《112《分類計(jì)數(shù)原理與分步計(jì)數(shù)原理》(2)課件(人教A版選修)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《112《分類計(jì)數(shù)原理與分步計(jì)數(shù)原理》(2)課件(人教A版選修)(11頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、1.1.2分類計(jì)數(shù)原理分類計(jì)數(shù)原理與分步計(jì)數(shù)原理分步計(jì)數(shù)原理(二二)1、分類加法計(jì)數(shù)原理、分類加法計(jì)數(shù)原理:完成一件事,有:完成一件事,有n類辦法,在類辦法,在第第1類辦法中有類辦法中有m1種不同的方法種不同的方法,在第在第2類辦法中有類辦法中有m2種不同的方法種不同的方法在第在第n類辦法中類辦法中有有m mn n種不同的方法種不同的方法. .那么完成這件事共有那么完成這件事共有 種不同的方種不同的方法法. .12nNmmm2 2、分步乘法計(jì)數(shù)原理、分步乘法計(jì)數(shù)原理:完成一件事,需要分成完成一件事,需要分成n n個(gè)步個(gè)步驟,做第驟,做第1 1步有步有m m1 1種不同的方法種不同的方法, ,做
2、第做第2 2步有步有m m2 2種不同的種不同的方法方法,做第,做第n n步有步有m mn n種不同的方法種不同的方法. .那么完成這件那么完成這件事共有事共有 種不同的方法種不同的方法. .12nNmmm分類加法計(jì)數(shù)原理和分步乘法計(jì)數(shù)原理的分類加法計(jì)數(shù)原理和分步乘法計(jì)數(shù)原理的共同點(diǎn):共同點(diǎn):不同點(diǎn):不同點(diǎn):分類加法計(jì)數(shù)原理與分類有關(guān),分類加法計(jì)數(shù)原理與分類有關(guān),分步乘法計(jì)數(shù)原理與分步有關(guān)。分步乘法計(jì)數(shù)原理與分步有關(guān)。回答的都是有關(guān)做一件事的不同方法種數(shù)的問(wèn)題回答的都是有關(guān)做一件事的不同方法種數(shù)的問(wèn)題 加法原理加法原理 乘法原理乘法原理聯(lián)系聯(lián)系區(qū)別一區(qū)別一完成一件事情共有完成一件事情共有n類類
3、辦法,關(guān)鍵詞是辦法,關(guān)鍵詞是“分類分類”完成一件事情完成一件事情,共分共分n個(gè)個(gè)步驟,關(guān)鍵詞是步驟,關(guān)鍵詞是“分步分步”區(qū)別二區(qū)別二每類辦法都能每類辦法都能獨(dú)立完成獨(dú)立完成這件事情。這件事情。每一步得到的只是中間結(jié)果,每一步得到的只是中間結(jié)果,任何一步都任何一步都不能能獨(dú)立完成不能能獨(dú)立完成這件事情這件事情,缺少任何一步也,缺少任何一步也不能完成這件事情,只有每不能完成這件事情,只有每個(gè)步驟完成了,才能完成這個(gè)步驟完成了,才能完成這件事情。件事情。分類計(jì)數(shù)原理和分步計(jì)數(shù)原理,回答的都是關(guān)于分類計(jì)數(shù)原理和分步計(jì)數(shù)原理,回答的都是關(guān)于完成一件事情的不同方法的種數(shù)的問(wèn)題。完成一件事情的不同方法的種數(shù)
