排列组合中的排课表问题

合集下载

专题10-1 排列组合20种模型方法归类-2023年高考数学一轮复习热点题型(全国通用)(原卷版)

专题10-1 排列组合20种模型方法归类-2023年高考数学一轮复习热点题型(全国通用)(原卷版)

专题10-1 排列组合20种模型方法归类目录【题型一】基础:相邻与不相邻 (2)【题型二】球放盒子:先分组后排列 (2)【题型三】平均分配:医生与护士型 (3)【题型四】特殊元素(位置)优先排 (3)【题型五】模型1:下电梯型 (4)【题型六】模型2:公交车模型 (4)【题型七】模型3:排课表 (5)【题型八】模型4:节假日值班 (6)【题型九】模型5:书架插书型(不改变顺序) (7)【题型十】模型6:地图染色 (7)【题型十一】模型7:几何体染色 (8)【题型十二】模型8:相同元素 (9)【题型十三】模型9:停车位、空座位(相同元素) (9)【题型十四】模型10:走路口(相同元素) (10)【题型十五】模型11:上台阶(相同元素) (11)【题型十六】模型12:“波浪数”型(高低站位) (12)【题型十七】模型13:配对型 (13)【题型十八】模型14:电路图型 (13)【题型十九】模型15:机器人跳动型 (14)【题型二十】难点:多重限制与分类讨论 (15)真题再现 (16)模拟检测 (17)【题型一】基础:相邻与不相邻【典例分析】阳春三月,草长莺飞;丝绦拂堤,尽飘香玉.三个家庭的3位妈妈带着3名女宝和2名男宝共8人踏春.在沿行一条小溪时,为了安全起见,他们排队前进,三位母亲互不相邻照顾孩子;3名女宝相邻且不排最前面也不排最后面;为了防止2名男宝打闹,2人不相邻,且不排最前面也不排最后面.则不同的排法种数共有()A.144种B.216种C.288种D.432种1.三名男生和三名女生站成一排照相,男生甲与男生乙相邻,且三名女生中恰好有两名女生相邻,则不同的站法共有A.72种B.108种C.36种D.144种2.在某班进行的歌唱比赛中,共有5位选手参加,其中3位女生,2位男生.如果2位男生不能连着出场,且女生甲不能排在第一个,那么出场顺序的排法种数为A.30B.36C.60D.723.现将5张连号的电影票分给甲乙等5个人,每人一张,且甲乙分得的电影票连号,则共有不同分法的种数为A.12B.24C.48D.60【题型二】球放盒子:先分组后排列【典例分析】我市拟向新疆哈密地区的三所中学派出5名教师支教,要求每所中学至少派遣一名教师,则不同的派出方法有A.300种B.150种C.120种D.90种【变式演练】1.我们想把9张写着1~9的卡片放入三个不同盒子中,满足每个盒子中都有3张卡片,且存在两个盒子中卡片的数字之和相等,则不同的放法有___________种.2.将5个不同的小球全部放入编号为1,2,3,4的四个盒子中,若每个盒子中所放的球的个数不大于其编号数,则共有_________种不同的放法.3.某小区因疫情需求,物业把招募的5名志原者中分配到3处核酸采样点,每处采样点至少分配一名,则不同的分配方法共有()A.150 种B.180 种C.200 种D.280 种【题型三】平均分配:医生与护士型【典例分析】某医院分配3名医生6名护士紧急前往三个小区协助社区做核酸检测.要求每个小区至少一名医生和至少一名护士.问共有多少种分配方案?()A.3180B.3240C.3600D.3660【变式演练】1.袋中有40个小球,其中红色球16个、蓝色球12个,白色球8个,黄色球4个,从中随机抽取10个球作成一个样本,则这个样本恰好是按分层抽样方法得到的概率为()A.12344812161040C C C CC⋅⋅⋅B.2134481216240C C C CC⋅⋅⋅C.21144812161040C C C CC⋅⋅⋅D.13424812161040C C C CC⋅⋅⋅2.某高校大一新生中的6名同学打算参加学校组织的“雅荷文学社”、“青春风街舞社”、“羽乒协会”、“演讲团”、“吉他协会”五个社团,若每名同学必须参加且只能参加1个社团且每个社团至多两人参加,则这6个人中至多有1人参加“演讲团”的不同参加方法数为A.4680B.4770C.5040D.52003.将6名志愿者分配到3个社区进行核酸检测志愿服务,若志愿者甲和乙必须在一起,且每个社区至少有一名志愿者,则不同的分配方案共有()A.150种B.180种C.360种D.540种【题型四】特殊元素(位置)优先排【典例分析】某学生将语文、数学、英语、物理、化学、生物6科的作业安排在周六、周日完成,要求每天至少完成两科,且数学,物理作业不在同一天完成,则完成作业的不同顺序种数为A.600B.812C.1200D.1632【变式演练】1.学校将从4名男生和4名女生中选出4人分别担任辩论赛中的一、二、三、四辩手,其中男生甲不适合担任一辩手,1.女生乙不适合担任四辩手.现要求:如果男生甲入选,则女生乙必须入选.那么不同的组队形式有_________种.2.从6名短跑运动员中选4人参加4×100米接力,如果其中甲不能跑第一棒,乙不能跑第四棒,则共有____________多少种参赛方法(用数字作答).【题型五】模型1:下电梯型【典例分析】电梯有6位乘客,在5层楼房的每一层停留,如果有两位乘客从同一层出去,另两位在同一层出去,最后两人各从不同的楼层出去,则不同的下楼方法的种类数是()A.1600B.2700C.5400D.10800【变式演练】1.有3人同时从底楼进入同一电梯,他们各自随机在第2至第7楼的任一楼走出电梯.如果电梯正常运行,那么恰有两人在第4楼走出电梯的概率是()A.172B.112C.572D.52162.甲、乙、丙3人从1楼乘电梯去商场的3到9楼,每层楼最多下2人,则下电梯的方法有A.210种B.252种C.343种D.336种3.某大厦的一部电梯从底层出发后只能在第17,18,19,20层停靠,若该电梯在底层有5个乘客,且每位乘客在这四层的每一层下电梯的概率为14,用ξ表示5位乘客在第20层下电梯的人数,则P(ξ=4)=________.【题型六】模型2:公交车模型【典例分析】北京公交101路是北京最早的无轨电车之一,最早可追溯至1957年.游客甲与乙同时从红庙路口西站上了开往百万庄西口站方向的101路公交车,甲将在朝阳门外站之前的任意一站下车,乙将在神路街站之前的任意一站下车,他们都至少坐一站再下车,则甲比乙后下车的概率为( )A .720 B .25 C .920 D .12【变式演练】1.车上有6名乘客,沿途有3个车站,每名乘客可任选1个车站下车,则乘客不同的下车方法数为( )A .36B .63C .36AD .36C2.有四位朋友于七夕那天乘坐高铁G 77从武汉出发(G 77只会在长沙、广州、深圳停),分别在每个停的站点至少下一个人,则不同的下车方案有( )A .24种B .36种C .81种D .256种3.某公交线路某区间内共设置四个站点(如图),分别记为0123,,,A A A A ,现有甲、乙两人同时从0A 站点上车,且他们中的每个人在站点()0,1,2,3i A i =下车是等可能的.则甲、乙两人不在同一站点下车的概率为( )A .23 B .34C .35D .12【题型七】模型3:排课表【典例分析】某校高二年级一班星期一上午有4节课,现从语文、数学、英语、物理、历史和体育这6门学科中任选4门排在上午的课表中,若前2节只能排语文、数学和英语,数学课不能排在第4节,体育只能排在第4节,则不同的排法种数为( )A .18B .48C .50D .54【变式演练】1.某学校为高一年级排周一上午的课表,共5节课,需排语文、数学、英语、生物、地理各一节,要求语文、英语之间恰排1门其它学科,则不同的排法数是()A.18B.26C.36D.482.某教师一天上3个班级的课,每班上1节,如果一天共8节课,上午5节,下午3节,并且教师不能连上3节课(第5节和第6节不算连上),那么这位教师一天的课表的所有不同排法有()A.312种B.300种C.52种D.50种3.大庆实验中学安排某班级某天上午五节课课表,语文、数学、外语、物理、化学各一节,现要求数学和物理不相邻,且都不排在第一节,则课表排法的种数为()A.24B.36C.72D.144【题型八】模型4:节假日值班【典例分析】甲、乙、丙三人是某商场的安保人员,根据值班需要甲连续工作2天后休息一天,乙连续工作3天后休息一天,丙连续工作4天后休息一天,已知3月31日这一天三人均休息,则4月份三人在同一天工作的概率为()A.13B.25C.1130D.310【变式演练】1.2021年7月20日郑州特大暴雨引发洪灾,各地志愿者积极赴郑州救灾.某志愿小组共5人,随机分配4人去值班,每人只需值班一天,若前两天每天1人,第三天2人,且其中的甲、乙两人不同在第三天值班,则满足条件的排法共有()A.72种B.60种C.54种D.48种2.某校安排甲、乙、丙三位老师担任五月一日至五月五日的值班工作,每天1人值班,每人不能连续两天值班,且每人都参与值班,则不同的安排方法共有()种A.14B.16C.42D.483.某单位从6男4女共10名员工中,选出3男2女共5名员工,安排在周一到周五的5个夜晚值班,每名员工值一个夜班且不重复值班,其中女员工甲不能安排在星期一、星期二值班,男员工乙不能安排在星期二值班,其中男员工丙必须被选且必须安排在星期五值班,则()A.甲乙都不选的方案共有432种B.选甲不选乙的方案共有216种C.甲乙都选的方案共有96种D.这个单位安排夜晚值班的方案共有1440种【题型九】模型5:书架插书型(不改变顺序)【典例分析】书架上某一层有5本不同的书,新买了3本不同的书插进去,要保持原来5本书的顺序不变,则不同的插法种数为( ).A .60B .120C .336D .504【变式演练】1.书架上有排好顺序的6本书,如果保持这6本书的相对顺序不变,再放上3本书,则不同的放法共有( ).A .210种B .252种C .504种D .505种2.10名同学进行队列训练,站成前排3人后排7人,现体育教师要从后排7人中抽2人调整到前排,若其他人的相对顺序不变,则不同调整方法的总数为( )A .2575C AB .2275C A C .2273C AD .2274C A3.某同学计划用他姓名的首字母,T X ,身份证的后4位数字(4位数字都不同)以及3个符号,,αβθ设置一个六位的密码.若,T X 必选,且符号不能超过两个,数字不能放在首位和末位,字母和数字的相对顺序不变,则他可设置的密码的种数为( )A .864B .1009C .1225D .1441【题型十】模型6:地图染色【典例分析】在如图所示的5个区域内种植花卉,每个区域种植1种花卉,且相邻区域种植的花卉不同,若有6种不同的花卉可供选择,则不同的种植方法种数是( )A .1440B .720C .1920D .960比如,以下这俩图,就是“拓扑”一致的结构【变式演练】1.如图,用五种不同的颜色给图中的O,A,B,C,D,E六个点涂色(五种颜色不一定用完),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的颜色,则不同的涂法种数是()A.480B.720C.1080D.12002.如图,用四种不同的颜色给图中的A,B,C,D,E,F,G七个点涂色,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.192B.336C.600D.以上答案均不对3.用五种不同的颜色给图中ABCDEF六个小长方形区域涂色,要求颜色齐全且有公共边的区域颜色不同,则共有涂色方法A.720种B.840种C.960种D.1080种【题型十一】模型7:几何体染色【典例分析】ABC A B C的六个顶点涂色,要求每个顶点涂一种颜色,且每条棱的两个顶点涂用五种不同颜色给三棱柱111不同颜色,则不同的涂法有()A.840种B.1200种C.1800种D.1920种【提分秘籍】基本规律立体型结构,可以“拍扁了”,“拓扑”为平面型染色,这是几何体染色的一个小技巧【变式演练】1.正方体六个面上分别标有A、B、C、D、E、F六个字母,现用5种不同的颜色给此正方体六个面染色,要求有公共棱的面不能染同一种颜色,则不同的染色方案有()种.A.420B.600C.720D.7802.过三棱柱中任意两个顶点连线作直线,在所有这些直线连线中构成异面直线的对数为()A.18B.30C.36D.543.给正方体的八个顶点涂色,要求同一条棱的两个端点不同色,现有三种颜色可供选择,不同的涂色方法有________种.【题型十二】模型8:相同元素【典例分析】将1个参加青少年科技创新大赛的名额分配给3个学校,要求每校至少有一个名额且各校分配的名额互不相等,则不同的分配方法种数为()A.96B.114C.128D.136【变式演练】1.有7张卡片分别写有数字1,1,1,2,2,3,4,从中任取4张,可排出不同的四位数个数为A.78B.102C.114D.1202.由1,1,2,2,3,3,4,4可组成不同的四位数的个数为__________.3.把a,a,a,b,b,α,β排成一排,要求三个“a”两两不相邻,且两个“b”也不相邻,则这样的排法共有______种.【题型十三】模型9:停车位、空座位(相同元素)【典例分析】某停车场只有并排的8个停车位,恰好全部空闲,现有3辆汽车依次驶入,并且随机停放在不同车位,则至少有2辆汽车停放在相邻车位的概率是A.514B.1528C.914D.67【变式演练】1.现有一排10个位置的空停车场,甲、乙、丙三辆不同的车去停放,要求每辆车左右两边都有空车位且甲车在乙、丙两车之间的停放方式共有_________种.2..某校共有7个车位,现要停放3辆不同的汽车,若要求4个空位必须都相邻,则不同的停放方法共有( )A .16种B .18种C .24种D .32种3.