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排列组合高中教案

发表时间:2020-10-31

组合数的两个性质。

作为杰出的教学工作者,能够保证教课的顺利开展,作为教师就需要提前准备好适合自己的教案。教案可以保证学生们在上课时能够更好的听课,帮助教师提前熟悉所教学的内容。我们要如何写好一份值得称赞的教案呢?考虑到您的需要,小编特地编辑了“组合数的两个性质”,欢迎您阅读和收藏,并分享给身边的朋友!

组合数的两个性质
教学目的:熟练掌握组合数的计算公式;
掌握组合数的两个性质,
并且能够运用它解决一些简单的应用问题。
教学重点:组合数的两个性质的理解和应用。
教学难点:利用组合数性质进行一些证明。
教学过程:
一、复习回顾:
1.复习排列和组合的有关内容:
定义特点相同公式
排列
组合

强调:排列——次序性;组合——无序性.
2.练习
1:求证:.(本式也可变形为:)
2:计算:①和;②与;③
(此练习的目的为下面学习组合数的两个性质打好基础.)
二、新授内容:
1.组合数的性质1:.
理解:一般地,从n个不同元素中取出m个元素后,剩下nm个元素.因
为从n个不同元素中取出m个元素的每一个组合,与剩下的nm个元素的每一个组合一一对应,所以从n个不同元素中取出m个元素的组合数,等于从这n个元素中取出nm个元素的组合数,即:.在这里,我们主要体现:“取法”与“剩法”是“一一对应”的思想.
证明:∵
又∴
注:1我们规定
2等式特点:等式两边下标同,上标之和等于下标.
3此性质作用:当时,计算可变为计算,能够使运算简化.
例如:===2002.
4或
2.例4一个口袋内装有大小相同的7个白球和1个黑球.
⑴从口袋内取出3个球,共有多少种取法?
⑵从口袋内取出3个球,使其中含有1个黑球,有多少种取法?
⑶从口袋内取出3个球,使其中不含黑球,有多少种取法?
解:⑴⑵⑶
引导学生发现:.为什么呢?
我们可以这样解释:从口袋内的8个球中所取出的3个球,可以分为两类:一类含有1个黑球,一类不含有黑球.因此根据分类计数原理,上述等式成立.
一般地,从这n+1个不同元素中取出m个元素的组合数是,这些组合可以分为两类:一类含有元素,一类不含有.含有的组合是从这n个元素中取出m1个元素与组成的,共有个;不含有的组合是从这n个元素中取出m个元素组成的,共有个.根据分类计数原理,可以得到组合数的另一个性质.在这里,我们主要体现从特殊到一般的归纳思想,“含与不含其元素”的分类思想.
3.组合数的性质2:=+.
证明:
∴=+.
注:1公式特征:下标相同而上标差1的两个组合数之和,等于下标比原下标多1而上标与高的相同的一个组合数.
2此性质的作用:恒等变形,简化运算.在今后学习“二项式定理”时,我们会看到它的主要应用.
4.补充例题
⑴计算:
⑵求证:=++
⑶解方程:
⑷解方程:
⑸计算:和
推广:
5.组合数性质的简单应用:
证明下列等式成立:
⑴(讲解)
⑵(练习)

三、作业:课堂作业:P1031#,2#
课外作业:课本习题10.3;5#—8#

四、小结:1.组合数的两个性质;
2.从特殊到一般的归纳思想.