4、的問(wèn)題。區(qū)別三區(qū)別三各類辦法是互斥的、各類辦法是互斥的、并列的、獨(dú)立的并列的、獨(dú)立的各步之間是相關(guān)聯(lián)的各步之間是相關(guān)聯(lián)的分類計(jì)數(shù)與分步計(jì)數(shù)原理的區(qū)別和聯(lián)系:分類計(jì)數(shù)與分步計(jì)數(shù)原理的區(qū)別和聯(lián)系:例例1. 1. 五名學(xué)生報(bào)名參加四項(xiàng)體育比賽,每人五名學(xué)生報(bào)名參加四項(xiàng)體育比賽,每人限報(bào)一項(xiàng),報(bào)名方法的種數(shù)為多少?又他們爭(zhēng)限報(bào)一項(xiàng),報(bào)名方法的種數(shù)為多少?又他們爭(zhēng)奪這四項(xiàng)比賽的冠軍,冠軍獲得者有多少種不奪這四項(xiàng)比賽的冠軍,冠軍獲得者有多少種不同可能性(沒(méi)有并列冠軍)?同可能性(沒(méi)有并列冠軍)? 解:(解:(1)5名學(xué)生中任一名均可報(bào)其中的任一項(xiàng),因此每名學(xué)生中任一名均可報(bào)其中的任一項(xiàng),因此每個(gè)學(xué)生都有個(gè)
5、學(xué)生都有4種報(bào)名方法,種報(bào)名方法,5名學(xué)生都報(bào)了項(xiàng)目才能算完成名學(xué)生都報(bào)了項(xiàng)目才能算完成這一事件故報(bào)名方法種數(shù)為這一事件故報(bào)名方法種數(shù)為44444= 種種 .54(2)每個(gè)項(xiàng)目只有一個(gè)冠軍,每一名學(xué)生都可能獲得)每個(gè)項(xiàng)目只有一個(gè)冠軍,每一名學(xué)生都可能獲得其中的一項(xiàng)獲軍,因此其中的一項(xiàng)獲軍,因此冠軍獲得者冠軍獲得者有有5種可能性,故有種可能性,故有n=5= 種種 .45例例2.給程序模塊命名,需要用給程序模塊命名,需要用3個(gè)字符,其中首個(gè)字個(gè)字符,其中首個(gè)字符要求用字母符要求用字母AG或或UZ,后兩個(gè)要求用數(shù)字,后兩個(gè)要求用數(shù)字19,問(wèn)最多可以給多少個(gè)程序命名?,問(wèn)最多可以給多少個(gè)程序命名?分析
6、:分析:要給一個(gè)程序模塊命名,可以分三個(gè)步驟:第一步,要給一個(gè)程序模塊命名,可以分三個(gè)步驟:第一步,選首字符;第二步,先中間字符;第三步,選末位字符。選首字符;第二步,先中間字符;第三步,選末位字符。解:解:首字符共有首字符共有7+613種不同的選法,種不同的選法,答:答:最多可以給最多可以給10531053個(gè)程序命名。個(gè)程序命名。中間字符和末位字符各有中間字符和末位字符各有9種不同的選法種不同的選法根據(jù)分步計(jì)數(shù)原理,最多可以有根據(jù)分步計(jì)數(shù)原理,最多可以有13991053種不同的選法種不同的選法例例4.電子元件很容易實(shí)現(xiàn)電路的通與斷、電位的高與底等兩種電子元件很容易實(shí)現(xiàn)電路的通與斷、電位的高與
7、底等兩種狀態(tài),而這也是最容易控制的兩種狀態(tài)。因此計(jì)算機(jī)內(nèi)部就采狀態(tài),而這也是最容易控制的兩種狀態(tài)。因此計(jì)算機(jī)內(nèi)部就采用了每一位只有用了每一位只有0或或1兩種數(shù)字的計(jì)數(shù)法,即二進(jìn)制,為了使計(jì)兩種數(shù)字的計(jì)數(shù)法,即二進(jìn)制,為了使計(jì)算機(jī)能夠識(shí)別字符,需要對(duì)字符進(jìn)行編碼,每個(gè)字符可以用一算機(jī)能夠識(shí)別字符,需要對(duì)字符進(jìn)行編碼,每個(gè)字符可以用一個(gè)或多個(gè)字節(jié)來(lái)表示,其中字節(jié)是計