高中數(shù)學人教a版選修2-3122組合教案(編輯修改稿)
2025-12-25 19:35 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 1 2 3C ??? ??= 161700 （種） . (2）從 2 件次品中抽出 1 件次品的抽法有 12C 種，從 98 件合格品中抽出 2 件合格品的抽法有 298C 種，因此抽出的 3 件中恰好有 1 件次品的抽法有 122 98CC? =9506(種 ). (3） 解法 1 從 100 件產(chǎn)品抽出的 3 件中至少有 1 件是次品，包括有 1件次品和有 2 件次品兩種情況．在第（ 2）小題中已求得其中 1件是次品的抽法有 122 98CC? 種，因此根據(jù)分類加法計數(shù)原理，抽出的 3 件中至少有一件是 次品的抽法有 122 98CC? + 212 98CC? =9 604 （種） . 解法 2 抽出的 3 件產(chǎn)品中至少有 1 件是次品的抽法的種數(shù)，也就是從 100件中抽出 3 件的抽法種數(shù)減去 3 件中都是合格品的抽法的種數(shù)，即 33100 98CC? =161 700152 096 = 9 604 （種） . 說明： “ 至少 ”“ 至多 ” 的問題，通常用分類法或間接法求解。 變式 ：按下列條件，從 12人中選出 5人，有多少種不 同選法？ （ 1）甲、乙、丙三人必須當選； （ 2）甲、乙、丙三人不能當選； （ 3）甲必須當選，乙、丙不能當選； （ 4）甲、乙、丙三人只有一人當選； （ 5）甲、乙、丙三人至多 2人當選； （ 6）甲、乙、丙三人至少 1人當選； 例 9．（ 1） 6本不同的書分給甲、乙、丙 3同學，每人各得 2本，有多少種不同的分法？ 解： 90222426 ??? CCC ． （ 2） 從 5 個男生和 4 個女生中選出 4 名學生參加一次會議，要求至少有 2 名男生和 1名女生參加，有多少種選法？ 解：問題可以分 成 2類： 第一類 2名男生和 2名女生參加，有 225460CC? 中選法； 第二類 3名男生和 1名女生參加，有 315440CC? 中選法 依據(jù)分類計數(shù)原理，共有 100種選法 錯解： 2 1 15 4 6 240C C C ? 種選法引導(dǎo)學生用直接法檢驗，可知重復(fù)的很多 例 10． 4名男生和 6名女生組成至少有 1個男生參加的三人社會實踐活動小組，問組成方法共有多少種？ 解法一：（直接法）小組構(gòu)成有三種情形： 3男， 2男 1女， 1男 2女，分別有 34C ， 1624 CC? ，2614 CC? ， 所以，一共有 34C + 1624 CC? + 2614 CC? ＝ 100種方法． 解法二：（間接法） 10036310 ??CC 四、組合數(shù)的兩個性質(zhì) 組合數(shù)的性質(zhì) 1： mnnmn CC ?? ． 一般地，從 n 個不同元素中取出 m 個元素后，剩下 nm? 個元素．因為從 n 個不同元素中取出 m個元素的每一個組合，與剩下的 n ? m個元素的每一個組合 一一對應(yīng) ． ． ． ． ，所以從 n個不同元素中取出 m個元素的組合數(shù)，等于從這 n個元素中取出 n ? m個元素的組合數(shù)，即：mnnmn CC ?? ．在這里，主要體現(xiàn)：“取法”與“剩法”是“一一對應(yīng)”的思想 證明：∵)!(! !)]!([)!( ! mnm nmnnmn nC mnn ??????? 又 )!(! ! mnm nCmn ??，∴ mnnmn CC ?? 說明：①規(guī)定： 10?nC ； ②等式特點：等式兩邊下標同，上標之和等于下標； ③此性質(zhì)作用：當2nm?時，計算 mnC 可變?yōu)橛嬎?mnnC? ，能夠使運算簡化 . 例如 20202020C ＝ 202020202020?C ＝ 12020C =2020； ④ ynxn CC ? yx?? 或 nyx ?? ． 2． 組合數(shù)的性質(zhì) 2： mnC1? ＝ mnC + 1?mnC ． 一般地，從 121 , ?naaa ? 這 n+1個不同元素中取出 m個元素的組合數(shù)是 mnC1? ，這些組合可以分為兩類：一類含有元素 1a ，一類不含有 1a ．含有 1a 的組合是從 132 , ?naaa ?這 n 個元素中取出 m ?1 個元素與 1a 組成的，共有 1?mnC 個；不含有 1a 的組合是從132 , ?naaa ? 這 n個元素中取出 m個元素組成的，共有 mnC 個．根據(jù)分類計數(shù)原理，可以得到組合數(shù)的另一個性質(zhì)．在這里，主要體現(xiàn)從特殊到一般的歸納思想，“含與不含其元素”的分類思想． 證明：)]!1([)!1( !)!(! !1 ??????? ? mnm nmnm nCC mnmn )!1(! !)1(! ?? ???? mnm mnmn )!1(! !)1( ?? ???? mnm nmmn )!1(! )!1( ???? mnm n mnC1?? ∴ mnC1? ＝ mnC + 1?mnC ． 說明：①公式特征：下標相同而上標差 1的兩個組合數(shù)之和，等于下標比原下標多 1而上標與大的相同的一個組合數(shù)； ②此性質(zhì)的作用：恒等變形，簡化運算 例 11． 一個口袋內(nèi)裝有大小不同的 7個白球和 1個黑球， （ 1）從口袋內(nèi)取出 3個球，共有多少種取法？ （ 2）從口袋內(nèi)取出 3個球，使其中含有 1個黑球，有多少種取法？ （ 3）從口袋內(nèi)取出 3個球，使其中不含黑球，有多少種取法？ 解：（ 1） 5638 ?C ,或 ?38C ?27C 37C ，；（ 2） 2127 ?C ；（ 3） 3537 ?C ． 例 12． （ 1）
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