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小学数学数字分组知识点梳理

2018-03-05 23:48:14  来源:网络 文章作者:匿名

   小学数学数字分组知识点梳理从n个不同元素中,任取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个元素的排列数,用符号p(n,m)表示.现在学而思1对1小编为大家整理好小学数学数字分组知识点梳理咨询热线:4000-121-121

 

小学数学数字分组知识点梳理

 

 
  四年级数学数字分组知识点梳理(一)
 
  排列组合公式/排列组合计算公式
 
  排列P------和顺序有关
 
  组合C-------不牵涉到顺序的问题
 
  排列分顺序,组合不分
 
  例如把5本不同的书分给3个人,有几种分法."排列"
 
  把5本书分给3个人,有几种分法"组合"
 
  1.排列及计算公式
 
  从n个不同元素中,任取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个元素的排列数,用符号p(n,m)表示.
 
  p(n,m)=n(n-1)(n-2)……(n-m+1)=n!/(n-m)!(规定0!=1).
 
  2.组合及计算公式
 
  从n个不同元素中,任取m(m≤n)个元素并成一组,叫做从n个不同元素中取出m个元素的一个组合;从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素的所有组合的个数,叫做从n个不同元素中取出m个元素的组合数.用符号
 
  c(n,m)表示.
 
  c(n,m)=p(n,m)/m!=n!/((n-m)!*m!);c(n,m)=c(n,n-m);
 
  3.其他排列与组合公式
 
  从n个元素中取出r个元素的循环排列数=p(n,r)/r=n!/r(n-r)!.
 
  n个元素被分成k类,每类的个数分别是n1,n2,...nk这n个元素的全排列数为
 
  n!/(n1!*n2!*...*nk!).
 
  k类元素,每类的个数无限,从中取出m个元素的组合数为c(m+k-1,m).
 
  排列(Pnm(n为下标,m为上标))
 
  Pnm=n×(n-1)....(n-m+1);Pnm=n!/(n-m)!(注:!是阶乘符号);Pnn(两个n分别为上标和下标)=n!;0!=1;Pn1(n为下标1为上标)=n
 
  组合(Cnm(n为下标,m为上标))
 
  Cnm=Pnm/Pmm;Cnm=n!/m!(n-m)!;Cnn(两个n分别为上标和下标)=1;Cn1(n为下标1为上标)=n;Cnm=Cnn-m
 
  公式P是指排列,从N个元素取R个进行排列。公式C是指组合,从N个元素取R个,不进行排列。N-元素的总个数R参与选择的元素个数!-阶乘,如9!=9*8*7*6*5*4*3*2*1
 
  从N倒数r个,表达式应该为n*(n-1)*(n-2)..(n-r+1);
 
  因为从n到(n-r+1)个数为n-(n-r+1)=r
 
  举例:
 
  Q1:有从1到9共计9个号码球,请问,可以组成多少个三位数?
 
  A1:123和213是两个不同的排列数。即对排列顺序有要求的,既属于“排列P”计算范畴。
 
  上问题中,任何一个号码只能用一次,显然不会出现988,997之类的组合,我们可以这么看,百位数有9种可能,十位数则应该有9-1种可能,个位数则应该只有9-1-1种可能,最终共有9*8*7个三位数。计算公式=P(3,9)=9*8*7,(从9倒数3个的乘积)
 
  Q2:有从1到9共计9个号码球,请问,如果三个一组,代表“三国联盟”,可以组合成多少个“三国联盟”?
 
  A2:213组合和312组合,代表同一个组合,只要有三个号码球在一起即可。即不要求顺序的,属于“组合C”计算范畴。
 
  上问题中,将所有的包括排列数的个数去除掉属于重复的个数即为最终组合数C(3,9)=9*8*7/3*2*1
 
  排列、组合的概念和公式典型例题分析
 
  例1设有3名学生和4个课外小组.(1)每名学生都只参加一个课外小组;(2)每名学生都只参加一个课外小组,而且每个小组至多有一名学生参加.各有多少种不同方法?
 
  解(1)由于每名学生都可以参加4个课外小组中的任何一个,而不限制每个课外小组的人数,因此共有种不同方法.
 
  (2)由于每名学生都只参加一个课外小组,而且每个小组至多有一名学生参加,因此共有种不同方法.
 
  点评由于要让3名学生逐个选择课外小组,故两问都用乘法原理进行计算.
 
  例2排成一行,其中不排第一,不排第二,不排第三,不排第四的不同排法共有多少种?
 
