2024年4月16日发(作者:陇南二诊2023数学试卷)

教 案

教学基本信息

课题

学科

教材

数学

排列组合综合应用

学段:高中 年级 高二

书名:书名:普通高中课程标准实验教科书数学选修2-3 (B版)

出版社:人民教育出版社

出版日期:2007 年 4 月

教学目标及教学重点、难点

教学目标:

1.明晰正确的计数方法,熟练掌握排列组合两种计数模型,熟练运用两种模型解决实

际问题.

2.以具体问题为载体,通过观察、尝试、分析的方法,培养学生有序、全面地思考的

习惯.

3.在学习过程中,培养学生分析问题、解决问题的能力,感受数学与实际生活的联系,

体会数学的实用价值与魅力.

教学重点、难点:

重点:明晰正确的计数方法,熟练掌握排列组合两种计数模型.

难点:灵活运用两种模型解决实际问题.

教学过程(表格描述)

教学环

知识回顾:

主要教学活动

1.排列:

n

个不同的元素中,任取

m(mn)

个元素按照

一定的顺序排成一列,叫做从

n

个不同的元素中取出

m

表示.

m(mn)

个元素的一个排列,排列的个数用

A

n

n!

m

n(n1)(nm1)

公式:

A

n

(nm)!

2.组合

n

个不同的元素中,任取

m(mn)

个元素组成

一组,叫做从

n

个不同的元素中取出

m(mn)

个元素

设置意图

复习引

m

的一个组合,组合的个数用

C

n

表示.

公式:

C

n

m

n!

(nm)!m!

A

n

m

3.关系:

C

m!

m

n

复习排列、组合及其

计算公式,为后面做

铺垫

例、4个人排成一列,有多少种排法?

例、从4个人中选3个人排成一列,有多少种排法?

例、从5名运动员中,选取两人参加比赛,有多少种

选法?

432

答:

A

4

A

4

C

5

例1 3名志愿者到2个不同的地方参加义务种

树,则每个地方都有志愿者的方案共有多少种?

我们首先分享一个经典的错误解法,思考一下他

错在哪?

21

C

2

321212

.

错解:

A

3

2

A

3

指的是从三名志愿者中选出两人,因为两个

通过分析错误解法,与

正确解法做对比,加深

学生对两组计数方法

的理解,使学生明晰正

确的计数方法

对于较为复杂的计数

问题,可以采用先组合

再排列的方法

地方不同,要考虑顺序.剩下的这名志愿者,两个地

1

方挑一个所以是

C

2

,采用分步计数乘法原理,得到

21

C

2

A

3

这个式子.

例题

但事实上先选甲丙,再排乙,也可以先选乙丙,

21

C

2

这两种情况都符合

A

3

.所有情况都算了两遍.

21

A

3

C

2

正解:

2

也可以先选人分组,再排序,先从三个人里挑出

两个人,形成两组,再排到两个地方,把两步相乘:

22

C

3

A

2

6

.

例2 从3名男医生,2名女医生中选2名医生组

成医疗小分队,求小分队中有女医生的组队方案有多

少种?

通过两种不同的方法,

感受直接法与间接法

2

医生的情况.

2

名女医生就都被选到有

C

2

种,如果是

这两种解决计数问题

的基本方法

一男一女,则男医生有

3

种选法,女医生有

2

种选

11

法,一共

C

3

C

2

,再把这两种形况加在一起.

112

解:

C

3

C

2

C

2

3217

采用不同方法解决问

抛开题目中有女医生的这个要求,其实计算出两

题可以作为检查的一

个人都是男医生的情况,作为一种检查手段.也可以

种手段

用总的情况减去两名男医生的情况.

22

C

3

1037

另解:

C

5

例3 有4位同学在同一天的上、下午参加“身高与体

重”、“立定跳远”、“肺活量”、“握力”、“台阶”五个

项目的测试,且上午不测“握力”,下午不测“台

阶”.其余项目上、下午都各测试一人.若每位同学

上、下午各测试一个项目,且不重复,则有多少种不

同的安排方式?

上午测试4个项目,4名学生4个项目没有任何限

4

制,有

A

4

种.下午可以使用罗列枚举得到共有11种.

4

所以总共有

A

4

11264

种.

也可以先考虑上午选择台阶测试的同学,因为这一同

学较为特殊,下午的测试项目没有限制,所以可以分两

类,下午测握力,或不测握力.如果测握力,上午测肺

活量的同学有两种选择,选择完之后,另外两个同学就

特殊元素优先原则

定下来了.如果不测握力,那么有3种选择方法,而这

三种地位是相同的,研究清楚其中一种,最后结果乘以

3即可.不妨先选肺活量,此时肺活量的同学有3种选

法,他选定之后后面的同学就被唯一决定了,此时一共

有3种选法.所以这一类共有9种选法,加上之前的2

种,下午有11种方法。

可以用两名女医生的情况加上一名男医生一名女

例4 用1,2,3,4,5中的数字组成5位数,并按要求计

算出符合条件的五位数的个数.

问题一 1不在万位且各数位数字无重复.

直接法:

1

C

4

先排1:种.

再排其余数:

直接法和间接法再次

体现了直接求解和正

4

A

4

种.

难则反是解决问题的

基本思想

14

A

4

96

种. 所以总共有

C

4

间接法:

总的情况

A

5

5

,不符合要求的是

1

在万位,另外四

再次体会特殊元素优

4

54

A

4

96

个数全排列有

A

4

种.所以符合要求的有

A

5

先原则

种.

问题二 各数位的数字无重复,并且1与2相邻,1与

3不相邻.

罗列枚举:将12捆绑,再选择3的位置

罗列枚举使问题更容

易入手

2

36

种. 一共有

(26+32)A

2

直接法:核心是先排特殊元素

1,2,3

.

12

相邻,

2

以与

3

相邻,也可以与

3

不相邻.与

3

相邻就把

123

3

加上顺序,所以是

2A

3

.再考虑

1

2

捆绑

321

捆绑,

之后的整体与

3

不相邻,所以从

4,5

造的三个空中选

2

两个放入

12

3

这两组数,有顺序,所以是

A

3

1,2

再次强化了直接法和

间接法的使用

可以调换顺序,

4,5

可以调换顺序,乘在一起

22322

A

3

2

A

2

A

2

,两种情况再一加就是

2A

3

A

3

2

A

2

A

2

36

.

捆绑和插空是处理相

间接法:核心是从总的情况中减去不符合要求的情

况,

1

2

捆绑看做一个整体,把这12,3,4,5或

4

21,3,4,5这4组数排列,一共是

2A

4

.再减去

1

3

邻或不相邻问题基本

的计数方法,应熟练运

相邻的情况,把312,4,5或213,4,5这3组数排列

343

2A

3

36

一共是

2A

3

.所以是

2A

4

通过今天的学习,希望同学们能够明晰正确的计

总结

数方法,熟练掌握排列组合两种计数模型,为解决实

际问题做好充足的准备.

让学生通过小结,反

思学习过程

1.有甲乙丙三项任务,甲需要两个人承担,乙、丙各需

要一个人承担,从10个人中选派4个人承担这三项任

务,有多少种选法?

作业

4211

C

4

C

2

C

1

2520

解:

C

10

2.某教师一个上午有三个班的课,每班一节,如果

上午只能排4节课,且教师不能连上3节,那么这

位教师上午的课表有多少种可能的排法?

3

12

解:

2A

3


更多推荐

情况,女医生,问题,方法,学生