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的最小計(jì)個(gè)或多個(gè)字節(jié)來(lái)表示,其中字節(jié)是計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的最小計(jì)量單位,每個(gè)字節(jié)由個(gè)二進(jìn)制位構(gòu)成,問(wèn)量單位,每個(gè)字節(jié)由個(gè)二進(jìn)制位構(gòu)成,問(wèn)(1)一個(gè)字節(jié)()一個(gè)字節(jié)(8位)最多可以表示多少個(gè)不同的字符?位)最多可以表示多少個(gè)不
8、同的字符?(2)計(jì)算機(jī)漢字國(guó)標(biāo)碼()計(jì)算機(jī)漢字國(guó)標(biāo)碼(GB碼)包含了碼)包含了6763個(gè)漢字,一個(gè)漢個(gè)漢字,一個(gè)漢字為一個(gè)字符,要對(duì)這些漢字進(jìn)行編碼,每個(gè)漢字至少要用多字為一個(gè)字符,要對(duì)這些漢字進(jìn)行編碼,每個(gè)漢字至少要用多少個(gè)字節(jié)表示?少個(gè)字節(jié)表示?第1位第2位第3位第8位2種2種2種2種如如00000000,10000000,11111111.開(kāi)始子模塊118條執(zhí)行路徑子模塊328條執(zhí)行路徑子模塊245條執(zhí)行路徑子模塊543條執(zhí)行路徑子模塊438條執(zhí)行路徑結(jié)束A例例5.計(jì)算機(jī)編程人員在編計(jì)算機(jī)編程人員在編寫好程序以后要對(duì)程序進(jìn)寫好程序以后要對(duì)程序進(jìn)行測(cè)試。程序員需要知道行測(cè)試。程序員需要知道
9、到底有多少條執(zhí)行路(即到底有多少條執(zhí)行路(即程序從開(kāi)始到結(jié)束的線),程序從開(kāi)始到結(jié)束的線),以便知道需要提供多少個(gè)以便知道需要提供多少個(gè)測(cè)試數(shù)據(jù)。一般的,一個(gè)測(cè)試數(shù)據(jù)。一般的,一個(gè)程序模塊又許多子模塊組程序模塊又許多子模塊組成,它的一個(gè)具有許多執(zhí)成,它的一個(gè)具有許多執(zhí)行路徑的程序模塊。問(wèn):行路徑的程序模塊。問(wèn):這個(gè)程序模塊有多少條執(zhí)這個(gè)程序模塊有多少條執(zhí)行路徑?另外為了減少測(cè)行路徑?另外為了減少測(cè)試時(shí)間,程序員需要設(shè)法試時(shí)間,程序員需要設(shè)法減少測(cè)試次數(shù),你能幫助減少測(cè)試次數(shù),你能幫助程序員設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)試方式,程序員設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)試方式,以減少測(cè)試次數(shù)嗎?以減少測(cè)試次數(shù)嗎?開(kāi)始子模塊118條執(zhí)行路徑子
