现有10名教师,其中男教师6名,女教师4名.
(1)现要从中选2名去参加会议,有多少种不同的选法?
(2)现要从中选出男、女教师各2名去参加会议,有多少种不同的选法?
思路分析:由于选出的教师不需要考虑顺序,因此是组合问题.第(1)小题选2名教师不考虑男女,实质上是从10个不同的元素中取出2个的组合问题,可用直接法求解.第(2)小题必须选男、女教师各2名,才算完成所做的事,因此需要分两步进行,先从6名男教师中选2名,再从4名女教师中选2名.
解:(1)从10名教师中选2名参加会议的选法数,就是从10个不同元素中取出2个元素的组合数,即C==45种.
(2)从6名男教师中选2名的选法有C,从4名女教师中选2名的选法有C种,根据分步乘法计数原理,因此共有不同的选法C·C=·=90种.
某小组共有10名学生,其中女生3名,现选举2名代表,至少有1名女生当选的不同选法有多少种?
解:方法一:(直接法)至少1名女生当选可分为两类:
第一类:1名女生1名男生当选代表,有C·C种方法,第二类:2名女生当选代表,有C种方法.由分类加法计数原理,至少有1名女生当选的不同选法有C·C+C=21+3=24种.
方法二:(间接法)10名学生中选2名代表有C种选法,若2名代表全是男生有C种选法,所以至少有1名女生当选代表的选法有C-C=24种.
利用组合知识解决实际问题要注意:
①将已知条件中的元素的特征搞清,是用直接法还是间接法;
②要使用分类方法,要做到不重不漏;
③当问题的反面比较简单时,常用间接法解决.
1.给出下面几个问题,其中是组合问题的有__________.
①某班选10名学生参加拔河比赛;
②由1,2,3,4选出两个数,构成平面向量a的坐标;
③由1,2,3,4选出两个数分别作为双曲线的实轴和虚轴,焦点在x轴上的双曲线方程数;
④从正方体8个顶点中任取两个点构成的线段条数是多少?
答案:①④
解析:由组合的概念知①④是组合问题,与顺序无关,而②③是排列问题,与顺序有关.
2.C+2C+C=__________.
答案:161 700
解析:原式=C+C+C+C=C+C=C=C=161 700.
3.平面上有12个点,其中没有3个点在一条直线上,也没有4个点共圆,过这几个点中的每三个点作圆,共可作__________个圆.
答案:220
解析:由题意知,可作C==220个不同的圆.
4.解方程:C-C=C.
解:∵C=C+C,∴C-C=C,∴C=C.
由组合数的性质得x-1=2x+2或x-1+2x+2=16,解得x=-3(舍)或x=5.∴x=5.