高考排列组合典型例题
高三数学练习题:排列与组合
高三数学练习题:排列与组合一、排列题目1:某公司有10名员工,其中3名员工将被选为董事会成员。
问有多少种不同的选举结果?题目2:有7本不同的数学书和5本不同的英语书,现从中选取3本书,问有多少种选取方式?题目3:某班有20名学生,其中5名学生将被安排在舞台上演出。
问有多少种不同的安排方式?题目4:由字母A、B、C、D、E组成的5位字母密码,如果不允许重复字母,问有多少种不同的密码?二、组合题目5:从10个人中选取4个人组成一个团队,问有多少种不同的组合方式?题目6:有8个不同的球员参加篮球比赛,现从中选取5名球员组成一支队伍,问有多少种不同的选取方式?题目7:某班有30名学生,其中要从中选取6名学生组成一个小组。
问有多少种不同的组合方式?题目8:某购物网站推出12种不同的优惠券,现用户每次购物可以选择其中3种优惠券使用,问有多少种不同的选择方式?请在白纸上作答后再对照答案进行检查,加强对排列和组合概念的理解和应用。
题目1:答案为 C(10, 3) = 120 种不同选举结果。
此处使用组合公式 C(n, k) = n! / (k! × (n-k)!) 计算。
题目2:答案为 C(7, 3) × C(5, 0) = 35 种不同选取方式。
此处使用组合公式 C(n, k)= n! / (k! × (n-k)!) 计算。
题目3:答案为 A(20, 5) = 15,504 种不同安排方式。
此处使用排列公式 A(n, k) = n! / (n-k)! 计算。
题目4:答案为 P(5, 5) = 5! = 120 种不同密码。
此处使用排列公式 A(n, n) = n! 计算。
题目5:答案为 C(10, 4) = 210 种不同组合方式。
此处使用组合公式 C(n, k) = n! / (k! × (n-k)!) 计算。
题目6:答案为 C(8, 5) = 56 种不同选取方式。
高中排列组合经典例题
运用两个基本原理例1.n个人参加某项资格考试,能否通过,有多少种可能的结果?例2.同室四人各写了一张贺年卡,先集中起来,然后每人从中拿一张别人的贺年卡,则四张贺年卡不同的分配方式有()(A)6种(B)9种(C)11种(D)23种解决排列组合问题的基本规律,即:分类相加,分步相乘,排组分清,加乘明确;有序排列,无序组合;正难则反,间接排除等。
其次,我们在抓住问题的本质特征和规律,灵活运用基本原理和公式进行分析解答的同时,还要注意讲究一些解题策略和方法技巧,使一些看似复杂的问题迎刃而解。
下面介绍几种常用的解题方法和策略。
一.特殊元素(位置)的“优先安排法”:对于特殊元素(位置)的排列组合问题,一般先考虑特殊,再考虑其他。
例1.用0,2,3,4,5,五个数字,组成没有重复数字的三位数,其中偶数共有()。
A.24个 B.30个 C.40个 D.60个30。
例2.(1995年上海) 1名老师和4名获奖学生排成一排照像留念,若老师不排在两端,则共有不同的排法()种.72例3.(2000年全国)乒乓球队的10名队员中有3名主力队员,派5名队员参加比赛,3名主力队员要安排在第一、三、五位置,其余7名队员选2名安排在第二、四位置,那么不同的出场安排共有()种.A33· A72=252例4.从0,1,……,9这10个数字中选取数字组成偶数,一共可以得到不含相同数字的五位偶数多少个?例5.8人站成两排,每排4人,甲在前排,乙不在后排的边上,一共有多少种排法?特殊优先,一般在后对于问题中的特殊元素、特殊位置要优先安排。
在操作时,针对实际问题,有时“元素优先”,有时“位置优先”。
练习1(89年全国)由数字1、2、3、4、5组成没有重复数字的五位数,其中小于50000的偶数共有个(用数字作答)。
36三.合理分类与准确分步含有约束条件的排列组合问题,按元素的性质进行分类,按事情发生的连续过程分步,做到分类标准明确,分步层次清楚,不重不漏。
2023届新高考数学题型全归纳之排列组合专题02 排列数组合数的计算含解析
2023届新高考数学题型全归纳之排列组合专题2排列数组合数类型一、排列数组合数的简单计算【例1】对于满足〃213的正整数〃,)B. A:-【例2】计算A; =.【例3】计算A:0, A:;[例4】计算C”, C;=.【例5】计算C:0, C;:【例6】计算A;, A;。
, C:, C> C;9+C:9.【例7】已知A」I=140A;,求〃的值.【例8】解不等式式<64;2【例9】证明:A;-9A; + 8A; =A:.【例10】解方程A;、= 100A:.【例11】解不等式A;<6A「.【例12】解方程:11C:=24C1【例13]解不等式:C;>3邕.■【例14】设用表示不超过x的最大整数(如0=2, ( =1),对于给定的,定义C:=xe[l,+8),则当xe I,3、时,函数C;的值域是( ), Z■ 1 「、A. —, 28B. —, 5613 」[3 )/ X Z -1 /C. 4, yju [28, 56)D. 4, y U y, 28【例15】组合数C: (〃 > r 2 1, 〃、rw Z)恒等于()B. (/7 + l)(r+l)C- C 〃心;【例16]已知C>:C鬻:C%=3:5:5,求勿、〃的值.类型二、排列数组合数公式的应用【例17】已知求的值.【例18]若C^=C祟,SeN),则曾=【例19]若C;T :C: :C:x =3:4:5,贝ij〃一m=【例20】证明:〃C:=々+ 1尤7+AC: 1 1【例21】证明:y—c y=—yc M,.占j+1 “ 〃 +w+,【例22】求证:A'-1 =A a',1 +to -l)A fl:2 .【例23】证明:£圮:=〃・2"7. *-0【例24】证明:C1 +2C2 +X3 +L +/J C P=-C0+C1 +L +C “). n n n n 2 n n n【例25】求证:C;;+C;;,+C;;+2+L +C;' =C::;X;【例26】计算:器+%,C:+C;+C;+L +C:3【例27】证明:C°C* +Ci(/T +C2C〃-2+L +C*C° =C* .(其中AWm in , n}) to n m n a n a n〃♦k '7【例28】解方程C;»C;:;+C* + ;A>【例29】确定函数A:的单调区间.【例30】规定A: =xG-l)L G-卬+1),其中xeR , m为正整数,且A:=l,这是排列数A:(〃,勿是正整数,且加W〃)的一种推广.⑴求A二的值;⑵排列数的两个性质:①A:=〃A:二,②A:+R A:T=A:M(其中必,〃是正整数).是否都能推广到A:(xcR , m是正整数)的情形?若能推广,写出推广的形式并给予证明;若不能,则说明理由.专题2排列数组合数类型一、排列数组合数的简单计算【例1】对于满足〃213的正整数“,(〃-5)仅-6)...仅一12)=()A. A,B. A:_5C. A:D. A;,【解析】C.【例2】计算耳=.【解析】210【例3】计算A;。
2024年高考数学专项排列组合专题18 环排问题(解析版)
2024年高考数学专项排列组合专题18 环排问题(解析版)专题18环排问题例1.7颗颜色不同的珠子,可穿成种不同的珠子圈.例2.6颗颜色不同的钻石,可穿成几种钻石圈?例3.有5个匣子,每个匣子有一把钥匙,并且钥匙不能通用,如果在每一个匣子内各放入一把钥匙,然后把匣子全部锁上,要求砸开一个匣子后,能继续用钥匙打开其余4个匣子,那么钥匙的放法有种.例4.8人围桌而坐,共有多少种坐法?例5.A,B,C,D,E,F六人围坐在一张圆桌周围开会,A是会议的中心发言人,必须坐最北面的椅子,B,C二人必须坐相邻的两把椅子,其余三人坐剩余的三把椅子,则不同的座次有()A.60种B.48种C.30种D.24种例6.现有一圆桌,周边有标号为1,2,3,4的四个座位,甲、乙、丙、丁四位同学坐在一起探讨一个数学课题,每人只能坐一个座位,甲先选座位,且甲、乙不能相邻,则所有选座方法有____种.(用数字作答)例7.8人围圆桌开会,其中正、副组长各1人,记录员1人.(1)若正、副组长相邻而坐,有多少种坐法?(2)若记录员坐于正、副组长之间,有多少种坐法?专题18环排问题例1.7颗颜色不同的珠子,可穿成种不同的珠子圈.【解析】因为由于环状排列没有首尾之分,将n个元素围成的环状排列剪开看成n个元素排成一排,即共有nnA种排法.由于n个元素共有n种不同的剪法,则环状排列共有nnAn种排法,而珠子圈没有反正,故7颗颜色不同的珠子,可穿成7736027A=⨯种不同的珠子圈.故答案为:360.例2.6颗颜色不同的钻石,可穿成几种钻石圈?【解析】因为由于环状排列没有首尾之分,将n个元素围成的环状排列剪开看成n个元素排成一排,即共有nnA种种排法.由于n个元素共有n种不同的剪法,则环状排列共有有nnAn种种排法,而钻石圈没有反正,故6颗颜色不同的钻石,可穿成666062A=⨯种不同的钻石圈.例3.有5个匣子,每个匣子有一把钥匙,并且钥匙不能通用,如果在每一个匣子内各放入一把钥匙,然后把匣子全部锁上,要求砸开一个匣子后,能继续用钥匙打开其余4个匣子,那么钥匙的放法有种.【解析】在砸开的匣子中必放有另一个匣子1i的钥匙,在匣子1i中又放有匣子2i的钥匙,在匣子2i中放有匣子3i的钥匙,在匣子3i中放有匣子4i的钥匙,在匣子4i中放有被砸开的匣子的钥匙.记这个砸开的匣子为is.这就相当于1,2,3,4,5形成一个环状排列,反过来,对由1,2,3,4,5排成的每一种环状排列,也就可以对应成一种相继打开各个匣子的一种放钥匙的方法.先让5个匣子沿着圆环对号入座,再在每个匣子中放入其下方的匣子的钥匙(如图),这就得到种相继打开各个匣子的放钥匙的方法.所以,可使所有匣子相继打开的放钥匙的方法数恰与1,2,3,4,5的环状排列数相等,由于每个环状排列(如图)可以剪开拉直为5个排列:1i ,2i ,3i ,4i ,5i ;2i ,3i ,4i ,5i ,1i ;3i ,4i ,5i ,1i ,2i ;4i ,5i ,1i ,2i ,3i ;5i ,1i ,2i ,3i ,4i ;反之,5个这样的排列对应着一个环状排列,因而5个元素的环状排列数为:4!24=(种)一般地,n 个元素的环状排列数为(1)!n -种故答案为:24例4.8人围桌而坐,共有多少种坐法?【解析】围桌而坐与坐成一排的不同点在于,坐成圆形没有首尾之分,所以固定一人44A 并从此位置把圆形展成直线其余7人共有(8-1)!种排法即7!A B C D E AEH G F 例5.A ,B ,C ,D ,E ,F 六人围坐在一张圆桌周围开会,A 是会议的中心发言人,必须坐最北面的椅子,B ,C 二人必须坐相邻的两把椅子,其余三人坐剩余的三把椅子,则不同的座次有()A .60种B .48种C .30种D .24种【解析】首先,A 是会议的中心发言人,必须坐最北面的椅子,考虑B 、C 两人的情况,只能选择相邻的两个座位,位置可以互换,根据排列数的计算公式,得到,224A ,接下来,考虑其余三人的情况,其余位置可以互换,可得33A 种,最后根据分步计数原理,得到23234A A 48⨯⨯=种,故选B.例6.现有一圆桌,周边有标号为1,2,3,4的四个座位,甲、乙、丙、丁四位同学坐在一起探讨一个数学课题,每人只能坐一个座位,甲先选座位,且甲、乙不能相邻,则所有选座方法有____种.(用数字作答)【解析】先按排甲,其选座方法有14C种,由于甲、乙不能相邻,所以乙只能坐甲对面,而丙、丁两位同学坐另两个位置的坐法有22A种,所以共有坐法种数为1242428C A⋅=⨯=种.故答案为8.例7.8人围圆桌开会,其中正、副组长各1人,记录员1人.(1)若正、副组长相邻而坐,有多少种坐法?(2)若记录员坐于正、副组长之间,有多少种坐法?【解析】(1)正、副组长相邻而坐,可将此2人当作1人看,即7人围一圆桌,有(7-1)!=6!种坐法,又因为正、副组长2人可换位,有2!种坐法.故所求坐法为(7-1)!×2!=1440种.(2)记录员坐在正、副组长中间,可将此3人视作1人,即6人围一圆桌,有(6-1)!=5!种坐法,又因为正、副组长2人可以换位,有2!种坐法,故所求坐法为5!×2!=240种.。
