高二人教版数学选修2-3：1.2.1排列的综合应用(第3课时)(教师用)正式版

1、1.2.1排列的综合应用(第3课时)【学习目标】1 .熟练掌握排列数公式；2 .能运用排列数公式解决一些简单的应用问题.重点：正确地解决几种常见的有PM制条件的排列问题难点：综合运用分类法、捆绑法、插空法、特殊元素法、特殊位置法等解决实际问题【问题导学】复习：请列举出一些带有限制条件的排列问题，并思考相应的解决方法【合作探究】探究任务一：解决排列问题的几种基本方法问题1:某小组6个人排队照相留念.(1)若排成一排照相，甲、乙两人必须在一起，有多少种不同的排法？(2)若排成一排照相，其中甲必在乙的右边，有多少种不同的排法？(3)若排成一排照相，其中有 3名男生3名女生，且男生不能相邻有多少种排法

2、？(4)若排成一排照相，且甲不站排头乙不站排尾，有多少种不同的排法？(5)若分成两排照相，前排 2人，后排4人，有多少种不同的排法？解析：(1)捆绑法，共有 A5A；=240种.(2)法一：对于每一种符合条件的站法，对调甲、乙两人的位置(其余人不动)，就得到一种不符合条件的站法(乙在甲的右边)；反之，对于每一个不符合条件的站法，对调甲、乙两人的位置(其余人不动)，也得到一种符合条件的站法(甲在乙的右边)，并且，对调前后也都是这6个人的全排列之一.因此，符合条件的站法共有 a = 360种.2. A2法二：从6个位置中选出2个位置让甲、乙站，且甲在乙的右边，有葭种站法，其余4个人站余下的4个位置

3、，有A4种站法，由分步乘法计数原理知共有军解=360种站法.2(3)插空法：先排 3名女生，再插入 3名男生.共有A3A3 =144种.(4)法一：分两类.第1类，甲在排尾时，有A5种站法；第2类，甲不在排尾时，有A1A4A4种站法；由分类加法计数原理知共有A5 + A4A：A： = 504种站法.法二(间接法)：A6 -2A5+A44 =504种站法.(5)从6人中选2人站前排，有A2种站法，其余4人站后排，有A44种站法，故共有A2A44 =720种站法.问题2:从6名短跑运动员中选出 4人参加4X 100m接力赛，甲不能跑第一棒和第四棒，问 共有多少种参赛方案？解析：法一（元素分析法）：

4、优先考虑运动员甲，分以下两类：第1类，甲不参赛，有A4种参赛方案；第2类，甲参赛，可优先将甲安排在第二棒或第三棒，然后安排其他3棒，有2A3种参赛方案. 4_ 3_由分类加法计数原理知共有 A +2A =240种参赛方案.法二（位置分析法）：优先考虑第一棒和第四棒，则这两棒可从除甲外的 5人中选2人，有A2种方法，其余两棒从剩下的 4人中选，有A2种方法.2 2由分步乘法计数原理知共有 A A =240种参赛方案.法三（排除法）：不考虑甲白约束，6人占4个位置，有A4种安排方法，剔除甲跑第一棒和3 ，43第四棒的参赛万案有 2 A5种，所以甲不跑第一棒和第四棒的参赛方案共有A -2A5 =24

5、0种.探究任务二：部分元素顺序一定的排列问题问题3:将A, B, C, D, E这五个字母排成一列，要求 A, B, C在排列中的顺序为“ A, B, C”或“ C, B, A”（可以不相邻），则这样的排列有多少种？解析：5个不同元素中部分元素 A, B, C的排列顺序一定，这种问题有以下两种常见的解法 . 法一（整体法）：5个元素无约束条件的全排列有 A；种，由于字母A, B, C的排列顺序为“A, B,C”或“C,B, A”，因此，在上面的全排列中恰好符合“A,B,C”或“C,B,A”排列方式的排法有父2 =40种.A法二（插空法）：若字母A, B, C的排列顺序为“ A, B, C&qu

6、ot;，这时形成4个空当，分两类将 字母D, E插入.第1类，若字母D, E相邻，则有A4A2种排法；第2类，若字母D, E不相邻，则有 慰种排法.所以有A4A2 +Af =20种不同的排法.同理，若字母 A, B, C的排列顺序为“ C, B, A”，也有20种不同的排法，因此满足条件的 排法共有20+20 = 40种.【深化提高】将数字 1,2, 3,4, 5, 6拼成一列，记第 i 个数为 ai（i =1,2,111,6）,若 a, #1, a3 #3 , a5=5,ai <a3 <% ,则不同的排列方法有 多少种？解析：分两步：第1步，先排a1, a3 ,a5, a1 =2

