ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 05.12.2023
Просмотров: 23
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Конспект урока по теме
«Решение комбинаторных задач»
МБОУ СОШ № 20 п. Железнодорожный
учитель 1 математики квалификационной
категории Суворова Л.В.
Класс: 6
Предмет: математика.
Продолжительность: 40 минут
Тип урока: объяснение нового материала
Цели:
Образовательные:
- создать представление о комбинаторике как разделе математики;
- формировать умение решать комбинаторные задачи путем перебора возможных вариантов с помощью дерева вариантов или путем перестановки закодированных элементов;
- познакомить учащихся с решением комбинаторных задач и с использованием правила умножения;
- показать применение знаний, полученных на уроках математики, на практике.
Развивающие:
- развивать логическое мышление, устную математическую речь, внимание, память и воображение через интеллектуальные задания;
- развивать умение решать комбинаторные задачи по правилу умножения;
- развивать творческий потенциал и самооценку через творческие задания.
Воспитательные:
- продолжить воспитание познавательного интереса к предмету и повышение мотивации к учению по средствам ИКТ;
- способствовать воспитанию самостоятельности и умению работать в парах.
Учебники и дидактические материалы:
- Виленкин Н.Я. и др. «Математика 6 класс» - М.: Мнемозина, 2008
- Дорофеев и др. «Математика 6 кл.» - М.: Просвещение, 1996
- Макарычев Ю.Н. и др. «Элементы статистики и теории вероятностей. Алгебра 7-9 классы» - М.: Просвещение, 2008
- Мордкович А.Г. и др. «События. Вероятности. Статистическая обработка данных. 7-9 кл.» - М.: Мнемозина, 2003
- Ткачева М.В., Федорова Н.Е. «Элементы статистики и вероятность. 7-9 кл.» - М.: Просвещение, 2006
ХОД УРОКА:
Организационный момент.
СЛАЙД 1.
СЛАЙД 2.
Сегодня на уроки мы повторим понятие стохастической линии. А как она называется вы узнаете, отгадав ребус на слайде (Комбинаторика). Мы вспомним из математики 5 класса решение комбинаторных задач путем перебора вариантов и построения дерева возможных вариантов и познакомимся с новым способом – правилом умножения.
СЛАЙД 3.
Нам часто приходится иметь дело с задачами, в которых нужно подсчитать число всех возможных способов расположения некоторых предметов или число всех возможных способов как это действие осуществить. Разные пути или варианты, которые приходится выбирать человеку, складываются в самые разнообразные комбинации.
Комбинаторика – это раздел математики, посвященный решению задач на перебор различных вариантов, удовлетворяющих каким-либо условиям. Здесь изучаются вопросы о том, сколько различных комбинаций, подчиненных тем или иным условиям, можно составить из заданных объектов.
Латинское слово combinare означает «соединять, сочетать».
В комбинаторных задачах обычный вопрос: сколькими способами, сколько вариантов… Рождение комбинаторики как раздела математики связано с трудами великих французских математиков XVII века Блеза Паскаля и Пьера Ферма.
Существует очень много задач, в которых рассматриваются различные ситуации выбора. Однако, несмотря на все разнообразие комбинаторных задач, можно выделить среди них группы однотипных. В этих задачах речь идет о разных предметах, приводятся разные ситуации, но ход их решения одинаков, и именно поэтому такие задачи можно объединить в отдельные группы. С такими задачами мы встречались с вами в 5 классе.
СЛАЙД 4.
Например: Сколько трехзначных чисел можно составить из цифр 0, 2, 4, если цифры в записи числа не повторяются?
Составим схему рассуждений.
П ервая цифра 2 4
В торая цифра 0 4 0 2
Третья цифра 4 0 2 0
Решение: 204, 240, 402,420 – 4 числа.
Способы решения таких задач перебором возможных вариантов используются при наличии нескольких решений. При записи возможных вариантов, их схемы изображаются, как дерево с разветвленными ветвями, которое так и называется «дерево возможных вариантов».
Решим эту задачу другим способом.
На первом месте может быть только две цифры (2 или 4), на втором – две из оставшихся, а на третьем – одна. Таким образом, 2 ∙ 2 ∙ 1 = 4
Рассмотрим другие задачи.
СЛАЙД 5.
Задача 1. Сколько четных двузначных чисел можно составить из цифр 0, 1, 2, 4, 5, 7?
| 0 | 2 | 4 |
1 | 10 | 12 | 14 |
2 | 20 | 22 | 24 |
4 | 40 | 42 | 44 |
5 | 50 | 52 | 54 |
7 | 70 | 72 | 74 |
Решение.
Первые цифры искомых чисел: 1, 2, 4, 5, 7, так как в двузначном числе на первом месте может стоять любая цифра, кроме 0. Так как нужно составить четные двузначные числа, то второй цифрой искомых чисел могут быть: 0, 2, 4.
Составим таблицу: 5 строк (цифры 1, 2, 4, 5, 7) и 3 столбца (цифры 0, 2, 4) соответственно.
