如何处理排列组合中的重复问题

来源 :课程教育研究·新教师教学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yl2590
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  内容提要:在排列组合应用题中,常常遇到有关元素的重复问题,对此,学生常常把握不准,很难作出正确的分析与解答。本文主要阐述了两类重复问题,即重复选取问题与元素重复问题。前者关键是弄清“谁”选“谁”,后者关键是处理好重复元素,可先排序后去重,亦可特殊元素优先考虑,还可以用插空等方法。
  关键词:重复选取;元素重复;先排序后去重;特殊元素优先考虑;插空
  中图分类号:G623.5
  排列组合是高中数学中占篇幅较少的一部分内容,但自从教材中新增了概率内容后,它的地位日益攀升,常常是融入概率题中,因而它越来越被重视起来。然而在排列组合应用题中,常常遇到有关元素的重复问题,对此,学生常常把握不准,很难作出正确的分析与解答。介于此,本人作了一定的探讨,也得了一些收获,现与大家一起分享。
  一、重复选取问题
  常见的模式有投信、映射、放小球等等。
  例1:将3封不同的信随意投入到4个不同的信箱中,有多少种投法?
  错解1:A43=24这里误认为每个信箱只能投一封信,而从题意来看完全有可能将3封信投入到同一信箱中。
  错解2:34=81这里误认为每个信箱均有3种选择,采用分步原理,即3*3*3*3=34事实上,比如信箱A选择了信a,信箱B就不能再选信a了,因为同一封信不可能同时放入两个不同的信箱中。
  正确解法:43=64每封信都有3种放法,各封信之间没有影响,故利用分步原理即可算得。
  可以看出弄清是信选信箱还是信箱选信是解好本题的关键。
  例2:甲、乙、丙、丁4人争夺数、理、化三门学科竞赛的冠军,有多少种可能?
  错解:若以人为主来选冠军,每人均有3种选择,就会得34,事实上假如甲得了数学学科的冠军,其他人还能再得这科的冠军吗?显然不能。
  正确解法:此时应以学科来选人,每门学科得主都有4种可能,即43。这里实际上包含了几门学科同时选择了同一个人,即一个人得了几个科目的冠军,在实际情况中,这确实是有可能的。
  从以上两例可以看出,很多学生对这类可重复选取问题之所以易混淆不清,关键是没弄清“谁”选“谁”,在以后的解题中应引起注意。
  二、元素重复问题
  有这样一个问题:若把英语单词“hello”中字母的拼写顺序写错了,可能出现的错误有多少种?
  稍作分析应知道本题的关键是弄清这5个字母共有多少种排列顺序,再减去1即可(去掉正确的那一种),那么如何排这5个字母呢?
  解析1:先排序后去重
  若把5个字母看成是不同的(包括两个“l”),所有的拼写顺序情况就是将5个字母进行全排列,但事实上两个“l”是相同的,因而在全排列中就出现了这样一些情况:即当h、e、o三字母排定后,都对应着两种情况,举例如下:heol1l2、heol2l1,因而产生重复计算,故单词hello的所有拼写顺序共有 =60种,可能出现的错误有60-1=59种。
  解析2:特殊元素优先考虑法
  可先将两个特殊元素“l”优先考虑。将上述问题看成坐位置问题,5个字母要占5个位置这是不会变的,可先从5个位置中选两个位置安排两个“l”,无须排序,即C52,再将字母h、e、o安排在其他位置并进行全排列,即A33,所以单词hello的所有拼写顺序共有C52A33=60种,以下同上。
  解析3:插空法
  先将h、e、o排好,再将两个“l”插入4个空档。可分以下两种情况去插:(1)分开插C42;(2)捆在一起插C41,故单词hello所有拼写顺序共有A33(C42+C41)=60种,以下同上。
  以上几种方法都是可行的,它们是否适用与更复杂的情况呢?比如:单词tomorrow中字母的顺序拼写错了,可能出现的错误有多少种?若借用上述解析1的思路: -1=3359种。若借用上述解析2的思路:C83 C52 A33-1=3359种。若借用上述解析3的思路就要稍显复杂一些,可先将t、m、w排好,即A33,再将两个r插入同上述方法即C41+C42,最后再将三个o插入到已排好的五个字母中,而此时要分以下三种情况:(1)从形成的六个空里选一个将三个o都插入即C61;(2)选两个空,其中一个插一个o,另一个插两个o,这就涉及到顺序了,因而是A62;(3)选三个空,每个里插一个o,即C63;根据加法原理应将它们相加,所以列式为A33(C41+ C42)( C61+ A62+C63)-1=3359种。可以看出三种思路均是可以的,但对待不同的题目应适当的选择方法,这样才能提高解题效率。
  排列组合应用题的出题题境多不胜数,怎样才能驾驭题型的多样化,关键是能否把握住各类题型的共性特征,已不变应万变。以上是本人结合教学实际对处理排列组合中重复问题的一些微不足道的见解,仅供大家参考。
