分步计数原理PPT课件免费下载
展开一、【新课导入】
看图1和图2,数一数从甲地到乙地有多少种不同的走法?
问题1 从甲地去乙地,可以乘火车,也可以乘汽车.一天中,火车有 2 班,汽车有 4 班,那么一天中乘坐这些交通工具从甲地到乙地有多少种不同的选择?
解 2+4=6(种)
1.要完成什么事?2.完成这件事有几类不同的办法?3.每类办法中又有几种方法?4.完成这件事共有多少种不同的方法?
问题 2.如图,该电路从A到B共有多少条不同的线路可通电?
N=m1+m2+…+mn
第 1 类办法中有 m1 种不同的方法
第 2 类办法中有 m2 种不同的方法
第 n 类办法中有 mn 种不同的方法
分类计数原理又称“加法原理”
例1 书架上层有不同的数学书 15 本,中层有不同的语文书 18 本,下层有不同的物理书 7 本.现从中任取一本书,问有多少种不同的取法?
N=15+18+7 =40(种)
第 1 类,从上层 15 本数学书任取一本,有 15 种取法
第 2 类,从中层 18 本语文书任取一本,有 18 种取法
第 3 类,从下层 7 本物理书任取一本,有 7 种取法
共有多少种不同的取法
例 2 某班同学分成甲、乙、丙、丁四个小组,甲组 9 人,乙组 11 人,丙组 10 人,丁组 9 人.现要求该班选派一人去参加某项活动,问有多少种不同的选法?
解 根据分类计数原理, 不同的选法一共有: N=9+11+10+9=39(种).
问题(1):本题中要完成一件什么事?问题(2):由 A 地去 C 地有 个步骤, 第一步:由 A 地到 B 地,有 种不同的走法; 第二步:由 B 地到 C 地,有 种不同的走法.问题(3):完成这件事有多少种不同的方法?
问题2 由 A 地去 C 地,中间必须经过 B 地,且已知由 A地到 B 地有 3 条路可走,再由 B 地到 C 地有 2 条路可走,那么由 A 地经 B 到 C 地有多少种不同的走法?
解 3 × 2=6 (种).
第1步有m1种不同的方法
第2步有m2种不同的方法
第 n步有mn种不同的方法
N= m1 × m2 × … × mn
二、【知识新授】
完成一件事,需要分成n个步骤,做第1步有 种不同的方法,做第2步有 种不同的方法……做第n步有 种不同的方法.那么完成这件事共有N= 种不同的方法.
分步计数原理又叫作“乘法原理”
例3 书架上层有不同的数学书15本,中层有不同的语文书18本,下层有不同的物理书7本.现从中取出数学、语文、物理书各一本,问有多少种不同的取法?
N=15×18×7=1890
第1步,从上层15本数学书任取一本,有15种取法;
第2步,从中层18本语文书任取一本,有18种取法;
第3步,从下层7本物理书任取一本,有7种取法.
例4 某农场要在4种不同类型的土地上,试验种植A,B,C,D这4种不同品种的小麦,要求每种土地上试种一种小麦,问有多少种不同的试验方案?
依据分步计数原理,可知有4×3×2×1=24 种不同的试验方案.
第 3 步,考虑 C 种小麦,可在剩下的 2 种不同 类型的土地中任选 1 种,有 2 种选法;
第 2 步,考虑 B 种小麦,可在剩下的 3 种不同 类型的土地中任选 1 种,有 3 种选法;
第 4 步,最后考虑 D 种小麦,只剩下 1 种类型 的土地,因此只有 1 种选法.
第 1 步,先考虑 A 种小麦,可在 4 种不同类型 的土地中任选 1 种,有4 种选法;
例5 由数字 1,2,3,4,5 可以组成多少个 3 位数 (各位上的数字可以重复)?
解 根据分步计数原理, 组成不同的 3 位数的个数共有 5×5×5=125 (个).
