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高中數學排列組合基礎知識

教育 更新时间:2024-12-15 16:42:48
性質一

高中數學排列組合基礎知識(高中數學組合題想拿滿分)1

證明一:數量關系計算

高中數學排列組合基礎知識(高中數學組合題想拿滿分)2

證明二:構造問題情境

問題:從n個不元素中取出m個元素,則所有取法有多少種?

解:

從n個不同元素中取出m個元素,相當于從n個元素中剔除n-m個元素。即:

高中數學排列組合基礎知識(高中數學組合題想拿滿分)3

性質二

高中數學排列組合基礎知識(高中數學組合題想拿滿分)4

證明一:數量關系計算

高中數學排列組合基礎知識(高中數學組合題想拿滿分)5

證明二:利用楊輝三角的特征

高中數學排列組合基礎知識(高中數學組合題想拿滿分)6

每一行除首尾兩數,其餘各數都等于其肩上兩數之和。

即:

高中數學排列組合基礎知識(高中數學組合題想拿滿分)7

證明三:構造問題情境

問題:某班有n 1個同學,現在從這個班級選取m個同學參加某項活動,有多少種不同的選法?

高中數學排列組合基礎知識(高中數學組合題想拿滿分)8

性質三

高中數學排列組合基礎知識(高中數學組合題想拿滿分)9

證明一:數量關系計算

高中數學排列組合基礎知識(高中數學組合題想拿滿分)10

證明二:構造問題情境

問題:

某班級共有n個同學,現在需要選出m個人參加某項活動,且确定一名同學為組長,共有多少種不同的方法?

解:做這件事,有兩種方式。

方式1.先從n位同學中選出m個人,然後從中确定一名組長。

按照分步計數原理,方法數共有:

高中數學排列組合基礎知識(高中數學組合題想拿滿分)11

方式2.先從n位同學中選定一名為組長,再從剩下的n-1位同學中選m位同學。按照分步計數原理,則方法數共有:

高中數學排列組合基礎知識(高中數學組合題想拿滿分)12

兩種方式所得結果相等,故有:

高中數學排列組合基礎知識(高中數學組合題想拿滿分)13

性質四

高中數學排列組合基礎知識(高中數學組合題想拿滿分)14

證明一:賦值法

高中數學排列組合基礎知識(高中數學組合題想拿滿分)15

證明二:構造問題情境

問題:

某班級共有n位同學,現在從中選出一些同學參加某項活動,共有多少種不同的方法?

解:

思路一:因為沒有限定人數,每位同學都有選中和選不中兩種不同選擇,按照分步計數原理,則共有2n種不同選擇;

思路二:也可以按照選中的人數進行分類,因為人數未限定,故可分為選中0個、1個、2個,......n個,共n 1種情況,按分類計數加法原理,則所有方法數有:

高中數學排列組合基礎知識(高中數學組合題想拿滿分)16

兩種方式結果就相等,故有:

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經典例題一

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證明一:利用性質二

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高中數學排列組合基礎知識(高中數學組合題想拿滿分)20

證明二:裂項相消

高中數學排列組合基礎知識(高中數學組合題想拿滿分)21

證明三:構造問題情境

問題:

某班有n 1名同學,現從中選拔m 1人參加某項活動,共有多少種不同選法?

解:

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經典例題二

高中數學排列組合基礎知識(高中數學組合題想拿滿分)23

證明一:利用性質三

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證明二:倒序相加法

高中數學排列組合基礎知識(高中數學組合題想拿滿分)26

證明三:構造問題情境

問題:

某班有n名同學,現從中選拔一些人參加某項活動,同時确定一名同學為組長。共有多少種不同選法?

解:

思路一:先從n名同學中選出一些人,再從中選出一名組長。因為人數未知,則共有n種不同情況(選1人、2人、...、n人),則所有的方法數有:

高中數學排列組合基礎知識(高中數學組合題想拿滿分)27

高中數學排列組合基礎知識(高中數學組合題想拿滿分)28

思路二:先從n名同學中确定一人為組長,再考慮其他n-1人被選中情況,每人有被選中和選不中兩種可能,則所有的方法數為

高中數學排列組合基礎知識(高中數學組合題想拿滿分)29

兩種不同思路,結果應相等故有:

高中數學排列組合基礎知識(高中數學組合題想拿滿分)30

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