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《两个平面垂直的判定定理》教学设计


《两个平面垂直的判定定理》教学设计

1教材结构与内容简析:
1.1本节内容在全书及章节的地位;
两平面垂直的判定定理出现在高中立几第一章最后一节,这之前学生已学习了空间两直线位置关系,空间直线和平面位置关系,特别是已学习了直线和平面垂直判定定理,二面角的平面角,这是学习本节内容的基础,而本节内容是第二章多面体、旋转体的学习基础,因此,本节的学习有着极其重要的地位。
1.2数学思想方法分析:
1.2.1从定理的证明过程,面面垂直可转化为线面垂直,就可以看到数学的化归,降维思想。
1.2.2在教材所提供的材料中,从建构手段角度分析,可以看到归纳思想,而这一思想中包含着重组的意识和能力。
2教学目标:
根据上述教材结构与内容分析,考虑到学生已有的认知结构及心理特征,制定如下教学目标:
2.1基础知识目标:掌握平面与平面垂直的判定定理及其变
式,能利用它们解决相关的问题。
2.2能力训练目标:逐步培养学生观察、分析、综合和类比能力,会准确地阐述自己的思路和观点,着重培养学生的认知和元认知能力。
2.3创新素质目标:引导学生从日常生活中发现判定定理,培养学生的发现意识和能力;判定定理及变式的教学培养学生的重组意识和能力;判定定理在现实生活中的应用培养学生的应用的意识和能力。
2.4个性品质目标:培养学生勇于探索,善于发现,独立的意识,不断超越自我的创新品质。
3教学重点、难点、关键:
重点:判定定理的证明及变式探索
难点:判定定理的变式。
关键:本节课通过判定定理的证明及变式探索,着重培养和发展学生的认知和元认知能力。
4教材处理
建构主义学习理论认为,建构即认知结构的组建,其过程一般是先把知识点按照逻辑线索和内在联系,串成知识线,再由若干条知识线联构成知识面,最后由知识面按照其内容、性质、作用、因果等关系组成综合的知识体。本课时为何提出变式呢,应该说,这一处理方法正是基于此理论的体现。其次,本节课处理过程力求达到解决如下问题:知识是如何产生的?如何发展?又如何从实际问题抽象成数学问题,并赋予抽象的数学符号和表达式,如何反映生活中客观事物之间简单的和谐关系。
5教学模式
遵循教学过程是教师活动和学生活动的十分复杂的动态性总体,是教师和每一个学生积极参与下进行集体认识的过程,教为主导,学为主体,又互为客体,启动学生主动学习,启发引导学生实践思维过程,自得知识,自觅规律,自悟原理,主动发展思维和能力。
6学法
6.1让学生在认知过程中,着重掌握元认知过程:
6.2使学生把独立思考与多向交流相结合。
7教学程序及设想

