高三数学一轮复习排列与组合.ppt
高三数学一轮复习 第11章第1课时课件
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两个计数原理的综合应用
对于某些复杂的问题,有时既要用分类计数原理, 又要用分步计数原理,重视两个原理的灵活运用, 并注意以下几点: (1)认真审题,分析题目的条件、结论,特别要理 解题目中所讲的“事情”是什么,完成这件事情 的含义和标准是什么. (2)明 确 完 成 这 件 事 情 需 要 “ 分 类 ” 还 是 “ 分
2.混合问题一般是先分类再分步. 3.分类时标准要明确,做到不重复不遗漏. 4.要恰当画出示意图或树状图,使问题的分
析更直观、清楚,便于探索规律.
从近两年的高考试题来看,分类加法计数 原理和分步乘法计数原理是考查的热 点.题型为选择题、填空题,分值在5分左 右,属中档题.两个计数原理较少单独考 查,一般与排列、组合的知识相结合命 题.
(2010·广东卷)为了迎接 2010 年广州亚运会,某大
楼安装了 5 个彩灯,它们闪亮的顺序不固定,每
个彩灯只能闪亮红、橙、黄、绿、蓝中的一种颜
色,且这 5 个彩灯所闪亮的颜色各不相同,记这 5
个彩灯有序地各闪亮一次为一个闪烁,在每个闪
烁中,每秒钟有且仅有一个彩灯闪亮,而相邻两
个闪烁的时间间隔均为 5 秒,如果要实现所有不
(2)确定第二象限的点,可分两步完成:第一 步确定 a,由于 a<0,所以有 3 种确定方法; 第二步确定 b,由于 b>0,所以有 2 种确定方 法.由分步乘法计数原理,得到第二象限点 的个数是 3×2=6.
(3)点 P(a,b)在直线 y=x 上的充要条件是 a =b.因此 a 和 b 必须在集合 M 中取同一元素, 共有 6 种取法,即在直线 y=x 上的点有 6 个.由(1)得不在直线 y=x 上的点共有 36- 6=30(个).
高三理科数学第一轮复习§12.2:排列与组合
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第十二章:计数原理、概率、 随机变量及其分布 §12.2:排列与组合
第十二章:计数原理、概率、 随机变量及其分布 §12.2:排列与组合
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第十二章:计数原理、概率、 随机变量及其分布 §12.2:排列与组合
第十二章:计数原理、概率、 随机变量及其分布 §12.2:排列与组合
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高三数学一轮复习第十一篇计数原理概率随机变量及其分布第2节排列与组合课件理(1)
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个.
解析: (2)若 0 在 1,3 之间,则在 0,1,3 隔开的四个空位中插入 2,4 即可,此 时的五位数个数为 A22A24 =24;若 0 在 1,3 右边,则 1,3 之间需插入一个数,另 一个数在最高位,或者在 0 左右,此时五位数的个数为 A22C12 ×3=12;若 0 在 1,3 左边,此时 2,4 只能一个在 0 的左边(最高位)、一个在 1,3 之间,此时的 五位数个数为 A22A22 =4.故共可组成五位数有 24+12+4=40(个).
不同元素中取出 m 个元素的排列数
n 个不同元素中取出 m 个元素的组合数
排列数公式
A
m n
=n(n-1)(n-2)…
公 式
(n-m+1) =
n!
(n m)!
组合数公式
C
m n
=
Amn Amm
=
n(n 1)(n 2)...(n m 1) = n!
m!
m!(n m)!
性 质
A
n n
【即时训练】 (2015河南郑州市二次质量预测)某校开设A类选修课2 门,B类选修课3门,一位同学从中选3门.若要求两类课程中各至少选 一门,则不同的选法共有( ) (A)3种 (B)6种 (C)9种 (D)18种
解析:直接法: C12C32 + C22C13 =9. 间接法: C35 -1=9. 故选 C.