2023年高考数学复习----排列组合多面手问题典型例题讲解
2023年高考数学复习----排列组合多面手问题典型例题讲解【典型例题】例1.我校去年11月份,高二年级有10人参加了赴日本交流访问团,其中3人只会唱歌,2人只会跳舞,其余5人既能唱歌又能跳舞.现要从中选6人上台表演,3人唱歌,3人跳舞,有种不同的选法.A .675B .575C .512D .545【答案】A【解析】分析:根据题意可按照只会左边的2人中入选的人数分类处理,分成三类,即可求解.详根据题意可按照只会左边的2人中入选的人数分类处理.第一类2个只会左边的都不选,有3355100C C ⋅=种; 第二类2个只会左边的有1人入选,有123256400C C C ⋅=种;第三类2个只会左边的全入选,有213257175C C C ⋅=种,所以共有675种不同的选法,故选A .例2.某国际旅行社现有11名对外翻译人员,其中有5人只会英语,4人只会法语,2人既会英语又会法语,现从这11人中选出4人当英语翻译,4人当法语翻译,则共有( )种不同的选法A .225B .185C .145D .110【答案】B【解析】根据题意,按“2人既会英语又会法语”的参与情况分成三类. ①“2人既会英语又会法语”不参加,这时有4454C C 种; ②“2人既会英语又会法语”中有一人入选, 这时又有该人参加英文或日文翻译两种可能,因此有134413254524C C C C C C +种; ③“2人既会英语又会法语”中两个均入选,这时又分三种情况:两个都译英文、两个都译日文、两人各译一个语种,因此有22442213132545242514C C C C C C C C C C ++种. 综上分析,共可开出441344132244221313542545242545242514185C C C C C C C C C C C C C C C C C C +++++=种. 故选:B .例3.“赛龙舟”是端午节的习俗之一,也是端午节最重要的节日民俗活动之一,在我国南方普遍存在端午节临近,某单位龙舟队欲参加今年端午节龙舟赛,参加训练的8名队员中有3人只会划左桨,3人只会划右桨,2人既会划左桨又会划右桨.现要选派划左桨的3人、划右桨的3人共6人去参加比赛,则不同的选派方法共有( )A .26种B .30种C .37种D .42种【答案】C【解析】根据题意,设{A =只会划左桨的3人},{B =只会划右桨的3人},{C =既会划左桨又会划右桨的2人},据此分3种情况讨论:①从A 中选3人划左桨,划右桨的在(B C ⋃)中剩下的人中选取,有35C 10=种选法, ②从A 中选2人划左桨,C 中选1人划左桨,划右桨的在(B C ⋃)中选取,有213324C C C 24=种选法,③从A 中选1人划左桨,C 中2人划左桨,B 中3人划右桨,有13C 3=种选法,则有1024337++=种不同的选法. 故选:C .。
高考排列组合典型例题
排列组合典型例题例1 用0到9这10 个数字.可组成多少个没有重复数字的四位偶数.分析:这一问题的限制条件是:①没有重复数字;②数字“0”不能排在千位数上;③个位数字只能是0、2、4、6、8、,从限制条件入手,可划分如下:如果从个位数入手,四位偶数可分为:个位数是“0”的四位偶做,个位数是2、4、6、8的四位偶数〔这是因为零不能放在千位数上〕.由此解法一与二.如果从千位数入手.四位偶数可分为:千位数是1、3、5、7、9和千位数是2、4、6、8两类,由此得解法三.如果四位数划分为四位奇数和四位偶数两类,先求出四位个数的个数,用排除法,得解法四.解法1:当个位数上排“0”时,千位,百位,十位上可以从余下的九个数字中任选3个来排列,故有39A 个;当个位上在“2、4、6、8”中任选一个来排,则千位上从余下的八个非零数字中任选一个,百位,十位上再从余下的八个数字中任选两个来排,按乘法原理有281814A A A ⋅⋅〔个〕. ∴ 没有重复数字的四位偶数有2296179250428181439=+=⋅⋅+A A A A 个.解法2:当个位数上排“0”时,同解一有39A 个;当个位数上排2、4、6、8中之一时,千位,百位,十位上可从余下9个数字中任选3个的排列数中减去千位数是“0”排列数得:)(283914A A A -⋅个 ∴ 没有重复数字的四位偶数有22961792504)(28391439=+=-⋅+A A A A 个.解法3:千位数上从1、3、5、7、9中任选一个,个位数上从0、2、4、6、8中任选一个,百位,十位上从余下的八个数字中任选两个作排列有281515A A A ⋅⋅个干位上从2、4、6、8中任选一个,个位数上从余下的四个偶数中任意选一个〔包括0在〕,百位,十位从余下的八个数字中任意选两个作排列,有281414A A A ⋅⋅个∴ 没有重复数字的四位偶数有2296281414281515=⋅⋅+⋅⋅A A A A A A 个.解法4:将没有重复数字的四位数字划分为两类:四位奇数和四位偶数.没有重复数字的四位数有39410A A -个.其中四位奇数有)(283915A A A -个∴ 没有重复数字的四位偶数有2296=个说明:这是典型的简单具有限制条件的排列问题,上述四种解法是根本、常见的解法、要认真体会每种解法的实质,掌握其解答方法,以期灵活运用.典型例题二例2 三个女生和五个男生排成一排〔1〕如果女生必须全排在一起,可有多少种不同的排法.〔2〕如果女生必须全分开,可有多少种不同的排法.〔3〕如果两端都不能排女生,可有多少种不同的排法.〔4〕如果两端不能都排女生,可有多少种不同的排法.解:〔1〕〔捆绑法〕因为三个女生必须排在一起,所以可以先把她们看成一个整体,这样同五个男生合一起共有六个元素,然成一排有66A 种不同排法.对于其中的每一种排法,三个女生之间又都有33A 对种不同的排法,因此共有43203366=⋅A A 种不同的排法. 〔2〕〔插空法〕要保证女生全分开,可先把五个男生排好,每两个相邻的男生之间留出一个空档.这样共有4个空档,加上两边两个男生外侧的两个位置,共有六个位置,再把三个女生插入这六个位置中,只要保证每个位置至多插入一个女生,就能保证任意两个女生都不相邻.由于五个男生排成一排有55A 种不同排法,对于其中任意一种排法,从上述六个位置中选出三个来让三个女生插入都有36A 种方法,因此共有144003655=⋅A A 种不同的排法.〔3〕解法1:〔位置分析法〕因为两端不能排女生,所以两端只能挑选5个男生中的2个,有25A 种不同的排法,对于其中的任意一种排法,其余六位都有66A 种排法,所以共有144006625=⋅A A 种不同的排法. 解法2:〔间接法〕3个女生和5个男生排成一排共有88A 种不同的排法,从中扣除女生排在首位的7713A A ⋅种排法和女生排在末位的7713A A ⋅种排法,但这样两端都是女生的排法在扣除女生排在首位的情况时被扣去一次,在扣除女生排在未位的情况时又被扣去一次,所以还需加一次回来,由于两端都是女生有6623A A ⋅种不同的排法,所以共有1440026623771388=+-A A A A A 种不同的排法.解法3:〔元素分析法〕从中间6个位置中挑选出3个来让3个女生排入,有36A 种不同的排法,对于其中的任意一种排活,其余5个位置又都有55A 种不同的排法,所以共有144005536=⋅A A 种不同的排法,〔4〕解法1:因为只要求两端不都排女生,所以如果首位排了男生,则未位就不再受条件限制了,这样可有7715A A ⋅种不同的排法;如果首位排女生,有13A 种排法,这时末位就只能排男生,有15A 种排法,首末两端任意排定一种情况后,其余6位都有66A 种不同的排法,这样可有661513A A A ⋅⋅种不同排法.因此共有360006615137715=⋅⋅+⋅A A A A A 种不同的排法.解法2:3个女生和5个男生排成一排有88A 种排法,从中扣去两端都是女生排法6623A A ⋅种,就能得到两端不都是女生的排法种数.因此共有36000662388=⋅-A A A 种不同的排法.说明:解决排列、组合〔下面将学到,由于规律一样,顺便提及,以下遇到也同样处理〕应用问题最常用也是最根本的方法是位置分析法和元素分析法.假设以位置为主,需先满足特殊位置的要求,再处理其它位置,有两个以上约束条件,往往是考虑一个约束条件的同时要兼顾其它条件.假设以元素为主,需先满足特殊元素要求再处理其它的元素.间接法有的也称做排除法或排异法,有时用这种方法解决问题来得简单、明快. 捆绑法、插入法对于有的问题确是适用的好方法,要认真搞清在什么条件下使用.典型例题三例3 排一有5个歌唱节目和4个舞蹈节目的演出节目单。
排列组合高考专项练习题
例1. 从1、2、3、……、20这二十个数中任取三个不同的数组成等差数列,这样的不同等差数列有________个。
分析:首先要把复杂的生活背景或其它数学背景转化为一个明确的排列组合问题。
设a,b,c成等差,∴ 2b=a+c, 可知b由a,c决定,又∵ 2b是偶数,∴ a,c同奇或同偶,即:分别从1,3,5,……,19或2,4,6,8,……,20这十个数中选出两个数进行排列,由此就可确定等差数列,C(2,10)*2*P (2,2),因而本题为180。
例2. 某城市有4条东西街道和6条南北的街道,街道之间的间距相同,如图。
若规定只能向东或向北两个方向沿图中路线前进,则从M到N有多少种不同的走法分析:对实际背景的分析可以逐层深入(一)从M到N必须向上走三步,向右走五步,共走八步。
(二)每一步是向上还是向右,决定了不同的走法。
(三)事实上,当把向上的步骤决定后,剩下的步骤只能向右。
从而,任务可叙述为:从八个步骤中选出哪三步是向上走,就可以确定走法数,∴本题答案为:=56。
2.注意加法原理与乘法原理的特点,分析是分类还是分步,是排列还是组合例3.在一块并排的10垄田地中,选择二垄分别种植A,B两种作物,每种种植一垄,为有利于作物生长,要求A,B两种作物的间隔不少于6垄,不同的选法共有____ __种。
分析:条件中“要求A、B两种作物的间隔不少于6垄”这个条件不容易用一个包含排列数,组合数的式子表示,因而采取分类的方法。
第一类:A在第一垄,B有3种选择;第二类:A在第二垄,B有2种选择;第三类:A在第三垄,B有一种选择,同理A、B位置互换,共12种。
例4.从6双不同颜色的手套中任取4只,其中恰好有一双同色的取法有_______ _。
(A)240 (B)180 (C)120 (D)60分析:显然本题应分步解决。
(一)从6双中选出一双同色的手套,有6种方法;(二)从剩下的十只手套中任选一只,有10种方法。
(三)从除前所涉及的两双手套之外的八只手套中任选一只,有8种方法;(四)由于选取与顺序无关,因而(二)(三)中的选法重复一次,因而共240种。
排列组合练习题及答案