某电影院第一排共有9个座位,现有3名观众前来就座,若他们每两人都不能相邻,且要求每人左右至多两个空位,则不同的坐法共有A .36种B .42种C .48种D .96种【题型十四】模型10:走路口(相同元素)【典例分析】如图,在某城市中,M 、N 两地之间有整齐的方格形道路网,其中1A 、2A 、3A 、4A 是道路网中位于一条对角线上的4个交汇处,今在道路网M 、N 处的甲、乙两人分别要到N 、M 处,他们分别随机地选择一条沿街的最短路径,以相同的速度同时出发,直到到达N 、M 处为止,则下列说法错误的是( )A .甲从M 必须经过2A 到达N 处的方法有9种B .甲、乙两人相遇的概率为81100C .甲乙两人在2A 处相遇的概率为81400D .甲从M 到达N 处的方法有20种【变式演练】1.夏老师从家到学校,可以选择走锦绣路、杨高路、张杨路或者浦东大道,由于夏老师不知道杨高路有一段在修路导致第一天上班就迟到了,所以夏老师决定以后要绕开那段维修的路,如图,假设夏老师家在M处,学校在N处,AB段正在修路要绕开,则夏老师从家到学校的最短路径有()条.A.23B.24C.25D.262.如图,小明从街道的A处出发,选择最短路径到达B处参加志愿者活动,在小明从A处到达B处的过程中,途径C处的概率为()A.1063B.3063C.635D.18353.如图,一次移动是指:从某一格开始只能移动到邻近的一格,并且总是向右或右上或右下移动,而一条移动路线由若干次移动构成,如1→3→4→5→6→7就是一条移动路线,则从数字“1”到“7”,漏掉两个数字的移动路线条数为()A.5B.6C.7D.8【题型十五】模型11:上台阶(相同元素)【典例分析】有一道楼梯共10阶,小王同学要登上这道楼梯,登楼梯时每步随机选择一步一阶或一步两阶,小王同学7步登完楼梯的概率为___________.【变式演练】1.某幢楼从二楼到三楼的楼梯共10级,上楼可以一步上一级,也可以一步上两级,若规定从二楼到三楼用8步走完,则方法有()A.45种B.36种C.28种D.25种2.共有10级台阶,某人一步可跨一级台阶,也可跨两级台阶或三级台阶,则他恰好6步上完台阶的方法种数是()A.30B.90C.75D.603.某人从上一层到二层需跨10级台阶. 他一步可能跨1级台阶,称为一阶步,也可能跨2级台阶,称为二阶步,最多能跨3级台阶,称为三阶步. 从一层上到二层他总共跨了6步,而且任何相邻两步均不同阶. 则他从一层到二层可能的不同过程共有()种.A.6B.8C.10D.12【题型十六】模型12:“波浪数”型(高低站位)【典例分析】在给某小区的花园绿化时,绿化工人需要将6棵高矮不同的小树在花园中栽成前后两排,每排3棵,则后排的每棵小树都对应比它前排每棵小树高的概率是()A.13B.16C.18D.1121.因演出需要,身高互不相等的8名演员要排成一排成一个“波浪形”,即演员们的身高从最左边数起:第一个到第三个依次递增,第三个到第六个依次递减,第六、七、八个依次递增,则不同的排列方式有()种.A.181B.109C.84D.962.由1,2,3,4,5组成的没有重复数字的五位数,从中任意抽取一个,则其恰好为“前3个数字保持递减,后3个数字保持递增”(如五位数“43125”,前3个数字“431”保持递减,后3个数字“125”保持递增)的概率是()A.120B.112C.110D.163.几只猴子在一棵枯树上玩耍,假设它们均不慎失足下落,已知:(1)甲在下落的过程中依次撞击到树枝A,B,C;(2)乙在下落的过程中依次撞击到树枝D,E,F;(3)丙在下落的过程中依次撞击到树枝G,A,C;(4)丁在下落的过程中依次撞击到树枝B,D,H;(5)戊在下落的过程中依次撞击到树枝I,C,E,则这九棵树枝从高到低不同的顺序共有()A.23B.24C.32D.33【题型十七】模型13:配对型【典例分析】新冠疫情期间,网上购物成为主流.因保管不善,五个快递ABCDE上送货地址模糊不清,但快递小哥记得这五个快递应分别送去甲乙丙丁戊五个地方,全部送错的概率是()A.310B.13C.1130D.25【变式演练】1..由5双不同的鞋中任取4只,其中至少有两只配成一双的取法共有()A.130种B.140种C.250种D.205种2.柜子里有3双不同的鞋,随机地取出2只,取出的鞋一只是左脚的,一只是右脚的,但它们不成对的概率是()A.25B.35C.45D.143.—对夫妇带着他们的两个小孩一起去坐缆车,他们随机地坐在了一排且连在一起的4个座位上(一人一座).为安全起见,管理方要求每个小孩旁边要有家长相邻陪坐,则他们4人的坐法符合安全规定的概率是()A.13B.12C.23D.56【题型十八】模型14:电路图型【典例分析】如图,电路中共有7个电阻与一个电灯A,若灯A不亮,则因电阻断路的可能性的种数为()A.12B.28C.54D.63【变式演练】1.如图,电路中共有7个电阻与一个电灯A,若灯A不亮,则因电阻断路的可能性的种数为()A.12B.28C.54D.632.如图所示,在A,B间有四个焊接点1,2,3,4,若焊接点脱落导致断路,则电路不通,则焊接点脱落的不通情况有()种.A.9B.11C.13D.153.如图,在由开关组A与B组成的电路中,闭合开关使灯发光的方法有()种A.6B.5C.18D.21【题型十九】模型15:机器人跳动型【典例分析】一只小青蛙位于数轴上的原点处,小青蛙每一次具有只向左或只向右跳动一个单位或者两个单位距离的能力,且每次跳动至少一个单位.若小青蛙经过5次跳动后,停在数轴上实数2位于的点处,则小青蛙不同的跳动方式共有种.A.105B.95C.85D.75【变式演练】1.一只小蜜蜂位于数轴上的原点处,小蜜蜂每一次具有只向左或只向右飞行一个单位或者两个单位距离的能力,且每次飞行至少一个单位.若小蜜蜂经过5次飞行后,停在数轴上实数3位于的点处,则小蜜蜂不同的飞行方式有多少种?A.5B.25C.55D.75⨯=个边长为1个单位的小正方形组成一个大正方形.某机器人从C点出发,沿若小正方形2.如图,由6636的边走到D点,每次可以向右走一个单位或者向上走一个单位.如果要求机器人不能接触到线段AB,那么不同的走法共有______种.3.动点M位于数轴上的原点处,M每一次可以沿数轴向左或者向右跳动,每次可跳动1个单位或者2个单位的距离,且每次至少跳动1个单位的距离.经过3次跳动后,M在数轴上可能位置的个数为()A.7B.9C.11D.13【题型二十】难点:多重限制与分类讨论【典例分析】小林同学喜欢吃4种坚果:核桃、腰果、杏仁、榛子,他有5种颜色的“每日坚果”袋.每个袋子中至少装1种坚果,至多装4种坚果.小林同学希望五个袋子中所装坚果种类各不相同,且每一种坚果在袋子中出现的总次数均为偶数,那么不同的方案数为()A.20160B.20220C.20280D.20340【变式演练】1.“迎冬奥,跨新年,向未来”,水球中学将开展自由式滑雪接力赛.自由式滑雪接力赛设有空中技巧、雪上技巧和雪上芭蕾三个项目,参赛选手每人展示其中一个项目.现安排两名男生和两名女生组队参赛,若要求相邻出场选手展示不同项目,女生中至少一人展示雪上芭蕾项目,且三个项目均有所展示,则共有___种出场顺序与项目展示方案.(用数字作答)2.罗马数字是欧洲在阿拉伯数字传入之前使用的一种数码,它的产生标志着一种古代文明的进步.罗马数字其中“Ⅰ”需要1根火柴,“Ⅰ”与“X”需要2根火柴,若为0,则用空位表示. (如123表示为,405表示为)如果把6根火柴以适当的方式全部放入下面的表格中,那么可以表示的不同的三位数的个数为( )A .87B .95C .100D .1033.某学校要安排2位数学老师、2位英语老师和1位化学老师分别担任高三年级中5个不同班级的班主任,每个班级安排1个班主任.由于某种原因,数学老师不担任A 班的班主任,英语老师不担任B 班的班主任,化学老师不担C 班和D 班的班主任,则共有__________种不同的安排方法.(用数字作答).1.(辽宁·高考真题)设袋中有80个红球,20个白球,若从袋中任取10个球,则其中恰有6个红球的概率为( )A.46801010100C C C ⋅ B .64801010100C C C ⋅ C .46802010100C C C ⋅ D .64802010100C C C ⋅2.(全国·高考真题(文))将1,2,3填入33⨯的方格中,要求每行、每列都没有重复数字,下面是一种填 )A .6种B .12种C .24种D .48种3.(北京·高考真题(文))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.如果将这两个节目插入原节目单中,且两个新节目不相邻,那么不同插法的种数为( )A .6B .12C .15D .304.(·全国·高考真题(文))2名医生和4名护士被分配到2所学校为学生体检,每校分配1名医生和2名护士,不同的分配方法共有( )A .6种B .12种C .18种D .24种5.(全国·高考真题(文))元旦来临之际,某寝室四人各写一张贺卡,先集中起来,然后每人从中拿一张别人送出的贺卡,则四张贺卡不同的分配方式有( )A .6种B .9种C .11种D .23种6.(2022·全国·高考真题)有甲、乙、丙、丁、戊5名同学站成一排参加文艺汇演,若甲不站在两端,丙和丁相邻,则不同排列方式共有()A.12种B.24种C.36种D.48种7.(·全国·高考真题(文))5位同学报名参加两个课外活动小组,每位同学限报其中的一个小组,则不同报名方法有()A.10种B.20种C.25种D.32种8.(·全国·高考真题)某小组共有10名学生,其中女生3名,现选举2名代表,则至少有1名女生当选的不同的选法有()A.27种B.48种C.21种D.24种9.(山东·高考真题)现从4名男生和3名女生中,任选3名男生和2名女生,分别担任5门不同学科的课代表,则不同安排方法的种数是()A.12B.120C.1440D.1728010.(2021·全国·高考真题(理))将5名北京冬奥会志愿者分配到花样滑冰、短道速滑、冰球和冰壶4个项目进行培训,每名志愿者只分配到1个项目,每个项目至少分配1名志愿者,则不同的分配方案共有()A.60种B.120种C.240种D.480种11.(2021·全国·高考真题(文))将3个1和2个0随机排成一行,则2个0不相邻的概率为()A.0.3B.0.5C.0.6D.0.812.(2020·海南·高考真题)要安排3名学生到2个乡村做志愿者,每名学生只能选择去一个村,每个村里至少有一名志愿者,则不同的安排方法共有()A.2种B.3种C.6种D.8种13.(2019·全国·高考真题(理))我国古代典籍《周易》用“卦”描述万物的变化.每一“重卦”由从下到上排列的6个爻组成,爻分为阳爻“——”和阴爻“— —”,如图就是一重卦.在所有重卦中随机取一重卦,则该重卦恰有3个阳爻的概率是A.516B.1132C.2132D.11161.在新型冠状病毒肺炎疫情联防联控期间,社区有5名医务人员到某学校的高一、高二、高三3个年级协助防控和宣传工作.若每个年级至少分配1名医务人员,则不同的分配方法有()A.25种B.50种C.300种D.150种2.编号为1,2,3的三位学生随意坐入编号为1,2,3的三个座位,每个座位坐一位学生,则三位学生所坐的座位号与学生的编号恰好都不同的概率是()A.23B.13C.16D.563.某地为遏制新冠肺炎病毒传播,要安排3个核酸采样队到2个中风险小区做核酸采样,每个核酸采样队只能选择去一个中风险小区,每个中风险小区里至少有一个核酸采样队,则不同的安排方法共有()A.2种B.3种C.6种D.8种4.某班9名同学参加植树活动,若将9名同学分成挖土、植树、浇水3个小组,每组3人,则甲、乙、丙任何2人在不同小组的安排方法的种数为()A.90B.180C.540D.32405.有2个人在一座8层大楼的底层进入电梯,假设每一个人自第二层开始在每一层离开电梯是等可能的,则这2个人在不同层离开电梯的概率是()A.17B.67C.78D.186.有6本不同的书,按下列方式进行分配,其中分配种数正确的是()A.分给甲、乙、丙三人,每人各2本,有15种分法;B.分给甲、乙、丙三人中,一人4本,另两人各1本,有180种分法;C.分给甲乙每人各2本,分给丙丁每人各1本,共有90种分法;D.分给甲乙丙丁四人,有两人各2本,另两人各1本,有1080种分法;7.入冬以来,梁老师准备了4个不同的烤火炉,全部分发给1,2,3楼的三个办公室(每层楼各有一个办公室).1,2楼的老师反映办公室有点冷,所以1,2楼的每个办公室至少需要1个烤火队,3楼老师表示不要也可以.则梁老师共有多少种分发烤火炉的方法()A.108B.36C.50D.868.现有甲、乙、丙、丁、戊五位同学,分别带着A、B、C、D、E五个不同的礼物参加“抽盲盒”学游戏,先将五个礼物分别放入五个相同的盒子里,每位同学再分别随机抽取一个盒子,恰有一位同学拿到自己礼物的概率为()A.45B.12C.47D.389.某校高二年级共有10个班级,5位教学教师,每位教师教两个班级,其中姜老师一定教1班,张老师一定教3班,王老师一定教8班,秋老师至少教9班和10班中的一个班,曲老师不教2班和6班,王老师不教5班,则不同的排课方法种数______.10.若方程12348x x x x+++=,其中22x=,则方程的正整数解得个数为______.11.现安排甲、乙、丙、丁、戊5名同学参加某志愿者服务活动,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、乙不会开车但能从事其他三项工作,丙、丁、戊都能胜任四项工作,则不同安排方案的种数是________.12.生活中人们常用“通五经贯六艺”形容一个人才识技艺过人,这里的“六艺”其实源于中国周朝的贵族教育体系,具体包括“礼、乐、射、御、书、数”.为弘扬中国传统文化,某校在周末学生业余兴趣活动中开展了“六艺”知识讲座,每艺安排一节,连排六节,则满足“数”必须排在前两节,“礼”和“乐”必须相邻安排的概率为______。