答案: (2)40
备选例题
【例 1】
(1)若
3
A
3 x
=2
A2 x 1
+6
A
2 x
,则
x=
.
(2)若
Cx2 16
11.2排列组合-2021届高三数学(新高考)一轮复习课件(共36张PPT)
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题型二 组合问题[自主练透] 1.[2020·山东新高考预测卷]北京园艺博览会期间,安排 6 位志愿 者到 4 个展区提供服务,要求甲、乙两个展区各安排一个人,剩下两 个展区各安排两个人,其中小李和小王不在一起,不同的安排方案共 有( ) A.168 种 B.156 种 C.172 种 D.180 种
类题通法 “至少”或“至多”含有几个元素的组合题型:解这类题目必须 十分重视“至少”与“至多”这两个关键词的含义,谨防重复与漏 解.用直接法或间接法都可以求解,通常用直接法分类复杂时,用间 接法求解.
题型三 排列与组合的综合问题[师生共研] [例 1] (1)若由 3 人组成的微信群中有 4 个不同的红包,每个红包 只能被抢一次,且每个人至少抢到 1 个红包,则红包被抢光的方式共 有( ) A.12 种 B.18 种 C.24 种 D.36 种
丙机在甲机之前和丙机在甲机之后的数目相同,则此时有12×C12A44=24 种不同的着舰方法.则一共有 24+24=48 种不同的着舰方法,故选
C.
类题通法 解排列组合问题要遵循两个原则:一是按元素(或位置)的性质进 行分类;二是按事情发生的过程进行分步.具体地说,解排列组合问 题常以元素(或位置)为主体,即先满足特殊元素(或位置),再考虑其他 元素(或位置).
6.[2018·全国Ⅰ卷]从 2 位女生,4 位男生中选 3 人参加科技比赛, 且至少有 1 位女生入选,则不同的选法共有________种.(用数字填写 答案)
答案:16 解析: 解法一 按参加的女生人数分两类,共有 C12C42+C22C41=16(种). 解法二 C63-C43=20-4=16(种).
A.240 种 B.188 种 C.156 种 D.120 种
答案:D 解析:当 E,F 排在前三位时,共有 A22A22A33=24 种安排方案;当 E,F 排在后三位时,共有 C31A23A22A22=72 种安排方案;当 E、F 排在 三、四位时,共有 C12A13A22A22=24 种安排方案,所以不同安排方案共 有 24+72+24=120 种,故选 D.
2022届高考数学一轮复习(新高考版) 第10章 排列、组合
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3.从2位女生,4位男生中选3人参加科技比赛,且至少有1位女生入选, 则不同的选法共有_1_6__种.(用数字填写答案)
解析 方法一 按参加的女生人数可分两类:只有 1 位女生参加有 C12C24 种,有 2 位女生参加有 C22C14种. 故所求选法共有 C12C24+C22C14=2×6+4=16(种). 方法二 间接法:从 2 位女生,4 位男生中选 3 人,共有 C36种情况,没有 女生参加的情况有 C34种, 故所求选法共有 C36-C34=20-4=16(种).
题型突破 核心探究
TIXINGTUPO HEXINTANJIU
题型一 排列问题
自主演练
1.用1,2,3,4,5这五个数字,可以组成比20 000大,并且百位数不是数字3
的没有重复数字的五位数,共有
A.96个
√B.78个
C.72个
D.64个
解析 根据题意知,要求这个五位数比20 000大, 则万位数必须是2,3,4,5这4个数字中的一个, 当万位数是3时,百位数不是数字3,符合要求的五位数有A44 =24(个); 当万位数是2,4,5时,由于百位数不能是数字3, 则符合要求的五位数有 3×(A44-A33)=54(个), 因此共有54+24=78(个)这样的五位数符合要求.
表示
微思考
1.排列问题和组合问题的区别是什么? 提示 元素之间与顺序有关的为排列,与顺序无关的为组合. 2.排列数与组合数公式之间有何关系?它们的公式都有两种形式,如何 选择使用? 提示 (1)排列数与组合数之间的联系为 CnmAmm=Anm. (2)两种形式分别为:①连乘积形式;②阶乘形式. 前者多用于数字计算,后者多用于含有字母的排列数式子的变形与论证.