《排列组合》一、排列与组合1.从9人中选派2人参加某一活动,有多少种不同选法?2.从9人中选派2人参加文艺活动,1人下乡演出,1人在本地演出,有多少种不同选派方法?3. 现从男、女8名学生干部中选出2名男同学和1名女同学分别参加全校“资源”、“生态”和“环保”三个夏令营活动,已知共有90种不同的方案,那么男、女同学的人数是A.男同学2人,女同学6人B.男同学3人,女同学5人C. 男同学5人,女同学3人D. 男同学6人,女同学2人4.一条铁路原有m个车站,为了适应客运需要新增加n个车站(n>1),则客运车票增加了58种(从甲站到乙站与乙站到甲站需要两种不同车票),那么原有的车站有A.12个B.13个C.14个D.15个5.用0,1,2,3,4,5这六个数字,(1)可以组成多少个数字不重复的三位数?(2)可以组成多少个数字允许重复的三位数?(3)可以组成多少个数字不允许重复的三位数的奇数?(4)可以组成多少个数字不重复的小于1000的自然数?(5)可以组成多少个大于3000,小于5421的数字不重复的四位数?二、注意附加条件1.6人排成一列(1)甲乙必须站两端,有多少种不同排法?(2)甲乙必须站两端,丙站中间,有多少种不同排法?2.由1、2、3、4、5、6六个数字可组成多少个无重复数字且是6的倍数的五位数?3.由数字1,2,3,4,5,6,7所组成的没有重复数字的四位数,按从小到大的顺序排列起来,第379个数是A.3761B.4175C.5132D.61574. 设有编号为1、2、3、4、5的五个茶杯和编号为1、2、3、4、5的五个杯盖,将五个杯盖盖在五个茶杯上,至少有两个杯盖和茶杯的编号相同的盖法有A.30种B.31种C.32种D.36种5.从编号为1,2,…,10,11的11个球中取5个,使这5个球中既有编号为偶数的球又有编号为奇数的球,且它们的编号之和为奇数,其取法总数是A.230种B.236种C.455种D.2640种6.从6双不同颜色的手套中任取4只,其中恰好有1双同色的取法有A.240种B.180种C.120种D.60种7. 用0,1,2,3,4,5这六个数组成没有重复数字的四位偶数,将这些四位数从小到大排列起来,第71个数是 。
高考数学经典题库-排列组合练习题及答案解析
经典题库-排列组合练习题注:排列数公式m n P 亦可记为mn A 。
一、选择题1.从0,1,3,4,5,6六个数字中,选出一个偶数和两个奇数,组成一个没有重复数字的三位数,这样的三位数共有( )A 、24个B 、36个C 、48个D 、54个【答案】C【解析】若包括0,则还需要两个奇数,且0不能排在最高位,有C 32A 21A 22=3×2×2=12个若不包括0,则有C 21C 32A 33=3×2×6=36个共计12+36=48个考点:排列组合2.某学生制定了数学问题解决方案: 星期一和星期日分别解决4个数学问题, 且从星期二开始, 每天所解决问题的个数与前一天相比, 要么“多一个”要么“持平”要么“少一个”.在一周中每天所解决问题个数的不同方案共有( )A.50种B.51种C.140种D.141种【答案】D【解析】试题分析:因为星期一和星期日分别解决4个数学问题,所以从这周的第二天开始后六天中“多一个”或“少一个”的天数必须相同,所以后面六天中解决问题个数“多一个”或“少一个”的天数可能是0、1、2、3天,共四种情况,所以共有01122336656463141C C C C C C C +++=种考点:排列组合问题3.有10件不同的电子产品,其中有2件产品运行不稳定。
技术人员对它们进行一一测试,直到2件不稳定的产品全部找出后测试结束,则恰好3次就结束测试的方法种数是( )A .16B .24C .32D .48【答案】C【解析】试题分析:前两次测试的是一件稳定的,一件不稳定的,第三件是不稳定的,共有21122832A C C = 种方法.考点:排列与组合公式.4.一个袋中有6个同样大小的黑球,编号为1、2、3、4、5、6,现从中随机取出3个球,以X 表示取出球的最大号码. 则X 所有可能取值的个数是( )A .6B .5C .4D .3【答案】C【解析】试题分析:随机变量X 的可能取值为6,5,4,3取值个数为4.考点:离散型随机变量的取值.5.在1,2,3,4,5,6这六个数字组成的没有重复数字的三位数中,各位数字之和为偶数的共有( )A .60个B .36个C .24个D .18个【答案】A【解析】依题意,所选的三位数字有两种情况:(1)3个数字都是偶数,有33P 种方法;(2)3个数字中有2个是奇数,1个是偶数,有23C 13C 33P 种方法,故共有33P +23C 13C 33P =60种方法,故选A .6.将A ,B ,C ,D ,E 排成一列,要求A ,B ,C 在排列中顺序为“A,B ,C”或“C,B ,A”(可以不相邻),这样的排列数有( )A .12种B .20种C .40种D .60种【答案】C【解析】五个元素没有限制全排列数为55P ,由于要求A ,B ,C 的次序一定(按A ,B ,C 或C ,B ,A)故除以这三个元素的全排列33P ,可得5533P P ×2=40. 7.将7支不同的笔全部放入两个不同的笔筒中,每个笔筒中至少放2支,则不同的放法有( )A .56种B .84种C .112种D .28种【答案】C【解析】根据题意先将7支不同的笔分成两组,若一组2支,另一组5支,有27C 种分组方法;若一组3支,另一组4支,有37C 种分组方法.然后分配到2个不同的笔筒中,故共有(27C +37C )22P =112种放法.8.两家夫妇各带一个小孩一起到动物园游玩,购票后排队依次入园,为安全起见,首尾一定要排两位爸爸,另外,两个小孩一定要排在一起,则这6人的入园顺序排法种数为( )A .48种B .36种C .24种D .12种【答案】C【解析】爸爸排法为22A 种,两个小孩排在一起故看成一体有22P 种排法.妈妈和孩子共有33P 种排法,∴排法种数共有22A 22A 33A =24种.故选C .9.运动会举行.某运动队有男运动员6名,女运动员4名,选派5人参加比赛,则至少有1名女运动员的选派方法有( )A .128种B .196种C .246种D .720种【答案】C【解析】“至少有1名女运动员”的反面为“全是男运动员”.从10人中任选5人,有510C 种选法,其中全是男运动员的选法有56C 种.所以“至少有1名女运动员”的选法有510C -56C =246种.10.三张卡片的正反面分别写有1和2,3和4,5和6,若将三张卡片并列,可得到不同的三位数(6不能作9用)的个数为( )A .8B .6C .14D .48【答案】D【解析】先排首位6种可能,十位数从剩下2张卡中任取一数有4种可能,个位数1张卡片有2种可能,∴一共有6×4×2=48(种).11.某城市的街道如图,某人要从A 地前往B 地,则路程最短的走法有( )A .8种B .10种C .12种D .32种【答案】B【解析】从A 到B 若路程最短,需要走三段横线段和两段竖线段,可转化为三个a 和两个b 的不同排法,第一步:先排a 有35C 种排法,第二步:再排b 有1种排法,共有10种排法,选B 项.12.某校要求每位学生从7门课程中选修4门,其中甲、乙两门课程不能都选,则不同的选课方案有( )A .35种B .16种C .20种D .25种【答案】D【解析】试题分析:学生从7门课程中选修4门,其中甲、乙两门课程不能都选,有三种方法,一是不选甲乙共有45C 种方法,二是选甲,共有35C 种方法,三是选乙,共有35C 种方法,把这3个数相加可得结果为25 考点:排列组合公式13.用0到9这10个数字,可以组成没有重复数字的三位偶数的个数为( )A .324B .648C .328D .360【答案】C【解析】试题分析:首先应考虑“0”是特殊元素,当0排在个位时,有=9×8=72(个),当0不排在个位时,有=4×8×8=256(个),于是由分类加法计数原理,得符合题意的偶数共有72+256=328(个).考点:排列组合知识14.学校计划利用周五下午第一、二、三节课举办语文、数学、英语、理综4科的专题讲座,每科一节课,每节至少有一科,且数学、理综不安排在同一节,则不同的安排方法共有 ( )A.36种B.30种C.24种D.6种【答案】B【解析】试题分析:先将语文、数学、英语、理综4科分成3组,每组至少1科,则不同的分法种数为24C ,其中数学、理综安排在同一节的分法种数为1,故数学、理综不安排在同一节的分法种数为24C -1,再将这3组分给3节课有33A 种不同的分配方法,根据分步计数原理知,不同的安排方法共有(24C -1)33A =30,故选B.考点:分步计数原理,排列组合知识15.现有4名教师参加说课比赛,共有4道备选题目,若每位教师从中有放回地随机选出一道题目进行说课,其中恰有一道题目没有被这4位教师选中的情况有( )A .288种B .144种C .72种D .36种【答案】B【解析】试题分析:从4题种选一道作为不被选中的题有4种,从4位教师中选2位,这两位是选同样题目的有2 46C=种,被选中两次的题目有3种方案,剩下的两位教师分别选走剩下的2题,共4632=144⨯⨯⨯种.考点:排列组合.16.用红、黄、蓝等6种颜色给如图所示的五连圆涂色,要求相邻两个圆所涂颜色不能相同,且红色至少要涂两个圆,则不同的涂色方案种数为()A.610 B.630 C.950 D.1280【答案】B【解析】试题分析:采用分类原理:第一类:涂两个红色圆,共有1111111111 4554555544605A A A A A A A A A A++=种;第二类:涂三个红色圆,共有115525A A=种;故共有630种.17.如图,用四种不同颜色给图中的A,B,C,D,E,F六个点涂色,要求每个点涂一种颜色,且图中每条线段的两个端点涂不同颜色,则不同的涂色方法有(??? )A.288种B.264种C.240种D.168种【答案】B【解析】先分步再排列先涂点E,有4种涂法,再涂点B,有两种可能:(1)B与E相同时,依次涂点F,C,D,A,涂法分别有3,2,2,2种;(2)B与E不相同时有3种涂法,再依次涂F、C、D、A点,涂F有2种涂法,涂C点时又有两种可能:(2.1)C与E相同,有1种涂法,再涂点D,有两种可能:①D与B相同,有1种涂法,最后涂A有2种涂法;②D与B不相同,有2种涂法,最后涂A有1种涂法.(2.2)C与E不相同,有1种涂法,再涂点D,有两种可能:①D与B相同,有1种涂法,最后涂A有2种涂法;②D与B不相同,有2种涂法,最后涂A有1种涂法.所以不同的涂色方法有4×{3×2×2×2+3×2×[1×(1×2+1×2)+1×(1×2+1×1)]}=4×(24+42)=264.18.将6名男生、4名女生分成两组,每组5人,参加两项不同的活动,每组3名男生和2名女生,则不同的分配方法有()A.240种 B.120种 C.60种 D.180种【答案】B【解析】试题分析:从6名男生中选3人,从4名女生中选2人组成一组,剩下的组成一组,则3264120C C=.19.现安排甲、乙、丙、丁、戊5名同学参加上海世博会志愿者服务活动,每人从事翻译、导游、礼仪、司机四项工作之一,每项工作至少有一人参加.甲、乙、丙不会开车但能从事其他三项工作,丁、戊都能胜四项工作,则不同安排方案的种数是()A.240 B.126 C.78 D.72【答案】C试题分析:根据题意,分情况讨论,①甲、乙、丙三人中有两人在一起参加除了开车的三项工作之一,有2112332236C C C A ⨯=种;②甲、乙、丙三人各自1人参加除了开车的三项工作之一即丁、戌两人一起参加开车工作时,有336A =种;③甲、乙、丙三人中有一1人与丁、戌中的一人一起参加除开车的三项工作之一,有11123232136C C C A ⨯=种,由分类计数原理,可得共有3663678++=种,故选C.20.六名大四学生(其中4名男生、2名女生)被安排到A ,B ,C 三所学校实习,每所学校2人,且2名女生不能到同一学校,也不能到C 学校,男生甲不能到A 学校,则不同的安排方法为( )A .24B .36C .16D .18【答案】D【解析】女生的安排方法有22A =2种.若男生甲到B 学校,则只需再选一名男生到A 学校,方法数是13C =3;若男生甲到C 学校,则剩余男生在三个学校进行全排列,方法数是33A =6.根据两个基本原理,总的安排方法数是2×(3+6)=18.21.某班班会准备从含甲、乙的7人中选取4人发言,要求甲、乙两人至少有一人参加,且若甲、乙同时参加,则他们发言时顺序不能相邻,那么不同的发言顺序有( ).A .720种B .520种C .600种D .360种【答案】C【解析】分两类:第一类,甲、乙两人只有一人参加,则不同的发言顺序有134254C C A 种;第二类:甲、乙同时参加,则不同的发言顺序有22222523C C A A 种.共有:134254C C A +22222523C C A A =600(种).二、填空题(题型注释)22.设ABCDEF 为正六边形,一只青蛙开始在顶点A 处,它每次可随意地跳到相邻两顶点之一。