排列与组合.版块八.排列组合问题的常用方法总结2.教师版

排列与组合.版块八.排列组合问题的常用方法总结2.教师版

挡板法(名额分配或者相同物品的分配问题)【例1】 某市植物园要在30天内接待20所学校的学生参观,但每天只能安排一所学校,其中有一所学校人数较多,要安排连续参观2天,其余只参观一天,则植物园30天内不同的安排方法有 种.【考点】排列组合问题的常用方法总结 【难度】3星 【题型】填空 【关键字】无【解析】注意连续参观2天,即需把30天种的连续两天捆绑看成一天作为一个整体来选有129C 其余的就是19所学校选28天进行排列.于是安排方法数为1192928C A .【答案】1192928C A ;【例2】 某校准备组建一个由12人组成篮球队,这12个人由8个班的学生组成,每班至少一人,名额分配方案共 种.【考点】排列组合问题的常用方法总结 【难度】2星 【题型】填空 【关键字】无【解析】此例的实质是12个名额分配给8个班,每班至少一个名额,典例分析排列组合问题的常用方法总结 2可在12个名额中的11个空档中插入7块档板,一种插法对应一种名额的分配方式,故有711C 330=种. 【答案】330;【例3】 ()15a b c d +++有多少项?【考点】排列组合问题的常用方法总结 【难度】3星 【题型】解答 【关键字】无【解析】当项中只有一个字母时,有14C 种(即,,,a b c d ),而指数的次数为15, 故这样的项有14C 个;当项中有2个字母时,有24C 种,指数和为15,即将15个1分配给2个字母,用挡板法知为114C ,于是一共这样的项有21414C C ⋅;当项中有3个字母时,同上讨论知这样的项有32414C C ⋅种. 当项中有4个字母时,同上讨论知这样的项有43414C C ⋅种. 于是()15a b c d +++的项数为12132434414414414C C C C C C C 816+⋅+⋅+⋅=.或者化为123415x x x x +++=的不定方程非负整数解的问题,答案为318C 816=. 【答案】816;【例4】 有20个不加区别的小球放入编号为1,2,3的三个盒子里,要求每个盒子内的球数不少编号数,问有多少种不同的方法?【考点】排列组合问题的常用方法总结 【难度】3星 【题型】解答 【关键字】无【解析】为使每个盒子内的球数不少于编号数,先将0,1,2个球分别放入编号为1,2,3的盒子,这样这个问题转化为将17个球放入三个不同盒子的问题.将17个小球排成一排,在其间的16个空隙中插入2个挡板即可.于是所有的方法数为216C 120=. 【答案】120;【例5】 不定方程12350...100x x x x ++++=中不同的正整数解有 组,非负整数解有 组.【考点】排列组合问题的常用方法总结 【难度】3星 【题型】填空 【关键字】无【解析】相当于把100个1分给50个未知数,采用挡板法,于是所有的方法数为4999C ;非负整数解的问题,等价于 ()()()()12350111...1150x x x x ++++++++=的非负整数解问题,等价于1i i y x =+,12350...150y y y y ++++=的正整数解问题,一共有49149C 组.【答案】4999C ,49149C ;【例6】 5个人参加秋游带10瓶饮料,每人至少带1瓶,一共有多少种不同的带法. 【考点】排列组合问题的常用方法总结 【难度】3星 【题型】解答 【关键字】无【解析】把问题转化为5个相同的白球不相邻地插入已经排好的10个相同的黑球之间的9个空隙中的排列问题.59C 126=种.【答案】126;【例7】 将7个完全相同的小球任意放入4个不同的盒子中,共有多少种不同的放法?【考点】排列组合问题的常用方法总结 【难度】3星 【题型】解答 【关键字】无【解析】考虑将74+个球放入4个盒子中,每个盒子都不空,则每个盒子都减去一个球后与题目中的情形一一对应,故只需考虑将11个球放入4个盒子,每个盒子都不空即可.用加号法:将11写成11个1相加,共有10个加号,从中任取3个,刚可将这些数分成4份,共310C 120=种. 【答案】120;【例8】 一个楼梯共18个台阶12步登完,可一步登一个台阶也可一步登两个台阶,一共有多少种不同的走法.【考点】排列组合问题的常用方法总结 【难度】3星 【题型】解答 【关键字】无【解析】根据题意要想12步登完只能6个一步登一个台阶,6个一步登两个台阶,因此,把问题转化为6个相同的黑球与6个相同的白球的排列问题,共有612C 924=种不同的走法.【答案】924;【例9】 有10个三好学生名额,分配到高三年级的6个班里,要求每班至少1个名额,共有多少种不同的分配方案.【考点】排列组合问题的常用方法总结【难度】3星 【题型】解答 【关键字】无【解析】将10写成10个1相加,其中有9个加号,选出其中的5个加号,于是10可以被分成6数之和,且每个数都不小于1,故共有59C 126=种分配方案.【答案】126;【例10】 某中学准备组建一个18人的足球队,这18人由高一年级10个班的学生组成,每个班至少一个,名额分配方案共有_____种.【考点】排列组合问题的常用方法总结 【难度】3星 【题型】填空 【关键字】无【解析】用隔板法,18人排成一排,有17个间隔,在17个间隔里插入9个隔板,故共有917C 种分配方案.【答案】917C【例11】 10个优秀指标名额分配到一、二、三3个班,若名额数不少于班级序号数,共有多少种不同的分配方法?【考点】排列组合问题的常用方法总结 【难度】2星 【题型】解答 【关键字】无【解析】先拿3个指标分配给二班一个,三班两个,然后,问题就转化为7个优秀名额分配给三个班级,每班至少一个.用隔板法,有2615C =种方法.【答案】15插空法(当需排的元素不能相邻时)【例12】 从1231000,,,,个自然数中任取10个互不连续的自然数,有多少种不同的取法.【考点】排列组合问题的常用方法总结 【难度】3星 【题型】解答 【关键字】无【解析】把问题转化为10个相同的黑球与990个相同的白球,其中黑球不相邻的排列问题,也就是从990个白球形成的991个空档中选择10个放黑球,共有10991C 种不同的取法.【答案】10991C【例13】 某会议室第一排共有8个座位,现有3人就座,若要求每人左右均有空位,那么不同的坐法种数为( )A .12B .16C .24D .32【考点】排列组合问题的常用方法总结 【难度】3星 【题型】选择【关键字】2010年,西城1模【解析】将三个人插入五个空位中间的四个空档中,有34A 24 种排法. 【答案】C ;【例14】 三个人坐在一排8个座位上,若每个人左右两边都有空位,则坐法种数为_______.【考点】排列组合问题的常用方法总结 【难度】2星 【题型】填空 【关键字】无【解析】将三个人插入5个空位中间的四个空档中,共有34A 43224=⨯⨯=种. 【答案】24;【例15】 要排一张有6个歌唱节目和4个舞蹈节目的演出节目单,任何两个舞蹈节目不得相邻,排法种数有____种.【考点】排列组合问题的常用方法总结 【难度】3星 【题型】填空 【关键字】无【解析】6个歌唱节目排列有66Α种,歌唱节目的空隙及两端共7个位置排入4个舞蹈节目,有47Α种方法.因此,由计数原理总方法有6467ΑΑ种.【答案】6467ΑΑ【例16】 马路上有编号为l ,2,3,……,10 十个路灯,为节约用电又看清路面,可以把其中的三只灯关掉,但不能同时关掉相邻的两只或三只,在两端的灯也不能关掉的情况下,求满足条件的关灯方法共有_____种. (用数字作答)【考点】排列组合问题的常用方法总结 【难度】3星 【题型】填空 【关键字】无【解析】关掉的灯不能相邻,也不能在两端.又因为灯之间没有区别,因而问题为在7盏亮着的灯形成的不包含两端的6个空中选出3个空放置熄灭的灯.有3620C =种.【答案】20;【例17】 为配制某种染色剂, 需要加入三种有机染料、两种无机染料和两种添加剂, 其中有机染料的添加顺序不能相邻.现要研究所有不同添加顺序对染色效果的影响, 总共要进行的试验次数为 .(用数字作答)【考点】排列组合问题的常用方法总结 【难度】3星 【题型】填空 【关键字】无【解析】先将无机染料和添加剂全排,有44Α种,包括两端共5个空,再将3种有机染料插入空中,有35Α种,故总要试验的次数为43451440=ΑΑ.【答案】1440;【例18】 一排9个座位有6个人坐,若每个空位两边都坐有人,共有______种不同的坐法.【考点】排列组合问题的常用方法总结 【难度】3星 【题型】填空 【关键字】无【解析】六个人全排后,将3空位插入六个人之间的五个空档中,共6365A C 720107200=⨯=种坐法.【答案】7200;【例19】 某班班会准备从甲、乙等7名学生中选派4名学生发言,要求甲、乙两名同学至少有一人参加.当甲乙同时参加时,他们两人的发言不能相邻.那么不同发言顺序的种数为( )A .360B .520C .600D .720【考点】排列组合问题的常用方法总结 【难度】2星 【题型】选择【关键字】2009年,海淀区2模【解析】只有甲参加时,有3454C 240=Α种;同理,只有乙参加时也有240种;甲、乙都参加时,先从剩下的5人中选2个排好,然后将甲、乙两人插入3个空中,故共有2253120=ΑΑ种. 因此不同发言顺序的种数为2402120600⨯+=.【答案】C ;【例20】 在一个含有8个节目的节目单中,临时插入两个歌唱节目,且保持原节目顺序,有多少中插入方法?【考点】排列组合问题的常用方法总结 【难度】2星 【题型】解答 【关键字】无【解析】相当于在一个有10个位置的节目单中,有序插入2个歌唱节目,还剩余8个位置,由于剩余的8个节目的相对位置固定,故此时10个节目的位置确定.故所有的排法数为21010990A =⋅=. 【答案】90;【例21】 某人连续射击8次有四次命中,其中有三次连续命中,按“中”与“不中”报告结果,不同的结果有多少种.