数学人教A版(2019)选择性必修第三册6.2.1排列(共17张ppt)

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名称 数学人教A版(2019)选择性必修第三册6.2.1排列(共17张ppt)
格式 pptx
文件大小 756.4KB
资源类型 教案
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2023-12-28 17:52:49

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文档简介

(共17张PPT)
第6章《计数原理》人教A版2019选择性必修第三册6.2.1排列
1.通过实例理解排列的概念.
2.能应用排列知识解决简单的实际问题.
3.通过学习排列的概念,进一步提升数学抽象及逻辑推理素养
学习目标
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1名同学参加下午的活动,有几种不同的选法
此时,要完成的一件事是“选出2名同学参加活动,1名同学参加上午的活动,另1名同学参加下午的活动”,可以分两个步骤:
第1步,确定参加上午活动的同学,从3人中任选1人,有3种选法;
第2步,确定参加下午活动的同学,当参加上午活动的同学确定后,参加下午活动的同学只能从剩下的2人中去选,有2种选法.
环节一:创设情境,引入课题
如果把上面问题中被取出的对象叫做元素,那么问题可叙述为:
从3个不同的元素a,b,c中任意取出2个,并按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ab,ac,ba,bc,cb,ca.
问题1中的“顺序”是什么?
这6种不同的选法如图6.2-1所示.
问题2从1,2,3,4这4个数字中,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
显然,从4个数字中,每次取出3个,按“百位、十位、个位”的顺序排成一列,就得到一个三位数.因此有多少种不同的排列方法就有多少个不同的三位数.可以分三个步骤来解决这个问题:
第1步,确定百位上的数字,从1,2,3,4这4个数字中任取1个,有4种方法;
第2步,确定十位上的数字,当百位上的数字确定后,十位上的数字只能从余下的3个数字中去取,有3种方法;
第3步,确定个位上的数字,当百位、十位上的数字确定后,个位的数字只能从余下的2个数字中去取,有2种方法.
环节二:观察分析,感知概念
根据分步乘法计数原理,从1,2,3,4这4个不同的数字中,每次取出3个数字,按“百位、十位、个位”的顺序排成一列,不同的排法种数为
因而共可得到24个不同的三位数,如图6.2-2所示.
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.
问题2中的“顺序”是什么?
上述问题1,2的共同特点是什么 你能将它们推广到一般情形吗
问题1和问题2都是研究从一些不同元素中取出部分元素,并按照一定的顺序排成一列的方法数.
根据排列的定义,两个排列相同的充要条件是:两个排列的元素完全相同,且元素的排列顺序也相同.
例如,在问题1中,“甲乙”与“甲丙”的元素不完全相同,它们是不同的排列;“甲乙”与“乙甲”虽然元素完全相同,但元素的排列顺序不同,它们也是不同的排列.又如,在问题2中,123与134的元素不完全相同,它们是不同的排列;123与132虽然元素完全相同,但元素的排列顺序不同,它们也是不同的排列.
例1 某省中学生足球赛预选赛每组有6支队,每支队都要与同组的其他各队在主、客场分别比赛1场,那么每组共进行多少场比赛
分析:每组任意2支队之间进行的1场比赛,可以看作是从该组6支队中选取2支,按“主队、客队”的顺序排成的一个排列.
环节四:辨析理解,深化概念
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
分析:3名同学每人从5盘不同的菜中取1盘菜,可看作是从这5盘菜中任取3盘,放在3个位置(给3名同学)的一个排列;而3名同学每人从食堂窗口的5种菜中选1种,每人都有5种选法,不能看成一个排列.
环节五:课堂练习,巩固运用
例2(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
分析:3名同学每人从5盘不同的菜中取1盘菜,可看作是从这5盘菜中任取3盘,放在3个位置(给3名同学)的一个排列;而3名同学每人从食堂窗口的5种菜中选1种,每人都有5种选法,不能看成一个排列.
一般地,从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素,并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(arrangement).
1.排列的定义:
2、排列问题的判断方法:
(1) 元素的无重复性 (2) 元素的有序性
判断关键是看选出的元素有没有顺序要求。
3、利用“树形图”法解决简单排列问题的适用范围及策略
(1)适用范围:“树形图”在解决排列元素个数不多的问题时,是一种比较有效的表示方式.
(2)策略:在操作中先将元素按一定顺序排出,然后以先安排哪个元素为分类标准进行分类,再安排第二个元素,并按此元素分类,依次进行,直到完成一个排列,这样能做到不重不漏,然后再按树形图写出排列.
环节六:归纳总结,反思提升
环节七:目标检测,作业布置
完成教材:
第16 17页练习第1,2,3题.
练习 第16页
1.写出:
(1)用0~4这5个自然数组成的没有重复数字的全部两位数;
(2)从a,b,c,d中取出2个字母的所有排列.
(1)10,12,13,14,20,21,23,24,30,31,32,34,40,41,42,43.
(2)ab,ba,ac,ca,ad,da,bc,cb,bd,db,cd,dc.
2.一位老师要给4个班轮流做讲座,每个班讲1场,有多少种轮流次序
3.学校乒乓球团体比赛采用5场3胜制(5场单打),每支球队派3名运动员参赛,前3场比赛每名运动员各出场1次,其中第1,2位出场的运动员在后2场比赛中还各出场1次.
(1)从5名运动员中选3名参加比赛,前3场比赛有几种出场情况
(2)甲、乙、丙3名运动员参加比赛,写出所有可能的出场情况.
(2)甲、乙、丙3名运动员参加比赛,写出所有可能的出场情况.