10、模塊328條執(zhí)行路徑子模塊245條執(zhí)行路徑子模塊543條執(zhí)行路徑子模塊438條執(zhí)行路徑結(jié)束A分析:分析:整個(gè)模塊的任整個(gè)模塊的任意一條路徑都分兩步意一條路徑都分兩步完成完成:第第1步步是從開(kāi)是從開(kāi)始執(zhí)行到始執(zhí)行到A點(diǎn);點(diǎn);第第2步步是從是從A點(diǎn)執(zhí)行到結(jié)束點(diǎn)執(zhí)行到結(jié)束。而第一步可由子模塊而第一步可由子模塊1或子模塊或子模塊2或子模塊或子模塊3來(lái)完成;第二步可來(lái)完成;第二步可由子模塊由子模塊4或子模塊或子模塊5來(lái)完成。因此,分析來(lái)完成。因此,分析一條指令在整個(gè)模塊一條指令在整個(gè)模塊的執(zhí)行路徑需要用到的執(zhí)行路徑需要用到兩個(gè)計(jì)數(shù)原理。兩個(gè)計(jì)數(shù)原理。開(kāi)始子模塊118條執(zhí)行路徑子模塊328條執(zhí)行路徑子模塊
11、245條執(zhí)行路徑子模塊543條執(zhí)行路徑子模塊438條執(zhí)行路徑結(jié)束A再測(cè)試各個(gè)模塊之間的信再測(cè)試各個(gè)模塊之間的信息交流是否正常,需要測(cè)息交流是否正常,需要測(cè)試的次數(shù)為:試的次數(shù)為:3*2=6。如果每個(gè)子模塊都正常工如果每個(gè)子模塊都正常工作,并且各個(gè)子模塊之間作,并且各個(gè)子模塊之間的信息交流也正常,那么的信息交流也正常,那么整個(gè)程序模塊就正常。整個(gè)程序模塊就正常。這樣,測(cè)試整個(gè)這樣,測(cè)試整個(gè)模塊的次數(shù)就變?yōu)槟K的次數(shù)就變?yōu)?172+6=178(次)(次)2)在實(shí)際測(cè)試中,程序)在實(shí)際測(cè)試中,程序員總是把每一個(gè)子模塊看員總是把每一個(gè)子模塊看成一個(gè)黑箱,即通過(guò)只考成一個(gè)黑箱,即通過(guò)只考察是否執(zhí)行了正確
12、的子模察是否執(zhí)行了正確的子模塊的方式來(lái)測(cè)試整個(gè)模塊。塊的方式來(lái)測(cè)試整個(gè)模塊。這樣,他可以先分別單獨(dú)這樣,他可以先分別單獨(dú)測(cè)試測(cè)試5個(gè)模塊,以考察每個(gè)模塊,以考察每個(gè)子模塊的工作是否正常。個(gè)子模塊的工作是否正常。總共需要的測(cè)試次數(shù)為:總共需要的測(cè)試次數(shù)為:18+45+28+38+43=172。例例6.隨著人們生活水平的提高,某城市家庭汽車擁有量迅速增隨著人們生活水平的提高,某城市家庭汽車擁有量迅速增長(zhǎng),汽車牌照號(hào)碼需要擴(kuò)容。交通管理部門出臺(tái)了一種汽車牌長(zhǎng),汽車牌照號(hào)碼需要擴(kuò)容。交通管理部門出臺(tái)了一種汽車牌照組成辦法,每一個(gè)汽車牌照都必須有個(gè)不重復(fù)的英文字母照組成辦法,每一個(gè)汽車牌照都必須有個(gè)不重復(fù)的英文字母和個(gè)不重復(fù)的阿拉伯?dāng)?shù)字,并且個(gè)字母必須合成一組出現(xiàn),和個(gè)不重復(fù)的阿拉伯?dāng)?shù)字,并且個(gè)字母必須合成一組出現(xiàn),個(gè)數(shù)字也必須合成一組出現(xiàn),那么這種辦法共能給多少輛汽個(gè)數(shù)字也必須合成一組出現(xiàn),那么這種辦法共能給多少輛汽車上牌照車上牌照?1、乘積、乘積 展開(kāi)后共有幾項(xiàng)?展開(kāi)后共有幾項(xiàng)?)()(54321321321cccccbbbaaa2、某商場(chǎng)有、某商場(chǎng)有6個(gè)門,如果某人從其中的任意一個(gè)個(gè)門,如果某人從其中的任意一個(gè)門進(jìn)入商場(chǎng),并且要求從其他的門出去,共有多門進(jìn)入商場(chǎng),并且要求從其他的門出去,共有多少種不同的進(jìn)出商場(chǎng)的方式?少種不同的進(jìn)出商場(chǎng)的方式?