【考点】排列组合问题的常用方法总结 【难度】2星 【题型】解答 【关键字】无【解析】把问题转化为四个相同的黑球与四个相同白球,其中只有三个黑球相邻的排列问题,将三黑球“捆绑”在一起看成一个“黑球”,与另一个黑球插入四个白球的空档中,共有25A 20=种不同的结果. 【答案】20;捆绑法(当需排的元素有必须相邻的元素时)【例22】 4名男生和3名女生共坐一排,男生必须排在一起的坐法有多少种?【考点】排列组合问题的常用方法总结 【难度】2星 【题型】解答 【关键字】无【解析】先将男生捆绑在一起看成一个大元素与女生全排列有44A 种排法,而男生之间又有44A 种排法,又乘法原理满足条件的排法有:4444A A 576⋅=.【答案】576;【例23】 四个不同的小球全部放入三个不同的盒子中,若使每个盒子不空,则不同的放法有 种.【考点】排列组合问题的常用方法总结 【难度】2星 【题型】填空 【关键字】无【解析】先选取4个小球中的2个捆绑在一个,然后此3个群体放入3个盒子,一共的方法数有2343C A 36⋅=种.【答案】36【例24】 某市植物园要在30天内接待20所学校的学生参观,但每天只能安排一所学校,其中有一所学校人数较多,要安排连续参观2天,其余只参观一天,则植物园30天内不同的安排方法有【考点】排列组合问题的常用方法总结 【难度】2星 【题型】填空 【关键字】无【解析】注意连续参观2天,即需把30天种的连续两天捆绑看成一天作为一个整体来选有129C 其余的就是19所学校选28天进行排列.【答案】1192928C A ⋅【例25】 停车站划出一排12个停车位置,今有8辆不同型号的车需要停放,若要求剩余的4个空车位连在一起,则不同的停车方法共有__________种.【考点】排列组合问题的常用方法总结 【难度】3星 【题型】填空 【关键字】无【解析】先将8辆车全排有88Α种,再将4个空车位看成整体插入8辆车形成的9个空档中,有19C 种方法,故所求的方法为889Α.【答案】889Α;【例26】 四个不同的小球放入编号为1234,,,的四个盒中,则恰有一个空盒的放法共有_______种.(用数字作答)【考点】排列组合问题的常用方法总结 【难度】3星 【题型】填空 【关键字】无【解析】4个盒子选一个为空的方法14C 种,4个小球放入剩下3个盒子,每盒都至少有一个,只有112,,这种可能,故总共有111234432322C C C C 144=ΑΑ种放法. 换一种思路,从4个小球中取2个放在一起,有24C 种不同的方法,把取出的两个看成一个大球,与另外两个小球放入4个盒子中的3个,有34Α种不同的方法,故共有2344C 144=Α种放法.【答案】144;除序法(平均分堆问题,整体中部分顺序固定,对某些元素有顺序限制的排列,可以先不考虑顺序限制排列后,再除去规定顺序元素个数的全排列.)【例27】 6本不同的书平均分成三堆,有多少种不同的方法?【考点】排列组合问题的常用方法总结 【难度】2星 【题型】解答 【关键字】无【解析】分出三堆书()()()123456,,,,,a a a a a a 由顺序不同可以有33A 6=种,而这6种分法只算一种分堆方式,故6本不同的书平均分成三堆方式有22264233C C C 15A =种 【答案】15【例28】 6本书分三份,2份1本,1份4本,则有不同分法?【考点】排列组合问题的常用方法总结 【难度】3星 【题型】解答 【关键字】无【解析】分出三堆书()()()123456,,,,,a a a a a a 由顺序不同可以有22A 4=种,而这4种分法只算一种分堆方式,故分堆方式有41162122C C C 15A =种 【答案】15;【例29】 用1,2,3,4,5,6,7这七个数字组成没有重复数字的七位数中,⑴若偶数2,4,6次序一定,有多少个?⑵若偶数2,4,6次序一定,奇数1,3,5,7的次序也一定的有多少个? 【考点】排列组合问题的常用方法总结 【难度】2星 【题型】解答 【关键字】无 【解析】略【答案】⑴7733A A ;⑵773434A A A【例30】 一天的课程表要排入语文,数学,物理,化学,英语,体育六节课,如果数学必须排在体育之前,那么该天的课程表有多少种排法?【考点】排列组合问题的常用方法总结 【难度】3星【题型】解答 【关键字】无【解析】在六节课的排列总数中,体育课排在数学之前与数学课排在体育之前的概率相等,均为12,故本例所求的排法种数就是所有排法的12,即661A 3602=种.或者由于数学和体育的次序固定,方法数为6622A 360A =. 【答案】360【例31】 甲、乙、丙3位志愿者安排在周一至周五的5天中参加某项志愿者活动,要求每人参加一天且每天至多安排一人,并要求甲安排在另外两位前面.不同的安排方法共有( ) A .20种 B .30种 C .40种 D .60种【考点】排列组合问题的常用方法总结 【难度】3星 【题型】选择【关键字】2008年,海南宁夏高考【解析】A ;从五天中抽出三天来安排甲乙丙共有35C 10=种,其中甲要排在三天中的第一天,乙与丙还有两种顺序,故共有20种安排方法.【答案】A ;【例32】 某考生打算从7所重点大学中选3所填在第一档次的3个志愿栏内,其中A 校定为第一志愿,再从5所一般大学中选3所填在第二档次的3个志愿栏内,其中B C ,校必选,且B 在C 前,问此考生共有 种不同的填表方法(用数字作答).【考点】排列组合问题的常用方法总结 【难度】3星 【题型】填空【关键字】2009年,东城1模【解析】第一档次的志愿填法有26Α种;第二档次的学校除B C ,外另一个有13C 种选法,排顺序有3332=Α种(因为B 在C 前和B 在C 后的排法是一样多的),因此不同的填表方法共有21633C 270⨯=Α种.【答案】270递推法【例33】 一楼梯共10级,如果规定每次只能跨上一级或两级,要走上这10级楼梯,共有多少种不同的走法? 【考点】排列组合问题的常用方法总结 【难度】3星 【题型】解答 【关键字】无【解析】设上n 级楼梯的走法有n a 种,易知121,2a a ==,当2n ≥时,上n 级楼梯的走法可分两类:第一类:是最后一步跨一级,有1n a -种走法,第二类是最后一步跨两级,有2n a -种走法,由加法原理知:12n n n a a a --=+,据此3123a a a =+=,4235a a a =+=,5348a a a =+=,如是很容易计算出上10级台阶的走法数为89.【答案】89;用转换法解排列组合问题【例34】 某人连续射击8次有四次命中,其中有三次连续命中,按“中”与“不中”报告结果,不同的结果有多少种.【考点】排列组合问题的常用方法总结 【难度】2星【题型】解答 【关键字】无【解析】把问题转化为四个相同的黑球与四个相同白球,其中只有三个黑球相邻的排列问题.25A 20=种. 【答案】20【例35】 6个人参加秋游带10瓶饮料,每人至少带1瓶,一共有多少钟不同的带法.【考点】排列组合问题的常用方法总结 【难度】2星 【题型】解答 【关键字】无【解析】把问题转化为5个相同的白球不相邻地插入已经排好的10个相同的黑球之间的9个空隙种的排列问题.59C 126=种.【答案】126;【例36】 从1,2,3,…,1000个自然数中任取10个不连续的自然数,有多少种不同的取法.【考点】排列组合问题的常用方法总结 【难度】3星 【题型】解答 【关键字】无【解析】把问题转化为10个相同的黑球与990个相同白球,其其中黑球不相邻的排列问题.于是答案为10991C .【答案】10991C【例37】 某城市街道呈棋盘形,南北向大街5条,东西向大街4条,一人欲从西南角走到东北角,路程最短的走法有多少种.【考点】排列组合问题的常用方法总结 【难度】3星 【题型】解答 【关键字】无【解析】无论怎样走必须经过三横四纵,因此,把问题转化为3个相同的白球与四个相同的黑球的排列问题.37C 35=种.【答案】35;【例38】 一个楼梯共18个台阶12步登完,可一步登一个台阶也可一步登两个台阶,一共有多少种不同的走法.【考点】排列组合问题的常用方法总结 【难度】3星 【题型】解答 【关键字】无【解析】根据题意要想12步登完只能6个一步登一个台阶,6个一步登两个台阶,因此,把问题转化为6个相同的黑球与6个相同的白球的排列问题.612C 924=种.【答案】924;【例39】 求()10a b c ++的展开式的项数.【考点】排列组合问题的常用方法总结 【难度】3星 【题型】解答【关键字】无【解析】展开使的项为a b c αβγ,且10αβγ++=,因此,把问题转化为2个相同的黑球与10个相同的白球的排列问题.212C 66=种. 【答案】66【例40】 亚、欧乒乓球对抗赛,各队均有5名队员,按事先排好的顺序参加擂台赛,双方先由1号队员比赛,负者淘汰,胜者再与负方2号队员比赛,直到一方全被淘汰为止,另一方获胜,形成一种比赛过程.那么所有可能出现的比赛过程有多少种?【考点】排列组合问题的常用方法总结 【难度】3星 【题型】解答 【关键字】无【解析】设亚洲队队员为a 1,a 2,…,a 5,欧洲队队员为b 1,b 2,…,b 5,下标表示事先排列的出场顺序,若以依次被淘汰的队员为顺序.比赛过程转化为这10个字母互相穿插的一个排列,最后师胜队种步被淘汰的队员和可能未参加参赛的队员,所以比赛过程可表示为5个相同的白球和5个相同黑球排列问题,比赛过程的总数为610C =252(种)【答案】252;【例41】 圆周上共有15个不同的点,过其中任意两点连一弦,这些弦在圆内的交点最多有多少个? 【考点】排列组合问题的常用方法总结 【难度】3星 【题型】解答 【关键字】无【解析】因两弦在圆内若有一交点,则该交点对应于一个以两弦的四端点为顶点的圆内接四边形,则问题化为圆周上的15个不同的点能构成多少个圆内接四边形,因此这些现在圆内的交点最多有415C 1365 个. 【答案】1365;。