环节教学程序及设计设计意图7.1设置问题,创设情景1.提出问题:教室两相邻墙面与地面位置关系如何?在日常生活中,你是如何验证两平面垂直的实际问题。2.(在学生讨论基础上,教师引导)建筑工人在砌墙过程中,为了验证墙面与地面是否垂直,常用一端系有铅锤的线来检查所砌的墙面是否和水平面垂直1.把教材内容转化为具有潜在意义的问题,让学生产生强烈的问题意识,使学生的整个学习过程成为猜想,惊讶,困感,感到棘手;紧张地沉思,期待寻找理由和证明的过程。2.我们知道,学习总与一定知识背景即情景相联系,在实际情境下进行学习,可以使学生利用已有知识与经验同化和索引出当前学习的新知识,这样获取的知识,不但便于保持,而且易于迁移到陌生的问题情境中。7.2提供实际背景材料,形成假说1.在实际生活中,建筑工人用一端系有铅锤的线来检查墙面与地面是否垂直,即若紧贴墙面的铅锤的线,如垂直地面,则确定墙面与地面垂直,否则不垂直。2.紧贴墙面的线?这句话的实质意义是什么?(学生讨论,期望回答:即此线在墙所在平面)3.由此实际问题如何抽象为数学问题呢?(学生交流讨论,期望回答:若平面过另一平面的垂线,则平面垂直)1.教师站在稍稍超前于学生智力发展的边界上(即思维的最邻近发展)通过问题引领,来促成学生形成面面垂直的判定定理。2.通过学生交流讨论,把实际问题抽象成数学问题,并赋予抽象的数学符号和表达方式。7.3引导探索,寻找解决方案1.如何证明上述假说呢?从已学过知识可知,只能从定义出发。2.定义的实质是什么呢?即证明两平面垂直的根据是什么?期望回答:即证二面角的平面是直角。3.二面角的平面角如何做出呢?在本假说中,如何做出二面角的平面角?关键在哪里?(学生交流)期望回答:假说中已知平面的垂线故此垂线必垂直于两平面的交线,所以关键在于在已知平面做与公共棱垂直的直线。尽可能地揭示出认知思想方法的全貌,使学生从整体上把握问题的解决方法。7.4总结结论,强化认识经过引导,学生得出结论,教师强调此定理的含义促进学生数学思想方法的形成,引导学生确实掌握降维的思想方法7.5变式延伸,进行重构1.教师引导:在此判定定理中已经知道,欲证两平面垂直,可以转化为证明直线与平面垂直进行解决。下面继续研究,已知平面α.β,直线L考察面α,β的位置关系,引导学生利用模型演示进行观察。命题1:如果一个平面平行另一个平面的垂线则这两个平面垂直。事实上此命题实质是判定定理中若平面不经过已知平面垂线时,我们给予加上此平面与垂线平行这一条件。命题2:如果一个平面与另一个平面的平行线垂直,则这两个平面垂直。3.教师引导:若问题中,只出现平面与平面位置关系时你是否能找出这样一个命题证明两平面垂直吗?学生的演示模型命题3:如果一个平面垂直于两个平行面中的一个平面则必垂直于另一个平面。1.学生在教师引导下,在积累了已有探索经验的基础上进行讨论交流,相互评价,共同完成了面面垂直判定定理变式定义上的建构。2.这一问题设计试图让学生不唯书敢于和善于质疑批判和超越书本和教师,这是创新素质的突出表现,让学生不满足于现状,执着的追求。3.让学生对教学思想方法,及其应情境达到较为纯熟的认识,并将这种认识思维地贮存在大脑中,随时提取和应用。7.6总结回授调整1.知识性内容:证明两平面垂直的方法,常有判定定理,命题1,命题2,命题3。2.对运用数学思想方法创新素质培养的小结:a.要善于在实际生活中,发现问题,从而提练出相应的数学问题。发现作为一种意识,可以解释为探察问题的意识;发现作为一种能力,可以解释为找到新东西的能力,这是培养创造力的基本途径。b.问题的解决,采用了化归降维等数学思想,体现了数学思想方法是解决问题的根本途径:c.问题的变式探究的过程,是一个创新思维活动过程中一种多维整合过程。重组知识的过程,是一种多维整合的过程,是一个高层次的知识综合过程,是对教材知识在更高水平上的概括和总结,有利于形成一个自我再生力强的开放的动态的知识系统,从而使得思维具有整体的功能,创新的能力。1、知识性内容的总结,可以把课堂教学传授的知识尽快转化为学生的素质。2、运用数学方法,创新素质的小结能让学生更系统,更深刻地理解数学理想方法在解题中的地位和作用,并且逐渐培养学生的良好个性品质。这是每堂课必不可少的一个重要环节。7.7布置作业反馈命师1、命题2、命题3的探究过程,并整理证明过程

白璧指瑕——《故都的秋》中两个句子的推敲


我们来看摘自文中两个句子:

1、最好,还要在牵牛花底,叫长着几根疏疏落落的尖细且长的秋草,使作陪衬。

2、我的不远千里,要从杭州赶到青岛,更要从青岛赶上北平来的理由,也不过想饱尝一尝这秋,这故都的秋味。

叫字,在《现代汉语词典》(2002年增补本)中有多种解释,可能适用于此处的义项主要有两种:第一种,表示使,命令的意思;第二种,表示容许或听任的意思。

在上面提出的第一句中,叫和后面的使按句子结构来看,应该是起连接句意的作用。可是,按照叫字的几种释义,此处无论解释成使,命令还是容许或听任,与后面的使作陪衬搭配都是不协调的。我们既不能说命令秋草,使作陪衬,也不能说容许秋草,使作陪衬,这些都是不符合现代汉语语法规范的。

那么,如果要符合现代汉语语法规范,怎么表达呢?我们想如果把使字改成来字,原句改为在牵牛花底,叫长着几根疏疏落落的尖细且长的秋草,来作陪衬。这样,叫某某某来做什么什么读起来就顺畅多了。