高考排列组合试题精品
历年高考试题荟萃之――――排列组合(一)一、选择题1、从正方体的6个面中选取3个面,其中有2个面不相邻的选法共有( )A.8种B.12种C.16种D.20种2、12名同学分别到三个不同的路口进行车流量的调查,若每个路口4人,则不同的安排方案共有….()(A)(B)3 种(C)(D)种3、从6名志愿者中选出4人分别从事翻译、导游、导购、保洁四项不同工作,若其中甲、乙两名志愿者都不能从事翻译工作,则选派方案共有()(A)280种B)240种C)180种D)96种4、某班新年联欢会原定的5个节目已排成节目单,开演前又增加了两个新节目.假如将这两个新节目插入原节目单中,且两个新节目不相邻,则不同插法的种数为.()A.6B.12C.15D.305、某班新年联欢会原定的5个节目已排成节目单,开演前又增加了两个新节目.假如将这两个节目插入原节目单中,则不同插法的种数为()A.42B.30C.20D.126、从黄瓜、白菜、油菜、扁豆4种蔬菜品种中选出3种,分别种在不同土质的三块土地上,其中黄瓜必需种值.不同的种植方法共有()A.24种B.18种C.12种D.6种7、从5位男老师和4位女老师中选出3位老师,派到3个班担当班主任(每班1位班主任),要求这3位班主任中男、女老师都要有,则不同的选派方案共有.()A.210种B.420种C.630种 D.840种8、在由数字1,2,3,4,5组成的全部没有重复数字的5位数中,大于23145且小于43521的数共有.()A.56个B.57个C.58个 D.60个9、直角坐标平面上,平行直线x=n(n=0,1,2,…,5)与平行直线y=n(n=0,1,2,…,5)组成的图形中,矩形共有 ( )A.25个B.36个C.100个D.225个10、从正方体的八个顶点中任取三个点为顶点作三角形,其中直角三角形的个数为()A.56B.52C.48D.4012、某校高二年级共有六个班级,现从外地转入4名学生,要支配到该年级的两个班级且每班支配2名,则不同的支配方案种数为…()(A)A C (B) A C (C)A A (D)2A13、将4名老师安排到3所中学任教,每所中学至少1名老师,则不同的安排方案共有.()A.12种B.24种C.36种D.48种14、在由数字1,2,3,4,5组成的全部没有重复数字的5位数中,大于23145且小于43521的数共有.()A.56个B.57个C.58个D.60个15、将标号1,2,…,10的10个球放入标号为1,2,…,10的10个盒子内,每个盒内放一个球,恰好有3个球的标号与其所在盒子的标号不一样的放入方法种数为. ( )(A)120 (B)240 (C)360 (D)72016、有两排座位,前排11个座位,后排12个座位.现支配2人就座,规定前排中间的3个座位不能坐,并且这2人不左右相邻,则不同排法的种数是A.234B.346C.350D.36318、在100件产品中有6件次品,现从中任取3件产品,至少有1件次品的不同取法的种数是.()C C -C -P19、从5位男老师和4位女老师中选出3位老师,派到3个班担当班主任(每班1位班主任),要求这3位班主任中男、女老师都要有,则不同的选派方案共有..……()A.210种B.420种C.630种 D.840种20、从4名男生和3名女生中选出4人参与某个座谈会,若这4人中必需既有男生又有女生,则不同的选法共有. ( )A.140种B.120种C.35种D.34种21、从6人中选4人分别到巴黎、伦敦、悉尼、莫斯科四个城市巡游,要求每个城市有一人巡游,每人只巡游一个城市,且这6人中甲、乙两人不去巴黎巡游,则不同的选择方案共有A.300种B.240种 C.144种D.96种22、把一同排6张座位编号为1,2,3,4,5,6的电影票全每人至少分1张,至多分2张,且这两张票具有连续的编号,则不同的分法种数是()A.168B.96C.72D.14423、(5分)将9个人(含甲、乙)平均分成三组,甲、乙分在同一组,则不同分组方法的种数为()A.70B.140C.280D.84024、五个工程队承建某项工程的5个不同的子项目,每个工程队承建1项,其中甲工程队不能承建1号子项目,则不同的承建方案共有(A)种(B)种(C)种(D)种26、从6人中选出4人分别到巴黎、伦敦、悉尼、莫斯科四个城市巡游,要求每个城市有一人巡游,每人只巡游一个城市,且这6人中甲、乙两人不去巴黎巡游,则不同的选择方案共有()A.300种B.240种C.144种D.96种27、北京《财宝》全球论坛期间,某高校有14名志愿者参与接待工作.若每天排早、中、晚三班,每班4人,每人每天最多值一班,则开幕式当天不同的排班种数为(A)(B)(C)(D)28、4位同学参与某种形式的竞赛,竞赛规则规定:每位同学必需从甲、乙两道题中任选一题作答,选甲题答对得100分,答错得-100分;选乙题答对得90分,答错得-90分。
排列组合练习题及问题详解
排列组合习题精选一、纯排列与组合问题:1.从9人中选派2人参加某一活动,有多少种不同选法?2.从9人中选派2人参加文艺活动,1人下乡演出,1人在本地演出,有多少种不同选派方法?3. 现从男、女8名学生干部中选出2名男同学和1名女同学分别参加全校“资源”、“生态”和“环保”三个夏令营活动,已知共有90种不同的方案,那么男、女同学的人数是( )A.男同学2人,女同学6人B.男同学3人,女同学5人C. 男同学5人,女同学3人D. 男同学6人,女同学2人4.一条铁路原有m 个车站,为了适应客运需要新增加n 个车站(n>1),则客运车票增加了58种(从甲站到乙站与乙站到甲站需要两种不同车票),那么原有的车站有 ( )A.12个B.13个C.14个D.15个答案:1、2936C = 2、2972A = 3、选 B. 设男生n 人,则有2138390n n C C A -=。
4、2258m nm A A +-= 选C.二、相邻问题:1. A 、B 、C 、D 、E 五个人并排站成一列,若A 、B 必相邻,则有多少种不同排法?2. 有8本不同的书, 其中3本不同的科技书,2本不同的文艺书,3本不同的体育书,将这些书竖排在书架上,则科技书连在一起,文艺书也连在一起的不同排法种数为( ) A.720 B.1440 C.2880 D.3600 答案:1.242448A A = (2) 选B 3253251440A A A = 三、不相邻问题:1.要排一个有4个歌唱节目和3个舞蹈节目的演出节目单,任何两个舞蹈节目都不相邻,有多少种不同排法?2、1到7七个自然数组成一个没有重复数字的七位数,其中奇数不相邻的有多少个? 3.4名男生和4名女生站成一排,若要求男女相间,则不同的排法数有( )A.2880B.1152C.48D.1444.排成一排的8个空位上,坐3人,使每人两边都有空位,有多少种不同坐法?5.8椅子放成一排,4人就坐,恰有连续三个空位的坐法有多少种?6. 排成一排的9个空位上,坐3人,使三处有连续二个空位,有多少种不同坐法?7. 排成一排的9个空位上,坐3人,使三处空位中有一处一个空位、有一处连续二个空位、有一处连续三个空位,有多少种不同坐法?8. 在一次文艺演出中,需给舞台上方安装一排彩灯共15只,以不同的点灯方式增加舞台效果,要求设计者按照每次点亮时,必须有6只灯是熄灭的,且相邻的灯不能同时熄灭,两端的灯必须点亮的要求进行设计,那么不同的点亮方式是 ( )A.28种B.84种C.180种D.360种答案:1.43451440A A = (2)3434144A A = (3)选B 444421152A A = (4)3424A = (5)4245480A A =(6)333424A C = (7)3334144A A = (8)选A 6828C = 四、定序问题:1. 有4名男生,3名女生。
排列组合典型例题(带详细答案)
例1 用0到9这10 个数字.可组成多少个没有重复数字的四位偶数例2三个女生和五个男生排成一排(1)如果女生必须全排在一起,可有多少种不同的排法(2)如果女生必须全分开,可有多少种不同的排法(3)如果两端都不能排女生,可有多少种不同的排法(4)如果两端不能都排女生,可有多少种不同的排法例3 排一张有5个歌唱节目和4个舞蹈节目的演出节目单。