7、,有2种；a1 =3有2种；a1 =4有1种,共有5种；第2步，再排a2,a4,a6,共有A3 =6种，故不同的排列方法种数为5X6=30.【学习评价】自我评价你完成本节导学案的情况为（）.A.很好B. 较好C. 一般D. 较差当堂检测A组（你一定行）：1 .用1, 2, 3组成没有重复数字的整数，可以组成整数的个数为（B ）A.27 个 B. 15 个 C. 12 个 D. 6 个2 .某台小型晚会由6个节目组成，演出顺序有如下要求：节目甲必须排在前两位，节目乙不 能排在第一位，节目丙必须排在最后一位.该台晚会节目演出顺序的编排方案共有（ B ）A.36 种 B.42 种 C. 48 种 D

8、. 54 种B组（你坚信你能行）：3 .若2n个学生排成一排的排法数为x，这2n个学生排成前后两排，每排各n个学生的排法数为y ,则x , y的关系为（C ）A. x y B. x ： y C. x = y D. x = 2y4 .在由数字0, 1, 2, 3, 4, 5所组成没有重复数字的四位数中，不能被 5整除的数共有 192 个.C组（我对你很有吸引力哟）：5 . 8张椅子排成一排，有4个人就座，每人1个座位，恰有3个连续空位的坐法共有多少种？ 解析：把4个人先排，有 A4,且形成了 5个缝隙位置，再把连续的 3个空位和1个空位当成两个不同的元素去排 5个缝隙位置，有 A；,所以共有A4

9、4A2 =480种.【小结与反思】学习不是一朝一夕的事情，需要平时积累，需要平时的勤学苦练。有个故事：古希腊大哲学家苏格拉底在开学第一天对他的学生们说：今今天你们只学一件最简单也是最容易的事儿。每人把胳膊尽量往前甩，然后再尽量往后甩。 ”说着，苏格拉底示范做了一遍，“从今天开始，每天做300下，大家能做到吗？”学生们都笑了，这么简单的事，有什么做不到的？过了一个月，苏格拉底问学生：每天甩手 300下，哪个同学坚持了，有 90%的学生骄傲的举起了手，又过了一个月，苏格拉底又问，这回，坚持下来的学生只剩下了80问。一年过后，苏格拉底再一次问大家：“请告诉我，最简单的甩手运动。还有哪几个同学坚持了？

10、”这时，整个教室里，只有一个人举起了手，这个学生就是后来成为古希腊另一位大哲学家的柏拉图。同学们，柏拉图之所以能成为大哲学家，其中一个重要原因，就是，柏拉图有一种持之以恒的优秀品质。要想成就一番事业，必须有持之以恒的精神，大家都熟悉愚公移山的故事，愚公之所以能够感动天帝，移走太行、王屋二山。正是因为他具有锲而不舍的精神。戎马一生，他前十次革命均告失败，但他百折不挠，终于在第十一次革命的时候，推翻了清王朝的统治，建立了中华民国。这些故事，情节不同，但意义都是一样的，它告诉无们，做事要有恒心。旬子讲：“锲而不舍，朽木不折；锲而舍之，金石可镂。”这句话充分说明了一个人如果有恒心，一些困难的事情便可以

11、做到，没有恒心，再简单的事也做不成。学习是一条慢长而艰苦的道路，不能靠一时激情，也不是熬几天几夜就能学好的，必须养成平时努力学习的习惯。所以我说：学习贵在坚持！当下市面上关于教授学习方法的书籍不少，其所载内容也的确很有道理，然而当读者实际应用时，很多看似实用的方法用来效果却并不明显，之后的结果无非是两种：要么认为自己没有掌握其精髓要领，要么抱怨那本书的华而不实，但最终肯定还是会回归到当初的原点。这本学会学习在一开始并没有急于兜售自己的方法，而是通过测试让读者真正了解自己，从而找到适合自己思维方式的学习方法，书的第一部分就是左 脑还是右脑思维测试和视觉、听觉和动觉学习模式测试，经过有效分类后，针

12、对不同读者对不同思考和接收接受学习的特点，有针对性的分别给出建议，从而不断强化自己的优势。在其后书中 的所有介绍具体学习方法章节的最开始，都是按照不同学习模式给出各种学习方法不同的建议，这是此书区别于其他学习方法类书籍的最大特点，这种“因材施教”的方式能让读者有种豁然开 朗的感觉，除了能够得到最适合自己的有效的学习方法也能更深入的认识客观的自己，不论对学习还是生活都有帮助。除了“针对性”强外，本书第二大特点就是“全面” ，全书都是由一篇篇短文、图表集成，更像是一本博文或者 PPT 课件合集，每个学习方法的题目清晰明了十分便于查找，但也因此有些章节内容安排的比较混乱，所幸每一章节关联性并不太强，

