道什么情况下使用加法计数原理,什么情况下使用乘法计数原理.(建议利用一课时).
第二是对两个计数原理的使用.可以让学生做一下习题(建议利用两课时):
①用0,1,2,……,9可以组成多少个8位号码;
②用0,1,2,……,9可以组成多少个8位整数;
③用0,1,2,……,9可以组成多少个无重复数字的4位整数; ④用0,1,2,……,9可以组成多少个有重复数字的4位整数; ⑤用0,1,2,……,9可以组成多少个无重复数字的4位奇数;
⑥用0,1,2,……,9可以组成多少个有两个重复数字的4位整数等等.
第三是使学生掌握两个计数原理的综合应用,这个过程应该贯彻整个教学中,每个排列数、组合数公式及性质的推导都要用两个计数原理,每一道排列、组合问题都可以直接利用两个原理求解,另外直接计算法、间接计算法都是两个原理的一种体现.教师要引导学生认真地分析题意,恰当的分类、分步,用好、用活两个基本计数原理. 教学设计示例
加法原理和乘法原理
教学目标
正确理解和掌握加法原理和乘法原理,并能准确地应用它们分析和解决一些简单的问题,从而发展学生的思维能力,培养学生分析问题和解决问题的能力. 教学重点和难点
重点:加法原理和乘法原理.
难点:加法原理和乘法原理的准确应用. 教学用具
投影仪. 教学过程设计
(一)引入新课
从本节课开始,我们将要学习中学代数内容中一个独特的部分——排列、组合、二项式定理.它们研究对象独特,研究问题的方法不同一般.虽然份量不多,但是与旧知识的联系很少,而且它还是我们今后学习概率论的基础,统计学、运筹学以及生物的选种等都与它直接有关.至于在日常的工作、生活上,只要涉及安排调配的问题,就离不开它.
今天我们先学习两个基本原理.
(二)讲授新课
1.介绍两个基本原理
先考虑下面的问题:
问题1:从甲地到乙地,可以乘火车,也可以乘汽车,还可以乘轮船.一天中,火车有4个班次,汽车有2个班次,轮船有3个班次.那么一天中乘坐这些交通工具从甲地到乙地,共有多少种不同的走法?
因为一天中乘火车有4种走法,乘汽车有2种走法,乘轮船有3种走法,每种走法都可以完成由甲地到乙地这件事情.所以,一天中乘坐这些交通工具从甲地到乙地共有4+2+3=9种不同的走法.
这个问题可以http://jiaoan.cnkjz.com/Article/Index.html>总结为下面的一个基本原理(打出片子——加法原理):
加法原理:做一件事,完成它可以有几类办法,在第一类办法中有m1种不同的方法,在第二类办法中有m2种不同的方法,……,在第n类办法中有mn种不同的方法.那么,完成这件事共有N=m1+m2+…+mn种不同的方法.
请大家再来考虑下面的问题(打出片子——问题2):
问题2:由A村去B村的道路有3条,由B村去C村的道路有2条(见下图),从A村经B村去C村,共有多少种不同的走法?
这里,从A村到B村,有3种不同的走法,按这3种走法中的每一种走法到达B村后,再从B村到C村又各有2种不同的走法,因此,从A村经B村去C村共有3×2=6种不同的走法.
一般地,有如下基本原理(找出片子——乘法原理):
乘法原理:做一件事,完成它需要分成n个步骤,做第一步有m1种不同的方法,做第二步有m2种不同的方法,……,做第n步有mn种不同的方法.那么,完成这件事共有N=m1×m2×…×mn种不同的方法. 2.浅释两个基本原理
两个基本原理的用途是计算做一件事完成它的所有不同的方法种数.
比较两个基本原理,想一想,它们有什么区别?
两个基本原理的区别在于:一个与分类有关,一个与分步有关.
看下面的分析是否正确(打出片子——题1,题2):
题1:找1~10这10个数中的所有合数.第一类办法是找含因数2的合数,共有4个;第二类办法是找含因数3的合数,共有2个;第三类办法是找含因数5的合数,共有1个. 1~10中一共有N=4+2+1=7个合数.
题2:在前面的问题2中,步行从A村到B村的北路需要8时,中路需要4时,南路需要6时,B村到C村的北路需要5时,南路需要3时,要求步行从A村到C村的总时数不超过12时,共有多少种不同的走法?
第一步从A村到B村有3种走法,第二步从B村到C村有2种走法,共有N=3×2=6种不同走法.
题2中的合数是4,6,8,9,10这五个,其中6既含有因数2,也含有因数3;10既含有因数2,也含有因数5.题中的分析是错误的.
从A村到C村总时数不超过12时的走法共有5种.题2中从A村走北路到B村后再到C村,只有南路这一种走法.
