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- 2021-06-16 发布
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两
个计数原理
考纲下载
1.
理解分类加法计数原理与分步乘法计数原理
.
2
.
会用这两个原理分析和解决一些简单的实际计数问题
.
知识复习
达标检测
题型探究
内容索引
知识复习
第十三届全运会在中国天津盛大召开,一名志愿者从上海赶赴天津为游客提供导游服务,每天有
7
个航班,
6
列火车
.
思考
该志愿者从上海到天津的方案可分几类?共有多少种出行方法?
答案
两类,即乘飞机、坐火车
.
共有
7
+
6
=
13(
种
)
不同的出行方法
.
知识点一 分类加法计数原理
梳理
(1)
完成一件事有两类不同的方案,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
N
=
种
不同的方法
.
(2)
完成一件事有
n
类不同的方案,在第
1
类方案中有
m
1
种不同的方法,在第
2
类方案中有
m
2
种不同的方法,
…
,在第
n
类方案中有
m
n
种不同的方法,则完成这件事共有
N
=
种
不同的方法
.
m
1
+
m
2
+
…
+
m
n
m
+
n
若这名志愿者从上海赶赴天津为游客提供导游服务,但需在青岛停留,已知从上海到青岛每天有
7
个航班,从青岛到天津每天有
6
列火车
.
思考
该志愿者从上海到天津需要经历几个步骤?共有多少种出行方法?
答案
两个,即先乘飞机到青岛,再坐火车到天津
.
共有
7
×
6
=
42(
种
)
不同的出行方法
.
知识点二 分步乘法计数原理
梳理
(1)
完成一件事需要两个步骤,做第
1
步有
m
种不同的方法,做第
2
步有
n
种不同的方法,那么完成这件事共有
N
=
种
不同的方法
.
(2)
完成一件事需要
n
个步骤,做第
1
步有
m
1
种不同的方法,做第
2
步有
m
2
种不同的方法,
…
,做第
n
步有
m
n
种不同的方法,则完成这件事共有
N
=
种
不同的方法
.
m
1
×
m
2
×…×
m
n
m
×
n
1.
在分类加法计数原理中,两类不同方案中的方法可以相同
.(
)
2.
在分类加法计数原理中,每类方案中的方法都能完成这件事
.(
)
3.
在分步乘法计数原理中,每个步骤中完成这个步骤的方法是各不相同的
.(
)
4.
在分步乘法计数原理中,事情若是分两步完成的,那么其中任何一个单独的步骤都不能完成这件事,只有两个步骤都完成后,这件事情才算完成
.(
)
×
√
√
[
思考辨析 判断正误
]
√
题型探究
例
1
设集合
A
=
{1,2,3,4}
,
m
,
n
∈
A
,则
方程
表示
焦点位于
x
轴上的椭圆的有
A.6
个
B.8
个
C.12
个
D.16
个
√
解析
因为椭圆的焦点在
x
轴上,所以
m
>
n
.
当
m
=
4
时,
n
=
1,2,3
;
当
m
=
3
时,
n
=
1,2
;
当
m
=
2
时,
n
=
1
,即所求的椭圆共有
3
+
2
+
1
=
6(
个
).
类型一 分类加法计数原理
答案
解析
反思与感悟
(1)
应用分类加法计数原理时,完成这件事的
n
类方法是互不干扰的,无论哪种方案中的哪种方法,都可以独立完成这件事
.
(2)
利用分类加法计数原理解题的一般思路
解析
由已知得
ab
≤
1.
若
a
=-
1
时,
b
=-
1,0,1,2
,有
4
种可能;
若
a
=
0
时,
b
=-
1,0,1,2
,有
4
种可能;
若
a
=
1
时,
b
=-
1,0,1
,有
3
种可能;
若
a
=
2
时,
b
=-
1,0
,有
2
种可能
.
∴
共有
(
a
,
b
)
的个数为
4
+
4
+
3
+
2
=
13.
跟踪训练
1
满足
a
,
b
∈
{
-
1,0,1,2}
,且关于
x
的方程
ax
2
+
2
x
+
b
=
0
有实数解的有序数对
(
a
,
b
)
的个数为
A.14
B.13 C.12 D.10
√
答案
解析
例
2
一种号码锁有
4
个拨号盘,每个拨号盘上有从
0
到
9
共十个数字,这
4
个拨号盘可以组成多少个四位数的号码?
(
各位上的数字允许重复
)
解
按从左到右的顺序拨号可以分四步完成:
第一步,有
10
种拨号方式,所以
m
1
=
10
;
第二步,有
10
种拨号方式,所以
m
2
=
10
;
第三步,有
10
种拨号方式,所以
m
3
=
10
;
第四步,有
10
种拨号方式,所以
m
4
=
10.