Заполняем клетки: первая цифра числа равна метке строки, а вторая цифра – метке столбца. По строкам и столбцам мы перечисляем все возможные варианты, значим, искомых чисел будет столько же, сколько клеток в таблице, то есть Ответ'>3 ∙ 5 = 15.
Ответ: из цифр 0, 1, 2, 4, 5, 7 можно составить 15 четных двузначных чисел.
Учитель: В этой задаче мы осуществили полный перебор всех возможных вариантов (комбинаций). Поэтому подобные задачи называются комбинаторными.
СЛАЙД 6.
Задача 2. На завтрак в школьной столовой любой ученик может выбрать булочку, ватрушку, кекс или сочник, а запить их он может соком, чаем или компотом. Сколько вариантов завтрака предлагается в школьной столовой?
Решение. Собираем все варианты в таблицу.
| Булочка (Б) | Ватрушка (В) | Пирожок (П) |
Сок (С) | С Б | С В | С П |
Чай (Ч) | Ч Б | Ч В | Ч П |
В таблице 2 строки и 3 столбца, которые образуют 6 клеток. Так как выбор еды и напитка происходит независимо, то в каждой клетке будет стоит один из возможных вариантов завтрака. Значит, всего вариантов столько, сколько клеток в таблице, то есть 6. Напиток можно выбрать двумя способами (сок или чай), а еду тремя способам.
Ответ: 2 ∙ 3 = 6 столовая предлагает 6 вариантов завтрака.
СЛАЙД 7.
З адача 3. У Тани есть розовая, желтая, красная кофта и черная, зеленая, синяя юбки. Сколько различных нарядов можно составить из них?
Решение:Составим дерево возможных вариантов.
При этом возможные варианты, объекты в нем записываются
кодом. При записи объектов кодом используются буквы или
цифры. Сколько ветвей у дерева в схеме, столько решений
у задачи.
РЧ, РЗ, РС; ЖЧ, ЖЗ, ЖС; КЧ, КЗ, КС.
Кофту можно выбрать тремя способами и юбку тремя способам.
3 · 3 = 9 (нарядов)
Учитель: Что вы заметили при решении этих задач?
(Задачи разные, но решения совершенно одинаковые).
- Совершенно верно. А основаны они на общем правиле умножения
СЛАЙД 8.
Задача 4. Государственные флаги некоторых стран состоят из трех горизонтальных полос разного цвета. Сколько существует различных вариантов флагов с белой, синей и красной полосой?
СЛАЙД 9.
Правило умножения:
Если объект a можно выбрать m способами, а объект b можно выбрать k
способами, то выбор пары (a, b) можно осуществить m · k способами.
СЛАЙД 10.
Примеры задач:
1. Мастер должен обшить 12 стульев обшивкой красного, коричневого и зеленого цвета. Сколькими способами он может это сделать? (12 стульев и 3 цвета, значит 12 ∙ 3 = 36)
2. Сколькими способами можно выбрать гласную и согласную буквы из слова «правило»?
(3 гласных и 4 согласных, значит 3 ∙ 4 = 12)
3. На первой полке стоит 5 книг, а на второй 10. Сколькими способами можно выбрать одну книгу с первой полки и одну со второй? (5 ∙ 10 = 50)
4. Сколько существует пятизначных чисел, которые одинаково читаются слева направо и справа налево?
Решение: В таких числах последняя цифра будет такая же, как и первая, а
предпоследняя – как и вторая. Третья цифра будет любой. Это можно представить в виде XYZYX, где Y и Z любые цифры, а X – не ноль. Значит по правилу произведения количество цифр одинаково читающихся как слева направо, так и справа налево равно 9 ∙ 10 ∙ 10 = 900 вариантов.
СЛАЙД 11.
Закрепление:
№ 53 6 ∙ 5 ∙ 4 ∙ 3 ∙ 2 ∙ 1 = 720 способов; 2 ∙ 5 ∙ 4 ∙ 3 ∙ 2 ∙ 1 = 240 способов
№ 410 10 ∙ 9 ∙ 8 ∙ 7 = 1540 номеров
№ 517 25 ∙ 24 = 600 способов
№ 915 27; 57; 87; 387; 357; 537; 837
СЛАЙД 12.
Итоги урока:
Вопросы ученикам:
-
Какие задачи называют комбинаторными? -
Какие задачи называют задачами на перестановки? -
В чем состоит правило умножения при решении комбинаторных задач?
Продолжите предложение по нашей теме
- Мы знаем … (как решать комбинаторные задачи по правилу умножения)
- Мы умеем … (проводить анализировать и делать выводы)
- Мы можем применить … (правило умножения при решении комбинаторных задач)
Рефлексия: А теперь оцените результаты своей деятельности на уроке.
Какое впечатление у вас об уроке? Что вам понравилось, а что нет?
Что было интересного и что еще нужно изменить? Что у вас получилось, и что нет?
Над чем еще вам нужно поработать и что повторить?
СЛАЙД 13.
Домашнее задание: № 24, № 262, № 355, № 462
Спасибо за урок.