6-2排列组合的综合应用(排队问题)课件——高二下学期数学人教A版选择性必修第三册

6-2排列组合的综合应用(排队问题)课件——高二下学期数学人教A版选择性必修第三册
22
练习:在一张节目表上原有6个节目,如果保持这些节目的相对顺序不变, 再添加进去三个节目,求共有多少种安排方法______.
23
练习(多选题):甲,乙,丙,丁,戊五人并排站成一排,下列说法正确 的是( ) A.最左端只能排甲或乙,则不同的排法共有42种 B.如果甲,乙必须相邻且乙在甲的右边,那么不同的排法有24种 C.甲乙丙按从左到右的顺序排列的排法有20种 D.甲乙不相邻的排法种数为36种
5
多排问题——单排法
将元素进行多行排列与元素进行单行排列的本质是 一样的,可以用单行排列的方法数来求解,称为多排问 题单排法;
6
排队问题
例3:有3名女生、4名男生,在下列不同条件下,求不同的排列方法总数. (1)若三个女生要站在一起,有多少种不同的排法? (2)若三个女生要站在一起,四个男生也要站在一起,有多少种不同的排 法? (3)若三个女生互不相邻,有多少种不同的排法? (4)男生、女生相间排列,有多少种不同的排法?
10
练习:3名男生和2名女生排成一队照相,要求女生相邻,共有__________种 排法.
11
(3)若三个女生互不相邻,有多少种不同的排法? 插空法
12
不相邻问题——插空法
元素不相邻问题利用“插空法”处理,即先考虑不 受限制的元素的排列,再将不相邻的元素插在前面元素 排列的空档中.有多少个空档要根据具体的题目要求来 分析。
24
练习:有2名老师,3名男生,3名女生站成一排照相留念,在下列情况中 ,各有多少种不同站法?(结果用具体数字回答) (1)2名老师不相邻; (2)3名男生必须站在一起且男生中的甲乙不相邻;
25
作业:课本P26 习题6.2 5
26
求解问题问题的6种主要方法

