新课 分类加法计数原理与分步乘法计数原理(第二课时)

§1.1分类加法计数原理与分步乘法计数原理【课题】：§1.1.2分类加法计数原理与分步乘法计数原理【教学目标】：（1）知识与技能掌握分类计数原理和分步计数原理，并能够运用这两个原理解决简单的应用问题；（2）过程与方法通过实例，理解两个基本原理的运用，从而提高分析问题、解决问题的能力，提高学生综合、归纳的能力.（3）情感、态度与价值观通过了解基本原理在生产,生活实际中的应用,使得学生认识数学知识与现实生活的内在联系,增强在现实生活中面对复杂的事物和现象时作出正确分析和准确判断的能力. 【教学重点】两个基本原理的运用【教学难点】正确运用两个原理解决问题【教法、学法设计】启发引导式【课前准备】Powerpoint【教学过程设计】：练习与测试：1.有4封不同的信投入3个不同的信箱，可有 种不同的投入方法.解：每一封信均有3种可能投入不同的信箱，所以根据分步乘法计数原理N=34=81.2.某班一天上午排语、数、英、体4门课，其中体育课不排第1、4节，则不同排法的种数是 .解：体育课可以排在第2、3节，可以考虑先分类.体育课在第2节课时，在语、数、英中选1个上第1节课，有3种取法；在剩下的2个中取1个上第3节课，有2种取法；剩下1个上第4节课，有1种取法.有分步乘法计数原理，N 1=3×2×1=6.同样，体育课在第3节课时，也有6种。

根据分类加法计数原理，N=123.已知{2,3,1}x ∈，{11,27,4}y ∈--，则x y g 可表示不同的值的个数是解：x 的取法有3种，y 的取法也有3种，而且xy 没有相同的值，所以由分步加法计数原理，可知3×3=9.4.在所有的两位数中，个位数字小于十位数字的共有多少个？解：十位数字可以分为是1至9，当十位数字是9的时候，个位数字可以从0、1、2、3、4、5、6、7、8选出1个，有9种取法；当十位数字是8的时候，个位数字可以从0、1、2、3、4、5、6、7选出1个，有8种取法；…，当十位数字是1的时候，个位数字可以从0选出1个，有1种取法.根据分类加法计数原理，N=9+8+7+6+5+4+3+2+1=455.某演出队有8名歌舞演员，其中6人会表演舞蹈节目，有5人会表演歌唱节目，今从这8人中选出2人，一人表演舞蹈，一人表演歌唱，则选法一共有 种.解：6+5-8=3，有3人既会歌唱又会舞蹈，可以分成3类.第1类，从只会歌唱的选1人，有2种选法，从只会舞蹈的选1人，有3种选法.根据分步乘法计数原理，N 1=3×2=6.第2类，从只会歌唱和只会舞蹈的人中选1人，有5种选法，从既会歌唱又会舞蹈的人中选1人，有3种选法.根据分步乘法计数原理，N 2=5×3=15.第3类，从既会歌唱又会舞蹈的3人中先选1人当舞蹈演员，有3种选法；再从剩下的2人中选1人当歌唱演员，有2种选法.根据分步乘法计数原理，N 3=3×2=6根据分类加法计数原理，N=6+15+6=276.如图，将四棱锥S-ABCD 的每一个顶点染上一种颜色，并使同一条棱的两端异色.如果只有5种不同的颜色可供选择，那么不同的染色方法共有多少种？ 解：先让S 染色，有5种取法；再让D 从剩下的4种颜色染色，有4种取法；让A 有剩下的3种颜色染色，有3种取法；所以有5×4×3=60种不同的染色方法.设S 、D 、A 染了颜色1、2、3，则点B 可以染2、4、5，若点B 染2，则点C 有3种选法； 若点B 染4或5，则点C 有2种选法；所以N=60×（3+2+2）=60×7=420（种）SD C B。

高中数学第一章计数原理1.1分类加法计数原理与分步乘法计数原理第2课时分类加法计数原理与分步乘法计数原理的应用练习（含解析）新人教A版选修23A级基础巩固一、选择题1．植树节那天，四位同学植树，现有3棵不同的树，若一棵树限1人完成，则不同的植树方法种数有( )A．1×2×3 B．2×3×4C．34D．43解析：完成这件事分三步．第一步，植第一棵树，有4种不同的方法；第二步，植第二棵树，有4种不同的方法；第三步，植第三棵树，也有4种不同的方法．由分步乘法计数原理得：N＝4×4×4＝43，故选D.答案：D2．从1，2，3，4，5五个数中任取3个，可组成不同的等差数列的个数为( ) A．2 B．4C．6 D．8解析：分两类：第一类，公差大于0，有以下4个等差数列：①1，2，3，②2，3，4，③3，4，5，④1，3，5；第二类，公差小于0，也有4个．根据分类加法计数原理可知，可组成的不同的等差数列共有4＋4＝8(个)．答案：D3．三人踢毽子，互相传递，每人每次只能踢一下．