排列教案
【教材】10.2排列
【目的】1.理解排列、排列数的概念.
2.了解排列数公式的推导,培养学生化归的数学思想方法.
3.能用排列数公式计算排列数.
【过程】:
一、复习引入
1.分类计数原理和分步计数原理及其区别(“分类”、“分步”完成一件事)
2.用分步计数原理计算下面两个问题.(用多媒体显示教材上的问题1、问题2)
问题 1分析:分 2步完成,第 1 步,确定参加上午活动的同学,有 3种方法;第 2步,
确定参加下午活动的同学,有 2 种方法,根据分步计数原理,共有
3×2=6种方法.
问题2分析:仿问题1分析 引入新课
二、新课
1.排列和排列数的概念
从以上两个实例的结果中,引出排列和排列数的概念
一般地,从 n个不同元素中取出 m(m≤n)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.
从 n个不同元素中取出 m(m≤n)个元素的所有排列的个数,叫做从 n个不同元素
中取出m个元素的一个排列数.
指出:1)排列定义中包括:a.取出元素,b.按照一定顺序排列.因此,两个排列相同,
必须它们的元素完全相同,且元素的排列顺序也相同.
2)排列和排列数是两个既有联系又有区别的两个概念.
3)排列数用 mnA 表示.
2.排列数公式的推导
提问:从n个不同的元素中取出2个元素的排列数 2nA 是多少? 3nA 呢?
分析:求 2nA 化归为从n个元素中任取2个填入排好顺序的 2个空位.分两步进行:
第 1步,填第 1个位置的元素,有 n中方法;第 2步,填第2个位置的元素,有
(n-1)种方法.根据分步计数原理共有n(n-1)种方法,从而 )1(2 nnAn .
求 3nA (仿求 2nA 的方法)得 )2)(1(3 nnnAn
求出 2nA 、 3nA 后,用同样的方法,求 mnA
所以得到公式:
)1()2)(1( mnnnnAmn
这里 *, Nmn ,且 nm ,这个公式叫做排列数公式.
公式特点:左边第一个因数是 n ,后面的每个因数都比它前面一个因数少 1,最后
一个因数为 1 mn ,共有m个因数相乘.
3.例题:
例 1 (教材91页例1)
通过例1的讲解,使学生熟悉公式,掌握公式的特点.
引伸:1)若 451617 mnA ,则 n , m .(17,14)
2)若 Nn ,则 )69)(68()57)(56)(55( nnnnn 用排列数符
号表示为 .( 1569 nA )
3)若 332 10 nn AA ,则 n .( 8 )
例 2 写出从A,B,C,D四个元素中任取两个元素的所有排列.
分析:如何不重不漏地写出所有的排列--树图.
4.练习:
教材第94页练习1、2、3题
第 1位 第 3位第 2位第 2位 第 1位
n 1n 2nn 1n
1 mn2n1nn
第 1位 第 2位 第 3位 第m位
……
三、小结:
1.排列的定义中包含下列两个基本内容
(1)选元素 从 n个不同元素中取出 m(m≤n)个元素,要注意被取的元素是什么?
取出的元素是什么?即明确m,n.
(2)排顺序 将取出的m个元素按照一定顺序排成一列,是排列问题的基本属性.
2.排列数公式要抓住其特点,能用它求排列数.
3.如何写出符合条件的所有排列:一般先分类,后分步,用画树图的方法,逐一写出
所有的排列.
4.注意分步思想在本节中的应用.
四、作业:教材第95页 习题第1、3、4题.