(共23张PPT)
1.1.1分类加法计数原理
与
分步乘法计数原理
菏泽二中 刘伟娜
2008年8月8日在中国北京举办的29届奥运会,男子篮球赛共有12支队伍参加。他们先分成两个小组进行循环赛,决出前8强,这8强按确定的程序进行淘汰赛后,最后决出冠亚军,此外还决出了三、四名。
问:一共安排了多少场比赛?
思考?
用一个大写的的英文字母或一个阿拉伯数字给教室里的座位编号,总共能够编出多少种不同的号码?
分析:
给座位编号有两类方法:
第1类方法:用英文字母编号,有26种方法;
第2类方法:用阿拉伯数字编号,有10种方法。
所以,给教室里的座位编号,总共能够编出
26+10=36种不同的号码.
一、分类加法计数原理
完成一件事,有两类方案,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
1)首先要根据具体的问题确定一个分类标准,在分类标准下进行分类,然后对每类方法计数.
说明
N= m+ n种不同的方法.
2)各类办法之间相互独立,用其中各类中任何一种方法都能独立的完成这件事。
3)要计算方法种数,只需将各类方法数相加,因此分类计数原理又称加法原理
例1 在填写高考志愿表时,一名高中毕业生了解到A、B两所大学各有一些自己感兴趣的强项专业,具体情况如下:
A大学
B大学
生物学
化学
医学
物理学
工程学
数学
会计学
信息技术学
法学
如果这名同学只能选一个专业,那么他共有多少种选择呢?
解:这名同学在A大学中有5种专业选择,在B大学中有4种专业选择。
根据分类加法计数原理:这名同学可能的专业选择共有5+4=9种。
问题. 从甲地到乙地,可以乘火车,也可以乘汽车,还可以乘轮船。一天中,火车有4 班, 汽车有2班,轮船有3班。那么一天中乘坐这些交通工具从甲地到乙地共有多少种不同的走法
解: 从甲地到乙地有3类方法,
第1类方法, 乘火车,有4种方法;
第2类方法, 乘汽车,有2种方法;
第3类方法, 乘轮船, 有3种方法;
所以 从甲地到乙地共有 4 + 2 + 3 = 9 种方法。
探究
1.如果完成一件事有三类不同方案,在第1类方案中有m1种不同的方法,在第2类方案中有m2种不同的方法,在第3类方案中有m3种不同的方法.那么完成这件事有多少不同的方法?
2.如果完成一件事有n类不同方案,在每一类中都有若干种不同的方法,那么应当如何计数呢?
m1+m2+m3
m1+m2+m3+…+mn
用前6个大写英文字母和1~9九个阿拉伯数字,以A1,A2,···,B1,B2,···的方式给教室里的座位编号,总共能编出多少个不同的号码?
思考?
分析:由于前6个英文字母中的任意一个都能与9个数字中的任何一个组成一个号码,而且它们各个不同,因此共有6×9=54个不同的号码。
字母 数字 得到的号码
A
1
2
3
4
5
6
7
8
9
A1
A2
A3
A4
A5
A6
A7
A8
A9
树形图
二、分步乘法计数原理
完成一件事,需要分成两个步骤。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
1)首先要根据具体问题的特点确定一个分步的标准,然后对每步方法计数.
说明
N= m×n种不同的方法
2)各个步骤相互依存,只有各个步骤都完成了,这件事才算完成,
3)将各个步骤的方法数相乘得到完成这件事的方法总数,又称乘法原理
例2. 如图,由A村去B村的道路有3条,由B村去C村的道路有2条。从A村经B村去C村,共有多少种不同的走法
A村
B村
C村
北
南
中
北
南
解: 从A村经 B村去C村有2步,
第一步, 由A村去B村有3种方法,
第二步, 由B村去C村有2种方法,
所以 从A村经 B村去C村共有 3 ×2 = 6 种不同的方法。
例3.设某班有男生30名,女生24名。现要从中选出男、女生各一名代表班级参加比赛,共有多少种不同的选法?
分析:
选出一组参赛代表,可以分两个步骤。
第1步选男生,第2步选女生。
解:
第1步,从30名男生中选出1人,有30种方法;
第2步,从24名女生中选出1人,有24种方法。
根据分步乘法计数原理,共有
32×24=720种不同的选法。
探究
1.如果完成一件事需要三个步骤,做第1步有m1种不同的方法,做第2步有m2种不同的方法,做第3步有m3种不同的方法,那么完成这件事有多少种不同的方法?
2.如果完成一件事情需要n个步骤,做每一步中都有若干种不同方法,那么应当如何计数呢?
m1×m2×m3
m1×m2×m3×…×mn
例4、 书架上第1层放有4本不同的计算机书,第 2层放有3本不同的文艺书,第3层放有2本不同的体育杂志.
(2)从书架的第1、 2、 3层各取1本书,有多少种 不同取法
N=4+3+2=9
N=4 ×3×2=24
(1)从书架上任取1本书,有多少种不同的取法
加法原理 乘法原理
联系
区别一
完成一件事情共有n类
办法,关键词是“分类”
完成一件事情,共分n个
步骤,关键词是“分步”
区别二
每类办法中的任何一种
方法都能独立完成
这件事情。
每一步得到的只是中间结果,
任何一步都不能能独立完成
这件事情,缺少任何一步也
不能完成这件事情,只有每
个步骤完成了,才能完成这
件事情。
分类计数原理和分步计数原理,回答的都是关于
完成一件事情的不同方法的种数的问题。
区别三
各类办法是互斥的、
独立的
各步之间是相关联的
分类加法计数与分步乘法计数原理的区别和联系:
课堂练习1
1.填空:
①一件工作可以用2种方法完成,有5人会用第1种方法完成,另有4人会用第2种方法完成,从中选出1人来完成这件工作,不同选法的种数是 .
②从A村去B村的道路有3条,从B村去C村的道路有4条,从A村经B村去C村,不同的路线有 条.
2. 现有高中一年级的学生3名,高中二年级的学生5名,高中三年级的学生4名.
①从中任选1人参加接待外宾的活动,有多少种不同的选法?
②从3个年级的学生中各选1人参加接待外宾的活动,有多少种不同的选法?
9
12
3+5+4=12
3×5×4=60
练习2、要从甲、乙、丙3幅不同的画中选出2幅,分别挂在左右两边墙上的指定位置,问共有多少种不同的挂法?
3×2=6
如图,从甲地到乙地有2条路,从乙地到丁地有3条路;从甲地到丙地有4条路可以走,从丙地到丁地有2条路。从甲地到丁地共有多少种不同地走法?
课堂练习3
甲地
丙地
丁地
乙地
N1=2×3=6
N2=4×2=8
N= N1+N2 =14
练习4.如图,该电路,从A到B共有多少条不同的线路可通电?
A
B
解: 从总体上看由A到B的通电线路可分三类,
第一类, m1 = 3 条
第二类, m2 = 1 条
第三类, m3 = 2×2 = 4, 条
所以, 根据分类原理, 从A到B共有
N = 3 + 1 + 4 = 8
条不同的线路可通电。
在解题有时既要分类又要分步。
感悟交流
本堂课你学到了那些知识?
内容:
目标:
关键:
习题1.1 A. 2, 3