第二句,从表达上看,不大符合现代汉语的习惯。我的不远千里不如说我不远千里,少一的字也无妨。从表意上看,还不算最佳。原句让理由作主语,前面都是定语,因而强调了主语理由,而作者一路风尘仆仆、千里迢迢赶来的动作和急切的心情没有得到充分的体现。不远千里既然是一个动词性的成语,不妨紧接着主语我,再让赶到赶上这些动词充当谓语,而将理由置于下句之首,继续充当主语,这样修改应当是两方兼顾,皆有强调。所以我们认为这一句当改成我不远千里,要从杭州赶到青岛,更要从青岛赶上北平来,理由也不过想饱尝一尝这秋,这故都的秋味。

此句改后,我们认为更能体现作者那种想饱尝故都的秋的急切心情,这样修改,就是将原来的一个长单句,变成一个复句,而复句的前一句我不远千里,要从杭州赶到青岛,更要从青岛赶上北平来,则充分的展示出了我一路赶来的匆匆的行程,表达了作者对故都的挚爱之情。

当然,这篇文章是作者在1934年创作的,而我们的汉语(白话文)在这几十年的时间里,是一直朝着更完善更科学的方向发展的,因此,我们不能用现代汉语的要求去苛求那个时候的文章,更何况是如此优秀的一篇散文,它所描写的意境牵动着无数读者对北国之秋热爱和向往的心弦。这里指出的,正是拿现代汉语语法和习惯来比照当代文学的,虽曰白璧指瑕,也许太过吹毛求疵吧。

组合


1.3组合
(第一课时)

教学目标:
1.理解组合的意义,掌握组合数的计算公式;
2.能正确认识组合与排列的联系与区别
教学重点:
理解组合的意义,掌握组合数的计算公式
教学过程
一、复习引入:
1.排列的概念:
从个不同元素中,任取()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,叫做从个不同元素中取出个元素的一个排列
说明:(1)排列的定义包括两个方面:①取出元素,②按一定的顺序排列;
(2)两个排列相同的条件:①元素完全相同,②元素的排列顺序也相同
2.排列数的定义:
从个不同元素中,任取()个元素的所有排列的个数叫做从个元素中取出元素的排列数,用符号表示
注意区别排列和排列数的不同:“一个排列”是指:从个不同元素中,任取个元素按照一定的顺序排成一列,不是数;“排列数”是指从个不同元素中,任取()个元素的所有排列的个数,是一个数所以符号只表示排列数,而不表示具体的排列
3.排列数公式及其推导:
()
全排列数:(叫做n的阶乘)
二、讲解新课:
1组合的概念:一般地,从个不同元素中取出个元素并成一组,叫做从个不同元素中取出个元素的一个组合
说明:⑴不同元素;⑵“只取不排”——无序性;⑶相同组合:元素相同
2.组合数的概念:从个不同元素中取出个元素的所有组合的个数,叫做从个不同元素中取出个元素的组合数.用符号表示.
3.组合数公式的推导:
(1)一般地,求从n个不同元素中取出m个元素的排列数,可以分如下两步:①先求从n个不同元素中取出m个元素的组合数;②求每一个组合中m个元素全排列数,根据分步计数原理得:=.
(2)组合数的公式:

例子:
1、计算:(1);(2);
(1)解:=35;
(2)解法1:=120.
解法2:=120.
2、求证:.
证明:∵


3、在52件产品中,有50件合格品,2件次品,从中任取5件进行检查.
(1)全是合格品的抽法有多少种?
(2)次品全被抽出的抽法有多少种?
(3)恰有一件次品被抽出的抽法有多少种?
(4)至少有一件次品被抽出的抽法有多少种?
4、名男生和6名女生组成至少有1个男生参加的三人社会实践活动小组,问组成方法共有多少种?
解法一:(直接法)小组构成有三种情形:3男,2男1女,1男2女,分别有,,,
所以,一共有++=100种方法.
解法二:(间接法)

课堂小节:本节课学习了组合的意义,组合数的计算公式
课堂练习:
课后作业:
1.2.2组合
(第二课时)