(1)任何两个舞蹈节目不相邻的排法有多少种(2)歌唱节目与舞蹈节目间隔排列的方法有多少种例4某一天的课程表要排入政治、语文、数学、物理、体育、美术共六节课,如果第一节不排体育,最后一节不排数学,那么共有多少种不同的排课程表的方法.例5现有3辆公交车、3位司机和3位售票员,每辆车上需配1位司机和1位售票员.问车辆、司机、售票员搭配方案一共有多少种例6下是表是高考第一批录取的一份志愿表.如果有4所重点院校,每所院校有3个专业是你较为满意的选择.若表格填满且规定学校没有重复,同一学校的专业也没有重复的话,你将有多少种不同的填表方法例77名同学排队照相.(1)若分成两排照,前排3人,后排4人,有多少种不同的排法(2)若排成两排照,前排3人,后排4人,但其中甲必须在前排,乙必须在后排,有多少种不同的排法(3)若排成一排照,甲、乙、丙三人必须相邻,有多少种不同的排法(4)若排成一排照,7人中有4名男生,3名女生,女生不能相邻,有多少种不面的排法例8计算下列各题:(1) 215A ; (2) 66A ; (3) 1111------⋅n n m n mn m n A A A ;例9 f e d c b a ,,,,,六人排一列纵队,限定a 要排在b 的前面(a 与b 可以相邻,也可以不相邻),求共有几种排法.例10 八个人分两排坐,每排四人,限定甲必须坐在前排,乙、丙必须坐在同一排,共有多少种安排办法例11 计划在某画廊展出10幅不同的画,其中1幅水彩画、4幅油画、5幅国画,排成一行陈列,要求同一品种的画必须连在一起,并且不彩画不放在两端,那么不同陈列方式有例12 由数字5,4,3,2,1,0组成没有重复数字的六位数,其中个位数字小于十位数的个数共有( ).例13 用5,4,3,2,1,这五个数字,组成没有重复数字的三位数,其中偶数共有( ).例14 用543210、、、、、共六个数字,组成无重复数字的自然数,(1)可以组成多少个无重复数字的3位偶数(2)可以组成多少个无重复数字且被3整除的三位数1、解法1:当个位数上排“0”时,千位,百位,十位上可以从余下的九个数字中任选3个来排列,故有39A 个;当个位上在“2、4、6、8”中任选一个来排,则千位上从余下的八个非零数字中任选一个,百位,十位上再从余下的八个数字中任选两个来排,按乘法原理有281814A A A ⋅⋅(个).∴ 没有重复数字的四位偶数有2296179250428181439=+=⋅⋅+A A A A2、解:(1)(捆绑法)因为三个女生必须排在一起,所以可以先把她们看成一个整体,这样同五个男生合一起共有六个元素,然成一排有66A 种不同排法.对于其中的每一种排法,三个女生之间又都有33A 对种不同的排法,因此共有43203366=⋅A A 种不同的排法.(2)(插空法)要保证女生全分开,可先把五个男生排好,每两个相邻的男生之间留出一个空档.这样共有4个空档,加上两边两个男生外侧的两个位置,共有六个位置,再把三个女生插入这六个位置中,只要保证每个位置至多插入一个女生,就能保证任意两个女生都不相邻.由于五个男生排成一排有55A 种不同排法,对于其中任意一种排法,从上述六个位置中选出三个来让三个女生插入都有36A 种方法,因此共有144003655=⋅A A 种不同的排法.(3)解法1:(位置分析法)因为两端不能排女生,所以两端只能挑选5个男生中的2个,有25A 种不同的排法,对于其中的任意一种排法,其余六位都有66A 种排法,所以共有144006625=⋅A A 种不同的排法.(4)3个女生和5个男生排成一排有88A 种排法,从中扣去两端都是女生排法6623A A ⋅种,就能得到两端不都是女生的排法种数.因此共有36000662388=⋅-A A A 种不同的排法.3、解:(1)先排歌唱节目有55A 种,歌唱节目之间以及两端共有6个位子,从中选4个放入舞蹈节目,共有46A 中方法,所以任两个舞蹈节目不相邻排法有:55A 46A =43200.(2)先排舞蹈节目有44A 中方法,在舞蹈节目之间以及两端共有5个空位,恰好供5个歌唱节目放入。
排列组合习题含详细答案
圆梦教育中心排列组合专项训练1.题1 (方法对比,二星)题面:(1)有5个插班生要分配给3所学校,每校至少分到一个,有多少种不同的分配方法?(2)有5个数学竞赛名额要分配给3所学校,每校至少分到一个名额,有多少种不同的名额分配方法?解析:“名额无差别”——相同元素问题 (法1)每所学校各分一个名额后,还有2个名额待分配,可将名额分给2所学校、1所学校,共两类:2133C C +(种)(法2——挡板法)相邻名额间共4个空隙,插入2个挡板,共:246C =(种)注意:“挡板法”可用于解决待分配的元素无差别,且每个位置至少分配一个元素的问题.(位置有差别,元素无差别)同类题一 题面:有10个运动员名额,分给7个班,每班至少一个,有多少种分配方案?答案:69C 详解:因为10个名额没有差别,把它们排成一排。
相邻名额之间形成9个空隙。
在9个空档中选6个位置插个隔板,可把名额分成7份,对应地分给7个班级,每一种插板方法对应一种分法共有69C 种分法。
同类题二题面:求方程X+Y+Z=10的正整数解的个数。
答案:36. 详解:将10个球排成一排,球与球之间形成9个空隙,将两个隔板插入这些空隙中(每空至多插一块隔板),规定由隔板分成的左、中、右三部分的球数分别为x 、y 、z 之值, 故解的个数为C 92=36(个)。
2.题2 (插空法,三星)题面:某展室有9个展台,现有3件展品需要展出,要求每件展品独自占用1个展台,并且3件展品所选用的展台既不在两端又不相邻,则不同的展出方法有______种;如果进一步要求3件展品所选用的展台之间间隔不超过两个展位,则不同的展出方法有____种.答案:60,48同类题一题面:6男4女站成一排,任何2名女生都不相邻有多少种排法?答案:A66·A47种.详解:任何2名女生都不相邻,则把女生插空,所以先排男生再让女生插到男生的空中,共有A66·A47种不同排法.同类题二题面:有6个座位连成一排,现有3人就坐,则恰有两个空座位相邻的不同坐法有() A.36种B.48种C.72种D.96种答案:C.详解:恰有两个空座位相邻,相当于两个空位与第三个空位不相邻,先排三个人,然后插空,从而共A33A24=72种排法,故选C. 3.题3 (插空法,三星)题面:5个男生到一排12个座位上就座,两个之间至少隔一个空位.1]没有坐人的7个位子先摆好,[2](法1——插空)每个男生占一个位子,插入7个位子所成的8个空当中,有:58A=6720种排法.(法2)[1]5个男生先排好:55A;[2]每个男生加上相邻的一个座位,共去掉9个位置,当作5个排好的元素,共有6个空,剩下的3个元素往里插空,每个空可以插1个、2个、3个元素,共有:3216662C C C++种,综上:有55A(3216662C C C++)=6720种.同类题一题面:文艺团体下基层宣传演出,准备的节目表中原有4个歌舞节目,如果保持这些节目的相对顺序不变,拟再添两个小品节目,则不同的排列方法有多少种?答案:30。
(完整版)排列组合高考真题及答案
1 •将标号为1, 2, 3, 4, 5, 6的6张卡片放入3个不同的信圭寸中•若每个信封放2张,其中标号为1, 2的卡片放入同一信封,则不同的方法共有(力72 种但)18 种(C) 36 种(D)54种【答案】B【命题意图】本试题主要考察排列组合知识,考察考生分析问题的能力•【解析】标号1,2的卡片放入同一封信有4种方法;其他四封信放入两个信封,每个信封两个有圧'种方法,共有'M “种,故选B.2某单位拟安排6位员工在今年6月14日至16日(端午节假期)值班,每天安排2人,每人值班1天•若6位员工中的甲不值14日,乙不值16日,则不同的安排方法共有(A) 30种但)36种(C) 42种解析:法一:所有排法减去甲值14日或乙值(D) 48种16日,再加上甲值14日且乙值16日的排法即C; C: 2C; C: C:C3=42法二:分两类甲、乙同组,贝y只能排在15 S,有C: =6种排法3•某单位安排7位员工在10月1日至7日值班,每天1人,每人值班1天,若7位员工中的甲' 乙排在相邻两天,丙不排在10月1日,丁不排在10月7日,则不同的安排方案共有解析:分两类:甲乙排1、2号或6、7号 共有2A 2A 4A :种方法甲乙排中间,丙排7号或不排7号,共有 4A22 ( A44 A31A31A33) 种方法故共有IOO8种不同的排法 4.8名学生和2位第师站成一排合影,2位老师不相邻的排法种数为 (A)A8√∖92 (B) Aδ8C92 (C) A88A72 (D) Aδ8C72 答案:A5•由 1、2、3、4、 5、 6组成没有重复数字且1、 3都不与5相邻的六位偶 的个数是(A) 72 (B) 96 (C) 108 (D) 144 解析:先选一个偶数字排个位,有3种选法①若5在十位或十万位,则1、3有三个位置可排,3A; A;二24个②若5排在百位、千位或万位,则1、3只有两个位置可排,共3A∣A2 = 12个 算上个位偶数字的排法,共计3 (24+ 12) = 108个答案:C6. 如图,用四种不同颜色给图中的A,B,C,D,E,F 六个点涂色,要求每个点涂 一种颜色,且图中每条线段的两个端点涂不同颜色,则不同的涂色方法用(A) 288 种(B) 264 种(C) 240 种(D) 168 种A. 504 种B.960种 C. 1008 种 D.【答案】D【解析】本题主要考查排列组合的基础知识与分类讨论思想,属于难题。
排列组合典型例题(带详细答案)
例1 用0到9这10 个数字.可组成多少个没有重复数字的四位偶数?例2三个女生和五个男生排成一排(1)如果女生必须全排在一起,可有多少种不同的排法?(2)如果女生必须全分开,可有多少种不同的排法?(3)如果两端都不能排女生,可有多少种不同的排法?(4)如果两端不能都排女生,可有多少种不同的排法?例3 排一张有5个歌唱节目和4个舞蹈节目的演出节目单。
(1)任何两个舞蹈节目不相邻的排法有多少种?(2)歌唱节目与舞蹈节目间隔排列的方法有多少种?例4某一天的课程表要排入政治、语文、数学、物理、体育、美术共六节课,如果第一节不排体育,最后一节不排数学,那么共有多少种不同的排课程表的方法.例5现有3辆公交车、3位司机和3位售票员,每辆车上需配1位司机和1位售票员.问车辆、司机、售票员搭配方案一共有多少种?例6下是表是高考第一批录取的一份志愿表.如果有4所重点院校,每所院校有3个专业是你较为满意的选择.若表格填满且规定学校没有重复,同一学校的专业也没有重复的话,你将有多少种不同的填表方法?学校专业1 1 22 1 23 1 2例77名同学排队照相.(1)若分成两排照,前排3人,后排4人,有多少种不同的排法?(2)若排成两排照,前排3人,后排4人,但其中甲必须在前排,乙必须在后排,有多少种不同的排法?(3)若排成一排照,甲、乙、丙三人必须相邻,有多少种不同的排法?(4)若排成一排照,7人中有4名男生,3名女生,女生不能相邻,有多少种不面的排法?例8计算下列各题:(1) 215A ; (2) 66A ; (3) 1111------⋅n n m n mn m n A A A ;例9 f e d c b a ,,,,,六人排一列纵队,限定a 要排在b 的前面(a 与b 可以相邻,也可以不相邻),求共有几种排法.例10 八个人分两排坐,每排四人,限定甲必须坐在前排,乙、丙必须坐在同一排,共有多少种安排办法?例11 计划在某画廊展出10幅不同的画,其中1幅水彩画、4幅油画、5幅国画,排成一行陈列,要求同一品种的画必须连在一起,并且不彩画不放在两端,那么不同陈列方式有例12 由数字5,4,3,2,1,0组成没有重复数字的六位数,其中个位数字小于十位数的个数共有( ).例13 用5,4,3,2,1,这五个数字,组成没有重复数字的三位数,其中偶数共有( ).例14 用543210、、、、、共六个数字,组成无重复数字的自然数,(1)可以组成多少个无重复数字的3位偶数?(2)可以组成多少个无重复数字且被3整除的三位数?1、解法1:当个位数上排“0”时,千位,百位,十位上可以从余下的九个数字中任选3个来排列,故有39A 个;当个位上在“2、4、6、8”中任选一个来排,则千位上从余下的八个非零数字中任选一个,百位,十位上再从余下的八个数字中任选两个来排,按乘法原理有281814A A A ⋅⋅(个).∴ 没有重复数字的四位偶数有2296179250428181439=+=⋅⋅+A A A A2、解:(1)(捆绑法)因为三个女生必须排在一起,所以可以先把她们看成一个整体,这样同五个男生合一起共有六个元素,然成一排有66A 种不同排法.对于其中的每一种排法,三个女生之间又都有33A 对种不同的排法,因此共有43203366=⋅A A 种不同的排法.(2)(插空法)要保证女生全分开,可先把五个男生排好,每两个相邻的男生之间留出一个空档.这样共有4个空档,加上两边两个男生外侧的两个位置,共有六个位置,再把三个女生插入这六个位置中,只要保证每个位置至多插入一个女生,就能保证任意两个女生都不相邻.由于五个男生排成一排有55A 种不同排法,对于其中任意一种排法,从上述六个位置中选出三个来让三个女生插入都有36A 种方法,因此共有144003655=⋅A A 种不同的排法.(3)解法1:(位置分析法)因为两端不能排女生,所以两端只能挑选5个男生中的2个,有25A 种不同的排法,对于其中的任意一种排法,其余六位都有66A 种排法,所以共有144006625=⋅A A 种不同的排法.(4)3个女生和5个男生排成一排有88A 种排法,从中扣去两端都是女生排法6623A A ⋅种,就能得到两端不都是女生的排法种数.因此共有36000662388=⋅-A A A 种不同的排法.3、解:(1)先排歌唱节目有55A 种,歌唱节目之间以及两端共有6个位子,从中选4个放入舞蹈节目,共有46A 中方法,所以任两个舞蹈节目不相邻排法有:55A 46A =43200.(2)先排舞蹈节目有44A 中方法,在舞蹈节目之间以及两端共有5个空位,恰好供5个歌唱节目放入。