(此时给出题1和题2的目的是为了引导学生找出应用两个基本原理的注意事项,这样安排,不但可以使学生对两个基本原理的理解更深刻,而且还可以培养学生的学习能力)
进行分类时,要求各类办法彼此之间是相互排斥的,不论哪一类办法中的哪一种方法,都能单独完成这件事.只有满足这个条件,才能直接用加法原理,否则不可以.
如果完成一件事需要分成几个步骤,各步骤都不可缺少,需要依次完成所有步骤才能完成这件事,而各步要求相互独立,即相对于前一步的每一种方法,下一步都有m种不同的方法,那么计算完成这件事的方法数时,就可以直接应用乘法原理.
也就是说:类类互斥,步步独立.
(在学生对问题的分析不是很清楚时,教师及时地归纳小结,能使学生在应用两个基本原理时,思路进一步清晰和明确,不再简单地认为什么样的分类都可以直接用加法,只要分步而不管是否相互联系就用乘法.从而深入理解两个基本原理中分类、分步的真正含义和实质)
(三)应用举例
现在我们已经有了两个基本原理,我们可以用它们来解决一些简单问题了.
例1 书架上放有3本不同的数学书,5本不同的语文书,6本不同的英语书.
(1)若从这些书中任取一本,有多少种不同的取法?
(2)若从这些书中,取数学书、语文书、英语书各一本,有多少种不同的取法?
(3)若从这些书中取不同的科目的书两本,有多少种不同的取法?
(让学生思考,要求依据两个基本原理写出这3个问题的答案及理由,教师巡视指导,并适时口述解法)
(1)从书架上任取一本书,可以有3类办法:第一类办法是从3本不同数学书中任取1本,有3种方法;第二类办法是从5本不同的语文书中任取1本,有5种方法;第三类办法是从6本不同的英语书中任取一本,有6种方法.根据加法原理,得到的取法种数是 N=m1+m2+m3=3+5+6=14.故从书架上任取一本书的不同取法有14种.
(2)从书架上任取数学书、语文书、英语书各1本,需要分成三个步骤完成,第一步取1本数学书,有3种方法;第二步取1本语文书,有5种方法;第三步取1本英语书,有6种方法.根据乘法原
第三篇:排列 、组合、二项式定理 加法原理和乘法原理 教案
排列、组合、二项式定理·加法原理和乘法原理·教案
教学目标
正确理解和掌握加法原理和乘法原理,并能准确地应用它们分析和解决一些简单的问题,从而发展学生的思维能力,培养学生分析问题和解决问题的能力.
教学重点和难点
重点:加法原理和乘法原理.
难点:加法原理和乘法原理的准确应用.
教学用具 投影仪. 教学过程设计
(一)引入新课
师:从本节课开始,我们将要学习中学代数内容中一个独特的部分——排列、组合、二项式定理.它们研究对象独特,研究问题的方法不同一般.虽然份量不多,但是与旧知识的联系很少,而且它还是我们今后学习概率论的基础,统计学、运筹学以及生物的选种等都与它直接有关.至于在日常的工作、生活上,只要涉及安排调配的问题,就离不开它.
今天我们先学习两个基本原理.
(这是排列、组合、二项式定理的第一节课,是起始课.讲起始课时,把这一学科的内容作一个大概的介绍,能使学生从一开始就对将要学习的知识有一个初步的了解,并为下面的学习研究打下思想基础)
师:(板书课题)
(二)讲授新课
1.介绍两个基本原理
师:请大家先考虑下面的问题(找出片子——问题1).
问题1:从甲地到乙地,可以乘火车,也可以乘汽车,还可以乘轮船.一天中,火车有4个班次,汽车有2个班次,轮船有3个班次.那么一天中乘坐这些交通工具从甲地到乙地,共有多少种不同的走法?
师:(启发学生回答后,作补充说明)
因为一天中乘火车有4种走法,乘汽车有2种走法,乘轮船有3种走法,每种走法都可以完成由甲地到乙地这件事情.所以,一天中乘坐这些交通工具从甲地到乙地共有
4+2+3=9 种不同的走法.
这个问题可以总结为下面的一个基本原理.(打出片子——加法原理)
加法原理:做一件事,完成它可以有几类办法,在第一类办法中有m1种不同的方法,在第二类办法中有m2种不同的方法,……,在第n类办法中有mn种不同的方法.那么,完成这件事共有N=m1+m2+…+mn种不同的方法.
(教师放慢速度读一遍加法原理)
师:请大家再来考虑下面的问题(打出片子——问题2).
问题2:由A村去B村的道路有3条,由B村去C村的道路有2条(见图9-1),从A村经B村去C村,共有多少种不同的走法?
师:(启发学生回答后加以说明)
这里,从A村到B村,有3种不同的走法,按这3种走法中的每一种走法到达B村后,再从B村到C村又各有2种不同的走法,因此,从A村经B村去C村共有3×2=6种不同的走法.
