Kiểm tra bài cũCâu hỏi: Nêu quy tắc cộng, quy tắc nhân?. Áp dụng: Làm bài tập sau: a... Qua bài học này các em cần:- Phân biệt được sự khác nhau giữa hoán vị và chỉnh hợp.. - Công thứ
Trang 1Kiểm tra bài cũ
Câu hỏi: Nêu quy tắc cộng, quy tắc nhân?
Áp dụng: Làm bài tập sau:
a) Có bao nhiêu cách sắp xếp 3 bạn A, B, C vào dãy ghế gồm 3 ghế có đánh số 1, 2, 3
b) Trong một nhóm bạn có 4 người tên là A,B,C,D Hỏi có bao nhiêu cách chọn 3 người bất kì trong 4 người đó để xếp vào dãy ghế gồm 3 ghế có đánh số 1, 2, 3
Trả lời:
a) Ghế số 1 gồm có 3 sự lựa chọn Sau khi sắp vào vị trí ghế số 1 thì ghế
số 2 gồm có 2 sự lựa chọn Sau khi sắp vào vị trí ghế số 1 và ghế số 2 thì ghế số 3 gồm có 1 sự lựa chọn
Vậy theo quy tắc nhân ta có số cách sắp xếp là: 3.2.1=6
b) Ghế số 1 gồm có 4 sự lựa chọn Sau khi sắp vào vị trí ghế số 1 thì ghế
số 2 gồm có 3 sự lựa chọn Sau khi sắp vào vị trí ghế số 1 và ghế số ́ 2 thì ghế số 3 gồm có 2 sự lựa chọn
Vậy theo quy tắc nhân ta có số cách sắp xếp là: 4.3.2=24
Trang 2BÀI 2: HOÁN VỊ - CHỈNH HỢP - TỔ HỢP
Câu hỏi: Có 3 học sinh A, B, C xếp ngồi vào 3 ghế có đánh số thứ tự 1,
2, 3 cố định Liệt kê những cách xếp 3 học sinh vào 3 ghế đó?
Hoạt động 1:
I Hoán vị
Có 6 cách sắp xếp sau:
Trả lời:
Ta thấy mỗi cách sắp xếp là kết quả của một sự hoán đổi vị trí của
3 phần tử A, B, C.
Trang 3I Hoán vị
1.Định nghĩa
Cho tập hợp X gồm 3 phần tử A, B, C mỗi kết quả của sự sắp xếp 3 phần
tử A, B, C theo một thứ tự được gọi là một hoán vị của 3 phần tử đó
Vậy ta có định nghĩa:
Định nghĩa:
Cho tập hợp A gồm n phần tử (n≥1)
Mỗi kết quả của sự sắp xếp thứ tự n phần tử của tập hợp A được gọi là
một hoán vị của n phần tử đó
Nhận xét: 2 hoán vị của n phần tử chỉ khác nhau ở điểm nào?
=> 2 hoán vị của n phần tử chỉ khác nhau ở thứ tự sắp xếp của n phần
tử đó
Hoạt động 2: Có bao nhiêu cách sắp xếp n người vào một dãy ghế gồm n chỗ ngồi đã được đánh số thứ tự từ 1 đến n?
Tiết 25: HOÁN VỊ - CHỈNH HỢP - TỔ HỢP
Trang 4Vậy với n phần tử sẽ có:
n.(n-1).(n-2)……(n-k+1)….2.1 cách sắp xếp (số các hoán vị).
n người, có n chỗ
Chỗ thứ 1 có cách sắp xếp.?n
Chỗ thứ 2 có cách sắp xếp.n - 1?
Chỗ thứ 3 có cách sắp xếp.n - 2?
………
Chỗ thứ 10 có cách sắp xếp.n - 9?
………
Chỗ thứ k có cách sắp xếp.n – k + 1?
………
Chỗ thứ n -1 có cách sắp xếp.?2
Chỗ thứ n có cách sắp xếp.?1
?
Trang 5Gọi Pn là số các
hoán vị của n
phần tử.
Trang 61.ABC 2.ABD 3.ACB 4.ACD 5.ADB 6.ADC
7.BAC 8.BAD 9.BCA 10.BCD 11.BDA 12.BDC
13.CAB 14.CAD 15.CBA 16.CBD 17.CDA 18.CDB
19.DAC 20.DAB 21.DBA 22.DBC 23.DCA 24.DCB
2 Số các hoán vị
Định lý:
Gọi P n là số các hoán vị của n phần tử, khi đó:
P n = n.(n-1).(n-2)……2.1
Chú ý: Kí hiệu n.(n-1).(n-2)…….2.1 = n! thì ta có P n = n!
