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组合数的两个性质教案

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:
强调:排列——次序性;组合——无序性. 2.练习
1:求证:11--=
m n m n C m
n C . (本式也可变形为:11--=m n m n nC mC ) 2:计算:① 310C 和7
10C ; ② 2637C C -与36C ;③ 511
411C C + (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
m n n -.
理解: 一般地,从n 个不同元素中取出m 个元素后,剩下n - m 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n - m 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n - m 个元素的组合数,即:m n n m n C C -=.在这里,我们主要体现:“取法”与“剩法”是“一一对应”的思想. 证明:∵)!
(!!
)]!([)!(!m n m n m n n m n n C m n n -=
---=- 又
)!
(!!m n m n C m n -=
∴m n n m n C C -=
注:1︒ 我们规定 10=n C
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2
n m >时,计算m n C 可变为计算m n n C -,能够
使运算简化.
例如:20012002C =200120022002-C =1
2002C =2002.
4︒ y n x n C C =y x =⇒或n y x =+
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:⑴ 5638=C ⑵ 2127=C ⑶ 3537=C 引导学生发现:=38C +27C 37C .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121,,,+n a a a 这n +1个不同元素中取出m 个元素的组合数是m n C 1+,这些组合可以分为两类:一类含有元素1a ,一类不含有1a .含有1a 的组合是从132,,,+n a a a 这n 个元素中取出m -1个元素与1a 组成的,共有1-m n C 个;不含有1a 的组合是从132,,,+n a a a 这n 个元素中取出m 个元素组成的,共有m n C 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
1-m n .
证明: )]!
1([)!1(!)!(!!1---+-=+-m n m n m n m n C C m n m n
)!1(!!)1(!+-++-=m n m m n m n n )!1(!!)1(+-++-=m n m n m m n
)!
1(!)!1(+-+=
m n m n m n C 1+= ∴ m n C 1+=m n C +1-m n C .
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:6
9
584737C C C C +++ ⑵ 求证:n m C 2+=n m C +12-n m C +2-n m C ⑶ 解方程:3213
113-+=x x C C
⑷ 解方程:3
33
22210
1+-+-+=
+x x x x x A C C ⑸ 计算:4434241404C C C C C ++++和5
5
4535251505C C C C C C +++++ 推广:n n
n n n n n n C C C C C 21210=+++++-
5.组合数性质的简单应用: 证明下列等式成立:
⑴ (讲解)11321++---=+++++k n k k k k k n k n k n C C C C C C
⑵ (练习)1
121++++++=++++k k n k n k k k k k k k C C C C C ⑶ )(2
3210321n
n n n n n n n n
C C C n
nC C C C +++=++++ 三、作业: 课堂作业:P 103 1#,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.
酒钢三中高二数学组。

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