一般地,有如下基本原理:
(找出片子——乘法原理)
乘法原理:做一件事,完成它需要分成n个步骤,做第一步有m1种不同的方法,做第二步有m2种不同的方法,……,做第n步有mn种不同的方法.那么,完成这件事共有
N=m1×m2×…×mn 种不同的方法.
(教师要读一遍乘法原理)
2.浅释两个基本原理
师:两个基本原理是干什么用的呢?
生:计算做一件事完成它的所有不同的方法种数.(如果学生不能较准确地回答,教师可以加以提示)师:比较两个基本原理,想一想,它们有什么区别呢?
(学生经过思考后可以得出:各类的方法数相加,各步的方法数相乘.)两个基本原理的区别在于:一个与分类有关,一个与分步有关. 师:请看下面的分析是否正确.(打出片子——题1,题2)
题1:找1~10这10个数中的所有合数.第一类办法是找含因数2的合数,共有4个;第二类办法是找含因数3的合数,共有2个;第三类办法是找含因数5的合数,共有1个.
1~10中一共有N=4+2+1=7个合数.
题2:在前面的问题2中,步行从A村到B村的北路需要8时,中路需要4时,南路需要6时,B村到C村的北路需要5时,南路需要3时,要求步行从A村到C村的总时数不超过12时,共有多少种不同的走法?
第一步从A村到B村有3种走法,第二步从B村到C村有2种走法,共有N=3×2=6种不同走法. 生甲:9-2中的合数是4,6,8,9,10这五个,其中6既含有因数2,也含有因数3;10既含有因数2,也含有因数5.题中的分析是错误的.
生乙:从A村到C村总时数不超过12时的走法共有5种.题2中从A村走北路到B村后再到C村,只有南路这一种走法.
(此时给出题1和题2的目的是为了引导学生找出应用两个基本原理的注意事项,这样安排,不但可以使学生对两个基本原理的理解更深刻,而且还可以培养学生的学习能力)
师:为什么会出现错误呢?
生:题1的分类可能有问题吧,题2都走北路不符合要求.
师:(教师归纳)
进行分类时,要求各类办法彼此之间是相互排斥的,不论哪一类办法中的哪一种方法,都能单独完成这件事.只有满足这个条件,才能直接用加法原理,否则不可以.
如果完成一件事需要分成几个步骤,各步骤都不可缺少,需要依次完成所有步骤才能完成这件事,而各步要求相互独立,即相对于前一步的每一种方法,下一步都有m种不同的方法,那么计算完成这件事的方法数时,就可以直接应用乘法原理.
也就是说:类类互斥,步步独立.
(在学生对问题的分析不是很清楚时,教师及时地归纳小结,能使学生在应用两个基本原理时,思路进一步清晰和明确,不再简单地认为什么样的分类都可以直接用加法,只要分步而不管是否相互联系就用乘法.从而深入理解两个基本原理中分类、分步的真正含义和实质)
(三)应用举例
师:现在我们已经有了两个基本原理,我们可以用它们来解决一些简单问题了.请看例题1.(板书)
例1 书架上放有3本不同的数学书,5本不同的语文书,6本不同的英语书.(1)若从这些书中任取一本,有多少种不同的取法?
(2)若从这些书中,取数学书、语文书、英语书各一本,有多少种不同的取法?(3)若从这些书中取不同的科目的书两本,有多少种不同的取法?
(让学生思考,要求依据两个基本原理写出这3个问题的答案及理由,教师巡视指导,并适时口述解法)
师:(1)从书架上任取一本书,可以有3类办法:第一类办法是从3本不同数学书中任取1本,有3种方法;第二类办法是从5本不同的语文书中任取1本,有5种方法;第三类办法是从6本不同的英语书中任取一本,有6种方法.根据加法原理,得到的取法种数是
N=m1+m2+m3=3+5+6=14.
故从书架上任取一本书的不同取法有14种.
师:(2)从书架上任取数学书、语文书、英语书各1本,需要分成三个步骤完成,第一步取1本数学书,有3种方法;第二步取1本语文书,有5种方法;第三步取1本英语书,有6种方法.根据乘法原理,得到不同的取法种数是
N=m1×m2×m3=3×5×6=90.
故,从书架上取数学书、语文书、英语书各1本,有90种不同的方法.
师:(3)从书架上任取不同科目的书两本,可以有3类办法:第一类办法是数学书、语文书各取1本,需要分两个步骤,有3×5种方法;第二类办法是数学书、英语书各取1本,需要分两个步骤,有3×6种方法;第三类办法是语文书、英语书各取1本,有5×6种方法.一共得到不同的取法种数是
N=3×5+3×6+5×6=63.
即,从书架任取不同科目的书两本的不同取法有63种.
师:请大家再来分析和解决例题2.(板书)
例2 由数字0,1,2,3,4可以组成多少个三位整数(各位上的数字允许重复)? 师:每一个三位整数是由什么构成的呢? 生:三个整数字.