排列与组合.版块八.排列组合问题的常用方法总结2.学生版

排列与组合.版块八.排列组合问题的常用方法总结2.学生版

挡板法(名额分配或者相同物品的分配问题)【例1】 某市植物园要在30天内接待20所学校的学生参观,但每天只能安排一所学校,其中有一所学校人数较多,要安排连续参观2天,其余只参观一天,则植物园30天内不同的安排方法有 种.【例2】 某校准备组建一个由12人组成篮球队,这12个人由8个班的学生组成,每班至少一人,名额分配方案共 种.【例3】 ()15a b c d +++有多少项?【例4】 有20个不加区别的小球放入编号为1,2,3的三个盒子里,要求每个盒子内的球数不少编号数,问有多少种不同的方法?典例分析排列组合问题的常用方法总结 2【例5】 不定方程12350...100x x x x ++++=中不同的正整数解有 组,非负整数解有 组.【例6】 5个人参加秋游带10瓶饮料,每人至少带1瓶,一共有多少种不同的带法.【例7】 将7个完全相同的小球任意放入4个不同的盒子中,共有多少种不同的放法?【例8】 一个楼梯共18个台阶12步登完,可一步登一个台阶也可一步登两个台阶,一共有多少种不同的走法.【例9】 有10个三好学生名额,分配到高三年级的6个班里,要求每班至少1个名额,共有多少种不同的分配方案.【例10】 某中学准备组建一个18人的足球队,这18人由高一年级10个班的学生组成,每个班至少一个,名额分配方案共有_____种.【例11】10个优秀指标名额分配到一、二、三3个班,若名额数不少于班级序号数,共有多少种不同的分配方法?插空法(当需排的元素不能相邻时)【例12】从1231000,,,,个自然数中任取10个互不连续的自然数,有多少种不同的取法.【例13】某会议室第一排共有8个座位,现有3人就座,若要求每人左右均有空位,那么不同的坐法种数为()A.12B.16 C.24 D.32【例14】三个人坐在一排8个座位上,若每个人左右两边都有空位,则坐法种数为_______.【例15】要排一张有6个歌唱节目和4个舞蹈节目的演出节目单,任何两个舞蹈节目不得相邻,排法种数有____种.【例16】马路上有编号为l,2,3,……,10 十个路灯,为节约用电又看清路面,可以把其中的三只灯关掉,但不能同时关掉相邻的两只或三只,在两端的灯也不能关掉的情况下,求满足条件的关灯方法共有_____种.(用数字作答)【例17】为配制某种染色剂,需要加入三种有机染料、两种无机染料和两种添加剂,其中有机染料的添加顺序不能相邻.现要研究所有不同添加顺序对染色效果的影响,总共要进行的试验次数为.(用数字作答)【例18】一排9个座位有6个人坐,若每个空位两边都坐有人,共有______种不同的坐法.【例19】某班班会准备从甲、乙等7名学生中选派4名学生发言,要求甲、乙两名同学至少有一人参加.当甲乙同时参加时,他们两人的发言不能相邻.那么不同发言顺序的种数为()A.360B.520C.600D.720【例20】在一个含有8个节目的节目单中,临时插入两个歌唱节目,且保持原节目顺序,有多少中插入方法?【例21】某人连续射击8次有四次命中,其中有三次连续命中,按“中”与“不中”报告结果,不同的结果有多少种.捆绑法(当需排的元素有必须相邻的元素时)【例22】4名男生和3名女生共坐一排,男生必须排在一起的坐法有多少种?【例23】四个不同的小球全部放入三个不同的盒子中,若使每个盒子不空,则不同的放法有种.【例24】某市植物园要在30天内接待20所学校的学生参观,但每天只能安排一所学校,其中有一所学校人数较多,要安排连续参观2天,其余只参观一天,则植物园30天内不同的安排方法有【例25】停车站划出一排12个停车位置,今有8辆不同型号的车需要停放,若要求剩余的4个空车位连在一起,则不同的停车方法共有__________种.【例26】四个不同的小球放入编号为1234,,,的四个盒中,则恰有一个空盒的放法共有_______种.(用数字作答)除序法(平均分堆问题,整体中部分顺序固定,对某些元素有顺序限制的排列,可以先不考虑顺序限制排列后,再除去规定顺序元素个数的全排列.)【例27】6本不同的书平均分成三堆,有多少种不同的方法?【例28】6本书分三份,2份1本,1份4本,则有不同分法?【例29】用1,2,3,4,5,6,7这七个数字组成没有重复数字的七位数中,⑴若偶数2,4,6次序一定,有多少个?⑵若偶数2,4,6次序一定,奇数1,3,5,7的次序也一定的有多少个?【例30】一天的课程表要排入语文,数学,物理,化学,英语,体育六节课,如果数学必须排在体育之前,那么该天的课程表有多少种排法?【例31】甲、乙、丙3位志愿者安排在周一至周五的5天中参加某项志愿者活动,要求每人参加一天且每天至多安排一人,并要求甲安排在另外两位前面.不同的安排方法共有()A.20种B.30种C.40种D.60种【例32】某考生打算从7所重点大学中选3所填在第一档次的3个志愿栏内,其中A校定为第一志愿,再从5所一般大学中选3所填在第二档次的3个志愿栏内,其中B C,校必选,且B在C前,问此考生共有种不同的填表方法(用数字作答).递推法【例33】一楼梯共10级,如果规定每次只能跨上一级或两级,要走上这10级楼梯,共有多少种不同的走法?用转换法解排列组合问题【例34】某人连续射击8次有四次命中,其中有三次连续命中,按“中”与“不中”报告结果,不同的结果有多少种.【例35】6个人参加秋游带10瓶饮料,每人至少带1瓶,一共有多少钟不同的带法.【例36】从1,2,3,…,1000个自然数中任取10个不连续的自然数,有多少种不同的取法.【例37】某城市街道呈棋盘形,南北向大街5条,东西向大街4条,一人欲从西南角走到东北角,路程最短的走法有多少种.【例38】一个楼梯共18个台阶12步登完,可一步登一个台阶也可一步登两个台阶,一共有多少种不同的走法.【例39】求()10++的展开式的项数.a b c【例40】亚、欧乒乓球对抗赛,各队均有5名队员,按事先排好的顺序参加擂台赛,双方先由1号队员比赛,负者淘汰,胜者再与负方2号队员比赛,直到一方全被淘汰为止,另一方获胜,形成一种比赛过程.那么所有可能出现的比赛过程有多少种?【例41】圆周上共有15个不同的点,过其中任意两点连一弦,这些弦在圆内的交点最多有多少个?【例42】。

教师排列组合典型例题

教师排列组合典型例题

排列组合问题在实际应用中是非常广泛的,并且在实际中的解题方法也是比较复杂的,下面就通过一些实例来总结实际应用中的解题技巧。

1.排列的定义:从n个不同元素中,任取m个元素,按照一定的顺序排成一列,叫做从n个不同元素中取出m个元素的一个排列。

2.组合的定义:从n个不同元素中,任取m个元素,并成一组,叫做从n个不同元素中取出m个元素的一个组合。

3.排列数公式:4.组合数公式:5.排列与组合的区别与联系:与顺序有关的为排列问题,与顺序无关的为组合问题。

例1 学校组织老师学生一起看电影,同一排电影票12张。

8个学生,4个老师,要求老师在学生中间,且老师互不相邻,共有多少种不同的坐法?分析此题涉及到的是不相邻问题,并且是对老师有特殊的要求,因此老师是特殊元素,在解决时就要特殊对待。

所涉及问题是排列问题。

解先排学生共有种排法,然后把老师插入学生之间的空档,共有7个空档可插,选其中的4个空档,共有种选法。

根据乘法原理,共有的不同坐法为种。

结论1 插入法:对于某两个元素或者几个元素要求不相邻的问题,可以用插入法。

即先排好没有限制条件的元素,然后将有限制条件的元素按要求插入排好元素的空档之中即可。

例2 、5个男生3个女生排成一排,3个女生要排在一起,有多少种不同的排法?分析此题涉及到的是排队问题,对于女生有特殊的限制,因此,女生是特殊元素,并且要求她们要相邻,因此可以将她们看成是一个元素来解决问题。

解因为女生要排在一起,所以可以将3个女生看成是一个人,与5个男生作全排列,有种排法,其中女生内部也有种排法,根据乘法原理,共有种不同的排法。

结论2 捆绑法:要求某几个元素必须排在一起的问题,可以用捆绑法来解决问题。

即将需要相邻的元素合并为一个元素,再与其它元素一起作排列,同时要注意合并元素内部也可以作排列。

例3 高二年级8个班,组织一个12个人的年级学生分会,每班要求至少1人,名额分配方案有多少种?分析此题若直接去考虑的话,就会比较复杂。

(完整版)高中数学搞定排列组合方法各种问题大全

(完整版)高中数学搞定排列组合方法各种问题大全

高考数学定排列组合方法 问题大全排队问题大全三男四女排队30问小结[ 典例 ]:有3名男生和4名女生,若分别满足下列条件, 则各有多少种不同的排法:1.全体排一排:504077=A 2、选5人排一排:==575557A A C 25203.甲站在正中间:6!=720 ____________ 4.甲只能站在正中间或两头: 5.甲既不在排头也不在排尾:6.甲、乙必须在两头: ______________ 7.甲、乙不站排头和排尾: ____________ 8.甲不在排头、乙不在排尾:9.甲在乙的右边: ________________ 10.甲、乙必须相邻: _____________ 11.甲、乙不能相邻:12.甲、乙、丙三人都相邻: 13.甲、乙、丙三人都不相邻:14.7人排成一排,其中甲、乙、丙三人中,有两人相邻,但这三人不同时相邻: 15.男女生各站在一起:16.男生必排在一起: __( 或女生必排在一起:______________ ) 17.男女各不相邻(即男女相间、4女互不相邻): 18.男生不排在一起:19.任何两男生彼此不相邻: 20.甲、乙两人之间须相隔1人: 21.甲、乙两人中间恰有3人:22.甲、乙、丙3人自左至右顺序不变(即男生顺序一定,只排女生): 23.从左到右,4名女生按甲、乙、丙、丁的顺序不变(即只排男生): 24.甲、乙两人相邻,但都不与丙相邻: 25.甲、乙相邻且丙不站排头和排尾: 26.排成前后两排,前3人后4人:27.前3后4人且甲、乙在前排,丙排后排:28.三名男生身高互不相同,且从左到右按从高到矮顺序排: 29.若两端都不能排女生:一.特殊元素和特殊位置优先策略例1.由0,1,2,3,4,5可以组成多少个没有重复数字五位奇数.解:由于末位和首位有特殊要求,应该优先安排,两个位置.先排末位共有13C然后排首位共有14C最后排其它位置共有34A由分步计数原理得113434288C C A = 443练习题:7种不同的花种在排成一列的花盆里,若两种葵花不种在中间,也不种在两端的花盆里,问有多少不同的种法?二.相邻元素捆绑策略例2. 7人站成一排 ,其中甲乙相邻且丙丁相邻, 共有多少种不同的排法. 解:可先将甲乙两元素捆绑成整体并看成一个复合元素,同时丙丁也看成一个复合元素,再与其它元素进行排列,同时对相邻元素内部进行自排。