Hoạt động 3:
Trong một nhóm bạn có 4 người tên là A,B,C,D Hãy liệt kê 5 cách chọn 3 người bất kì trong 4 người đó để xếp vào dãy ghế́ gồm 3 ghế́ có đánh số theo thứ tự 1, 2, 3
Kết quả hoạt động 3:
Tiết 24: HOÁN VỊ - CHỈNH HỢP - TỔ HỢP
Trang 7Cho tập hợp X gồm 4 phần tử A, B, C, D Mỗi cách lấy ra 3 phần tử của X
và sắp xếp chúng theo một thứ tự được gọi là một chỉnh hợp chập 3 của 4 phần tử của X
Vậy ta có định nghĩa:
Định nghĩa:
Cho tập hợp A gồm n phần tử và số nguyên k (1 ≤ k ≤ n)
Mỗi kết quả lấy ra k phần tử và sắp xếp chúng theo một thứ tự được gọi
là một chỉnh hợp chập k của n phần tử
Nhận xét: 2 chỉnh hợp chập k của n phần tử khác nhau ở điểm nào?
=> Hai chỉnh hợp chập k của n phần tử đã cho khác nhau ở chỗ:
- Hoặc có phần tử ở chỉnh hợp này không ở chỉnh hợp kia
- Hoặc thứ tự sắp xếp của các phần tử khác nhau
II Chỉnh hợp:
1.Định nghĩa:
Tiết 24: HOÁN VỊ - CHỈNH HỢP - TỔ HỢP
Trang 8Hoạt động 4: Cho tập A có n phần tử Lấy ra k phần tử của tập A (k ≤ n), rồi sắp xếp k phần tử đó theo thứ tự từ 1 đến k Hỏi có bao nhiêu cách?
Trả lời:
Tiết 24: HOÁN VỊ - CHỈNH HỢP - TỔ HỢP
Vị trí thứ 1 có cách sắp xếp.?n
Vị trí
Vị trí thứ 2 có cách sắp xếp.n - 1?
Vị trí
Vị trí thứ 3 có cách sắp xếp.n - 2?
………
Vị trí thứ k có cách sắp xếp.n – k + 1?
Theo quy tắc nhân ta có cách
II Chỉnh hợp:
1.Định nghĩa:
?
n.(n-1).(n-2)… (n – k + 1) ?
Trang 9Gọi A là số các chỉnh hợp chập của phần tử, khi đó: k
Định lý:
Nhận xét:
:
n
Tiết 24: HỐN VỊ - CHỈNH HỢP - TỔ HỢP
II Chỉnh hợp:
2 Số các chỉnh hợp:
n
!
!
n
Quy ước: 0!=1,
Trang 10Hoạt động 5:
a) Có bao nhiêu số tự nhiên có 5 chữ số khác nhau lập từ các chữ số 1, 2, 3,
4, 5
b) Có bao nhiêu số tự nhiên có 3 chữ số khác nhau lập từ các chữ số 1, 2, 3,
4, 5
Trả lời:
a) Mỗi số tự nhiên có 5 chữ số khác nhau lập từ các chữ số 1, 2, 3, 4, 5 là một hoán vị của 5 phần tử
Suy ra: có P5 = 5! = 120 số tự nhiên có 5 chữ số khác nhau lập từ các chữ số
1, 2, 3, 4, 5
b) Mỗi số tự nhiên có 3 chữ số khác nhau lập từ các chữ số 1, 2, 3, 4, 5 là một chỉnh hợp chập 3 của 5 phần tử
3 5
5!
5.4.3 60 2!
soá 1, 2, 3, 4, 5.
Trang 11Qua bài học này các em cần:
- Phân biệt được sự khác nhau giữa hoán vị và chỉnh hợp
- Công thức tính số các hoán vị, số các chỉnh hợp chập k của n phần tử
- Sự khác nhau giữa 2 hoán vị, giữa 2 chỉnh hợp chập k của n phần tử
CỦNG CỐ
BÀI TẬP VỀ NHÀ
1 Về nhà học bài, thuộc công thức và cách sử dụng công thức
2 Làm bài tập số 6, 7 Sgk
3 Bài tập làm thêm: giải phương trình
Câu hỏi trắc nghiệm