师:023是一个三位整数吗?
生:不是,百位上不能是0.
师:对!百位的数字不能是0,也就是说,一个三位整数是由百位、十位、个位三位数字组成的,其中最高位不能是0.那么要组成一个三位数需要怎么做呢?
生:分成三个步骤来完成:第一步确定百位上的数字;第二步确定十位上的数字;第三步确定个位上的数字.
师:很好!怎样表述呢?(教师巡视指导、并归纳)
解:要组成一个三位数,需要分成三个步骤:第一步确定百位上的数字,从1~4这4个数字中任选一个数字,有4种选法;第二步确定十位上的数字,由于数字允许重复,共有5种选法;第三步确定个位上的数字,仍有5种选法.根据乘法原理,得到可以组成的三位整数的个数是 N=4×5×5=100.
答:可以组成100个三位整数.(教师的连续发问、启发、引导,帮助学生找到正确的解题思路和计算方法,使学生的分析问题能力有所提高.
教师在第二个例题中给出板书示范,能帮助学生进一步加深对两个基本原理实质的理解,周密的考虑,准确的表达、规范的书写,对于学生周密思考、准确表达、规范书写良好习惯的形成有着积极的促进作用,也可以为学生后面应用两个基本原理解排列、组合综合题打下基础)
(四)归纳小结
师:什么时候用加法原理、什么时候用乘法原理呢? 生:分类时用加法原理,分步时用乘法原理.
师:应用两个基本原理时需要注意什么呢?
生:分类时要求各类办法彼此之间相互排斥;分步时要求各步是相互独立的.
(五)课堂练习P222:练习1~4.
(对于题4,教师有必要对三个多项式乘积展开后各项的构成给以提示)
(六)布置作业
P222:练习5,6,7.
补充题:
1.在所有的两位数中,个位数字小于十位数字的共有多少个?
(提示:按十位上数字的大小可以分为9类,共有9+8+7+…+2+1=45个个位数字小于十位数字的两位数)
2.某学生填报高考志愿,有m个不同的志愿可供选择,若只能按第一、二、三志愿依次填写3个不同的志愿,求该生填写志愿的方式的种数.
(提示:需要按三个志愿分成三步,共有m(m-1)(m-2)种填写方式)
3.在所有的三位数中,有且只有两个数字相同的三位数共有多少个?(提示:可以用下面方法来求解:(1)△△□,(2)△□△,(3)□△□,(1),(2),(3)类中每类都是9×9种,共有9×9+9×9+9×9=3×9×9=243个只有两个数字相同的三位数)
4.某小组有10人,每人至少会英语和日语中的一门,其中8人会英语,5人会日语,(1)从中任选一个会外语的人,有多少种选法?(2)从中选出会英语与会日语的各1人,有多少种不同的选法?
(提示:由于8+5=13>10,所以10人中必有3人既会英语又会日语.(1)N=5+2+3;(2)N=5×2+5×3+2×3)
课堂教学设计说明
两个基本原理一课是排列、组合、二项式定理的开头课,学习它所需的先行知识跟学生已熟知的数学知识联系很少,通常教师们或者感觉很简单,一带而过;或者感觉难以开头.中学数学课程中引进的关于排列、组合的计算公式都是以乘法原理为基础的,而一些较复杂的排列、组合应用题的求解,更是离不开两个基本原理,因此必须使学生学会正确地使用两个基本原理,学会正确地使用这两个基本原理是这一章教学中必须抓住的一个关键.所以在教学目标中特别提出要使学生学会准备地应用两个基本原理分析和解决一些简单的问题.对于学生陌生的知识,在开头课中首先作一个大概的介绍,使学生有一个大致的了解是十分必要的.基于这一想法,在引入新课时,首先是把这一章将要学习的内容,以及与其它科目的关系做了介绍,同时也引入了课题.
正确使用两个基本原理的前提是要学生清楚两个基本原理使用的条件.而原理中提到的分步和分类,学生不是一下子就能理解深刻的,这就需要教师引导学生,帮助他们分析,找到分类和分步的具体要求——类类互斥,步步独立.教学过程中的题1和题2,就是为了解决这一问题而提出的.
分类用加法原理,分步用乘法原理,单纯这点学生是容易理解的,问题在于怎样合理地进行分类、分步,特别是在分类时必须做到既不重复,又不遗漏,找到分步的方法有时是比较困难的,这就要着重进行训练.教学中给出了例题
1、例题2.这两个题目都是在课本例题的基础上稍加改动过的,目的就是要帮助学生发展思维能力,培养学生周密思考、细心分析的良好习惯.为了帮助学生在今后能正确运用两个基本原理解决其它排列组合问题,特别给出了4个补充习题,为下面将要进行的课打下一个基础. 考虑到这节课无论是两个基本原理,还是例题都是文字较多的,因此特别设计了使用教具——投影仪.要是有实物投影仪那就更方便了.