13、每个章节都适合独立检索来阅读学习。其内容从“时间规划” 、 “笔记” “阅读”直到“考试”几乎涉及了所有学习中的常遇问题，文中文字精炼没有过分的渲染，完全是纯纯的“干货” ，可以设身处地的想象：当自己面对学海之中手足无措之时，长篇大论的方法肯定会无心查看，明了的编排，让人从目录中就能一目了然的找到自己想要的，一篇篇短文尽可能在最少的时间让读者得到最有用的信息，是一部值得学习的人们不断自我提高的有力武器。曾经看到一个有意思的心理测试 :用“正确的方法” 、 “错误的方法”和“积极的行为” 、 “消极的行为” ，来自由搭配，看如何搭配出最好和最坏的结果，“正确方法”配合“积极的行为”无疑是最好的结

14、果，然而我们会很“惯性”想当然的认为， “错误的方法”和“消极的行为”搭配是最坏的结果，其实“错误的方法”加上“积极的行为”才是最坏的结果，这会让人在错误的路上越走越远，学习也是同理，一味钻牛角尖般的生搬硬套不适合自己的方法不论多努力都只会离成功越来越远，而好的学习方法加上积极的学习态度无疑会让你如虎添翼。这是每个人都需要的，起码在学生的时候如果遇到，或者人生会少一些遗憾，我只恨我遇见的晚了点，可是现在已是终身学习的年代，错过了最恰当的时候，但只要有心又怎会嫌晚呢？本书归类为学习方法-青年读物，是本工具书，学习手册，但不能阻止她成为经典。这本书的副标题为“增加学习技能与脑力”，正是本书的宗旨，

15、本书系统化地阐述了学习技能提升的各个方面，可谓事无巨细的令人发指啊。整体来讲主要包括 7 个方面，分别是学习模式，时间管理和学习技巧规划，笔记记录技巧，阅读技巧，记忆，应试技巧，拾遗。全书的结构采取的是总分的形式，前三个方面是总的部分，算是增加学习技能的准备，从认识自己的学习模式开始，然后采取任何事都需要的时间管理技巧，再总体地讲一下学习技巧规划的事项。然后底下是分的部分，将学习的包含的各个方面的技巧进行分开阐述，分别有笔记记录，阅读，记忆，应试以及最后的拾遗。系统地讲述了学习的几乎所有方面。让读到她的人如果实践的话不仅能在学习上得到提高，在脑力上或者说理解力上肯定会受益匪浅。在此，说句题外话

16、，我一直觉得日本人写书在细节上做的是无与伦比的，但是这本书让我对这个看法有了一定的动摇，因为她里面的讲述部分让我觉得美国是个应试教育的国家吗，简直比我们中国还要应试。那个考试应对细节的部分放在中国，一点也没有违和感的，好吗？所以他们能出现这样的情况，从没到过日本的人能够写出描写日本人的书，然后让日本人都觉得是经典的，没有在企业里做过实务管理的德鲁克能成为管理上的大师，其理念影响了全世界不得不说，美国的教育真不是盖的。细节上，我印象比较深的是，作者开篇开始传授如何应该认识自己的学习模式，运用了一些测试题目，然后根据结果找出与自己最近似的学习模式，她把学习模式分为几种情况，分别有左脑型，右脑型，还

17、有另外的分法，为视觉的，听觉的，动作的。我看了一下，确实有跟自己近的类型，我就是视觉的，对号入座后就可以比较直接的去扬长避短了。然后，作者说了，做任何事情，时间管理技巧都是不可缺少的，她不仅教导的是学习的技能，还有很多其他的道理，对我们人生都是有益的，我相信，如果我们的孩子从小就学习这些，将会受用终生。还有，作者提到了学习技巧规划里的家庭档案系统，将我们现在工作中的管理引进了学习中，这是一个非常好的学习习惯，如果孩子持续的做，严格地做，获得的收益将无法估量，因为，这在我们现在工作中都必须要用的管理信息的技能，实在是太可贵了，孩子将这种技能与阅读结合起来，保管好自己思维历程，可以获得持续的提高，

18、直到最后展翅翱翔，他最可贵的是，可以系统地提升自己，从而达到书中简介里提到的那样，碰到不会的领域的时候，可以很快的用这些方法，工具建立起模型，系统，游刃有余地攻克自己之前没接触的领域，提升自己的理解力，我想这正是我们学习的比较重要的一个目的吧。最后，我影响比较深的就是作者提供的那些小工具了，包括笔记的表格，辅助记忆的表格，帮助整理文档的夹子，应对考试的技巧，缓解紧张的方法我觉得全书对于如何增加学习技能和脑力的讲述是有道理的，我也相信通过实践作者在书上所提到的方法，定能在学习中得到提高。但是，那也不是一朝一夕的事情，就像我们大家都知道的那个故事，在美国得到诺贝尔奖的科学家说，自己得奖最大的原因都是在幼儿园里学习的最基本的道理，就是说要和郭靖一样，不要贪多吃不烂，认定他就要好好地坚持去做，不要停。我自己喜欢的是家庭归档系统，虽然不是学习过程中的技能，只属于学习准备的东西，但是如果坚持井井有条的那样整理自己的学习思维，对自己的收益将难以估量。稍显不足的地方是，第一，本书的语言太过精练，感觉就像没有主观