第一步 第二步 第三步
5 × 5 × 5
例6 一种号码锁有4个拨号盘,每个拨号盘上有从0到9共10个数字,这4个拨号盘可以组成多少个四位数字的号码?
本题的特点是数字可以重复使用,例如0000,1111,1212等等,与分步计数原理比较,这里完成每一步的方法数 m=10,有n=4个步骤,结果是总个数
N=10×10×10×10=104
解:由于号码锁的每个拨号盘有0到9这10个数字,每个拨号盘的数字有10种取法。根据分步计数原理,4个拨号盘上各取1数字组成的个数是
答:可以组成10000个四位数字号码。
例7 要从甲、乙、丙3名工人中选出2名分别上白班和晚班,有多少种不同的选法?
解:从3名工人中选出2名分别上白班和晚班,可以看成是经过先选1名上白班,再选1名上晚班这两个步骤完成。先选1名上白班,共有3种选法;上白班的工人选定后再选1名上晚班,上晚班的工人有2种选法,根据分步计数原理,所求的不同的选法数是
答:有6种不同的选法。
甲 乙
甲 丙
乙 甲
乙 丙
丙 甲
丙 乙
例8 书架的第1层放有4本不同的计算机书,第2层放有3本不同的文艺书,第3层放有2本不同的体育书。 (1)从书架上任取一本书,有多少种取法? (2)从书架的第1、2、3层各取1本书,有多少种不同的取法?
注意区别“分类”与“分步”
解 : (1)从第1层任取一本,有4种取法,从第2层任取一本,有3种取法,从第3层任取一本,有2种取法,共有 4+3+2=9种取法。答:从书架上任意取一本书,有9种不同的取法。
(2) 从书架的1 、 2 、 3层各取一本书,需要分三步完成, 第1步,从第1层取1本书,有4种取法,第2步,从第2层取1本书,有3种取法,第3步, 从第3层取1本书,有2种取法.由分步计数原理知,共有 4×3×2=24种取法。答:从书架上的第1、2、3层各取一本书,有24种不同的取法。
2. 四名重本生各从A、B、 C三位教师中选一位作自己的导师,共有______种选法;三名教师各从四名重本生中选一位作自己的学生,共有_____种选法。
1.教学楼共有3处楼梯口,问从1楼到5楼共有多少种不同的走法?
答: 3×3×3×3=34=81(种)
1.诸城一中勤学楼楼共有3处楼梯口,问从1楼到5楼共有多少种不同的走法?
1. 一件工作可以用两种方法完成。有5人会用第一种方法完成,另有4人会用第二种方法完成。选出一个人来完成这件工作,共有多少种选法?2.乘积( a1+ a 2+ a 3 )( b1 + b 2 + b3 + b4 )(c1 + c2 + c3 + c4 + c5 )展开后共有项?
4 + 5 = 9
3、把四封不同的信任意投入三个信箱中,不同投法种数是( ) A. 12 B.64 C.81 D.7
4、火车上有10名乘客,沿途有5个车站,乘客下车的可能方式有 ( )种A. 510 B. 105 C. 50 D. 以上都不对
三、【典例分析】
例6 甲班有三好学生 8 人,乙班有三好学生 6 人,丙班有三好学生9人: (1)由这三个班中任选 1 名三好学生,出席三好学生表彰会,有多少种不同的选法? (2)由这三个班中各选 1 名三好学生,出席三好学生表彰会,有多少种不同的选法?
解 (1) 依分类计数原理,不同的选法种数是N=8+6+9=23; (2) 依分步计数原理,不同的选法种数是N=8×6×9=432.
两个原理的共同点与不同点.
都是研究“完成一件事,共有多少种不同的方法”;
分类计数原理中的 n 类办法相互独立,且每类办法里的每种方法都可独立完成这件事; 分步计数原理中的每个步骤互相依存,每一步都不能独立完成这件事,只有每个步骤都完成了,这件事才算完成.
分类计数原理分步计数原理两个原理的区别与联系
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