第四篇:排列与组合高考专题
高中数学《排列组合的复习》教学设计
教学目标 1.知识目标
(1)能够熟练判断所研究问题是否是排列或组合问题;(2)进一步熟悉排列数、组合数公式的计算技能;(3)熟练应用排列组合问题常见解题方法;
(4)进一步增强分析、解决排列、组合应用题的能力。2.能力目标
认清题目的本质,排除非数学因素的干扰,抓住问题的主要矛盾,注重不同题目之间解题方法的联系,化解矛盾,并要注重解题方法的归纳与总结,真正提高分析、解决问题的能力。3.德育目标
(1)用联系的观点看问题;
(2)认识事物在一定条件下的相互转化;(3)解决问题能抓住问题的本质。教学重点:排列数与组合数公式的应用 教学难点:解题思路的分析
教学策略:以学生自主探究为主,教师在必要时给予指导和提示,学生的学习活动采用自主探索和小组协作讨论相结合的方法。
媒体选用:学生在计算机网络教室通过专题学习网站,利用网络资源(如在线测度等)进行自主探索和研究。教学过程
一、知识要点精析
(一)基本原理
1.分类计数原理:做一件事,完成它可以有 类办法,在第一类办法中有 种不同的方法,在第二类办法中有 种不同的方法,„„,在第 类办法中有 种不同的办法,那么完成这件事共有: „ 种不同的方法。
2.分步计数原理:做一件事,完成它需要分成 个步骤,做第一步有 种不同的方法,做第二步有 种不同的方法,„„,做第 步有 种不同的办法,那么完成这件事共有:
„ 种不同的方法。
3.两个原理的区别在于一个与分类有关,一个与分步有关即“联斥性”:(1)对于加法原理有以下三点: ①“斥”——互斥独立事件;
②模式:“做事”——“分类”——“加法”
③关键:抓住分类的标准进行恰当地分类,要使分类既不遗漏也不重复。(2)对于乘法原理有以下三点:
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①“联”——相依事件;
②模式:“做事”——“分步”——“乘法”
③关键:抓住特点进行分步,要正确设计分步的程序使每步之间既互相联系又彼此独立。
(二)排列
1.排列定义:一般地说从 个不同元素中,任取 个元素,按照一定的顺序排成一列,叫做从 个不同元素中,任取 个元素的一个排列。特别地当 时,叫做 个不同元素的一个全排列。2.排列数定义:从 个不同元素中取出 个元素的所有排列的个数,叫做从 个不同元素中取出 个元素的排列数,用符号 表示。3. 排列数公式:(1)„,特别地
(2)且规定
(三)组合
1.组合定义:一般地说从 个不同元素中,任取 个元素并成一组,叫做从 个不同元素中取出 个元素的一个组合。
2.组合数定义:从 个不同元素中取出 个元素的所有组合的个数,叫做从 个不同元素中取出 个元素的组合数,用符号 表示。3. 组合数公式:(1)
(2)
4.组合数的两个性质:(1)规定(2)
(四)排列与组合的应用 1.排列的应用问题
(1)无限制条件的简单排列应用问题,可直接用公式求解。
(2)有限制条件的排列问题,可根据具体的限制条件,用“直接法”或“间接法”求解。2.组合的应用问题
(1)无限制条件的简单组合应用问题,可直接用公式求解。
(2)有限制条件的组合问题,可根据具体的限制条件,用“直接法”或“间接法”求解。3.排列、组合的综合问题
排列组合的综合问题,主要是排列组合的混合题,解题的思路是先解决组合问题,然后再讨论排列问题。
在解决排列与组合的应用题时应注意以下几点:(1)限制条件的排列问题常见命题形式: “在”与“不在” “相邻”与“不相邻”
在解决问题时要掌握基本的解题思想和方法:
①“相邻”问题在解题时常用“捆绑法”,可以把两个或两个以上的元素当做一个元素来看,这是处理相邻最常用的方法。
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②“不相邻”问题在解题时最常用的是“插空法”。
③“在”与“不在”问题,常常涉及特殊元素或特殊位置,通常是先排列特殊元素或特殊位置。
④元素有顺序限制的排列,可以先不考虑顺序限制,等排列完毕后利用规定顺序的实情求出结果。
(2)限制条件的组合问题常见命题形式: “含”与“不含” “至少”与“至多”
