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课件网) 3.1 排列与组合 3.1.2 排列与排列数 第1课时 排列与排列数 探究点一 排列的概念 探究点二 用树形图解决排列问题 探究点三 排列数公式的应用 ◆课前预习 ◆课中探究 ◆课堂评价 ◆备课素材 【学习目标】 1.通过实例,理解排列的概念; 2.能利用计数原理推导排列数公式; 3.能用排列数公式进行简单的计算和证明. 知识点一 排列及其特征 排列:一般地,从___个不同对象中,任取 个对象,按照_____排 成一列,称为从个不同对象中取出个对象的一个排列.特别地, 时的排列 (即取出所有对象的排列)称为全排列. 注意点:互异性、有序性. 一定的顺序 【诊断分析】 判断正误.(请在括号中打“√”或“×”) (1),,与,, 是同一个排列.( ) × (2)从4个不同对象中任意取出3个对象,只要所取得的对象相同,得到的就是 相同的排列.( ) × (3)在一个排列中,若交换两个对象的位置,则该排列不发生变化.( ) × 知识点二 排列数与排列数公式 排列数的定义 从___个不同对象中取出___个对象的所有排列的个数, 称为从个不同对象中取出 个对象的排列数,用符号 ____表示 排列数的表示 排列数 公式 乘积式 _____ 阶乘式 阶乘 _____ _____ 规定 ___, ___ 性质 _____ 1 1 【诊断分析】 1.“排列”和“排列数”有什么区别 解:“排列”是指“从个不同对象中任取 个对象按照一定的顺序排成一列”,不是 数;“排列数”是指“从个不同对象中取出 个对象的所有排列的个数”,是一个数. 2.排列数的两个公式“”与“ ”,什么时候 用“连乘积形式”,什么时候用“阶乘形式”? 解:在直接进行具体计算时,选用“连乘积形式”较好;当对含有字母的排列数的 式子进行变形、解方程或证明时,采用“阶乘形式”较好. 探究点一 排列的概念 例1 从集合 中任取两个元素, B ①相加可得多少个不同的和? ②相除可得多少个不同的商? ③作为椭圆中的,,可以得到多少个焦点在 轴上的 椭圆方程? ④作为双曲线中的,,可以得到多少个焦点在 轴上 的双曲线方程? A.①②③④ B.②④ C.②③ D.①④ 上面四个问题属于排列问题的是( ) [解析] 加法满足交换律,不是排列问题; 除法不满足交换律, 由题易知②是排列问题; 若方程表示焦点在 轴上的椭圆,则必有,故③ 不是排列问题; 在双曲线 中不管还是,方程均表示焦点在轴 上的双曲线,且当时与 时表示不同的双曲线,故④是排列问题.故选B. 变式 判断下列问题是不是排列问题,并说明理由. (1)从甲、乙、丙、丁四名学生中选出两名参加活动,其中一名学生参加活动 , 另一名学生参加活动 ; 解:是排列问题.因为选出的两名学生参加的是不同的活动,即相当于把选出的学 生按顺序安排到两项不同的活动中,故是排列问题. (2)从甲、乙、丙、丁四名学生中选出两名参加一项活动; 解:不是排列问题.因为选出的两名学生参加的是同一项活动,没有顺序之分,故 不是排列问题. (3)从所有互质的三位数中选出两个数求其和; 解:不是排列问题.因为选出的两个三位数之和对顺序没有要求,故不是排列问题. (4)从所有互质的三位数中选出两个数求其商; 解:是排列问题.因为选出的两个三位数之商会随着分子、分母的顺序不同而发生 变化,且这些三位数是互质的,不存在选出的数不同而商的结果相同的可能,故是 排列问题. (5)高二(1)班有四个空位,安排从外校转来的三名学生坐这四个空位中的三个. 解:是排列问题.可看作从四个空位中选出三个空位,分别安排给三名学生,有顺 序之分,故是排列问题. [素养小结] 判定一个具体问题为排列问题,一般从两个方面着手: (1)研究的对象一定是不同元素,若完全相同则一定不是排列问题; (2)一定要有序,即顺序不同排列的结果不同, ... ...