(共17张PPT)
6.2 排列与组合
6.2.1 排列
1.理解并掌握排列的概念.
2.理解并掌握排列数公式.
3.能利用排列数公式进行求值和证明.
问题1:从甲、乙、丙3名同学中选出2名参加一项活动,其中1名同学参加上午的活动,另名同学参加下午的活动,有多少种不同的选法?
第一步:确定参加上午活动的同学即从3名中任选1名,有3种选法.
第二步:确定参加下午活动的同学,有2种方法
根据分步计数原理:3×2=6,即共6种方法.
分析:解决这一问题可以分两个步骤
下午
乙
丙
甲
丙
甲
乙
相应的排法
甲乙
甲丙
乙甲
乙丙
丙甲
丙乙
不同排法如下图所示
上午
甲
乙
丙
如果把上面问题中被取的对象叫做元素,那么问题1可以叙述为:
从3个不同的元素a,b,c中任取2个,然后按照一定的顺序排成一列,一共有多少种不同的排列方法?
所有不同的排列是 ab, ac, ba, bc, ca, cb
不同的排列方法种数为 3×2=6
问题2:从1,2,3,4这4个数中,每次取出3个排成一个三位数,共可得到多少个不同的三位数?
第一步:确定百位上的数字,有4种选法,
第二步:确定十位上的数字,有3种方法,
第三步:确定个位上的数字,有2种方法,
根据分步计数原理:4×3×2=24,即共24种方法.
分析:解决这一问题可以分三个步骤
个位 3 4 2 4 2 3 3 4 1 4 1 3 2 4 1 4 1 2 2 3 1 3 1 2
不同排法如下图所示
百位 1 2 3 4
十位 2 3 4 1 3 4 1 2 4 1 2 3
由此可写出所有的三位数:
123,124,132,134,142,143,213,214,231,234,241,243,312,314,321,324,341,342,412,413,421,423,431,432
同问题1,问题2可以归结为:
从4个不同的元素a,b,c,d 中任取3个,然后按照一定的顺序排成一列,共有多少种不同的排列方法?
所有不同的排列是 abc,abd,acb,acd,adb,adc,bac,bad,bca,bcd,bda,bdc,cab,cad,cba,cbd,cda,cdb,dab,dac,dba,dbc,dca,dcb.
不同的排列方法种数为 4×3×2=24.
一般地,从 n 个不同中取出 m 个元素(m ≤ n),按照一定的顺序排成一列,叫做从 n 个不同元素中取出 m 个元素的一个排列.
注:1.元素不能重复. n个中不能重复,m个中也不能重复.
2.“按一定顺序”就是与位置有关,这是判断一个问题是否是排列问题的关键.
3.两个排列相同,当且仅当这两个排列中的元素完全相同,而且元素的排列顺序也完全相同.
4.m<n时的排列叫选排列,m=n时的排列叫全排列.
排列的概念
例1.下列问题中哪些是排列问题?
(1)10名学生中抽2名学生开会
(2)10名学生中选2名做正、副组长
(3)从2,3,5,7,11中任取两个数相乘
(4)从2,3,5,7,11中任取两个数相除
(5)20位同学互通一次电话
(6)有10个车站,共需要多少种车票
1.判断正误
(1)1,2,3与3,2,1是同一排列
(2)在一个排列中,同一个元素不能重复出现
(3)从1,2,3,4中任选两个元素,就组成一个排列
(4)从六名学生中选三名参加数学、物理、化学竞赛,共有多少种选法是排列问题.
排列的简单应用
例2.(1)一张餐桌上有5盘不同的菜,甲、乙、丙3名同学每人从中各取1盘菜,共有多少种不同的取法?
(2)学校食堂的一个窗口共卖5种菜,甲、乙、丙3名同学每人从中选一种,共有多少种不同的选法?
解决此类问题时,首先要判断是否为排列问题,看变换元素的位置后,其结果是否有变化,有变化就是排列问题,无变化就不是排列问题.其次使用分步乘法计数原理求排列总数时,要分步准确,然后把每一步的方法数相乘.
2.(1)平面上有4个点,其中任意三个点不共线,这4个点最多可确定多少条射线?
(2)某天上午要排语文、数学、体育、计算机四节课,其中体育不排在第一节,那么这天上午课程表的不同排法有多少种?
1. 某学习小组共5人,约定假期每两人相互微信聊天,共需发起的聊天次 数为( )
A.20 B.15 C.10 D.5
C
2.甲、乙、丙三人排成一排照相,甲不站在排头的所有排列种数为( )
A.6 B.4 C.8 D.10
3.将字母a,a,b,b,c,c排成三行两列,要求每行的字母互不相同,每列的字母也互不相同,则不同的排列方法共有( )
A.12种 B.18种 C.24种 D.36种
B
A
4.现从8名学生干部中选出3名同学分别参加全校“资源”“生态”和“环保”三个夏令营活动,则不同的选派方案的种数是________.
336
5.甲、乙、丙三人踢毽子,互相传递,每人每次只能踢一下.由甲开始踢,经过4次传递后,毽子又被踢回甲,则不同的传递方式共有( )
A.4种 B.5种 C.6种 D.12种
C