在解题时常用的方法有“直接法”或“间接法”。
(3)在处理排列组合综合题时,通过分析条件按元素的性质分类,做到不重复,不遗漏按事件的发生过程分类、分步,正确地交替使用两个原理,这是解决排列问题的最基本,也是最重要的思想方法。
4、解题步骤:
(1)认真审题:看这个问题是否与顺序有关,先归结为排列问题或组合问题或二者的综合题,还应考虑以下几点:
①在这个问题中 个不同的元素指的是什么?② 个元素指的又是什么? ②从 个不同的元素中每次取出 个元素的排列(或组合)对应的是什么事件;(2)列式并计算;(3)作答。
二、学习过程 题型一:排列应用题
9名同学站成一排:(分别用A,B,C等作代号)(1)如果A必站在中间,有多少种排法?(答案:)(2)如果A不能站在中间,有多少种排法?(答案:)
(3)如果A必须站在排头,B必须站在排尾,有多少种排法?(答案:)(4)如果A不能在排头,B不能在排尾,有多少种排法?(答案:)(5)如果A,B必须排在两端,有多少种排法?(答案:)(6)如果A,B不能排在两端,有多少种排法?(答案:)(7)如果A,B必须在一起,有多少种排法?(答案:)(8)如果A,B必须不在一起,有多少种排法?(答案:)(9)如果A,B,C顺序固定,有多少种排法?(答案:)题型二:组合应用题
若从这9名同学中选出3名出席一会议
(10)若A,B两名必在其内,有多少种选法?(答案:)(11)若A,B两名都不在内,有多少种选法?(答案:)
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(12)若A,B两名有且只有一名在内,有多少种选法?(答案:)(13)若A,B两名中至少有一名在内,有多少种选法?(答案: 或)(14)若A,B两名中至多有一名在内,有多少种选法?(答案: 或)题型三:排列与组合综合应用题 若9名同学中男生5名,女生4名
(15)若选3名男生,2名女生排成一排,有多少种排法?(答案:)(16)若选3名男生2名女生排成一排且有一男生必须在排头,有多少种排法?(答案:)
(17)若选3名男生2名女生排成一排且某一男生必须在排头,有多少种排法?(答案:)
(18)若男女生相间,有多少种排法?(答案:)题型四:分组问题
6本不同的书,按照以下要求处理,各有几种分法?(19)一堆一本,一堆两本,一堆三本(答案:)(20)甲得一本,乙得两本,丙得三本(答案:)(21)一人得一本,一人得两本,一人得三本(答案:)(22)平均分给甲、乙、丙三人(答案:)(23)平均分成三堆(答案:)
(24)分成四堆,一堆三本,其余各一本(答案:)(25)分给三人每人至少一本。(答案: + +)题型五:全能与专项
车间有11名工人,其中5名男工是钳工,4名女工是车工,另外两名老师傅既能当车工又能当钳工现在要在这11名工人里选派4名钳工,4名车工修理一台机床,有多少种选派方法?
题型六:染色问题
(26)梯形的两条对角线把梯形分成四部分,用五种不同颜色给这四部分涂不同颜色,且相邻的区域不同色,问有()种不同的涂色方法?(答案:260)
(27)某城市在中心广场建造一个花圃,花圃分为6个部分(如图)。现在栽种4种不同颜色的花,每部分栽种一种且相 邻部分不能栽种同样颜色的花,不同的栽种方法有 种。分析:先排1、2、3排法 种排法;再排4,若4与2同色,5有 种排法,6有1种排法;若4与2不同色,4只有1种排法; 若5与2同色,6有 种排法;若5与3同色,6有1种排法 所以共有(+ +1)=120种
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题型七:编号问题
(28)四个不同的小球放入编号为1,2,3,4的四个盒子中,则恰有一个空盒的放法共有多少种?(答案:144)
(29)将数字1,2,3,4填在标号为1,2,3,4的四个方格里,每格填上一个数字且每个方格的标号与所填的数字均不相同的填法有多少种?(答案:9)题型八:几何问题
(30):(Ⅰ)四面体的一个顶点为A,从其它顶点和各棱的中点中取3个点,使它们和点A在同一个平面上,有多少种不同的取法?
(Ⅱ)四面体的顶点和各棱中点共10个点,在其中取4个不共面的点,有多少种不同的取法?
