一、教學內(nèi)容分析
本節(jié)內(nèi)容是學生在學習了乘法原理、排列、排列數(shù)公式和加法原理以后的知識,學生已經(jīng)掌握了排列問題,并且對順序與排列的關系已經(jīng)有了一個比較清晰的認識.因此關鍵是排列與組合的區(qū)別在于問題是否與順序有關.與順序有關的是排列問題,與順序無關是組合問題,順序對排列、組合問題的求解特別重要.排列與組合的區(qū)別,從定義上來說是簡單的,但在具體求解過程中學生往往感到困惑,分不清到底與順序有無關系,指導學生根據(jù)生活經(jīng)驗和問題的內(nèi)涵領悟其中體現(xiàn)出來的順序.教的秘訣在于度,學的真諦在于悟,只有學生真正理解了,才能舉一反三、融會貫通.
二、教學目標設計
1.理解組合的意義,掌握組合數(shù)的計算公式;
2.能正確認識組合與排列的聯(lián)系與區(qū)別
3.通過練習與訓練體驗并初步掌握組合數(shù)的計算公式
三、教學重點及難點
組合概念的理解和組合數(shù)公式;組合與排列的區(qū)別.
四、教學用具準備
多媒體設備
五、教學流程設計
六、教學過程設計
一、復習引入
1.復習
我們在前幾節(jié)中學習了排列、排列數(shù)以及排列數(shù)公式
定義
特點
相同排列
公式
排列
以上由學生口答.
2.引入
那么請問:平面上有7個點,問以這7點中任何兩個為端點,構成有向線段有幾條?
這是一個排列問題
若改為:構成的線段有幾條?則為,
其實亦可用另一種方法解決,這就是組合.
二、學習新課
探究性質
1.組合定義:P16
一般地,從個不同元素中取出個元素并成一組,叫做從個不同元素中取出個元素的一個組合.
【說明】:⑴不同元素;⑵“只取不排”——無序性;
、窍嗤M合:元素相同.
2.組合數(shù)定義:
從個不同元素中取出個元素的所有組合的個數(shù),叫做從個不同元素中取出個元素的組合數(shù).用符號表示.
如:引入中的例子可表示為
。剑竭@是為什么呢?
因為構成有向線段的問題可分成2步來完成:
第一步,先從7個點中選2個點出來,共有種選法;
第二步,將選出的2個點做一個排列,有種次序;
根據(jù)乘法原理,共有•=所以
•判斷何為排列、組合問題:利用書本P16~P17例題請學生判斷
•這個公式叫組合數(shù)公式
3.組合數(shù)公式:
如==
用計算器求、、、
可發(fā)現(xiàn)==
由此猜想:
用實際例子說明:比如要從50人中挑選4個出來參加迎春長跑的選擇方案有,就相當于挑46個人不參加長跑的選擇方案一樣.“取法”與“剩法”是“一一對應”的.
證明:∵
又,∴
當m=n時,
此性質作用:當時,計算可變?yōu)橛嬎悖軌蚴惯\算簡化.
4.組合數(shù)性質:
1、
2、=
可解釋為:從這n1個不同元素中取出m個元素的組合數(shù)是,這些組合可以分為兩類:一類含有元素,一類不含有.含有的組合是從這n個元素中取出m(1個元素與組成的,共有個;不含有的組合是從這n個元素中取出m個元素組成的,共有個.根據(jù)加法原理,可以得到組合數(shù)的另一個性質.在這里,主要體現(xiàn)從特殊到一般的歸納思想,“含與不含其元素”的分類思想.
證明:
得證.
【說明】1(公式特征:下標相同而上標差1的兩個組合數(shù)之和,等于下標比原下標多1而上標與高的相同的一個組合數(shù).
2(此性質的作用:恒等變形,簡化運算.在今后學習“二項式定理”時,我們會看到它的主要應用.
2.例題分析
例1、(1),求x
(2)
(3)
略解:(1)
(2)
(3)
例2、應用題:
有15本不同的書,其中6本是數(shù)學書,問:
分給甲4本,且都不是數(shù)學書;
略解:(1)
3.問題拓展
例3.題設同例2:
。2)平均分給3人;
。3)若平均分為3份;
。4)甲分2本,乙分7本,丙分6本;
。5)1人2本,1人7本,1人6本.
略解:(2)(3)
(4)(5)