其他文献
【摘要】已进行多年课程改革对高中教学,特别对高三教学影响较少,只因高三评价机制未变。在语文教学中,我们追求精确教学,忽视模糊教学。文学作品本身具有清晰性与模糊性,因文学源于生活却高于生活,有神韵可味而无迹象可求,渗入了不少的夸张与主观创造。灵和应用模糊教学来激发学生的审美想象,培养学生的审美能力,从而使语文教学真正用两条腿走路。  【关键词】语文教学;诗歌鉴赏;模糊教学  中图分类号:H319  
期刊
中图分类号:G623.23  人的认知规律告诉我们,儿童时期的形象思维能力要比逻辑思维能力强,他们求知欲旺盛,记忆力强。语文教学如能充分利用他们的这一“最佳发展期”,为一年级学生创设一个“多识字”的“最近发展区”,那么学生就能用一年的时间,识记比别的儿童多的汉字,为他们以后识记更多的生字,提前阅读是极有利的。  汉字是世界上唯一集形、音、义于一体的字理文字,如果让学生能遵循其规律学习汉字,就会情趣
期刊
中图分类号:G623.24  作文教学是语文教学的重要组成部分,它是学生思想认识、生活经验、基础知识和语言运用水平的综合体现,是由观察能力、思考能力和表达能力等一般能力,以及审题能力、立意能力、布局谋篇能力、遣词造句能力、修改文章的能力等语文特殊能力构成。随着新课程改革的深入,习作的教学模式也出现了百家争鸣的现象。但是习作教学在小学阶段仍然是语文教学的难点。今天下午,我们语文教研组就针对高年级写人
期刊
中图分类号:G623.5  现代教育理论认为:课堂教学要以教师创造性地教为导,以学生探索性地学为主体,以知识、能力发展为主线。在坚持“以人为本”教育理念的今天,对数学教师的要求已不再是怎样教书,也不在于怎样教学生,而是教会学生学,教给学生借助自己已有的知识去获取新知识的本领。在几年的教学实践中发现:学生做题或获取新知识前,教师如有意识地让他们去猜想结果,则会极大限度地调动学生学习的兴趣,激起思维的
期刊
摘要:本文通过分析中美数学课堂教学的相关数据,就两国数学教学中的数学概念表征,数学任务的课堂实施以及老师和学生对数学课堂的理解这三个方面进行了比较,得出美国数学教学更加重视多元数学表征及之间的内在联系,关注重要观点及一般性教学目标的结论。在与我国数学教学对比的情况下,得到我们应当更加重视长期教学目标的实施的结论。  关键词:数学教育 课堂教学  中图分类号:G623.5  一、引言  追求高质量的
期刊
内容提要:  口语交际是最基本、最经常的社会实践活动,是社会发展的需要。是教学迈向现代化的巨大推动力,是人人必须掌握的工具,是培养学生具有适应能力的积极因素。  关键词:口语交际;情境;兴趣;途径;效果  中图分类号:H319  现行《语文新课程标准(试行稿)》对口语交际明确指出:学生要具有日常口语交际的基本能力,学会倾听、表达与交流,初步学会文明地进行人际沟通和社会交往。21世纪是一个有强烈交往
期刊
[摘要]通过试卷讲评,既可以复习巩固所学知识,改正错误认识,还能提高学生的创新思维和解题能力。在数学试卷讲评中,学生是主体,要让学生去改正,去学习,而在学习过程中老师只是一个“导演”。试卷讲评的根本目的是查漏补缺,进一步培养学生思维。不拘一格的用各种方法来达到这一目的,通过是上好每一节试卷讲评课,提高学生学习兴趣,发挥主动性,更快乐的学习数学,享受数学。  [关键词]导演;积极性;重点;引导;自我
期刊
摘要:体育新课程标准实施以来,提倡“健康第一”的体育教学理念,强调了体育教学  中要实现五个学习领域目标:运动参与、运动技能、身体健康、心理健康、社会适应,体育  教学的功能得到了开发,我正是从学生们的心理健康入手,阐述了高中生心理失调的表现和  诱因,通过体育教学来缓解学生的各种不良心理情绪,培养他们健康的体魄和健全的人格。  关键词:新课改;心理失调;体育调适法  中图分类号:[G40-013
期刊
活动背景:为了促使我们青年教师能够快速成长,学校积极为我们搭建平台,给我们提供了展示的舞台。这周,教务处组织了青年教师进行“同课异构”比赛;我在此次活动中也进行了课堂展示,这是我正式成为教师后的第一堂校级公开课,感受颇深。  教学设想:  我选取了初中数学七年级上册(浙教版)第四章的第一节课——《用字母表示数》。通过教学,使学生能用字母表示以前学过的运算律和数学公式,用字母表示简单的数量关系;在显
期刊
中图分类号:G642.421  七年级上册的《看云识天气》一文,是一篇科普文,与学生学过的记叙文相比文体大不相同。说明文是客观地说明事物,阐明事理的一种文体,目的是给读者以科学知识、科学地认识事物的方法。  在说明文教学中容易走极端,要么,照本宣科,将本是生动有趣的知识讲得枯燥无味,使学生兴趣索然;要么放任自流,课本都讲得清清楚楚,何必多费口舌。其实,只要深入钻研教材,准确把握好说明文的知识要点,
期刊