排列组合例题讲课讲稿

排列组合例题讲课讲稿

分配问题例1 (1)8名大学生分配给9个工厂,每个单位只接受1名,有多少种分配方法?(2)9名大学生分配给8个工作单位,每个单位只接受1名,例2 (1)将6封信投入个不同的邮箱,有多少种不同的投法?(2)把3名学生分配给5个不同的班级,有多少种不同的分配方法?(3)将6本不同的教学参考书借给3位教师,有多少种不同的借法?(4)8名体操运动员决赛,争夺6个体操单项冠军,有多少种不同的结果?(不设并列冠军) 有多少种分配方法?类型一:特殊优先法例一:一名老师和四名学生排成一排照相留念,若老师不排在两端,有多少种排法?例二:某班有七人可以参加4*100接力赛,其中甲不能跑第一棒和最后一棒,问有多少种排法?类型二:合理分类准确分步例3:用0、1`、2、3、4、5六个数字,(1)能组成多少个无重复数字的四位偶数(2)能组成多少个无重复数字且能被5整除的五位数例4:某天某班的课程表要排入数学、语文、英语、物理、化学、体育六门课程,第一节不排体育,第六节不排数学,一共有多少种不同的排法?组合型的例五:一个小组有10名同学,其中4女6男,现从中选出3名代表,其中至少有一名女生的选法有多少种?分析:分类和间接法均可例6:有11名外语翻译人员,其中有5名会英语,4名会日语,另外两名英日语都精通,从中选出8人,组成两个翻译小组,其中4人翻译英语,另4人翻译日语,问有多少种不同的选派方式?三、选排问题先选后排例7:有5个男生和3个女生,从中选出5个担任5门学科代表,求符合下列条件的选法数(1)有女生但人数少于男生(2)某女生一定担任语文课代表(3)某男生必须在内,但不担任数学科代表(4)某女生一定要担任语文科代表,某男生必须担任课代表,但是不担任数学科代表例8:在7名运动员中选4名组成接力队参加4*100接力赛,那么甲已两人都不跑中间两棒的安排方法有多少种?解法一:由于甲已不能跑中间两棒,故先从除甲已外的5人中选2人跑中间两棒,共有种,然后从剩余的3人及甲已共5人中选2人跑第一和第四棒,有种解法二:按甲已在不在接力队可分为几下三类第一类:甲已都不在接力队,从除甲已之外的5人中选4人安排有种第二类:甲已两人仅有1人在对内,从甲已两人选一个有,该人从第1、4两棒,选一棒,有种,其余无限制第三类:甲已都在队内,先从除甲已外的五人中选2人跑中间两棒有种,对甲已来说有种四、相邻问题捆绑法例9:从单词“equation”中选5个不同的字母排成一排,含有“qu”(其中“qu”项连接且顺序不变)的不同排法有多少种?五、不相邻问题和相间问题例10:5个男生3个女生,排成一排,要求女生不相邻且不排两头,共有几种排法?评注(1)插入时必须分清谁插谁的问题,要先排无限制条件的元素,在插入必须间隔的元素(2)数清可插的位置数(3)插入时是以组合形式还是以排列形式插入要把握准例11:马路上有编号1、2、3、…10的10盏路灯,现要关掉其中的三盏,但不能同时关掉相邻的2盏或3盏,也不能关两端的路灯,则满足要求的关灯方法有几种分析:由于问题中有7盏亮3盏暗,又两端不可暗,问题等价于在7盏开着的路灯的6个间隔中,选出3个间隔插入3只关掉的灯,所以关灯的方法有相间问题相间问题区别于不相邻问题的一个显著特征是问题双方的元素个数只能相等或相差一个,解决方法是具体分类例12(1)4男3女排成一排,男女生必须相间而排有多少种排法(2)4男例13:8人排成一排其中甲已丙3人中,有两个相邻,但这3个不同时相邻排列,求满足条件的所有不同排法种数4女排成一排,男女生必须相间而排有多少种排法直接插入法:即先排除甲已丙外的5人,有种排法,在从甲已丙3个中选2人合并为一元素,和余下的1个插入6个空中,有种插排法,故总排法种数位间接法:先将8个全排列,减去三人两两都不相邻的和三人同时相邻的正难则反间接法对于某些排列组合问题的正面情况较复杂而其反面情况却较简单时,可先考虑无限制条件的排列,再减去其反面情况的总数,一般含有至多至少型的问题,采用间接法例15从正方体的6个面中选取3个面,其中有2个不相邻的选法共有多少种例16 4个不同的红球和6个不同的白球放入袋中,先从袋中取出4个球:(1)若取出的红球个数不少于白球个数,则有多少种不同的取法(2)取出一个红球记2分,取出一个白球记1分,若取出4球的总分不低于5分,则有多少种不同的取法?定序均分问题对于某些元素的顺序固定的排列问题,可先全排,再除以定序元素的全排,或现在总位置中选出定序元素的位置而不参加排列,然后崔其他元素进行全排列例17 5人站成一排,如果甲必须占在已的左边,则不同的排法有解法一:5人不加限制的排法有种,甲在已的左边和甲在已的右边的排法是相等的,所以甲必须在左边的排法数为种多少种解法二:先从5人中选2个位置给甲已,有种,然后从其余3个位置排另外3人有种,所以不同排法种数为比照上题做下面的题练一练a a a ab b b排成一排有多少种排法?两种方法都试验一下平均分组问题1)平均分组问题:一般来说,km个不同的元素分成k组,每组m个,则不同的分法有(2)部分均分问题;先将不均分的部分直接取出,如下例中第三问…其于部分在平均分组(3)不均分问题:由于各组均不相等,因此按各组数直接组合即可,如下例中的第一问例18 按以下要求分配6本不同的书,各有几种方法?(1)分成1本、2本、3本(2)平均分成三组,每组2本(3)分成三组,一组4本,另外两组各1本不同元素分配的先分组后分配法(未完待续)。

小学数学排列与组合问题

小学数学排列与组合问题

小学数学排列与组合问题数学是一门让人们思考和逻辑能力得到提升的学科。

在小学阶段,数学教育旨在培养学生的基础数学知识和问题解决能力。

其中,排列与组合是数学中一个重要的概念,它涉及到数的排列和组合方法的计算。

在本文中,我们将探讨小学数学中的排列与组合问题,并通过一些例子来帮助读者更好地理解和应用这一概念。

一、排列问题排列是指从给定的元素中按照一定的规则选择若干个元素进行排列的问题。

在小学数学中,我们通常会碰到两种常见的排列问题:全排列和部分排列。

1. 全排列全排列是指从给定的元素中选择所有元素进行排列的问题。

假设我们有3个元素A、B、C,那么它们的全排列有6种,分别是ABC、ACB、BAC、BCA、CAB、CBA。

2. 部分排列部分排列是指从给定的元素中选择一部分元素进行排列的问题。

假设我们有3个元素A、B、C,我们要求从中选择2个元素进行排列,那么它们的部分排列有6种,分别是AB、AC、BA、BC、CA、CB。

在排列问题中,我们可以使用数学公式来计算全排列和部分排列的数量。

全排列的计算公式为n!(n的阶乘),其中n表示元素的个数。

部分排列的计算公式为n! / (n - m)!,其中n表示元素的个数,m表示选择的元素个数。

二、组合问题组合是指从给定的元素中选择若干个元素进行组合的问题。

在小学数学中,我们通常会碰到两种常见的组合问题:无重复组合和有重复组合。

1. 无重复组合无重复组合是指从给定的元素中选择若干个不重复的元素进行组合的问题。

假设我们有3个元素A、B、C,我们要求从中选择2个元素进行组合,那么它们的无重复组合有3种,分别是AB、AC、BC。

2. 有重复组合有重复组合是指从给定的元素中选择若干个元素进行组合的问题,允许选择的元素重复。

假设我们有3个元素A、B、C,我们要求从中选择2个元素进行组合,那么它们的有重复组合有6种,分别是AA、AB、AC、BB、BC、CC。

在组合问题中,我们可以使用数学公式来计算无重复组合和有重复组合的数量。

解决排列组合问题常见策略

解决排列组合问题常见策略

解决排列组合问题常见策略解决排列组合问题常见策略一、合理选择主元素(确定谁选谁、选过的能否再选,用分步乘法计数原理)1、公共汽车上有3个座位,现在上来5名乘客,每人坐1个座位,有几种不同的坐法?2、公共汽车上有5个座位,现在上来3名乘客,每人坐1个座位,有几种不同的坐法?3、把4封不同的信全部任意投入到3个信箱中,不同的投法有多少种?4、某公车上有10名乘客,要求在沿途的5个车站全部下完,乘客下车的可能方式有多少种?5、三个比赛项目,六人报名参加,下列条件下各有多少种不同方法?(1)每人参加一项; (2)每项一人且每人至多参加一项;(3)每项一人且每人参加项目数不限6、在5天内安排3次不同的考试,若每天至多安排1次考试,则有多少种不同的安排方案?二、特殊元素优先法(合理分类,准确分步)1、6人站成一横排,其中甲不站左端也不站右端,有多少种不同站法?2、五个人排成一排,其中甲不在排头,乙不在排尾,不同的排法有多少种?3、0,1,2,3,4,5可组成多少个无重复数字且能被五整除的五位数?4、上午要上语文、数学、体育和外语四门课,而体育教师因故不能上第一节和第四节,则不同的排课方案有多少种?5、5人站成一排,A不能站两端,B不能站中间,有多少种不同的站法?6、五列火车停在五条轨道上,若甲车不停在第一轨道上,丙车不停在第三轨道上,则不同的停车方法有多少种?8、7、从6名短跑运动员种选4人参加4×100米接力赛,若甲不能跑第一棒,乙不能跑第四棒,问共有多少种参赛方法?三、相邻问题——捆绑法1、7人站成一排照相,要求甲,乙,丙三人相邻,分别有多少种站法?2、三个男生,四个女生排成一排,男生、女生各站一起,有几种不同方法?3、10个人站成一排,规定甲乙两人之间必须有4个人,不同的排法有_______种.4、一排长椅上共有10个座位,现有4人就坐,恰有五个连续空位的坐法种数为______种.四、不相邻问题——插空法1、7人站成一排照相,要求甲,乙,丙三人不相邻,分别有多少种站法?2、三个男生,四个女生排成一排,男生之间、女生之间不相邻,有几种不同排法?3、6个停车位置,有3辆车需要停放,若要使三个空位连在一起,则停放的方法有_________种。

排列组合常见问题

排列组合常见问题

排列组合常见问题一、相异元素不许重复的排列组合问题这类问题有两个条件限制,一是给出的元素是不同的,即不允许有相同的元素;二是取出的元素也是不同的,即不允许重复使用元素。

这类问题有如下一些常见的模型。

模型1:从n 个不同的元素中每次取出m 个不同元素作排列或组合,规定某k 个元素都包含在内,则:组合数:1m k n k N C --= 排列数:2m m k m n k N A C --=例1.全组有12个同学,其中有3个女同学,现要选出5个,如果3个女同学都必须当选,试问在下列情形中,各有多种不同的选法?(1)组成一个文娱小组;(2)分别担任不同的工作.解:(1)由于要选出的5人中,3个女同学都必须当选,因此还需要选2人.这可从9个男同学中选出,故不同的选法有:53112336(N C --==种)(2)在上述组合的基础上,因为还需要考虑选出5人的顺序关系,故不同的选法有:553522512359120364320(N A C A C --===⨯=种)模型2.从n 个不同的元素中每次取出m 个不同元素作排列或组合,规定某k 个元素都不包含在内,则: 组合数:1m n k N C -= 排列数:2m m m m n k n k N A C A --==例2.某青年突击队有15名成员,其中有5名女队员,现在选出7人,如果5名女队员都不当选,试问下列情形中,各有多少种不同的选法?(1)组成一个抢修小组;(2)分别但任不同的抢修工作.解:(1)由于5名女队员都不当选,因此只能从10名男同学选出,故不同的选法有:77311551010120N C C C -====(种)(2)由于还需考虑选出的7个人的顺序问题,故不同的选法有:7721551010987654604800N A A -===⨯⨯⨯⨯⨯⨯=(种)模型3.从n 个不同的元素中每次取出m 个不同元素作排列或组合,规定每一个排列或组合,都只包含某k 个元素中的某s 个元素。