由甲开始踢，经过4次传递后，毽子又被踢回甲，则不同的传递方式共有( )A．4种B．5种C．6种D．12种解析：若甲先传给乙，则有甲→乙→甲→乙→甲，甲→乙→甲→丙→甲，甲→乙→丙→乙→甲3种不同的传法；同理，甲先传给丙也有3种不同的传法，故共有6种不同的传法．答案：C4．已知集合M＝{1，－2，3}，N＝{－4，5，6，－7}，从两个集合中各取一个元素作为点的坐标，则在直角坐标系中，第一、二象限不同点的个数为( )A．18 B．16 C．14 D．10解析：分两类：一是以集合M中的元素为横坐标，以集合N中的元素为纵坐标有3×2＝6个不同的点，二是以集合N中的元素为横坐标，以集合M中的元素为纵坐标有4×2＝8个不同的点，故由分类加法计数原理得共有6＋8＝14个不同的点．答案：C5．有6种不同的颜色，给图中的6个区域涂色，要求相邻区域不同色，则不同的涂色方法共有( )A．4 320种B．2 880种C．1 440种D．720种解析：第1个区域有6种不同的涂色方法，第2个区域有5种不同的涂色方法，第3个区域有4种不同的涂色方法，第4个区域有3种不同的涂色方法，第5个区域有4种不同的涂色方法，第6个区域有3种不同的涂色方法，根据分步乘法计数原理，共有6×5×4×3×4×3＝4 320种不同的涂色方法．答案：A二、填空题6．甲、乙、丙3人站到共有7级的台阶上，若每级台阶最多站2人，同一级台阶上的人不区分站的位置，则不同的站法种数是________．(用数字作答)解析：甲、乙、丙均有7中不同的站法，故不考虑限制的不同站法有7×7×7＝343种，其中三个人站在同一级台阶上有7种站法，故符合本题要求的不同站法有343－7＝336.答案：3367．甲、乙、丙3个班各有三好学生3，5，2名，现准备推选2名来自不同班的三好学生去参加校三好学生代表大会，共有________种不同的推选方法．解析：分为三类：第一类，甲班选一名，乙班选一名，根据分步乘法计数原理，选法有3×5＝15(种)；第二类，甲班选一名，丙班选一名，根据分步乘法计数原理，选法有3×2＝6(种)；第三类，乙班选一名，丙班选一名，根据分步乘法计数原理，选法有5×2＝10(种)．综合以上三类，根据分类加法计数原理，不同选法共有15＋6＋10＝31(种)．答案：318．用数字2，3组成四位数，且数字2，3至少都出现一次，这样的四位数共有________个．(用数字作答)解析：若不考虑数字2，3至少都出现一次的限制，对个位，十位，百位，千位，每个“位置”都有两种选择，所以共有24＝16个四位数，然后再减去“2 222，3 333”这两个数，故共有16－2＝14个满足要求的四位数．答案：14三、解答题9．某单位职工义务献血，在体检合格的人中，O型血的共有28人，A型血的共有7人，B型血的共有9人，AB型血的共有3人．(1)从中任选1人去献血，有多少种不同的选法？(2)从四种血型的人中各选1人去献血，有多少种不同的选法？解：从O型血的人中选1人有28种不同的选法，从A型血的人中选1人有7种不同的选法，从B型血的人中选1人有9种不同的选法，从AB型血的人中选1人有3种不同的选法．(1)任选1人去献血，即无论选哪种血型的哪一个人，“任选1人去献血”这件事情都可以完成，所以用分类加法计数原理，不同的选法有28＋7＋9＋3＝47(种)．(2)要从四种血型的人中各选1人，即从每种血型的人中各选出1人后，“各选1人去献血”这件事情才完成，所以用分步乘法计数原理，不同的选法有28×7×9×3＝5 292(种)．10．若直线方程Ax＋By＝0中的A，B可以从0，1，2，3，5这五个数字中任取两个不同的数字，则方程所表示的不同直线共有多少条？解：按A或B能否为0分两类：第1类，当A或B为0时，表示的直线为y＝0或x＝0，共2条．第2类，当A，B不为0时，直线Ax＋By＝0被确定需分两步完成．第1步，确定A的值，有4种不同的方法；第2步，确定B的值，有3种不同的方法．由分步乘法计数原理知，共可确定4×3＝12条直线．由分类加法计数原理知，方程所表示的不同直线共有2＋12＝14条．B级能力提升1．我国足球超级联赛(中超)的计分规则是：胜一场，得3分；平一场，得1分；负一场，得0分，一球队打完15场，积分33分，若不考虑顺序，该队胜、负、平的情况有( ) A．3种B．4种C．5种D．6种解析：设该队胜、负、平的场数分别为x，y，z，则依题意有x＋y＋z＝15，3x＋y＝33，则y是3的倍数，列举为x＝9，y＝6，z＝0；x＝10，y＝3，z＝2，x＝11，y＝0，z＝4，故根据分类加法计数原理得，该队胜、负、平的情况有3种．答案：A2.用4种不同的颜色涂图中的矩形A，B，C，D，要求相邻的矩形涂色不同，则不同的涂色方法共有________种．解析：C处有4种涂色方案，D处有3种涂法，B处有3种涂法，A处有2种涂法．由分步乘法计数原理得共有4×3×3×2＝72种不同涂法．答案：723．某人有4种颜色的灯泡(每种颜色的灯泡足够多)，要在如图所示的6个点A，B，C，A1，B1，C1上各装一个灯泡，要求同一条线段两端的灯泡不同色，则每种颜色的灯泡都至少用一个的安装方法共有多少种？解：第一步，在点A1，B1，C1上安装灯泡，A1有4种方法，B1有3种方法，C1有2种方法，4×3×2＝24，即共有24种方法．第二步，从A，B，C中选一个点安装第4种颜色的灯泡，有3种方法．第三步，再给剩余的两个点安装灯泡，共有3种方法，由分步乘法计数原理可得，安装方法共有4×3×2×3×3＝216(种)．。

9.1.2《分类加法计数原理和分步乘法计数原理》（第二课时）班级: 姓名: 小组: 评价: 【学习目标】知识与技能：①理解分类加法计数原理与分步乘法计数原理；②会利用两个原理分析和解决一些简单的应用问题；过程与方法：培养学生的归纳概括能力；情感、态度与价值观：引导学生形成 “自主学习”与“合作学习”等良好的学习方式【重点难点】教学重点：分类计数原理(加法原理)与分步计数原理(乘法原理)教学难点：分类计数原理(加法原理)与分步计数原理(乘法原理)的准确理解一、回归教材 自主梳理分步乘法计数原理 完成一件事有两类不同方案，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 n m N ⨯= 种不同的方二、基础感知1．用前6个大写英文字母和1—9九个阿拉伯数字，以1A ,2A ,…，1B ,2B ,…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？三、深入学习.典例分析例1.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？一般归纳：完成一件事情，需要分成n 个步骤，做第1步有1m 种不同的方法，做第2步有2m 种不同的方法……做第n 步有n m 种不同的方法.那么完成这件事共有n m m m N ⨯⋅⋅⋅⨯⨯=21种不同的方法.理解分步乘法计数原理：分步计数原理针对的是“分步”问题，完成一件事要分为若干步，各个步骤相互依存，完成任何其中的一步都不能完成该件事，只有当各个步骤都完成后，才算完成这件事.3．理解分类加法计数原理与分步乘法计数原理异同点①相同点：都是完成一件事的不同方法种数的问题②不同点：分类加法计数原理针对的是“分类”问题，完成一件事要分为若干类，各类的方法相互独立，各类中的各种方法也相对独立，用任何一类中的任何一种方法都可以单独完成这件事，是独立完成；而分步乘法计数原理针对的是“分步”问题，完成一件事要分为若干步，各个步骤相互依存，完成任何其中的一步都不能完成该件事，只有当各个步骤都完成后，才算完成这件事，是合作完成.例2．.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？总结反思1. 分类计数与分步计数原理是两个最基本，也是最重要的原理，是解答排列、组合问题，尤其是较复杂的排列、组合问题的基础.2.辨别运用分类计数原理还是分步计数原理的关键是“分类”还是“分步”，也就是说“分类”时，各类办法中的每一种方法都是独立的，都能直接完成这件事，而“分步”时，各步中的方法是相关的，缺一不可，当且仅当做完个步骤时，才能完成这件事.四、迁移应用.能力提升例3．核糖核酸（RNA）分子是在生物细胞中发现的化学成分一个 RNA 分子是一个有着数百个甚至数千个位置的长链，长链中每一个位置上都由一种称为碱基的化学成分所占据．总共有 4 种不同的碱基，分别用A,C,G,U表示．在一个 RNA 分子中，各种碱基能够以任意次序出现，所以在任意一个位置上的碱基与其他位置上的碱基无关．假设有一类 RNA 分子由 100 个碱基组成，那么能有多少种不同的 RNA 分子？五、【堂测堂练】1．将4个不同的小球放入3个不同的盒子，其中每个盒子都不空的放法共有（ ）．A ．种B ． 种C ．18种D ．36种2. 如图一,要给①,②,③,④四块区域分别涂上五种颜色中的某一种,允许同一种颜色使用多次,但相邻区域必须涂不同颜色,则不同涂色方法种数为() A. 180 B. 160 C. 96 D. 60若变为图二,图三呢?① ③④ ②① ② ③ ④ ④ ③ ② ① 图一 图二 图三。