解:(1)(直接法)如图,含顶点A的四面体的3个面上,除点A外都有 5个点,从中取出3点必与点A共面共有 种取法,含顶点A的 三条棱上各有三个点,它们与所对的棱的中点共面,共有3种取法。根据分类计数原理,与顶点A共面三点的取法有 +3=33(种)
(2)(间接法)如图,从10个顶点中取4个点的取法有 种,除去4点共面 的取法种数可以得到结果。从四面体同一个面上的6个点取出4点必定共面。有 =60种,四面体的每一条棱上3点与相对棱中点共面,共有6种共面情况,从6条棱的中点中取4个点时有3种共面情形(对棱中点连线两两相交且互相平分)故4点不共面的取法为
-(60+6+3)=141 题型九:关于数的整除个数的性质:
①被2整除的:个位数为偶数;
②被3整除的:各个位数上的数字之和被3整除;
③被6整除的:3的倍数且为偶数;
④被4整除的:末两位数能被4整除;
⑤被8整除的:末三位数能被8整除;
⑥25的倍数:末两位数为25的倍数;
⑦5的倍数:个位数是0,5;
⑧9的倍数:各个位数上的数字之和为9的倍数。
(31):用0,1,2,3,4,5组成无重复数字的五位数,其中5的倍数有多少个?(答案:216)
题型十:隔板法:(适用于“同元”问题)
(32):把12本相同的笔记本全部分给7位同学,每人至少一本,有多少种分法? 分析:把12本笔记本排成一行,在它们之间有11个空当(不含两端)插上6块板将本子分成7份,对应着7名同学,不同的插法就是不同的分法,故有 种。
三、在线测试题
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1.以一个正方形的顶点为顶点的四面体共有(D)个(A)70(B)64(C)60(D)58 2.3名医生和6名护士被分配到3所所为学生体检,每校分配1名医生和2名护士,不同的分配方法共有(D)
(A)90种(B)180种(C)270种(D)540种
3.将组成篮球队的12个名额分配给7所学校,每校至少1个名额,则不同的名额分配方法共有(A)
(A)(B)(C)(D)
4.5本不同的书,全部分给四个学生,每个学生至少1本,不同分法的种数为(B)(A)480(B)240(C)120(D)96 5.编号为1,2,3,4,5的五个人分别去坐在编号为1,2,3,4,5的座位上,至多有两个号码一致的坐法种数为(C)
(A)90(B)105(C)109(D)100 6.如右图,一个地区分为5个行政区域,现给地图着色,要求相邻区域不得使用同一颜色,现在4种颜色可供选择,则不同的着色方法共有(B)种(用数字作答)(A)48(B)72(C)120(D)36 7.若把英语“error”中字母的拼写顺序写错了,则可能出现的错误的种数是(A)。(A)19(B)20(C)119(D)60 8.某赛季足球比赛的计分规则是:胜一场,得3分;平一场,得1分;负一场,得0分,一球队打完15场,积分33分,若不考虑顺序,该队胜、负、平的情况有(D)(A)6 种(B)5种(C)4种(D)3种
四、课后练习
1.10个不加区别的小球放入编号为1,2,3的三个盒子中,要求每个盒内的球数不小于盒子的编数,问有 种不同的放法?
2.坐在一排9个椅子上,相邻两人之间至少有2个空椅子,则不同的坐法的种数是 3.如图A,B,C,D为海上的四个小岛,要建三座桥,将这四个岛连接起来,不同的建桥方案共有 种。
4.面直角坐标系中,X轴正半轴上有5个点,Y轴正半轴有3个点,将X轴上这5个点或Y轴上这3个点连成15条线段,这15条线段在第一象限内的交点最多有 个。5.某邮局现只有邮票0.6元,0.8元,1.1元的三种面值邮票,现有邮资为7.5元的邮件一件,为使粘贴的邮票张数最小,且邮资恰为7.5元,则至少要购买 张邮票。6.(1)从1,2,„,30这前30个自然数中,每次取出不同的三个数,使这三个 数的和是3的倍数的取法有多少种?
(2)用0,1,2,3,4,5这六个数字,可以组成多少个能被3整除的四位数。
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(3)在1,2,3,„,100这100个自然数中,每次取出三个数,使它们构成一个等差数列,问这样的等差数列共有多少个?
(4)1!+2!+3!+„+100!的个位数字是
7.5个身高均不等的学生站成一排合影,若高个子站中间,从中间到两边一个比一个矮,则这样的排法种数共有()
(A)6种(B)8种(C)10种(D)12种
8.某产品中有4只次品,6只正品(每只产品均可区别),每次取一只测试,直到4只次品全部测出为止,则第五次测试发现最后一只次品的可能情况共有多少种?
《排列和组合的综合应用》多媒体教学的教师小结 数学教师在传统教学环境下也许会遭遇诸如以下的困难: ——我怎样向学生提供更多的相关的学习资料? ——我如何有效地进行课堂检测并及时反馈?
——我怎样让每个学生都参与讨论并且使讨论的结果都呈现出来?