排列组合中排数问题的汇总

排列组合中排数问题的汇总

排列组合中排数问题的汇总主要方法:捆绑法、插空法,特殊位置与特殊元素分析法,挡板法、间接法。

主要题型:排队、排数问题,分组问题,几何问题,选派与抽次问题,小球问题。

两个原理:1.4封信投入3个信箱,不同投法 。

2.4名学生报名参加数理化竞赛,每人限报一科,有多少种报名方法 。

3.4名学生争夺数理化竞赛冠军,有 种不同结果。

4.A={1,2,3,4 },B={ a ,b ,c },从A 到B 的映射有 个,以A 为定义域,B 为值域的函数有 个。

5.A={ a ,b ,c },B={0,1},建立从A 到B 的映射f ,且f (a )+f (b )=f (c ),这样的映射有 个。

6.{ a ,b ,c ,d ,e }集合的真子集个数7.用4种颜色给下列图形染色,要求相邻两部分不同色,则图(1)有 染色方法,图(2)有 方法。

8.(1)有面值为五分,一角,二角,五角,一元,二元,五元,十元,五十元,一百元的人民币各1张,共可组成 种不同的币值。

(2)有一角,二角,五角人民币各1张,一元人民币3张,五元人民币2张,一百元2张,共可组成 种不同的币值。

9.860的正约数共有 个。

10.(a 1+a 2+a 3)(b 1+b 2+b 3+b 4)(c 1+c 2+c 3+c 4+c 5)展开式中共有 项,(a+b+c )4的展开式中,合并同类项后,共有 项。

排队问题:1.8个学生从中选4个坐4个空位,共 种不同的坐法。

4名学生坐8个空位,每人一座,有 种不同的做法。

2.四支球队争冠军不同的结果有 种。

3. 某人射出8发子弹,命中4发,命中的4发恰有3发连在一起,则不同的结果有 种。

4.有5名男生,4名女生排成一列,(1)从中选出3人排成一排,有 种排法。

(2)要求女生排在一起,有 种排发。

(3)若女生互不相邻,有 种排法。

(4)若甲男生不站排头,乙女生不站排尾,则有 种排法。

(5)若甲男生不站排头,乙女生不站排尾,丙男生不站中间,则有 种排法。

排列组合典型例题+详解

排列组合典型例题+详解

典型例题一例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?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?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?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.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?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?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? 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.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 -++++ 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.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?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 ⋅⋅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.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?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?典型例题分析1、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28393939283915394105510)(A A A A A A A A A +--⨯=---283954A A +=2828536A A +=2841A =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.2、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.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。

排列组合典型例题(带详细答案)

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。

组合数学中的排列与组合问题

组合数学中的排列与组合问题

组合数学中的排列与组合问题在组合数学中,排列与组合问题是一个非常重要且常见的概念。

它们涉及到对一组元素进行选择、排列和组合的方式和方法。

本文将介绍排列与组合的基本概念、性质和应用,并探讨其在实际问题中的应用。

一、排列与组合的基本概念排列与组合是数学中的两个重要概念,它们描述了对一组元素进行选择和排序的方式。

1. 排列排列是指从一组元素中选取若干个元素,并按照一定的顺序进行排列的方式。

假设有n个元素,要从中选取k个元素进行排列,那么排列的种数可以用P(n, k)表示。

排列的计算公式为:P(n, k) = n! / (n-k)!其中,n!表示n的阶乘,即n! = n*(n-1)*(n-2)*...*2*1。

2. 组合组合是指从一组元素中选取若干个元素,不考虑其顺序的方式。

假设有n个元素,要从中选取k个元素进行组合,那么组合的种数可以用C(n, k)表示。

组合的计算公式为:C(n, k) = n! / (k! * (n-k)!)二、排列与组合的性质排列与组合具有一些特殊的性质,这些性质对于解决实际问题非常有帮助。

1. 互补性对于排列和组合来说,排列数和组合数之间存在互补的关系。

具体来说,对于任意的n和k,有以下等式成立:P(n, k) = C(n, k) * k!这个等式的意义在于,从n个元素中选取k个元素进行排列,等价于先从n个元素中选取k个元素进行组合,然后对选取的k个元素进行排列。

2. 递推性排列和组合的计算可以利用递推公式进行简化。

具体来说,排列和组合的递推公式如下:P(n, k) = P(n-1, k) + P(n-1, k-1)C(n, k) = C(n-1, k) + C(n-1, k-1)这些递推公式的意义在于,要计算n个元素中选取k个元素进行排列或组合的种数,可以通过利用n-1个元素的排列或组合种数进行计算。

三、排列与组合的应用排列与组合在实际问题中有广泛的应用,尤其在概率论、统计学和计算机科学等领域。

高考排列组合典型例题

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,那么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28393939283915394105510)(A A A A A A A A A +--⨯=---283954A A +=2828536A A +=2841A =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,那么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18种题型

排列组合18种题型

排列组合18种题型排列组合是数学中常见的问题,主要涉及到对元素进行排序和分组。

以下是18种常见的排列组合题型:1. 基础排列:给定n个不同的元素,要求排列成一行,计算有多少种不同的排列方式。

2. 基础组合:给定n个不同的元素,要求从中选择r个元素,计算有多少种不同的组合方式。

3. 排列与重复元素:给定n个不同的元素和m个相同的元素,要求排列成一行,计算有多少种不同的排列方式。

4. 组合与重复元素:给定n个不同的元素和m个相同的元素,要求从中选择r个元素,计算有多少种不同的组合方式。

5. 排列与分组:给定n个不同的元素,要求将它们分成m组,计算有多少种不同的分组方式。

6. 组合与分组:给定n个不同的元素,要求从中选择r 个元素,要求将它们分成m组,计算有多少种不同的分组方式。

7. 排列与限制条件:给定n个不同的元素和某些限制条件(如相邻元素不相邻等),要求排列成一行,计算有多少种不同的排列方式。

8. 组合与限制条件:给定n个不同的元素和某些限制条件(如相邻元素不相邻等),要求从中选择r个元素,计算有多少种不同的组合方式。

9. 排列与区间:给定一个长度为n的区间和m个操作(如插入、删除、替换等),要求计算有多少种不同的操作序列。

10. 组合与区间:给定一个长度为n的区间和m个操作(如插入、删除、替换等),要求从中选择r个操作,计算有多少种不同的操作序列。

11. 排列与嵌套:给定一个嵌套的集合结构(如树、图等),要求计算有多少种不同的遍历顺序。

12. 组合与嵌套:给定一个嵌套的集合结构(如树、图等),要求从中选择r个元素,计算有多少种不同的组合方式。

13. 排列与错位:给定一个错位的序列,要求计算将序列重新排列为正确顺序的方法数。

14. 组合与错位:给定一个错位的序列,要求从中选择r个元素,计算将序列重新排列为正确顺序的方法数。

15. 排列与映射:给定一个集合和另一个集合的映射关系,要求计算映射到另一个集合后有多少种不同的排列方式。

排列组合典型例题(带详细答案)

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。

(完整版)排列组合问题常用方法(二十种)

(完整版)排列组合问题常用方法(二十种)

解排列组合问题常用方法(二十种)一、定位问题优先法(特殊元素和特殊位置优先法)例1、由01,2,3,4,5,可以组成多少个没有重复数字五位奇数? 分析:特殊元素和特殊位置有特殊要求,应优先考虑。

末位和首位有特殊要求。

先排末位,从1,3,5三个数中任选一个共有13C 种组合;然后排首位,从2,4和剩余的两个奇数中任选一个共有14C 种组合;最后排中间三个数,从剩余四个数中任选三个共有34A 种排列。

由分步计数原理得113344288C C A =。

变式1、7种不同的花种在排成一列的花盆里,若两种葵花不种在中间,也不种在两端的花盆里,问有多少不同的种法?分析:先种两种不同的葵花在不受限制的四个花盒中共有24A 种排列,再种其它葵花有55A 种排列。

由分步计数原理得25451440A A =。

二、相邻问题捆绑法例2、7人站成一排 ,其中甲乙相邻且丙丁相邻,共有多少种不同的排法?分析:分三步。

先将甲乙两元素捆绑成整体并看成一个复合元素,将丙丁两元素也捆绑成整体看成一个复合元素,再与其它元素进行排列,同时在两对相邻元素内部进行自排。

由分步计数原理得522522480A A A =。

变式2、某人射击8枪,命中4枪,4枪命中恰好有3枪连在一起的情形的不同种数为 。

分析:命中的三枪捆绑成一枪,与命中的另一枪插入未命中四枪形成的五个空位,共有25A 种排列。

三、相离问题插空法例3、一个晚会节目有4个舞蹈,2个相声,3个独唱,舞蹈不能连续出场,则节目出场顺序有多少种?分析:相离问题即不相邻问题。

分两步。

第一步排2个相声和3个独唱共有55A 种排列,第二步将4个舞蹈插入第一步排好后形成的6个空位中(包含首尾两个空位)共有46A 种排列,由分步计数原理得545643200A A =。

变式3、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,如果将这两个新节目插入原节目单中且不相邻,那么不同插法的种数为 。

排列问题既要会“排”又要会“列”

排列问题既要会“排”又要会“列”

排列问题既要会“排”又要会“列”排列应用问题的应用情景多样,思维灵活,是高中数学的一个难点,也是高考的必考内容。

对于排列问题,我们既要会“排”又要会“列”,下面举例说明。

一、排列问题要会“排”1、要会排课例1、某班上午要上语文、数学、体育和外语4门课,又体育老师因故不能排第一节和第四节,则不同的排课方案种数为多少分析:以特殊元素“体育老师”为解题突破口。

解:由题可知体育老师共有2种不同的排法,其它老师不受影响,故共有12233 A 种不同的排课方案种数。

点评:排课是最接近同学们实际情况的排列应用题。

2、要会排队例2、4个男同学,3个女同学站成一排,其中甲、乙两同学之间必须恰有3人,有多少种不同的排法分析:根据题意,可采用“捆邦法”求解。

解:甲、乙2人先排好,有种排法,再从余下的5人中选3人排在甲、乙2人中间,有种排法,这时把已排好的5人视为一个整体,与最后剩下的2人再排,又有种,故共有=720种不同排法。

点评:捆绑法”主要解决“相邻”排列问题。

其操作过程是将相邻的若干元素“捆绑”为一个“大元素”,与其它元素全排列,此时切莫遗忘“大元素”内部进行排列。

3、要会排数例3、从0到9十个数字中,可以组成多少个没有重复数字的四位数 分析:根据数的实际情况,优先考虑特殊位置“千位”。

解:千位不能放“0”,故千位放数字共有9种,其它3个位置放种。

故共有9=4536个。

点评:优先法适用于存在限制条件的元素或位置问题。

即先排特殊元素或特殊位置,再排其它非受限元素或位置。

4、要会排节目例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。

如果将这两个节目插入原节目单中,且两个新节目不相邻,那么不同插法的种数为( )A 、6B 、12C 、15D 、30分析:根据题意,可采用“插空法”求解。

解:原来的5个节目中间和两端共产生6个空位。

将两个新节目插入空位,共有3026 A 种排法。

由于原定的5个节目已排成节目单,不需再排列。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
相关文档
最新文档