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高考数学精品复习资料 2019.5第一节分类加法计数原理与分步乘法计数原理考纲传真(教师用书独具)1.理解分类加法计数原理和分步乘法计数原理.2.能正确区分“类”和“步”,并能利用两个原理解决一些简单的实际问题(对应学生用书第169页)基础知识填充1分类加法计数原理完成一件事,可以有n类办法,在第一类办法中有m1种方法,在第二类办法中有m2种方法,在第n类办法中有mn种方法那么,完成这件事共有Nm1m2mn种方法(也称加法原理)2分步乘法计数原理完成一件事需要经过n个步骤,缺一不可,做第一步有m1种方法,做第二步有m2种方法,做第n步有mn种方法那么,完成这件事共有Nm1m2mn种方法3分类加法计数原理与分步乘法计数原理,都涉及完成一件事的不同方法的种类它们的区别在于:分类加法计数原理与分类有关,各种方法相互独立,用其中的任何一种方法都可以完成这件事;分步乘法计数原理与分步有关,各个步骤相互依存,只有各个步骤都完成了,这件事才算完成基本能力自测1(思考辨析)判断下列结论的正误(正确的打“”,错误的打“”)(1)在分类加法计数原理中,两类不同方案中的方法可以相同()(2)在分类加法计数原理中,每类方案中的方法都能直接完成这件事()(3)在分步乘法计数原理中,每个步骤中完成这个步骤的方法是各不相同的()(4)在分步乘法计数原理中,事情是分两步完成的,其中任何一个单独的步骤都能完成这件事()答案(1)(2)(3)(4)2(教材改编)从0,1,2,3,4,5这六个数字中,任取两个不同数字相加,其和为偶数的不同取法的种数有()A30 B20C10D6D从0,1,2,3,4,5六个数字中,任取两数和为偶数可分为两类:取出的两数都是偶数,共有3种方法;取出的两数都是奇数,共有3种方法,故由分类加法计数原理得共有N336种3书架的第1层放有4本不同的语文书,第2层放有5本不同的数学书,第3层放有6本不同的体育书从第1,2,3层分别各取1本书,则不同的取法种数为()A3B15C21D120D由分步乘法计数原理知,从第1,2,3层各取1本书,不同的取法种数为456120.故选D4从集合0,1,2,3,4,5,6中任取两个互不相等的数a,b组成复数abi,其中虚数有()A30个B42个 C36个D35个Cabi为虚数,b0,即b有6种取法,a有6种取法,由分步乘法计数原理知可以组成6636个虚数5如图1011,从A城到B城有3条路;从B城到D城有4条路;从A城到C城有4条路;从C城到D城有5条路,则某旅客从A城到D城共有_条不同的路线图101132不同路线共有344532(条)(对应学生用书第169页)分类加法计数原理(1)某位同学逛书店,发现有三本喜欢的书,决定至少买其中一本,则购买的方案有_种(2)满足a,b1,0,1,2,且关于x的方程ax22xb0有实数解的有序数对(a,b)的个数为_(1)7(2)13(1)至少买其中一本的实质是买一本或买两本或买三本,故分三类完成第一类:买一本有3种;第二类:买两本有3种;第三类:买三本有1种共有3317(种)买法(2)当a0时,有x,b1,0,1,2,有4种可能;当a0时,则44ab0,ab1,()当a1时,b1,0,1,2,有4种可能;()当a1时,b1,0,1,有3种可能;()当a2时,b1,0,有2种可能所以有序数对(a,b)共有443213个规律方法应用分类加法计数原理应遵循的两原则(1)根据题目特点恰当选择一个分类标准.(2)分类时应注意完成这件事情的任何一种方法必须属于某一类,且只能属于某一类(即标准明确,不重不漏).跟踪训练椭圆1的焦点在x轴上,且m1,2,3,4,5,n1,2,3,4,5,6,7,则这样的椭圆的个数为_. 【导学号:79140337】10因为焦点在x轴上,所以mn.