  解依题意,符合要求的排法可分为第一个排、、中的某一个,共3类,每一类中不同排法可采用画“树图”的方式逐一排出:
 
  ∴符合题意的不同排法共有9种.
 
  点评按照分“类”的思路,本题应用了加法原理.为把握不同排法的规律,“树图”是一种具有直观形象的有效做法,也是解决计数问题的一种数学模型.
 
  例3判断下列问题是排列问题还是组合问题?并计算出结果.
 
  (1)高三年级学生会有11人:①每两人互通一封信,共通了多少封信?②每两人互握了一次手,共握了多少次手?
 
  (2)高二年级数学课外小组共10人:①从中选一名正组长和一名副组长,共有多少种不同的选法?②从中选2名参加省数学测试,有多少种不同的选法?
 
  (3)有2,3,5,7,11,13,17,19八个质数:①从中任取两个数求它们的商可以有多少种不同的商?②从中任取两个求它的积,可以得到多少个不同的积?
 
  (4)有8盆花:①从中选出2盆分别给甲乙两人每人一盆,有多少种不同的选法?②从中选出2盆放在教室有多少种不同的选法?
 
  分析(1)①由于每人互通一封信,甲给乙的信与乙给甲的信是不同的两封信,所以与顺序有关是排列;②由于每两人互握一次手,甲与乙握手,乙与甲握手是同一次握手,与顺序无关,所以是组合问题.其他类似分析.
 
  (1)①是排列问题,共用了封信;②是组合问题,共需握手(次).
 
  (2)①是排列问题,共有(种)不同的选法;②是组合问题,共有种不同的选法.
 
  (3)①是排列问题,共有种不同的商;②是组合问题,共有种不同的积.
 
  (4)①是排列问题,共有种不同的选法;②是组合问题,共有种不同的选法.
 
  例4证明.
 
  证明左式
 
  右式.
 
  ∴等式成立.
 
  点评这是一个排列数等式的证明问题,选用阶乘之商的形式,并利用阶乘的性质,可使变形过程得以简化.
 
  例5化简.
 
  解法一原式
 
  解法二原式
 
  点评解法一选用了组合数公式的阶乘形式,并利用阶乘的性质;解法二选用了组合数的两个性质,都使变形过程得以简化.
 
  例6解方程:(1);(2).
 
  解(1)原方程
 
  解得.
 
  (2)原方程可变为
 
  ∵,,
 
  ∴原方程可化为.
 
  即,解得
 
  第六章排列组合、二项式定理
 
  一、考纲要求
 
  1.掌握加法原理及乘法原理,并能用这两个原理分析解决一些简单的问题.
 
  2.理解排列、组合的意义,掌握排列数、组合数的计算公式和组合数的性质,并能用它们解决一些简单的问题.
 
  3.掌握二项式定理和二项式系数的性质,并能用它们计算和论证一些简单问题.
 
  二、知识结构
 
  三、知识点、能力点提示
 
  (一)加法原理乘法原理
 
  说明加法原理、乘法原理是学习排列组合的基础,掌握此两原理为处理排列、组合中有关问题提供了理论根据.
 
  四年级数学数字分组知识点梳理(二)
 
  一、排列与组合知识点总结
 
  1.排列
 
  (1)排列的概念:从n个不同元素中,任取m(m≤n)个元素(这里的被取元素各不相同)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.
 
  (2)排列数的定义:从n个不同元素中,任取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个元素的排列数,用符号A表示.
 
  (3)排列数公式
 
  A=n(n-1)(n-2)…(n-m+1).
 
  (4)全排列数公式
 
  A=n(n-1)(n-2)…2·1=n!(叫做n的阶乘).
 
  2.组合
 
  (1)组合的定义:一般地,从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素并成一组,叫做从n个不同元素中取出m个元素的一个组合.
 
  (2)组合数的定义:从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素的所有组合的个数,叫做从n个不同元素中取出m个元素的组合数.用符号C表示.
 
  (3)组合数公式
 
  ①解决排列组合问题可遵循“先组合后排列”的原则,区分排列组合问题主要是判断“有序”和“无序”,更重要的是弄清怎样的算法有序,怎样的算法无序,关键是在计算中体现“有序”和“无序”.
 
  ②要能够写出所有符合条件的排列或组合,尽可能使写出的排列或组合与计算的排列数相符,使复杂问题简单化,这样既可以加深对问题的理解,检验算法的正确与否,又可以对排列数或组合数较小的问题的解决起到事半功倍的效果.
 
  四字口诀
 
  求解排列组合问题的思路:“排组分清,加乘明确;有序排列,无序组合;分类相加,分步相乘.”
    
 
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