根据分步乘法计数原理,共可以组成
N
=
10
×
10
×
10
×
10
=
10 000(
个
)
四位数的号码
.
类型二 分步乘法计数原理
解答
引申探究
若各位上的数字不允许重复,那么这个拨号盘可以组成多少个四位数的号码?
解
按从左到右的顺序拨号可以分四步完成:
第一步,有
10
种拨号方式,即
m
1
=
10
;
第二步,去掉第一步拨的数字,有
9
种拨号方式,即
m
2
=
9
;
第三步,去掉前两步拨的数字,有
8
种拨号方式,即
m
3
=
8
;
第四步,去掉前三步拨的数字,有
7
种拨号方式,即
m
4
=
7.
根据分步乘法计数原理,共可以组成
N
=
10
×
9
×
8
×
7
=
5 040(
个
)
四位数的号码
.
解答
反思与感悟
(1)
应用分步乘法计数原理时,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)
利用分步乘法计数原理解题的一般思路
①
分步:将完成这件事的过程分成若干步;
②
计数:求出每一步中的方法数;
③
结论:将每一步中的方法数相乘得最终结果
.
跟踪训练
2
从-
1,0,1,2
这四个数中选三个不同的数作为函数
f
(
x
)
=
ax
2
+
bx
+
c
的系数,可组成不同的二次函数共
____
个,其中不同的偶函数共
___
个
.(
用数字作答
)
解析
一个二次函数对应着
a
,
b
,
c
(
a
≠
0)
的一组取值,
a
的取法有
3
种,
b
的取法有
3
种,
c
的取法有
2
种,由分步乘法计数原理知共有不同的二次函数
3
×
3
×
2
=
18(
个
).
若二次函数为偶函数,则
b
=
0.
a
的取法有
3
种,
c
的取法有
2
种,则由分步乘法计数原理知,共有不同的偶函数
3
×
2
=
6(
个
).
答案
解析
18
6
例
3
现有
5
幅不同的国画,
2
幅不同的油画,
7
幅不同的水彩画
.
(1)
从中任选一幅画布置房间,有几种不同的选法?
解
分为三类:从国画中选,有
5
种不同的选法;从油画中选,有
2
种不同的选法;从水彩画中选,有
7
种不同的选法
.
根据分类加法计数原理,共有
5
+
2
+
7
=
14(
种
)
不同的选法
.
类型三 辨析两个计数原理
解答
(2)
从这些国画、油画、水彩画中各选一幅布置房间,有几种不同的选法?
解
分为三步:国画、油画、水彩画各有
5
种,
2
种,
7
种不同的选法,根据分步乘法计数原理,共有
5
×
2
×
7
=
70(
种
)
不同的选法
.
(3)
从这些画中选出两幅不同种类的画布置房间,有几种不同的选法?
解
分为三类:第一类是一幅选自国画,一幅选自油画,由分步乘法计数原理知,有
5
×
2
=
10(
种
)
不同的选法;
第二类是一幅选自国画,一幅选自水彩画,有
5
×
7
=
35(
种
)
不同的选法;
第三类是一幅选自油画,一幅选自水彩画,有
2
×
7
=
14(
种
)
不同的选法
.
所以共有
10
+
35
+
14
=
59(
种
)
不同的选法
.
解答
反思与感悟
(1)
当题目无从下手时,可考虑要完成的这件事是什么,即怎样做才算完成这件事,然后给出完成这件事的一种或几种方法,从这几种方法中归纳出解题方法
.
(2)
分类时标准要明确,做到不重不漏,有时要恰当画出示意图或树状图,使问题的分析更直观、清楚,便于探索规律
.
(3)
混合问题一般是先分类再分步
.
跟踪训练
3
在
7
名学生中,有
3
名会下象棋但不会下围棋,有
2
名会下围棋但不会下象棋,另
2
名既会下象棋又会下围棋,现在从
7
人中选
2
人分别参加象棋比赛和围棋比赛,共有多少种不同的选法?
解答
解
选参加象棋比赛的学生有两种方法,在只会下象棋的
3
人中选或在既会下象棋又会下围棋的
2
人中选;选参加围棋比赛的学生也有两种选法;在只会下围棋的
2
人中选或在既会下象棋又会下围棋的
2
人中选
.
互相搭配,可得四类不同的选法
.
从
3
名只会下象棋的学生中选
1
名参加象棋比赛,同时从
2
名只会下围棋的学生中选
1
名参加围棋比赛有
3
×
2
=
6(
种
)
选法;
从
3
名只会下象棋的学生中选
1
名参加象棋比赛,同时从
2
名既会下象棋又会下围棋的学生中选
1
名参加围棋比赛有
3
×
2
=
6(
种
)
选法
;
从
2
名只会下围棋的学生中选
1
名参加围棋比赛,同时从
2
名既会下象棋又会下围棋的学生中选
1
名参加象棋比赛有
2
×
2
=
4(
种
)
选法;
2
名既会下象棋又会下围棋的学生分别参加象棋比赛和围棋比赛有
2
种选法
.
