排列与排列数的计算.ppt

排列与排列数的计算,武陵源一中赵群龙,情景引入,游戏：盒子里面放有10白10黑共20粒棋子，现任意取出10粒棋子，取一次20元人民币。若取出的棋子全是同一种颜色，奖100元；若取出两种颜色的棋子之比为9:1，奖80元；若取出两种颜色的棋子之比为8:2，奖50元；若取出两种颜色的棋子之比为7:3，奖20元；若取出两种颜色的棋子之比为6:4，奖10元；若取出两种颜色的棋子之比为5:5，奖0元。同学们今天赚了还是亏了？以后还会赌博吗？,复习两个基本原理,1分类计数原理（加法原理）如果完成一件事，有n类方式。第一类方式有k1种方法，第二类方有k2种方法，第n类方式有kn种方法，那么完成这件事的方法共有N=k1+k2+kn（种）,复习两个基本原理,2分步计数原理（乘法原理）如果完成一件事，需要分成n个步骤。完成第一个步骤有k1种方法，完成第二个步骤有k2种方法，完成第n个步骤有kn种方法，并且只有这n个步骤都完成后，这件事才能完成，那么完成这件事的方法共有N=k1k2kn(种）,动脑思考,问题1从32班甲、乙、丙三名同学中选出两名，一名担任班长，一名担任副班长，则共有多少种不同的选法？并列出所有的选法。,动脑思考,把问题1中被取的对象叫做元素，于是问题1可叙述为：从3个不同的元素中，任取2个，按照一定的顺序排成一列，一共有多少种不同的排列方法，并列出所有不同的排法。,动脑思考,问题2由1、2、3、这3个数字排成一个三位数，共可得到多少个不同的三位数？1-2-31-3-22-1-32-3-13-1-23-2-1,探究新知,排列：一般的，从n个不同元素中，任取m（mn)个元素,按照一定的顺序排成一列，叫做从n个不同元素中取出m个元素的一个排列。mn时叫做选排列;m=n时叫做全排列。问题：你能归纳一下排列的特征吗？,探究新知,排列的特征：1）元素不能重复；2）“按一定顺序”就是与位置有关，这是判断一个问题是否是排列问题的关键。注意：两个排列相同，不仅要求元素完全相同，而且排列的顺序也要完全相同。,巩固新知典型例题,例1写出从4个元素a,b,c,d中任取3个元素的所有排列。,探究新知,排列数：从n个不同元素中，取出m(mn)个元素的所有排列的个数，叫做从n个不同元素中取出m个元素的排列数。用符号表示。如例1中的排列数为，可以看到=24.,探究新知,注意：排列数与排列的区别一个“排列”是指从n个不同元素中，任取m（mn)个元素,按照一定的顺序排成一列，不是数。“排列数”是指从n个不同元素中，取出m(mn)个元素的所有排列的个数，是一个数。,探究新知,排列数公式：=n(n-1)(n-2)（n-m+1）特征：1）公式右边第一个数是n;2）以后每一个数都比前一个数小1；3）总共有m个数相乘；4）最后一个数是n-m+1.,探究新知,全排列数：n个不同元素全部取出的一个排列，叫做全排列。所有全排列的个数叫做全排列数。记为，且由1到n的正整数的连乘积，叫做n的阶乘，记作n!即Pnn=n!=n(n-1)(n-2)321.,巩固新知典型例题,例2计算：（1）P52；（2）P44；（3）P63.例3证明：例4已知Pn2=30,求n.,小结,1.排列的定义2.排列数的定义3.排列数公式,小试牛刀,1.若Pnm=201918176,则n=,m.2.P55=.3.P83=.4.解方程：3P83=2P9x-1.,巩固新知典型例题,例1有五本不同的书，借给三名同学，每人一本，共有多少种不同的借法？分析：借书方法的种数，就是从五本书中任取三本书的排列数，即P53=543=60（种）答：共有60种不同的借书方法。,巩固新知典型例题,例2某段铁路线上有10个火车站，共需要准备多少种不同的车票？,巩固新知典型例题,例3用09这十个数字可以组成多少个没有重复数字的三位数？,巩固新知典型例题,例4七个人站成一排照相，求符合下列条件的不同站法数。（1）甲、乙必须在两端；（2）甲必须在中间；（3）甲、乙不在两端；（4）甲不在排头，乙不在排尾；（5）甲、乙两人相邻；（6）甲、乙不能邻；（7）甲在乙的左边；（8）甲、乙中间有两人。,小结,有限