第15课时-两个基本原理.doc
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两个基本原理教学要求:理解分类加法计数原理和分步乘法计数原理;弄清分类加法计数原理和分步乘法计数原理之间的区别和联系;通过对典型例题的剖析,提高学生抽象能力和逻辑思维能力.教学重点:理解分类加法计数原理和分步乘法计数原理.教学难点:运用分类加法计数原理和分步乘法计数原理解决实际问题.教学过程:一、引入引例1: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?引例2:设圆C的方程为(xa)2+(yb)2=R2,其中a{1,2,3,5,9},b{1,2,3,4,5,6},R{7,8,9},则不同的圆有多少个?二、两个基本原理分类加法计数原理完成一件事有n类不同的方案,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n类方案中有mn种不同的方法,那么完成这件事共有N=m1+m2+…+mn种不同的方法.注意:(1)清楚怎样才是“完成一件事”的含义;(2)解决“分类”问题用分类加法计数原理;(3)完成一件事有3类不同方案呢?(4)完成一件事有n类不同方案呢?分步乘法计数原理完成一件事需要n个步骤,在做第1步有m1种不同的方法,在做第2步有m2种不同的方法,…,在做第n步有mn种不同的方法,那么完成这件事共有N=m1×m2×…×mn种不同的方法.注意:(1)清楚怎样才是“完成一件事”的含义;(2)解决“分步”问题用分步乘法计数原理;(3)完成一件事需要3个步骤呢?(4)完成一件事需要n个步骤呢?两个基本原理的区别在于:分类加法计数原理中每一种方法都可以完成事件,方法与方法之间是平行的并联关系,重在“类”;分步乘法计数原理中每一种方法只能完成事件的一部分,方法与方法之间是连接的串联关系,重在“步”.练习:1、某工厂一名车工或钳工都可以生产某种产品,此工厂现有30名车工和25名钳工,问任选一名工人完成生产,有多少种不同的方法?2、办理一项手续,可在某办公楼一层、二层办理也可以在三楼委托处办理,一层有5个窗口,二层有4个窗口,委托处有3名工作人员,每一人都可代为办理,问办理该项手续有多少种不同的方法?3、某班级有男学生5人,女学生4人.(1)从中任选一人去领奖,有多少种不同的选法?(2)从中任选男、女学生各一人去参加座谈会,有多少种不同的选法?分析:(1)完成从学生中任选一人去领奖这件事,共有2类办法,第1类办法,从男学生中任选一人,共有m1=5种不同的方法;第2类办法,从女学生中任选一人,共有m2=4种不同的方法所以,根据加法原理,得到不同选法种数共有N=5+4=9种.(2)完成从学生中任选男、女各一人去参加座谈会这件事,需分2步完成,第一步,选一名男学生,有m1=5种方法;第二步,选一名女学生,有m2=4种方法;所以,根据乘法原理,得到不同选法种数共有N=5×4=20种.三、例题解析:例1:有三个不同的盒子中,分别装有不同标号的红球20个,白球15个,黄球8个.若要从盒子中任取2个球,其颜色不同的的取法有多少种?例2:已知一个3位数的每位数都是0,1,2,3,4中的一个,则这样三位数(各位上的数字允许重复)共多少个,其中偶数有多少?例3:一个三位密码锁,各位上数字由0,1,2,3,4,5,6,7,8,9十个数字组成,可以设置多少种三位数的密码(各位上的数字允许重复)?分析:按密码位数,从左到右依次设置第一位、第二位、第三位,需分为三步完成;第1步,m1=10;第2步,m2=10;第3步,m3=10.根据乘法原理,共可以设置N=10×10×10=103种三位数的密码.例4:已知有甲、乙两只口袋、甲袋中装有5个不同的红色球,乙袋中装有6个不同的白色球.现有A、B两人,则满足下列条件的取球方法有多少种取法.(1)A从两口袋中任取一球;(2)A从两口袋中各取一球;(3)A、B两人各取一球且颜色不同.例5:完成下列各题:(1)设集合X={1,2,3},Y={1,2,3,4,5},则从X到Y的不同映射有多少个?从Y到X的不同映射有多少个?(2)已知有红、黄、绿三种信号弹,按不同顺序向天空连发三枪表示不同信号,共可表示多少种信号?(3)已知有红、黄、绿三种信号弹,若向天空发一枪,两枪或三枪都表示不同信号(两发以上顺序不同信号也不同)又可表示多少种不同的信号?例6:如图,要给地图A、B、C、D四个区域分别涂上3种不同颜色中的某一种,允许同一种颜色使用多次,但相邻区域必须涂不同的颜色,不同的涂色方案有多少种?解:按地图A、B、C、D四个区域依次分