教学目标:
1掌握组合数的两个性质;
2.进一步熟练组合数的计算公式,能够运用公式解决一些简单的应用问题
教学重点:
掌握组合数的两个性质
教学过程
一、复习引入:
1组合的概念:一般地,从个不同元素中取出个元素并成一组,叫做从个不同元素中取出个元素的一个组合
说明:⑴不同元素;⑵“只取不排”——无序性;⑶相同组合:元素相同
2.组合数的概念:从个不同元素中取出个元素的所有组合的个数,叫做从个不同元素中取出个元素的组合数.用符号表示.
3.组合数公式的推导:
(1)一般地,求从n个不同元素中取出m个元素的排列数,可以分如下两步:①先求从n个不同元素中取出m个元素的组合数;②求每一个组合中m个元素全排列数,根据分步计数原理得:=.
(2)组合数的公式:

二、讲解新课:
1组合数的性质1:.
一般地,从n个不同元素中取出个元素后,剩下个元素.因为从n个不同元素中取出m个元素的每一个组合,与剩下的nm个元素的每一个组合一一对应,所以从n个不同元素中取出m个元素的组合数,等于从这n个元素中取出nm个元素的组合数,即:.在这里,主要体现:“取法”与“剩法”是“一一对应”的思想
证明:∵
又,∴
说明:①规定:;
②等式特点:等式两边下标同,上标之和等于下标;
③或.
2.组合数的性质2:=+.
一般地,从这n+1个不同元素中取出m个元素的组合数是,这些组合可以分为两类:一类含有元素,一类不含有.含有的组合是从这n个元素中取出m1个元素与组成的,共有个;不含有的组合是从这n个元素中取出m个元素组成的,共有个.根据分类计数原理,可以得到组合数的另一个性质.在这里,主要体现从特殊到一般的归纳思想,“含与不含其元素”的分类思想.
证明:
∴=+.
3.例子
1.(1)计算:;
(2)求证:=++.
解:(1)原式;
证明:(2)右边左边
2.解方程:(1);(2)解方程:.
解:(1)由原方程得或,∴或,
又由得且,∴原方程的解为或
上述求解过程中的不等式组可以不解,直接把和代入检验,这样运算量小得多.
(2)原方程可化为,即,∴,
∴,
∴,解得或,
经检验:是原方程的解
3.有同样大小的4个红球,6个白球。
(1)从中任取4个,有多少种取法?
(2)从中任取4个,使白球比红球多,有多少种取法?
(3)从中任取4个,至少有一个是红球,有多少种取法?
(4)假设取1个红球得2分,取1个白球得1分。从中取4个球,使总分不小于5分的取法有多少种?
课堂小节:本节课学习了组合数的两个性质
课堂练习:
课后作业:
1.2.2组合
(第三课时)

教学目标:
1、进一步巩固组合、组合数的概念及其性质;
2、能够解决一些组合应用问题
教学重点:
解决一些组合应用问题
教学过程
一、复习引入:
1组合的概念:一般地,从个不同元素中取出个元素并成一组,叫做从个不同元素中取出个元素的一个组合
说明:⑴不同元素;⑵“只取不排”——无序性;⑶相同组合:元素相同
2.组合数的概念:从个不同元素中取出个元素的所有组合的个数,叫做从个不同元素中取出个元素的组合数.用符号表示.
3.组合数公式的推导:
(1)一般地,求从n个不同元素中取出m个元素的排列数,可以分如下两步:①先求从n个不同元素中取出m个元素的组合数;②求每一个组合中m个元素全排列数,根据分步计数原理得:=.
(2)组合数的公式:

4.组合数的性质1:.
5.组合数的性质2:=+.
二、讲解新课:
例子
1.(1)把n+1个不同小球全部放到n个有编号的小盒中去,每小盒至少有1个小球,共有多少种放法?
(2)把n+1相同的小球,全部放到n个有编号的小盒中去,每盒至少有1个小球,又有多少种放法?
(3)把n+1个不同小球,全部放到n个有编号的小盒中去,如果每小盒放进的球数不限,问有多少种放法?