高考排列组合专题
排列组合专题高频考点一典型的排列问题【例1】 3名女生和5名男生排成一排(1)如果女生全排在一起,有多少种不同排法?(2)如果女生都不相邻,有多少种排法?(3)如果女生不站两端,有多少种排法?(4)其中甲必须排在乙前面(可不邻),有多少种排法?(5)其中甲不站左端,乙不站右端,有多少种排法?【变式探究】用0,1,2,3,4,5这6个数字.(1)能组成多少个无重复数的四位偶数?(2)能组成多少个奇数数字互不相邻的六位数(无重复数字)?例2(1)有4名学生报名参加数学、物理、化学竞赛,每人限报一科,有多少种不同的报名方法?(2)有4名学生参加争夺数学、物理、化学竞赛冠军,有多少种不同的结果?(3)将3封不同的信投入4个不同的邮筒,则有多少种不同投法?例3、有6本不同的书(1)平均分成三份有多少种不同的分法?(2)平均分配给三个人有多少种不同的分法?(3)分成三份,一份1本,一份2本,一份3本,有多少种不同的分法?(4)分配给三个人,一人1本,一人2本,一人3本,有多少种不同的分法?(5)分成三份,两分各1本,一份4本,有多少种不同的分法?(6)分配给三个人,两个人各1本,另外一个人4本,有多少种不同的分法?高频考点二组合应用题【例2】男运动员6名,女运动员4名,其中男女队长各1人.选派5人外出比赛.在下列情形中各有多少种选派方法?(1)男运动员3名,女运动员2名;(2)至少有1名女运动员;(3)队长中至少有1人参加;(4)既要有队长,又要有女运动员.【变式探究】甲、乙两人从4门课程中各选修2门,求:(1)甲、乙所选的课程中恰有1门相同的选法有多少种?(2)甲、乙所选的课程中至少有一门不相同的选法有多少种?高频考点三排列、组合的综合应用【例3】 4个不同的球,4个不同的盒子,把球全部放入盒内.(1)恰有1个盒不放球,共有几种放法?(2)恰有2个盒不放球,共有几种放法?高考真题1.3位男生和3位女生共6位同学站成一排,若男生甲不站两端,3位女生中有且只有两位女生相邻,则不同排法的种数是()A. 360B. 288C. 216D. 962.用数字1,2,3,4,5组成没有重复数字的五位数,其中奇数的个数为( )(A )24 (B )48 (C )60 (D )723.袋中共有15个除了颜色外完全相同的球,其中有10个白球,5个红球。
2023年高考数学复习---排列组合几何问题典型例题讲解
2023年高考数学复习---排列组合几何问题典型例题讲解【典型例题】例1、(2022秋·山东聊城·高二校考期中)从正方体六个面的对角线中任取两条作为一对,其中相互平行或相互垂直的有()A.24对B.16对C.18对D.48对【答案】C【解析】从正方体六个面的对角线中任取两条作为一对,相互平行或相互垂直,则考虑相对面的相互平行或相互垂直的情况即可.相对面中,相互平行的有2对,相互垂直的4对,共6对,正方体有三组相对面,故3×6=18,故选C例2、(2022·全国·高考真题)在直角坐标系xOy中,已知AOB三边所在直线的方程分别为0,0,2330==+=,则AOB内部和边上整点(即横、纵坐标均为整数的点)的总数是x y x y()A.95 B.91 C.88 D.75【答案】B【解析】由题设,直线2330+=分别交x、y轴于(15,0)、(10,0),x y以高为10,宽为15的矩形内(含边)整数点有176个,其中直线2330+=上的整数点x y有(15,0)、(12,2)、(9,4)、(6,6)、(3,8)、(0,10),共6个,所以,矩形对角线AB 两侧的三角形中整点的个数为1766852−=个, 综上,△AOB 中整点的个数为85691+=个.故选:B例3、(2022·全国·高三专题练习)已知60C 分子是一种由60个碳原子构成的分子,它形似足球,因此又名足球烯,60C 是单纯由碳原子结合形成的稳定分子,它具有60个顶点和若干个面,.各个面的形状为正五边形或正六边形,结构如图.已知其中正六边形的面为20个,则正五边形的面为( )个.A .10B .12C .16D .20【答案】B 【解析】由结构图知:每个顶点同时在3个面内, 所以五边形面数为603206125⨯−⨯=个, 故选B .本课结束。
2023年高考数学复习---排列组合直接法典型例题讲解
2023年高考数学复习---排列组合直接法典型例题讲解【典型例题】例4.甲、乙、丙、丁、戊共5名同学进行劳动技术比赛,决出第1名到第5名的名次.甲和乙去询问成绩,回答者对甲说:“很遗憾,你和乙都没有得到冠军.”对乙说:“你当然不会是最差的.”从这两个回答分析,5人的名次排列方式共有( )种A .54B .72C .96D .120【答案】A 【解析】根据题意,甲乙都没有得到冠军,而乙不是最后一名,分2种情况讨论:①甲是最后一名,则乙可以为第二、三、四名,即乙有3种情况,剩下的三人安排在其他三个名次,有336A =种情况,此时有1863=⨯种名次排列情况;②甲不是最后一名,甲乙需要排在第二、三、四名,有236A =种情况,剩下的三人安排在其他三个名次,有336A =种情况,此时有6636⨯=种名次排列情况;则一共有361854+=种不同的名次情况,故选:A .例5.某校开展研学活动时进行劳动技能比赛,通过初选,选出,,,,,A B C D E F 共6名同学进行决赛,决出第1名到第6名的名次(没有并列名次),A 和B 去询问成绩,回答者对A 说“很遗㙳,你和B 都末拿到冠军;对B 说“你当然不是最差的”.试从这个回答中分析这6人的名次排列顺序可能出现的结果有( )A .720种B .600种C .480种D .384种【答案】D 【解析】由题意,,A B 不是第一名且B 不是最后一名,B 的限制最多,故先排B ,有4种情况,再排A,也有4种情况,余下4人有44432124A=⨯⨯⨯=种情况,利用分步相乘计数原理知有4424384⨯⨯=种情况.故选:D.例6.甲、乙、丙、丁四人站成一列,要求甲站在最前面,则不同的排法有()A.24种B.6种C.4种D.12种【答案】B【解析】甲、乙、丙、丁四人站成一列,要求甲站在最前面,则只需对剩下3人全排即可,则不同的排法共有333216A=⨯⨯=,故选:B.。
2023年高考数学复习----排列组合间接法典型例题讲解
2023年高考数学复习----排列组合间接法典型例题讲解【典型例题】例1.将7个人从左到右排成一排,若甲、乙、丙3人中至多有2人相邻,且甲不站在最右端,则不同的站法有( ).A .1860种B .3696种C .3600种D .3648种【答案】D 【解析】7个人从左到右排成一排,共有775040A =种不同的站法,其中甲、乙、丙3个都相邻有3535720A A =种不同的站法,甲站在最右端有66720A =种不同的站法,甲、乙、丙3个相邻且甲站最右端有242448A A =种不同的站法,故甲、乙、丙3人中至多有2人相邻,且甲不站在最右端,不同的站法有5040720720483648−−+=种不同的站法.故选:D例2.某学校计划从包含甲、乙、丙三位教师在内的10人中选出5人组队去西部支教,若甲、乙、丙三位教师至少一人被选中,则组队支教的不同方式共有( )A .21种B .231种C .238种D .252种【答案】B 【解析】10人中选5人有510C 252=种选法,其中,甲、乙、丙三位教师均不选的选法有57C 21=种,则甲、乙、丙三位教师至少一人被选中的选法共有55107C C 231−=种.故选:B例3.中园古代中的“礼、乐、射、御、书、数”合称“六艺”.“礼”主要指德育;“乐”主要指美育;“射”和“御”就是体育和劳动;“书”指各种历史文化知识;“数”指数学.某校国学社团开展“六艺”讲座活动,每周安排一次讲座,共讲六次.讲座次序要求“射”不在第一次,“数”和“乐”两次不相邻,则“六艺”讲座不同的次序共有( )A .408种B .240种C .1092种.D .120种【答案】A【解析】每周安排一次,共讲六次的“六艺”讲座活动,“射”不在第一次的不同次序数为1555A A , 其中“射”不在第一次且“数”和“乐”两次相邻的不同次序数为142442A A A , 于是得1514255442A A A A A 51204242408−=⨯−⨯⨯=,所以“六艺”讲座不同的次序共有408种.故选:A。
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高考排列组合典型例题Revised on November 25, 2020排列组合典型例题例1 用0到9这10 个数字.可组成多少个没有重复数字的四位偶数分析:这一问题的限制条件是:①没有重复数字;②数字“0”不能排在千位数上;③个位数字只能是0、2、4、6、8、,从限制条件入手,可划分如下: 如果从个位数入手,四位偶数可分为:个位数是“0”的四位偶做,个位数是 2、4、6、8的四位偶数(这是因为零不能放在千位数上).由此解法一与二. 如果从千位数入手.四位偶数可分为:千位数是1、3、5、7、9和千位数是2、4、6、8两类,由此得解法三.如果四位数划分为四位奇数和四位偶数两类,先求出四位个数的个数,用排除法,得解法四.解法1:当个位数上排“0”时,千位,百位,十位上可以从余下的九个数字中任选3个来排列,故有39A 个;当个位上在“2、4、6、8”中任选一个来排,则千位上从余下的八个非零数字中任选一个,百位,十位上再从余下的八个数字中任选两个来排,按乘法原理有281814A A A ⋅⋅(个).∴ 没有重复数字的四位偶数有2296179250428181439=+=⋅⋅+A A A A 个. 解法2:当个位数上排“0”时,同解一有39A 个;当个位数上排2、4、6、8中之一时,千位,百位,十位上可从余下9个数字中任选3个的排列数中减去千位数是“0”排列数得:)(283914A A A -⋅个 ∴ 没有重复数字的四位偶数有22961792504)(28391439=+=-⋅+A A A A 个.解法3:千位数上从1、3、5、7、9中任选一个,个位数上从0、2、4、6、8中任选一个,百位,十位上从余下的八个数字中任选两个作排列有281515A A A ⋅⋅个 干位上从2、4、6、8中任选一个,个位数上从余下的四个偶数中任意选一个(包括0在内),百位,十位从余下的八个数字中任意选两个作排列,有281414A A A ⋅⋅个∴ 没有重复数字的四位偶数有2296281414281515=⋅⋅+⋅⋅A A A A A A 个. 解法4:将没有重复数字的四位数字划分为两类:四位奇数和四位偶数.没有重复数字的四位数有39410A A -个.