组合

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组合教案
●教学目标
(一)教学知识点
组合数公式、组合数性质. (二)能力训练要求
1.进一步熟悉组合数的公式.
2.理解并掌握组合数的两个性质.
3.能够运用组合数公式及两个性质解决有关问题. (三)德育渗透目标
通过组合数性质的推导过程,要求学生会用联系的观点看问题,用转化的思想解决问题.
●教学重点 组合数性质. ●教学难点
转化思想的应用. ●教学方法 启发式
本节重点研究组合数公式,要求大家在对同一问题不同角度、不同方法解决时,给出不同的解释,从而获得组合数的性质.
对于组合数的两个性质,不必要求学生记忆,而是启发学生理解与其相关的实际模型,并能从不同角度作出解释.
●教学准备 投影片
第一张:问题一及解答(记作§10.3.2 A ) 第二张:性质一证明(记作§10.3.2 B ) 第三张:性质二证明(记作§10.3.2 C ) 第四张:本节例题(记作§10.3.2 D ) ●教学过程 Ⅰ.复习回顾
[师]上一节我们学习了组合数公式,下面我们来计算两个组合数.(给出投影片§10.3.2 A )
310
710310
710C C .1202
38910C 1202
38
910!3!7!10C ==⨯⨯⨯==⨯⨯⨯==即
[师]为何不同组合数结果相同呢?怎样对这一结果进行解释呢?
[生]从10个元素中取出7个元素后,还剩下3个元素.就是说,从10个元素中每次取出7个元素的一个组合,与剩下的(10-7)个元素的组合是一一对应的.因此,从10个元素中取出7个元素的组合数,与从这10个元素中取出
(10-7)个元素的组合数是相等的,即有C 7107
10-10C =
[师]回答得很好,如果上述情况加以推广,我们就可以得到组合数的性质
1.
性质1:m
n n
m n -=C C 证明:由组合数性质有
)!
(!!
C m n m n m n -=
)
!(!!
])!([)!(!C m n m n m n n m n n m n n
-=
---=- ∴m n n
m n -=C C [师]针对性质1,我们说明两点:
(1)为简化计算,当m >2n 时,通常将计算m n C 改为计算m
n n
-C . (2)为了使性质1在m =n 时也能成立,我们规定:C 0n =1.
[师]下面,我们来看一道例题.
[例1]一个口袋内装有大小相同的7个白球和1个黑球. (1)从口袋内取出3个球,共有多少种取法?
(2)从口袋内取出3个球,使其中含有1个黑球,有多少种取法? (3)从口袋内取出3个球,使其中不含黑球,有多少种取法? 分析:此题三问只需将球取出即可,并无顺序,故对应的是组合数.
解:(1)从口袋内8球中取3个,取法是:!
3678C 38⨯⨯==56.
(2)从口袋内取出的3个球中有1个是黑球,于是还要从7个白球中再取出2个,取法种数是:
!
267C 2
7⨯==21.
(3)由于所取出的3个球中不含黑球,也就是要从7个白球中取出3个球,取法种数是:
!
3567C 37
⨯⨯==35. [师]从此例题的结果我们能否发现什么?
[生]第(1)问的结果等于第(2)、(3)问的和,即C 38=C 37+C 2
7
[师]你能对这一结果作出解释吗? [生]从口袋内的8个球中所取出的3个球,可分为两类:一类含1个黑球;另一类不含有黑球.由分类计数原理可知上述等式成立.
[师]下面,我们将此类情形推广,便可得到组合数的性质2.
性质2:1
1C C C -++=m n m n m n .
证明:由组合数公式有:
m n m n
m n m n m n m n m m n m n n m n m n m n m n 1
1
C ]!
)1[(!)!1()!1(!!)1(!)]!
1([)!1(!
)!(!!C C +-=-++=+-++-=---+
-=+
∴1
1C C C -++=m n m n m n
[师]对于这一性质的应用,我们将在下一小节看到.
.
C C C )C C ()C C ()
C C 2C ()C C ()C C (2)C C (C C 3C 3C :.C C C 3C 3C :]2[333222312121113121113221132133321+++++++++++++++++++++++++++++++++=+=+++=++=+++++=+++=+++m n m n m n m n m n m n m n m n m n m n m n m n m n m n m n m n m n
m n m n m n m n m n m n m n m n 证明求证例
评述:此证明要求灵活应用组合数的相关性质. Ⅲ.课堂练习
课本P 103练习 1、2、3、4、5、6. Ⅳ.课时小结
[师]通过本节学习,要求在理解并掌握组合数的两个性质的基础上,能够运用组合数公式及两个性质解决相关问题,并简单了解组合知识在实际中的应用.
Ⅴ.课后作业
(一)课本P 104习题10.3 2、6、7、8. (二)1.预习课本P 100~P 103例3、例5. 2.预习提纲
(1)试归纳组合问题的应用类型.
(2)逆向思考方法在哪些题目中有应用.。