2.从编号为1,2,3,…,10,11的共11个球中,取出5个球,使得这5个球的编号之和为奇数,则一共有多少种不同的取法?
解:分为三类:1奇4偶有;3奇2偶有;5奇1偶有,
∴一共有++.
3.现有8名青年,其中有5名能胜任英语翻译工作;有4名青年能胜任德语翻译工作(其中有1名青年两项工作都能胜任),现在要从中挑选5名青年承担一项任务,其中3名从事英语翻译工作,2名从事德语翻译工作,则有多少种不同的选法?
解:我们可以分为三类:
①让两项工作都能担任的青年从事英语翻译工作,有;
②让两项工作都能担任的青年从事德语翻译工作,有;
③让两项工作都能担任的青年不从事任何工作,有,
∴一共有++=42种方法.
4.甲、乙、丙三人值周,从周一至周六,每人值两天,但甲不值周一,乙不值周六,问可以排出多少种不同的值周表?
解法一:(排除法).
解法二:分为两类:一类为甲不值周一,也不值周六,有;
另一类为甲不值周一,但值周六,有,
∴一共有+=42种方法.
5.6本不同的书全部送给5人,每人至少1本,有多少种不同的送书方法?
解:第一步:从6本不同的书中任取2本“捆绑”在一起看成一个元素有种方法;
第二步:将5个“不同元素(书)”分给5个人有种方法.
根据分步计数原理,一共有=1800种方法
6.从6双不同手套中,任取4只,
(1)恰有1双配对的取法是多少?
(2)没有1双配对的取法是多少?
(3)至少有1双配对的取法是多少?
课堂小节:本节课学习了组合数的应用
课堂练习:

高二数学1.1两个计数原理学案


§1.1两个计数原理(1)
一、知识要点
1.分类计数原理;
2.分步计数原理.
二、典型例题
例1.某班共有男生28名、女生20名,从该班选出学生代表参加学代会.
⑴若学校分配给该班1名代表,有多少种不同的选法?
⑵若学校分配给该班2名代表,且男、女生代表各1名,有多少种不同的选法?

例2.⑴在图(1)中的电路中,仅合上1只开关接通电路,有多少种不同的方法?
⑵在图(2)的电路中,仅合上2只开关接通电路,有多少种不同的方法?

例3.要从甲、乙、丙、丁4名工人中选出2名分别值星期日的日班和晚班,有多少种不同的选法?

三、巩固练习
1.乘坐交通工具从甲地到相距较远的乙地,可以乘飞机,也可乘火车,还可以乘长途汽车,一天中,飞机有2班,火车有4班,长途汽车有10班.问:一天中,乘坐这些交通工具从甲地到乙地共有种不同的方法.
2.将3封信投入2个信箱中,不同的投法有种;将2封信投入3个不同的信箱中,共有种不同投法.
3.把4名实习老师分配到5个班实习,每个班人数不限的分配方案有种;每个班最多有1名老师的分配方案有种.
4.书架上原来并排放着5本书,现要再插入3本不同的书,有多少种不同的插法?
5.在1到200这200个自然数中,各个数位上都不含数字5的自然数有多少?

四、课堂小结

五、课后反思

六、课后作业
1.若,则的不同值的个数为.
2.一名学生去书店,发现4本好书,决定至少买其中1本,则这名学生的购书方案共有种.
3.若,且,则有序数对共有个.
4.某商场有东南西北四个大门,从一个大门进去又从另一个大门出来,共有种不同走法.
5.有3个小盒要放入4个不同颜色的小球,则不同的放法有种.
6.3名同学报名参加4个不同学科的比赛,每名学生只能参赛一项,则不同的报名方案有种.
7.在三个不同的盒子中,分别装有不同标号的红球10个,白球9个,黄球8个.
⑴从三个盒子中任取1个球,共有多少种不同的取法?
⑵从三个盒子中各取1个球,共有多少种不同的取法?
⑶若要从盒子中任取2个球,其颜色不同的取法有多少种?

8.某艺术小组有9人,每人至少会钢琴和小号中的一种乐器,其中7人会钢琴,3人会小号,从中选出会钢琴与会小号的各1人,有多少种不同的选法?

订正栏: