7-4_排列.doc教程.doc

PAGE  7-4.排列.题库 教师版 page  PAGE 17 of  NUMPAGES 18 排列 知识框架图 7 计数综合7-4 排列7-4-1排列的基本应用7-4-2捆绑法7-4-3排列的综合应用 教学目标 1.使学生正确理解排列的意义； 2.了解排列、排列数的意义，能根据具体的问题，写出符合要求的排列； 3.掌握排列的计算公式； 4.会分析与数字有关的计数问题，以及与其他专题的综合运用，培养学生的抽象能力和逻辑思维能力； 通过本讲的学习，对排列的一些计数问题进行归纳总结，并掌握一些排列技巧，如捆绑法等． 知识要点 一、排列问题 在实际生活中经常会遇到这样的问题，就是要把一些事物排在一起，构成一列，计算有多少种排法，就是排列问题．在排的过程中，不仅与参与排列的事物有关，而且与各事物所在的先后顺序有关． 一般地，从个不同的元素中取出()个元素，按照一定的顺序排成一列，叫做从个不同元素中取出个元素的一个排列． 根据排列的定义，两个排列相同，指的是两个排列的元素完全相同，并且元素的排列顺序也相同．如果两个排列中，元素不完全相同，它们是不同的排列；如果两个排列中，虽然元素完全相同，但元素的排列顺序不同，它们也是不同的排列． 排列的基本问题是计算排列的总个数． 从个不同的元素中取出()个元素的所有排列的个数，叫做从个不同的元素的排列中取出个元素的排列数，我们把它记做． 根据排列的定义，做一个元素的排列由个步骤完成： 步骤：从个不同的元素中任取一个元素排在第一位，有种方法； 步骤：从剩下的()个元素中任取一个元素排在第二位，有()种方法； …… 步骤：从剩下的个元素中任取一个元素排在第个位置，有(种)方法； 由乘法原理，从个不同元素中取出个元素的排列数是，即，这里，，且等号右边从开始，后面每个因数比前一个因数小，共有个因数相乘． 二、排列数 一般地，对于的情况，排列数公式变为． 表示从个不同元素中取个元素排成一列所构成排列的排列数．这种个排列全部取出的排列，叫做个不同元素的全排列．式子右边是从开始，后面每一个因数比前一个因数小，一直乘到的乘积，记为，读做的阶乘，则还可以写为：，其中． 例题精讲 模块一、排列的基本应用 计算：⑴ ；⑵ ．（2级） 由排列数公式知： ⑴ ⑵ ,，所以． （难度等级 ※）计算：⑴ ；⑵ ．（2级） ⑴ 　　　　　⑵ ． （难度等级 ※）计算：⑴； ⑵．（2级） ⑴； ⑵． 有4个同学一起去郊游，照相时，必须有一名同学给其他3人拍照，共可能有多少种拍照情况？ (照相时3人站成一排) （4级） 由于人中必须有一个人拍照，所以，每张照片只能有人，可以看成有个位置由这人来站．由于要选一人拍照，也就是要从四个人中选人照相，所以，问题就转化成从四个人中选人，排在个位置中的排列问题．要计算的是有多少种排法． 由排列数公式，共可能有：(种)不同的拍照情况． 也可以把照相的人看成一个位置，那么共可能有：(种)不同的拍照情况． 4名同学到照相馆照相．他们要排成一排，问：共有多少种不同的排法？（4级） 个人到照相馆照相，那么个人要分坐在四个不同的位置上．所以这是一个从个元素中选个，排成一列的问题．这时，． 由排列数公式知，共有(种)不同的排法． 9名同学站成两排照相，前排4人，后排5人，共有多少种站法？（4级） 如果问题是名同学站成一排照相，则是个元素的全排列的问题，有种不同站法．而问题中，个人要站成两排，这时可以这么想，把个人排成一排后，左边个人站在前排，右边个人站在后排，所以实质上，还是个人站个位置的全排列问题． 方法一：由全排列公式，共有(种)不同的排法． 方法二：根据乘法原理,先排四前个，再排后五个． 5个人并排站成一排，其中甲必须站在中间有多少种不同的站法？（4级） 由于甲必须站在中间，那么问题实质上就是剩下的四个人去站其余四个位置的问题，是一个全排列问题，且．由全排列公式，共有(种)不同的站法． 丁丁和爸爸、妈妈、奶奶、哥哥一起照“全家福”，人并排站成一排，奶奶要站在正中间，有多少种不同的站法？（4级） 由于奶奶必须站在中间，那么问题实质上就是剩下的四个人去站其余四个位置的问题，是一个全排列问题，且n=4． 由全排列公式，共有(种)不同的站法． 一列往返于北京和上海方向的列车全程停靠个车站(包括北京和上海)，这条铁路线共需要多少种不同的车票．（4级） (种)． 班集体中选出了5名班委，他们要分别担任班长，学习委员、生活委员、宣传委员和体育委员．问：有多少种不同的分工方式？（4级） (种)． 有五面颜色不同的小旗，任意取出三面排成一行表示一种信号，问：共可以表示多