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文檔簡介

6.2.2排列數(shù)復(fù)習(xí)引入一般地,從n個不同元素中取出m(m≤n)個元素,并按照一定的順序排成一列,叫做從n個不同元素中取出m個元素的一個排列(arrangement).1.排列的定義:2、排列問題的判斷方法:(1)元素的無重復(fù)性(2)元素的有序性判斷關(guān)鍵是看選出的元素有沒有順序要求。1.能在排列的基礎(chǔ)上給出排列數(shù)的定義和表示,并能區(qū)別排列與排列數(shù)。2.通過利用計數(shù)原理分析和解決具體的排列問題,得到排列數(shù)公式,并能利用公式求具體問題的排列數(shù)。重點:排列數(shù)公式;難點:排列數(shù)公式的應(yīng)用。問題1:在6.2.1節(jié)問題1、問題2中,我們是根據(jù)計數(shù)原理和列舉數(shù)數(shù)的方式得到排列的個數(shù).但隨著元素個數(shù)的增加,這樣的方法就越來越煩瑣了。是否有計算排列個數(shù)的公式,從而能便捷地求出排列的個數(shù)?排列數(shù)的定義和表示:把從n個不同元素中取出m(m≤n)個元素的所有不同排列的個數(shù),叫做從n個不同元素中取出m個元素的排列數(shù),并用符號表示。追問1:6.2.1節(jié)問題1、問題2的排列數(shù),并說明排列數(shù)與排列有何區(qū)別.6.2.1問題1:從甲、乙、丙3名同學(xué)中選出2名參加一項活動,其中1名同學(xué)參加上午的活動,另1名同學(xué)參加下午的活動,有多少種不同的選法?6.2.1問題2:從1,2,3,4這4個數(shù)字中,每次取出3個排成一個三位數(shù),共可得到多少個不同的三位數(shù)?一個排列就是完成一件事的一種方法,它不是數(shù);排列數(shù)是所有排列的個數(shù),它是一個數(shù)。問題2:從n個不同元素中取出m個元素的排列數(shù)(m≤n)是多少?追問(1):我們已經(jīng)知道,6.2.1節(jié)問題1的排列數(shù)

問題2的排列數(shù)第1位第2位n種(n-1)種如何求排列數(shù)?追問(2):如何求排列數(shù)?第1位第2位n種(n-1)種第3位(n-2)種概念新授一般地:假定有排好順序的m個空位,從n個不同元素中取出m個元素去填空,一個空位填上一個元素,每一種填法就對應(yīng)一個排列.因此,所有不同填法的種數(shù)就是排列數(shù).利用分步乘法計數(shù)原理計算填法的種數(shù),得到排列數(shù)公式:第1位第2位n種(n-1)種第3位(n-(m-1))種第m位(n-2)種問題3:上述排列數(shù)公式有什么特點?使用公式需要注意什么?(1)觀察公式的右邊,共有幾個因數(shù)?各因數(shù)的大小有什么規(guī)律?(2)比較n與m的大小關(guān)系,并說明公式右邊的最后一個因數(shù)有什么特點?(3)利用排列數(shù)公式,計算。......排列數(shù)公式的連乘形式特別地,我們把n個不同的元素全部取出的一個排列,叫做n個元素的一個全排列.將n個不同的元素全部取出的排列數(shù),等于正整數(shù)1到n的連乘積.正整數(shù)1到n的連乘積,叫做n的階乘,用n!表示.于是,n個元素的全排列數(shù)公式可以寫成我們規(guī)定,0!=1追問1:你能寫一下常見自然數(shù)的階乘嗎?1!=1;2!=2?1=23!=3?2?1=64!=4?3?2?1=24例3:計算:問題4:由例3可以看到,觀察這兩個結(jié)果,從中你發(fā)現(xiàn)它們的共性嗎?解:根據(jù)排列數(shù)公式,可得:問題4:由例3可以看到,觀察這兩個結(jié)果,從中你發(fā)現(xiàn)它們的共性嗎?排列數(shù)公式的階乘形式排列數(shù)公式的連乘形式問題5:證明:(1);(2);排列數(shù)的性質(zhì):性質(zhì)1:性質(zhì)2:證明:(1)(2)練習(xí)1:證明:排列數(shù)的性質(zhì):性質(zhì)1:性質(zhì)2:證明:例4:用0~9這10個數(shù)字,可以組成多少個沒有重復(fù)數(shù)字的三位數(shù)?分析:在0~9這10個數(shù)字中,因為0不能在百位上,而其他9個數(shù)字可以在任意數(shù)位上,因此0是一個特殊的元素.一般地,我們可以從特殊元素的位置入手來考慮問題。解法1:由于三位數(shù)的百位上的數(shù)字不能是0,所以可以分兩步完成:第1步,確定百位上的數(shù)字,可以從1~9這9個數(shù)字中取出1個,有種取法;第2步,確定十位和個位上的數(shù)字,可以從剩下的9個數(shù)字中取出2個,有種取法.根據(jù)分步乘法計數(shù)原理,所求的三位數(shù)的個數(shù)為:百位十位個位例4:用0~9這10個數(shù)字,可以組成多少個沒有重復(fù)數(shù)字的三位數(shù)?解法2:符合條件的三位數(shù)可以分成三類:第1類,每一位數(shù)字都不是0的三位數(shù),可以從1~9這9個數(shù)字中取出3個,有種取法;第2類,個位上的數(shù)字是0的三位數(shù),可以從剩下的9個數(shù)字中取出2個放在百位和十位,有種取法;第3類,十位上的數(shù)字是0的三位數(shù),可以從剩下的9個數(shù)字中取出2個放在百位和個位,有種取法.百位十位個位0百位十位個位0百位十位個位例4:用0~9這10個數(shù)字,可以組成多少個沒有重復(fù)數(shù)字的三位數(shù)?解法3:從0~9這10個數(shù)字中選取3個的排列數(shù)為,其中0在百位上的排列數(shù)為,它們的差就是用這10個數(shù)組成的沒有重復(fù)數(shù)字的三位數(shù)的個數(shù),即所求三位數(shù)的個數(shù)為方法歸納:1.求解排列問題的方法:(1)判斷排列問題;(2)根據(jù)計數(shù)原理給出用排列數(shù)符號表示的運算式子;(3)利用排列數(shù)公式求出結(jié)果。2.帶有限制條件的排列問題:“特殊”優(yōu)先原則直接法間接法位置分析法元素分析法以位置為主,優(yōu)先考慮特殊位置以元素為主,優(yōu)先考慮特殊元素先不考慮限制條件而計算出來所有排列數(shù),再從中減去全部不符合條件的排列數(shù),從而得出符合條件的排列數(shù)課堂小結(jié)2.排列數(shù)公式:1.排列數(shù)的定義和表示:3.n個元素的全排列數(shù)公式:0!=1把從n個不同元素中取出m(m≤n)個元素的所有不同排列的個數(shù),叫做從n個不同元素中取出m個元素的排列數(shù),并用符號表示。

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