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课件网) 数学北师大版 高二上 5.2.2 排列数公式 一般地,从n个不同元素中取出m (m≤n,且m,n ∈N+) 个元素,并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. 我们把从n个不同元素中取出m (m≤n,且m,n ∈N+) 个元素的所有不同排列的个数,叫作从n个不同元素中取出m个元素的排列数,记作 . 不是数 是数 从n个不同元素中取出m(mn)个元素的排列数(mn)是 求排列数吗? 假定从n个不同的球中取出m个球,放入排好的m个盒子中,每个盒子里放一个球,每一种放法就对应一个排列. n n-1 n-2 n-m+1 … 第1步,从n个球中任选一个放入第1个盒子; 共有n种方法 第2步,从剩下的(n-1)个球中任选1个放入第2个盒子; 共有(n-1)种方法 第3步,从剩下的(n-2)个球中任选1个填在第3个盒子; 共有(n-2)种方法 第m步,从剩下的[n-(m-1)]个球中任选1个填在第m个盒子; 共有(n-m+1)种方法 根据分步乘法计数原理, m个空位的填法种数为n (n-1) (n-2) (n-m+1) . 盒子 方法数 1 2 3 m … 从n个不同元素中取出m(mn)个元素的排列数(mn)是 1.有m个因数; 2.各因数从n开始依次减小1. 排列数公式 我们把n个不同的元素全部取出的一个排列,叫做n个元素的一个全排列.这时mn,即有 . 叫做n的阶乘,用n!表示,即 !. 我们规定,1, ! 1. 计算下列排列数(1); (2); (3); (4). 解:根据排列数公式,可得 (1); (2); (3); (4) . 利用1,2,3,4这4个数字,可以组成多少个没有重复数字的三位数? ① 1,2,3,4这4数字中,选择三个不同的数字 ②对选出的数字进行排列 解:因为,所以利用1,2,3,4这4个数字,可以组成24个没有重复数字的三位数. 现有红、黄、蓝3种颜色的旗子各一面,如果用它们其中的若干面挂在一个旗杆上发出信号,那么一共可以组成多少种信号? 旗杆上可以挂1面旗子,也可以挂2面、3面旗子,因此,需要分类计数. 挂出的旗子顺序不同表示的信号也不同,因此,对每一类来说是一个排列问题. 解:根据分析,可知需要分3类进行: 第1类,旗杆上挂1面旗子,可以组成种信号; 第2类,旗杆上挂2面旗子,可以组成种信号; 第3类,旗杆上挂3面旗子,可以组成种信号. 因此,根据分类加法计数原理,一共可以组成++种信号. 求排列问题的方法可以归纳为以下几步: ①判断排列问题; ②根据计数原理给出用排列数符号表示的运算式子; ③利用排列数公式求出结果. 课堂小结 作业:教材168页,练习1,2 先计算,然后用计算工具检验: (1); (2); (3); (4). 解:根据排列数公式,可得 (1); (2); (3); (4). 某省中学生足球赛预选赛每组有6支队,每支队都要与同组的其他各队在主、客场分别比赛1场,那么每组共进行多少场比赛? 分析:每组任意2支队之间进行的1场比赛,可以看作是从该组6支队中选取2支,按“主队、客队”的顺序排成的一个排列. 解:可以先从这6支队中选1支为主队,然后从剩下的5支队中选1支为客队. 按分步乘法计数原理,每组进行的比赛场数为 6×5=30. (1)一张餐桌上有5盘不同的菜,甲、乙、丙3名同学每人从中各取1盘菜,共有多少种不同的取法? (2)学校食堂的一个窗口共卖5种菜,甲、乙、丙3名同学每人从中选一种,共有多少种不同的选法? 分析: 3名同学每人从5盘不同的菜中取1盘菜,可看作是从这5盘菜中任取3盘,放在3个位置(给3名同学)的一个排列; 而3名同学每人从食堂窗口的5种菜中选1种,每人都有5种选法,不能看成一个排列. 5×4×3=60. 5×5×5=125. 用0~9这10个数字,可以组成多少个没有重复数字的三位数? 分析:在0~9这10个数字中,因为0不能在百位上,而其他9个数字可以 ... ...