以m的值为标准分类,可分为四类:第一类,m5时,使mn,n有4种选择;第二类,m4时,使mn,n有3种选择;第三类,m3时,使mn,n有2种选择;第四类,m2时,使mn,n有1种选择由分类加法原理知,符合条件的椭圆共有432110个分步乘法计数原理(1)(20xx全国卷)如图1012,小明从街道的E处出发,先到F处与小红会合,再一起到位于G处的老年公寓参加志愿者活动,则小明到老年公寓可以选择的最短路径条数为()图1012A24B18C12D9(2)从1,0,1,2这四个数中选三个不同的数作为函数f(x)ax2bxc的系数,则可组成_个不同的二次函数,其中偶函数有_个(用数字作答)(1)B(2)186(1)分两步,第一步,从EF,有6条可以选择的最短路径;第二步,从FG,有3条可以选择的最短路径由分步乘法计数原理可知有6318条可以选择的最短路程(2)一个二次函数对应着a,b,c(a0)的一组取值,a的取法有3种,b的取法有3种,c的取法有2种,由分步乘法计数原理知共有33218(个)二次函数若二次函数为偶函数,则b0,同上可知共有326(个)偶函数规律方法利用分步乘法计数原理应注意以下三点(1)要按事件发生的过程合理分步,即分步是有先后顺序的.(2)各步中的方法互相依存,缺一不可,只有各步骤都完成才算完成这件事.(3)对完成每一步的不同方法数要根据条件准确确定.跟踪训练(1) (20xx北京西城区二模)大厦一层有A,B,C,D四部电梯,3人在一层乘坐电梯上楼,其中2人恰好乘坐同一部电梯,则不同的乘坐方式有_种(用数字作答)(2)设集合A1,0,1,B0,1,2,3,定义A*B(x,y)|xAB,yAB,则A*B中元素的个数为_(1)36(2)10(1)从3人中选择两人同乘一部电梯有C3种选择,这两人乘坐的电梯有4种选择,最后1个乘坐的电梯有3种选择,所以不同的乘坐方式有34336种(2)易知AB0,1,AB1,0,1,2,3,所以x有2种取法,y有5种取法,由分步乘法计数原理,A*B的元素有2510个两个计数原理的综合应用(1)(20xx郑州第二次质量预测)将数字“124467”重新排列后得到不同的偶数个数为()A72B120C192D240(2)如图1013所示的五个区域中,现有四种颜色可供选择,要求每一个区域只涂一种颜色,相邻区域所涂颜色不同,则不同的涂色方法种数为()图1013A24B48C72D96(1)D(2)C(1)个位数字是2或6时,不同的偶数个数为C120;个位数字是4,不同的偶数个数为A120,则不同的偶数共有120120240个,故选D(2)分两种情况:A,C不同色,先涂A有4种,C有3种,E有2种,B,D有1种,有43224(种)涂法A,C同色,先涂A有4种,E有3种,C有1种,B,D各有2种,有432248(种)涂法故共有244872种涂色方法规律方法与两个计数原理有关问题的解题策略(1)在综合应用两个原理解决问题时,一般是先分类再分步,但在分步时可能又会用到分类加法计数原理.(2)对于较复杂的两个原理综合应用的问题,可恰当地画出示意图或列出表格,化抽象为直观.跟踪训练(1)如果一条直线与一个平面垂直,那么称此直线与平面构成一个“正交线面对”在一个正方体中,由两个顶点确定的直线与含有四个顶点的平面构成的“正交线面对”的个数是()A48B18C24D36(2)(20xx杭州调研)已知集合M1,2,3,4,集合A,B为集合M的非空子集,若对任意xA,yB,xy恒成立,则称(A,B)为集合M的一个“子集对”,则集合M的“子集对”共有_个. 【导学号:79140338】(1)D(2)17(1)分类讨论:第一类,对于每一条棱,都可以与两个面构成“正交线面对”,这样的“正交线面对”有21224(个);第二类,对于每一条面对角线,都可以与一个对角面构成“正交线面对”,这样的“正交线面对”有12个所以正方体中“正交线面对”共有241236(个)(2)当A1时,B有231种情况;当A2时,B有221种情况;当A3时,B有1种情况;当A1,2时,B有221种情况;当A1,3,2,3,1,2,3时,B均有1种情况,所以满足题意的“子集对”共有7313317(个)
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