其中四位奇数有)(283915A A A -个 ∴ 没有重复数字的四位偶数有2296=个说明:这是典型的简单具有限制条件的排列问题,上述四种解法是基本、常见的解法、要认真体会每种解法的实质,掌握其解答方法,以期灵活运用.典型例题二例2 三个女生和五个男生排成一排(1)如果女生必须全排在一起,可有多少种不同的排法(2)如果女生必须全分开,可有多少种不同的排法(3)如果两端都不能排女生,可有多少种不同的排法(4)如果两端不能都排女生,可有多少种不同的排法解:(1)(捆绑法)因为三个女生必须排在一起,所以可以先把她们看成一个整体,这样同五个男生合一起共有六个元素,然成一排有66A 种不同排法.对于其中的每一种排法,三个女生之间又都有33A 对种不同的排法,因此共有43203366=⋅A A 种不同的排法. (2)(插空法)要保证女生全分开,可先把五个男生排好,每两个相邻的男生之间留出一个空档.这样共有4个空档,加上两边两个男生外侧的两个位置,共有六个位置,再把三个女生插入这六个位置中,只要保证每个位置至多插入一个女生,就能保证任意两个女生都不相邻.由于五个男生排成一排有55A 种不同排法,对于其中任意一种排法,从上述六个位置中选出三个来让三个女生插入都有36A 种方法,因此共有144003655=⋅A A 种不同的排法. (3)解法1:(位置分析法)因为两端不能排女生,所以两端只能挑选5个男生中的2个,有25A 种不同的排法,对于其中的任意一种排法,其余六位都有66A 种排法,所以共有144006625=⋅A A 种不同的排法. 解法2:(间接法)3个女生和5个男生排成一排共有88A 种不同的排法,从中扣除女生排在首位的7713A A ⋅种排法和女生排在末位的7713A A ⋅种排法,但这样两端都是女生的排法在扣除女生排在首位的情况时被扣去一次,在扣除女生排在未位的情况时又被扣去一次,所以还需加一次回来,由于两端都是女生有6623A A ⋅种不同的排法,所以共有1440026623771388=+-A A A A A 种不同的排法. 解法3:(元素分析法)从中间6个位置中挑选出3个来让3个女生排入,有36A 种不同的排法,对于其中的任意一种排活,其余5个位置又都有55A 种不同的排法,所以共有144005536=⋅A A 种不同的排法,(4)解法1:因为只要求两端不都排女生,所以如果首位排了男生,则未位就不再受条件限制了,这样可有7715A A ⋅种不同的排法;如果首位排女生,有13A 种排法,这时末位就只能排男生,有15A 种排法,首末两端任意排定一种情况后,其余6位都有66A 种不同的排法,这样可有661513A A A ⋅⋅种不同排法.因此共有360006615137715=⋅⋅+⋅A A A A A 种不同的排法. 解法2:3个女生和5个男生排成一排有88A 种排法,从中扣去两端都是女生排法6623A A ⋅种,就能得到两端不都是女生的排法种数.因此共有36000662388=⋅-A A A 种不同的排法. 说明:解决排列、组合(下面将学到,由于规律相同,顺便提及,以下遇到也同样处理)应用问题最常用也是最基本的方法是位置分析法和元素分析法.若以位置为主,需先满足特殊位置的要求,再处理其它位置,有两个以上约束条件,往往是考虑一个约束条件的同时要兼顾其它条件.若以元素为主,需先满足特殊元素要求再处理其它的元素.间接法有的也称做排除法或排异法,有时用这种方法解决问题来得简单、明快.捆绑法、插入法对于有的问题确是适用的好方法,要认真搞清在什么条件下使用.典型例题三例3 排一张有5个歌唱节目和4个舞蹈节目的演出节目单。
(1)任何两个舞蹈节目不相邻的排法有多少种(2)歌唱节目与舞蹈节目间隔排列的方法有多少种解:(1)先排歌唱节目有55A 种,歌唱节目之间以及两端共有6个位子,从中选4个放入舞蹈节目,共有46A 中方法,所以任两个舞蹈节目不相邻排法有:55A 46A =43200.(2)先排舞蹈节目有44A 中方法,在舞蹈节目之间以及两端共有5个空位,恰好供5个歌唱节目放入。
所以歌唱节目与舞蹈节目间隔排列的排法有:44A 55A =2880种方法。
说明:对于“间隔”排列问题,我们往往先排个数较少的元素,再让其余元素插空排列。
否则,若先排个数较多的元素,再让其余元素插空排时,往往个数较多的元素有相邻情况。
如本题(2)中,若先排歌唱节目有55A ,再排舞蹈节目有46A ,这样排完之后,其中含有歌唱节目相邻的情况,不符合间隔排列的要求。
典型例题四例4 某一天的课程表要排入政治、语文、数学、物理、体育、美术共六节课,如果第一节不排体育,最后一节不排数学,那么共有多少种不同的排课程表的方法.分析与解法1:6六门课总的排法是66A ,其中不符合要求的可分为:体育排在第一书有55A 种排法,如图中Ⅰ;数学排在最后一节有55A 种排法,如图中Ⅱ;但这两种排法,都包括体育排在第一书数学排在最后一节,如图中Ⅲ,这种情况有44A 种排法,因此符合条件的排法应是:5042445566=+-A A A (种). 分析与解法2:根据要求,课程表安排可分为4种情况:(1)体育、数学既不排在第一节也不排在最后一节,这种排法有4424A A ⋅种;(2)数学排在第一节但体育不排在最后一节,有排法4414A A ⋅种;(3)体育排在最后一节但数学不排在第一节,有排法4414A A ⋅种;(4)数学排在第一节,体育排在最后一节,有排法44A这四类排法并列,不重复也不遗漏,故总的排法有:504441444144424=⋅+⋅+⋅A A A A A A (种). 分析与解法3:根据要求,课表安排还可分下述4种情况:(1)体育,数学既不在最后也不在开头一节,有1224=A 种排法; (2)数学排在第一节,体育不排在最后一节,有4种排法;(3)体育在最后一书,数学木在第一节有4种排法;(4)数学在第一节,体育在最后一节有1种排法.上述 21种排法确定以后,仅剩余下四门课程排法是种44A ,故总排法数为5042144=A (种).下面再提出一个问题,请予解答.问题:有6个人排队,甲不在排头,乙不在排尾,问并肩多少种不同的排法.请读者完成此题.说明:解答排列、组合问题要注意一题多解的练习,不仅能提高解题能力,而且是检验所解答问题正确与否的行之有效的方法.典型例题五例5 现有3辆公交车、3位司机和3位售票员,每辆车上需配1位司机和1位售票员.问车辆、司机、售票员搭配方案一共有多少种分析:可以把3辆车看成排了顺序的三个空:,然后把3名司机和3名售票员分别填入.因此可认为事件分两步完成,每一步都是一个排列问题.解:分两步完成.第一步,把3名司机安排到3辆车中,有633=A 种安排方法;第二步把3名售票员安排到3辆车中,有633=A 种安排方法.故搭配方案共有363333=⋅A A 种.说明:许多复杂的排列问题,不可能一步就能完成.而应分解开来考虑:即经适当地分类成分或分步之后,应用分类计数原理、分步计数原理原理去解决.在分类或分步时,要尽量把整个事件的安排过程考虑清楚,防止分类或分步的混乱.典型例题六例6 下是表是高考第一批录取的一份志愿表.如果有4所重点院校,每所院校有3个专业是你较为满意的选择.若表格填满且规定学校没有重复,同一学校的专业也没有重复的话,你将有多少种不同的填表方法分析:填写学校时是有顺序的,因为这涉及到第一志愿、第二志愿、第三志愿的问题;同一学校的两个专业也有顺序,要区分出第一专业和第二专业.因此这是一个排列问题.解:填表过程可分两步.第一步,确定填报学校及其顺序,则在4所学校中选出3所并加排列,共有34A 种不同的排法;第二步,从每所院校的3个专业中选出2个专业并确定其顺序,其中又包含三小步,因此总的排列数有232323A A A ⋅⋅种.综合以上两步,由分步计数原理得不同的填表方法有:518423232334=⋅⋅⋅A A A A 种.说明:要完成的事件与元素的排列顺序是否有关,有时题中并未直接点明,需要根据实际情景自己判断,特别是学习了后面的“组合”之后这一点尤其重要.“选而且排”(元素之间有顺序要求)的是排列,“选而不排”(元素之间无顺序要求)的是组合.另外,较复杂的事件应分解开考虑.典型例题七例5 7名同学排队照相.(1)若分成两排照,前排3人,后排4人,有多少种不同的排法(2)若排成两排照,前排3人,后排4人,但其中甲必须在前排,乙必须在后排,有多少种不同的排法(3)若排成一排照,甲、乙、丙三人必须相邻,有多少种不同的排法(4)若排成一排照,7人中有4名男生,3名女生,女生不能相邻,有多少种不面的排法分析:(1)可分两步完成:第一步,从7人中选出3人排在前排,有37A 种排法;第二步,剩下的4人排在后排,有44A 种排法,故一共有774437A A A =⋅种排法.事实上排两排与排成一排一样,只不过把第7~4个位子看成第二排而已,排法总数都是77A ,相当于7个人的全排列.(2)优先安排甲、乙.(3)用“捆绑法”.(4)用“插空法”.解:(1) 5040774437==⋅A A A 种. (2)第一步安排甲,有13A 种排法;第二步安排乙,有14A 种排法;第三步余下的5人排在剩下的5个位置上,有55A 种排法,由分步计数原理得,符合要求的排法共有1440551413=⋅⋅A A A 种. (3)第一步,将甲、乙、丙视为一个元素,有其余4个元素排成一排,即看成5个元素的全排列问题,有55A 种排法;第二步,甲、乙、丙三人内部全排列,有33A 种排法.由分步计数原理得,共有7203355=⋅A A 种排法.(4)第一步,4名男生全排列,有44A 种排法;第二步,女生插空,即将3名女生插入4名男生之间的5个空位,这样可保证女生不相邻,易知有35A 种插入方法.由分步计数原理得,符合条件的排法共有:14403544=⋅A A 种. 说明:(1)相邻问题用“捆绑法”,即把若干个相邻的特殊元素“捆绑”为一个“大元素”,与其他普通元素全排列;最后再“松绑”,将这些特殊元素进行全排列.(2)不相邻问题用“插空法”,即先安排好没有限制条件的元素,然后再将有限制条件的元素按要求插入排好的元素之间.典型例题八例8 从65432、、、、五个数字中每次取出三个不同的数字组成三位数,求所有三位数的和.分析:可以从每个数字出现的次数来分析,例如“2”,当它位于个位时,即形如的数共有24A 个(从6543、、、四个数中选两个填入前面的两个空),当这些数相加时,由“2”所产生的和是224⋅A .当2位于十位时,即形如的数也有24A ,那么当这些数相加时,由“2”产生的和应是10224⋅⋅A .当2位于面位时,可同理分析.然后再依次分析6543、、、的情况.解:形如的数共有24A 个,当这些数相加时,由“2”产生的和是224⋅A ;形如的数也有24A 个,当这些数相加时,由“2”产生的和是10224⋅⋅A ;形如的数也有24A 个,当这些数相加时,由“2”产生的和应是100224⋅⋅A .这样在所有三位数的和中,由“2”产生的和是111224⋅⋅A .同理由6543、、、产生的和分别是111324⋅⋅A ,111424⋅⋅A ,111524⋅⋅A ,111624⋅⋅A ,因此所有三位数的和是26640)65432(11124=++++⋅⋅A .说明:类似于这种求“数字之和”的问题都可以用分析数字出现次数的办法来解决.如“由x ,5,4,1四个数字组成没有重复数字的四位数,若所有这些四位数的各数位上的数字之和为288,求数x ”.本题的特殊性在于,由于是全排列,每个数字都要选用,故每个数字均出现了2444=A 次,故有288)541(24=+++⨯x ,得2=x .