所以共有
6
+
6
+
4
+
2
=
18(
种
)
选法
.
所以共有
18
种不同的选法
.
达标检测
1.
从
A
地到
B
地,可乘汽车、火车、轮船三种交通工具,如果一天内汽车发
3
次,火车发
4
次,轮船发
2
次,那么一天内乘坐这三种交通工具的不同走法数为
A.1
+
1
+
1
=
3
B.3
+
4
+
2
=
9
C.3
×
4
×
2
=
24
D
.
以上都不对
解析
分三类:第一类,乘汽车,从
3
次中选
1
次有
3
种走法
;
第二
类,乘火车,从
4
次中选
1
次有
4
种走法
;
第三
类乘轮船,从
2
次中选
1
次有
2
种走法,所以共有
3
+
4
+
2
=
9(
种
)
不同的走法
.
答案
解析
√
1
2
3
4
5
答案
解析
2.
现有
4
件不同款式的上衣和
3
条不同颜色的长裤,如果一条长裤与一件上衣配成一套,则不同的配法种数为
A.7
B.12 C.64 D.81
解析
要完成配套,分两步:第
1
步,选上衣,从
4
件上衣中任选一件,有
4
种不同的选法
;
第
2
步,选长裤,从
3
条长裤中任选一条,有
3
种不同的选法
.
故共有
4
×
3
=
12(
种
)
不同的配法
.
√
1
2
3
4
5
答案
解析
3.
若
x
,
y
∈
N
*
,且
x
+
y
≤
5
,则有序自然数对
(
x
,
y
)
的个数为
A.6
B.8 C.9 D.10
解析
当
x
=
1
时,
y
=
1,2,3,4
,共构成
4
个有序自然数对;
当
x
=
2
时,
y
=
1,2,3
,共构成
3
个有序自然数对;
当
x
=
3
时,
y
=
1,2
,共构成
2
个有序自然数对;
当
x
=
4
时,
y
=
1
,共构成
1
个有序自然数对
.
根据分类加法计数原理,共有
N
=
4
+
3
+
2
+
1
=
10(
个
)
有序自然数对
.
√
1
2
3
4
5
答案
解析
4.5
名乒乓球队员中,有
2
名老队员和
3
名新队员
.
现从中选出
3
名队员参加团体比赛,则入选的
3
名队员中至少有一名老队员的选法有
____
种
.(
用数字作答
)
解析
分为两类:两名老队员、一名新队员时,有
3
种选法
;
两
名新队员、一名老队员时,有
2
×
3
=
6(
种
)
选法,即共有
9
种不同选法
.
1
2
3
4
5
9
解答
5.
某校高中三年级一班有优秀团员
8
人,二班有优秀团员
10
人,三班有优秀团员
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?
解
分三类,第一类是从一班的
8
名优秀团员中产生,有
8
种不同的选法
;
第二
类是从二班的
10
名优秀团员中产生,有
10
种不同的选法
;
第三
类是从三班的
6
名优秀团员中产生,有
6
种不同的选法
.
由分类加法计数原理可得,共有
N
=
8
+
10
+
6
=
24(
种
)
不同的选法
.
1
2
3
4
5
解答
(2)
每班选
1
人为小组长,有多少种不同的选法?
解
分三步,第一步从一班的
8
名优秀团员中选
1
名小组长,有
8
种不同的选法
,
第二
步从二班的
10
名优秀团员中选
1
名小组长,有
10
种不同的选法
.
第三
步是从三班的
6
名优秀团员中选
1
名小组长,有
6
种不同的选法
.
由分步乘法计数原理可得,共有
N
=
8
×
10
×
6
=
480(
种
)
不同的选法
.
1
2
3
4
5
解答
(3)
从他们中选出
2
个人管理生活,要求这
2
个人不同班,有多少种不同的选法?
解
分三类:每一类又分两步
,
第
一类是从一班、二班的优秀团员中各选
1
人,有
8
×
10
种不同的选法
;
第二
类是从二班、三班的优秀团员中各选
1
人,有
10
×
6
种不同的选法
;
第三
类是从一班、三班的优秀团员中各选
1
人,有
8
×
6
种不同的选法
.
因此,共有
N
=
8
×
10
+
10
×
6
+
8
×
6
=
188(
种
)
不同的选法
.
1
2
3
4
5
1.
使用两个原理解题的本质
规律与方法
2.
利用两个计数原理解决实际问题的常用方法
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