Тема урока
Элементы комбинаторики.
Перестановки.
Цель:
- Рассмотреть некоторые задачи комбинаторики.
Открываем новое
Факториал
Определение.
Факториалом натурального числа n называется произведение всех натуральных чисел от 1 до n .
Пример:
Обозначение n!
Запомни:
Таблица факториалов:
n
n!
0
1
1
2
1
3
2
6
4
5
24
6
120
7
720
8
5 040
9
40 320
10
362 880
3 628 800
На примерах учимся
№ 748
Найдите значение выражения
На примерах учимся
№ 746
Делится ли число на:
Открываем новое
Перестановки
Определение.
Перестановкой из n элементов называется каждое расположение (без повторений) этих элементов в определенном порядке.
Число перестановок из n элементов обозначают
Читают «P из n».
Число всевозможных перестановок из n элементов вычисляется по формуле :
P n = n!
6
Открываем новое
Пример 1
Сколькими способами могут быть расставлены восемь участниц финального забега на восьми беговых дорожках?
Решение: P 8 = 8! = 40 320
Ответ: 40320.
6
Открываем новое
Пример 2
Сколько различн ых четырёхзначных чисел можно составить из цифр 0, 1, 2, 3, причём в каждом числе цифры должны быть разные?
Решение: Р 4 – Р 3 = 4! – 3! = 18.
Ответ: 18.
Решение (II способ) 3·3·2·1=18 .
Заметим , что ответ на вопрос, можно получить, не выписывая сами числа. Будем рассуждать так .
- Первую цифру можно выбрать тремя способами.(0 не может стоять на первом месте)
- После выбора первой цифры останутся три .
- Вторую цифру можно выбрать тремя способами.
- Третью цифру можно выбрать двумя способами.
- Остается приписать одну цифру.
Следовательно, общее число искомых четырехзначных чисел равно произведению
6
Открываем новое
Пример 3
Имеется 10 различных книг, среди которых есть трёхтомник одного автора. Сколькими способами можно расставить эти книги на полке, если книги трёхтомника должны находиться вместе, но в любом прядке?
Решение:
Ответ: 241920.
6
На примерах учимся
№ 1
Сколькими способами могут встать в очередь в билетную кассу: 1) 3 человека; 2) 5 человек?
Ответ: 1)6 способов; 2)120 способов.
На примерах учимся
№ 2
Сколько различных правильных
(с точки зрения русского языка)
фраз можно составить, изменяя порядок слов в предложении:
- «Я пошла гулять»;
- «Во дворе гуляет кошка»?
Ответ: 1)6 способов; 2)6 способов.
На примерах учимся
№ 3
Сколькими способами можно с помощью букв К, L, М, Н обозначить вершины четырехугольника?
Ответ: 24 способа.
На примерах учимся
№ 735
Сколько существует выражений, тождественно равных произведению abcde, которые получаются из него перестановкой множителей?
Ответ: 119 выражений.
На примерах учимся
№ 736
Ольга помнит, что телефон подруги оканчивается цифрами 5, 7, 8, но забыла, в каком порядке эти цифры следуют. Укажите наибольшее число вариантов, которые ей придется перебрать, чтобы дозвониться подруге.
Ответ: 6 вариантов.
На примерах учимся
№ 741
(Олег находится в конце ряда). Число комбинаций равно числу перестановок 6 мальчиков, стоящих перед Олегом:
Семь мальчиков, в число которых входят Олег и Игорь, становятся в ряд. Найдите число возможных комбинаций:
а) Олег находится в конце ряда;
б) Олег находится в начале ряда , а Игорь в конце;
в) Олег и Игорь стоят рядом;
а) ( Олег находится в конце ряда – фиксируем ). Число комбинаций равно числу перестановок 6 мальчиков , стоящих перед Олегом
б) Два элемента фиксированы . Число возможных комбинаций равно числу перестановок 5 мальчиков , стоящих между Олегом и Игорем
На примерах учимся
№ 741
(Олег находится в конце ряда). Число комбинаций равно числу перестановок 6 мальчиков, стоящих перед Олегом:
Семь мальчиков, в число которых входят Олег и Игорь, становятся в ряд. Найдите число возможных комбинаций:
а) Олег находится в конце ряда;
б) Олег находится в начале ряда , а Игорь в конце;
в) Олег и Игорь стоят рядом;
в ) Пусть Олег и Игорь стоят рядом . Возможны два варианта их расположения в паре ( Олег – Игорь, Игорь – Олег ). Будем рассматривать эту пару как единый элемент, переставляемый с другими пятью элементами.
Замечание: Такой прием называется «склеиванием» элементов.
Ответ: 720; 120;1440.
На примерах учимся
№ 737
Сколько шестизначных чисел (без повторения цифр) можно составить из цифр:
а) 1,2, 5, 6, 7, 8;
б) 0, 2, 5, 6, 7, 8?
Отличие от предыдущей задачи состоит в том, что ноль не может стоять на первом месте.
Ответ: 720 чисел; 600 чисел.
Физкультминутка.
Один, два, три, четыре, пять,
Все умеем мы считать.
Отдыхать умеем тоже:
Руки за спину положим,
Голову поднимем выше
И легко – легко подышим.
А теперь, девчата, встали.
Быстро руки вверх подняли,
В стороны, вперед, назад.
Повернулись вправо, влево,
Тихо сели, вновь за дело.
Проверочная работа
У8844
Вариант 1
- Сколько существует вариантов рассаживания вокруг стола
6 гостей на шести стульях?
2. У Вовы на обед первое, второе, третье блюда и салат. Он обязательно начнет с салата, а остальное съест в произвольном порядке. Найдите число возможных вариантов обеда.
3. Игральный кубик бросили дважды и записали выпавшие очки. Найдите число всех возможных результатов.
Вариант 2
1. Сколько существует вариантов рассаживания вокруг дачного домика 8 различных деревьев в восемь подготовленных ям?
2. Маше необходимо сшить пяти куклам 5 платьев. Любимой кукле Алине в первую очередь, а остальным в произвольном порядке. Найдите число возможных вариантов пошива кукольной одежды.
3. В ларьке продается 5 видов мороженого в брикетах. Оля и Таня покупают по одному брикету. Сколько существует вариантов такой покупки?
Ответим на вопросы
- Что изучает комбинаторика ?
- Кем был введен в математический обиход термин « комбинаторика» ?
- Какие способы решения комбинаторных задач рассмотрели на уроке?
- Что означает запись n! ?
- Найдите значение выражения
- Что называется перестановкой из n элементов?
Задания для самоподготовки
Учиться –все равно, что грести против течения ׃ только перестанешь и тебя гонит назад.
Выучить: п.31. Разобрать примеры 1, 2, 3.
Выполнить: № 732, №733, №734, №738, №747, №749.
Закончи предложение:
- Сегодня на уроке я запомнила……………..
- Я научилась……………………………………
- Я поняла……………………………………......
- У меня не получилось………………………
- Мне бы хотелось…………………………….
- Я справлюсь с домашней работой………...