典型例题九例9 计算下列各题:(1) 215A ; (2) 66A ; (3) 1111------⋅n n m n m n m n A A A ; (4) !!33!22!1n n ⋅++⋅+⋅+ (5)!1!43!32!21n n -++++ 解:(1) 2101415215=⨯=A ; (2) 720123456!666=⨯⨯⨯⨯⨯==A ; (3)原式!)1(1!)(]!)1(1[!)1(-⋅-⋅----=n m n m n n 1!)1(1!)(!)(!)1(=-⋅-⋅--=n m n m n n ; (4)原式]!!)1[()!3!4()!2!3()1!2(n n -+++-+-+-=1!)1(-+=n ;(5)∵!1!)1(1!1n n n n --=-, ∴!1!43!32!21n n -++++ !11!1!)1(1!41!31!31!21!21!11n n n -=--++-+-+-= . 说明:准确掌握好排列公式是顺利进行计算的关键.本题计算中灵活地用到下列各式:!)1(!-=n n n ;!!)1(!n n nn -+=;!1!)1(1!1n n n n --=-;使问题解得简单、快捷.典型例题十例10 f e d c b a ,,,,,六人排一列纵队,限定a 要排在b 的前面(a 与b 可以相邻,也可以不相邻),求共有几种排法.对这个题目,A 、B 、C 、D 四位同学各自给出了一种算式:A 的算式是6621A ;B 的算式是441514131211)(A A A A A A ⋅++++;C 的算式是46A ;D 的算式是4426A C ⋅.上面四个算式是否正确,正确的加以解释,不正确的说明理由.解:A 中很显然,“a 在b 前的六人纵队”的排队数目与“b 在a 前的六人纵队”排队数目相等,而“六人纵队”的排法数目应是这二者数目之和.这表明:A 的算式正确.B 中把六人排队这件事划分为a 占位,b 占位,其他四人占位这样三个阶段,然后用乘法求出总数,注意到a 占位的状况决定了b 占位的方法数,第一阶段,当a 占据第一个位置时,b 占位方法数是15A ;当a 占据第2个位置时,b占位的方法数是14A ;……;当a 占据第5个位置时,b 占位的方法数是11A ,当a ,b 占位后,再排其他四人,他们有44A 种排法,可见B 的算式是正确的.C 中46A 可理解为从6个位置中选4个位置让f e d c ,,,占据,这时,剩下的两个位置依前后顺序应是b a ,的.因此C 的算式也正确.D 中把6个位置先圈定两个位置的方法数26C ,这两个位置让b a ,占据,显然,b a ,占据这两个圈定的位置的方法只有一种(a 要在b 的前面),这时,再排其余四人,又有44A 种排法,可见D 的算式是对的.说明:下一节组合学完后,可回过头来学习D 的解法.典型例题十一例11 八个人分两排坐,每排四人,限定甲必须坐在前排,乙、丙必须坐在同一排,共有多少种安排办法解法1:可分为“乙、丙坐在前排,甲坐在前排的八人坐法”和“乙、丙在后排,甲坐在前排的八人坐法”两类情况.应当使用加法原理,在每类情况下,划分“乙丙坐下”、“甲坐下”;“其他五人坐下”三个步骤,又要用到分步计数原理,这样可有如下算法:6408551424551224=⋅⋅+⋅⋅A A A A A A (种).解法2:采取“总方法数减去不命题意的所有方法数”的算法.把“甲坐在第一排的八人坐法数”看成“总方法数”,这个数目是7714A A ⋅.在这种前提下,不合题意的方法是“甲坐第一排,且乙、丙坐两排的八人坐法.”这个数目是5514131214A A A C A ⋅⋅⋅⋅.其中第一个因数14A 表示甲坐在第一排的方法数,12C 表示从乙、丙中任选出一人的办法数,13A 表示把选出的这个人安排在第一排的方法数,下一个14A 则表示乙、丙中沿未安排的那个人坐在第二排的方法数,55A 就是其他五人的坐法数,于是总的方法数为640855141312147714=⋅⋅⋅⋅-⋅A A A C A A A (种).说明:解法2可在学完组合后回过头来学习.典型例题十二例12 计划在某画廊展出10幅不同的画,其中1幅水彩画、4幅油画、5幅国画,排成一行陈列,要求同一品种的画必须连在一起,并且不彩画不放在两端,那么不同陈列方式有( ).A .5544A A ⋅B .554433A A A ⋅⋅C .554413A A C ⋅⋅D .554422A A A ⋅⋅解:将同一品种的画“捆”在一起,注意到水彩画不放在两端,共有22A 种排列.但4幅油画、5幅国画本身还有排列顺序要求.所以共有554422A A A ⋅⋅种陈列方式.∴应选D .说明:关于“若干个元素相邻”的排列问题,一般使用“捆绑”法,也就是将相邻的若干个元素“捆绑”在一起,看作一个大元素,与其他的元素进行全排列;然后,再“松绑”,将被“捆绑”的若干元素,内部进行全排列.本例题就是一个典型的用“捆绑”法来解答的问题.典型例题十三例13 由数字5,4,3,2,1,0组成没有重复数字的六位数,其中个位数字小于十位数的个数共有( ).A .210B .300C .464D .600解法1:(直接法):分别用5,4,3,2,1作十万位的排列数,共有555A ⋅种,所以其中个位数字小于十位数字的这样的六位数有30052155=⋅⋅A 个. 解法2:(间接法):取5,,1,0 个数字排列有66A ,而0作为十万位的排列有55A ,所以其中个位数字小于十位数字的这样的六位数有300)(215566=-A A (个). ∴应选B .说明:(1)直接法、间接法是解决有关排列应用题的两种基本方法,何时使用直接法或间接法要视问题而定,有的问题如果使用直接法解决比较困难或者比较麻烦,这时应考虑能否用间接法来解.(2)“个位数字小于十位数字”与“个位数字大于十位数字”具有对称性,这两类的六位数个数一样多,即各占全部六位数的一半,同类问题还有6个人排队照像时,甲必须站在乙的左侧,共有多少种排法.典型例题十四例14 用5,4,3,2,1,这五个数字,组成没有重复数字的三位数,其中偶数共有( ).A .24个B .30个C .40个D .60个分析:本题是带有附加条件的排列问题,可以有多种思考方法,可分类,可分步,可利用概率,也可利用本题所提供的选择项分析判断.解法1:分类计算.将符合条件的偶数分为两类.一类是2作个位数,共有24A 个,另一类是4作个位数,也有24A 个.因此符合条件的偶数共有242424=+A A 个. 解法2:分步计算.先排个位数字,有12A 种排法,再排十位和百位数字,有24A 种排法,根据分步计数原理,三位偶数应有242412=⋅A A 个. 解法3:按概率算.用51-这5个数字可以组成没有重复数字的三位数共有6035=A 个,其中偶点其中的52.因此三位偶数共有245260=⨯个. 解法4:利用选择项判断.用51-这5个数字可以组成没有重复数字的三位数共有6035=A 个.其中偶数少于奇数,因此偶数的个数应少于30个,四个选择项所提供的答案中,只有A 符合条件.∴应选A .典型例题十五例15 (1)计算88332211832A A A A ++++ .(2)求!!3!2!1n S n ++++= (10≥n )的个位数字.分析:本题如果直接用排列数公式计算,在运算上比较困难,现在我们可以从和式中项的特点以及排列数公式的特点两方面考虑.在(1)中,项可抽象为n n n n n n n n n n n n A A nA A n A n nA -=-+=-+=++11)1()11(,(2)中,项为123)2)(1(!⋅⋅--= n n n n ,当5≥n 时,乘积中出现5和2,积的个位数为0,在加法运算中可不考虑.解:(1)由!!)1(n n nA n n-+= ∴原式362879!1!9!8!9!2!3!1!2=-=-++-+-= .(2)当5≥n 时,123)2)(1(!⋅⋅--= n n n n 的个位数为0,∴!!3!2!1n S n ++++= (10≥n )的个位数字与!4!3!2!1+++的个位数字相同.而33!4!3!2!1=+++,∴n S 的个位数字为3.说明:对排列数公式特点的分析是我们解决此类问题的关键,比如:求证:!)1(11!)1(!43!32!21+-=+++++n n n ,我们首先可抓等式右边的!)1(1!1!)1(1!)1(1!)1(11!)1(+-=+-++=+-+=+n n n n n n n n n , ∴左边=+-=+-++-+-=!)1(11!)1(1!1!31!21!211n n n 右边. 典型例题十六例16 用543210、、、、、共六个数字,组成无重复数字的自然数,(1)可以组成多少个无重复数字的3位偶数(2)可以组成多少个无重复数字且被3整除的三位数分析:3位偶数要求个位是偶数且首位数字不能是0,由于个位用或者不用数字0,对确定首位数字有影响,所以需要就个位数字用0或者用42、进行分类.一个自然数能被3整除的条件是所有数字之和是3的倍数,本题可以先确定用哪三个数字,然后进行排列,但要注意就用与不用数字0进行分类.解:(1)就个位用0还是用42、分成两类,个位用0,其它两位从4321、、、中任取两数排列,共有1224=A (个),个位用2或4,再确定首位,最后确定十位,共有32442=⨯⨯(个),所有3位偶数的总数为:443212=+(个).(2)从543210、、、、、中取出和为3的倍数的三个数,分别有下列取法:)210(、)510(、)420(、)540(、)321(、)531(、)432(、)543(,前四组中有0,后四组中没有0,用它们排成三位数,如果用前4组,共有162422=⨯⨯A (个),如果用后四组,共有24433=⨯A (个),所有被3整除的三位数的总数为402416=+(个).典型例题十七例17 一条长椅上有7个座位,4人坐,要求3个空位中,有2个空位相邻,另一个空位与2个相邻空位不相邻,共有几种坐法分析:对于空位,我们可以当成特殊元素对待,设空座梯形依次编号为7654321、、、、、、.先选定两个空位,可以在21、号位,也可以在32、号位…共有六种可能,再安排另一空位,此时需看到,如果空位在21、号,则另一空位可以在7654、、、号位,有4种可能,相邻空位在76、号位,亦如此.如果相邻空位在32、号位,另一空位可以在765、、号位,只有3种可能,相邻空位在43、号,54、号,65、号亦如此,所以必须就两相邻空位的位置进行分类.本题的另一考虑是,对于两相邻空位可以用合并法看成一个元素与另一空位插入已坐人的4个座位之间,用插空法处理它们的不相邻.解答一:就两相邻空位的位置分类:若两相邻空位在21、或76、,共有1924244=⨯⨯A (种)坐法. 若两相邻空位在32、,43、,54、或65、,共有2883444=⨯⨯A (种)不同坐法,所以所有坐法总数为480288192=+(种).解答二:先排好4个人,然后把两空位与另一空位插入坐好的4人之间,共有4802544=⋅A A (种)不同坐法. 解答三:本题还可采用间接法,逆向考虑在所有坐法中去掉3个空位全不相邻或全部相邻的情况,4个人任意坐到7个座位上,共有47A 种坐法,三个空位全相邻可以用合并法,直接将三个空位看成一个元素与其它座位一起排列,共有55A 种不同方法.三个空位全不相邻仍用插空法,但三个空位不须排列,直接插入4个人的5个间隔中,有1044⨯A 种不同方法,所以,所有满足条件的不同坐法种数为48010445547=--A A A (种).。