这种在教学资源、教学检测、教学组织上所体现出来的局限,不仅在传统教学环境下难以改变,即使在多媒体辅助教学下也是捉襟见肘。它不仅影响了数学教学效率的提高,更是阻碍了数学教改的进程。
幸而,计算机技术的发展已经到了网络时代,基于Web的网络教学给我们的数学教学带来了革命的曙光。鉴此认真分析教材特点,学生特点开了《排列和组合的综合应用》这堂网络课,现对此进行课后总结:
《排列和组合的综合应用》这堂网络课,教学重点是几种常见命题的形式的解题思路及有关应用。首先,通过排列和组合有关知识的学习,对排列和组合有一个整体上的认识,给学生打下了很好的基础。其次,在教学中,本着以学生为本的原则,让学生自己动手参与实践,使之获取知识。在传统教学过程中,学生主要依靠老师,自主探索的能力不强,因此在本节课学习中,教师在课堂上适时抛出问题,使学生有的放矢,有针对性,知道自己下一步应该做什么,同时组织学生以小组进行讨论学习,防止出现学生纯粹浏览网页这种现象。在强大的网络环境下,让学生探讨排列和组合的区别与联系,自主发现结论,以人机交互的方式,使个性化学习成为可能,体现了学科教学与教育技术的整合。第三、针对数学学科的特点,在学生自主探索发现结论后,还需在理论上给予支持。因此,对各种常见的类型,教师在课堂上分别给予小结,目的是让学生在今后的自主学习中,若遇到同样的问题,有能力自己解决。从而让学生逐步熟悉、形成较为完整的一套自主学习的方法。
在上课的过程中,充分体现出计算机的交互和便捷的特点,学生可以根据需要,在老师的引导下,选择自己学习的进度和内容,去自主的学习和探索。通过实际操作,帮助理解和掌握本节课重点内容。在上课过程中,学生积极思考,相互协作讨论,踊跃回答问题,气氛
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活跃,教学效果好。在学生课后的反馈中,总体的反映都觉得各自获益匪浅,从中学到了不少的东西,切实掌握了排列和组合的有关知识。
当然,本节课还有许多需要改进的地方,如课堂上安排节奏比较快,例题,练习留给学生探索,动手的时间还可以再多一些;另外由于学生电脑的水平以及数学学科的特点,所以许多学生不能很熟练地操作电脑,许多数学符号,公式无法在讨论区中体现。
总之,网络探究的最大好处是学生能够在网络中找到课堂教学中体验过和未体验过的感性知识,提高学生求知欲,增强学习的自主性,使学生的个性在学习中得以充分张扬。而探究过程中的相互交流不仅可扩大知识的摄入量,更可培养学生形成一种在交流中学习成长的意识。因此在网络教学这领域中,今后还有很大的学习空间,做为一名教师,要适应时代的需要,改善自己平时的传统教学思维,大胆创新,努力学习,不断地探索,不断反思。树立现代教育观念,不断学习现代化技术,完善自己,提高素质,才能担负起祖国赋于我们肩上的重任。
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第五篇:高二地方新教材期末练习卷(三角函数、解析几何、排列、组合、二项式定理)
高一地方新教材期末练习卷一
一、选择题(每题3分,共36分)
1.54,ab10,则a与b的夹角为()
A.90B.120C.135D.150
2.cos83cos38sin83sin38的值为()
A.123B.C.D.1 22
23.在ABC中,已知a8,B60,A45,则b为()
A.4B.42C.43D.46
4.下列方程的曲线经过点(0,0)的是()
A.yx2B.y122C.xy4D.y2x x
5.点P(1,1)到直线3x4y60的距离为()A.24B.C.1D.2 5
56.直线2x3y10关于原点对称的直线方程为()
A.2x3y10B.2x3y10C.2x3y10D.3x2y10
7.过圆x2y24上一点M(1,)的切线方程是()A.x3y40 B.x3y40C.x3y40D.x3y40
x2y2
1的渐近线为()8.双曲线 49
A.y9432xB.yxC.yxD.yx 492
329.抛物线y4x的焦点坐标为()
A.(1,0)B.(1,0)C.(0,1)D.(1,0)
10.若C12C12x3x4,则x为()
A.2B.2C.2D.4 11.(x24)中的常数项为()x
A.6B.6C.24D.2
412.酸、甜、苦、辣、咸、涩六味,假设任何两种或多种混合调出的味道都不同,则六味可以调出多少种不同的味道()
A.6种B.21种C.63种D.720种
二、填空题(每题4分,共24分)
13.sin75cos75 _______
14.过点(3,2)且倾斜角为45的直线方程为___________
15.直线yx52与圆x2y225的位置关系为_________
x2y
21上一点到一个焦点的距离为6,则该点到另外一个焦点的距离为____ 16.椭圆1006
42526269817.C100C50C51______ _____,C50
18.从5名男同学和4名女同学中选出3名参加某种技能比赛,则选到的3名同学中既有男同学又有女同学的选法有______种
三、解答题(共40分)
19.(本题6分)已知(2,),且sin3,求tan,tan2
520.(本题6分)第29届北京奥运会表彰会上,中国乒乓球队男女主力队员各3名,与主教练刘国梁合影留念。
(1)教练站着中间有多少种排法?
(2)女的站在前排,男的站在后排,有多少种排法?
21.(本题8分)求满足下列条件的直线方程:
(1)经过(2,3)且与直线3x2y70平行的直线
(2)经过(2,3)且与直线3x2y70垂直的直线
22.(本题6分)已知点A(1,7),B(1,1),求以线段AB为直径的圆的方程
x2y
21的长轴长、短轴长,焦点坐标和离心率 23.(本题8分)求椭圆2516
24.(本题6分)(x1)7a0a1xa2x2a7x7
(1)求a0
(2)求a1a2a7