思维升华
新高考数学一轮复习教师用书:第10章 2 第2讲 排列与组合
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第2讲 排列与组合1.排列、组合的定义 排列的定义 从n 个不同元素中取出m(m≤n)个元素按照一定的顺序排成一列组合的定义合成一组2.排列数、组合数的定义、公式、性质 排列数组合数定义从n 个不同元素中取出m(m≤n)个元素的所有不同排列的个数 从n 个不同元素中取出m(m≤n)个元素的所有不同组合的个数 公式A m n=n(n -1)(n -2)…(n -m +1)=n !(n -m )!C m n=A mnA m m=n (n -1)(n -2)…(n -m +1)m !性质A n n =n !,0!=1C mn =C n -mn ,C mn +C m -1n =C mn +1[疑误辨析]判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)所有元素完全相同的两个排列为相同排列.( ) (2)一个组合中取出的元素讲究元素的先后顺序.( ) (3)两个组合相同的充要条件是其中的元素完全相同.( ) (4)若组合式C xn =C mn ,则x =m 成立.( ) (5)A mn =n(n -1)(n -2)…(n-m).( ) 答案:(1)× (2)× (3)√ (4)× (5)× [教材衍化]1.(选修23P27A 组T7改编)6把椅子摆成一排,3人随机就座,任何两人不相邻的坐法种数为( ) A .144 B .120 C .72 D .24解析:选D.“插空法”,先排3个空位,形成4个空隙供3人选择就座,因此任何两人不相邻的坐法种数为A 34=4×3×2=24.2.(选修23P19例4改编)用数字1,2,3,4,5组成无重复数字的四位数,其中偶数的个数为( ) A .8 B .24 C .48D .120解析:选C.末位数字排法有A 12种,其他位置排法有A 34种,共有A 12A 34=48(种)排法,所以偶数的个数为48.3.(选修23P28A组T17改编)从4名男同学和3名女同学中选出3名参加某项活动,则男女生都有的选法种数是( )A.18 B.24C.30 D.36解析:选C.选出的3人中有2名男同学1名女同学的方法有C24C13=18种,选出的3人中有1名男同学2名女同学的方法有C14C23=12种,故3名学生中男女生都有的选法有C24C13+C14C23=30种.故选C.[易错纠偏](1)分类不清导致出错;(2)相邻元素看成一个整体,不相邻问题采用插空法是解决相邻与不相邻问题的基本方法.1.从6台原装计算机和5台组装计算机中任意选取5台,其中至少有原装计算机和组装计算机各2台,则不同的取法有________种.解析:分两类:第一类,取2台原装计算机与3台组装计算机,有C26C35种方法;第二类,取3台原装计算机与2台组装计算机,有C36C25种方法.所以满足条件的不同取法有C26C35+C36C25=350(种).答案:3502.把5件不同产品摆成一排,若产品A与产品B相邻,且产品A与产品C不相邻,则不同的摆法有________种.解析:设这5件不同的产品分别为A,B,C,D,E,先把产品A与产品B捆绑有A22种摆法,再与产品D,E全排列有A33种摆法,最后把产品C插空有C13种摆法,所以共有A22A33C13=36(种)不同的摆法.答案:36排列应用题3名男生,4名女生,按照不同的要求排队,求不同的排队方案的方法种数.(1)选其中5人排成一排;(2)排成前后两排,前排3人,后排4人;(3)全体站成一排,男、女各站在一起;(4)全体站成一排,男生不能站在一起.【解】(1)问题即为从7个元素中选出5个全排列,有A57=2 520种排法.(2)前排3人,后排4人,相当于排成一排,共有A77=5 040 种排法.(3)相邻问题(捆绑法):男生必须站在一起,是男生的全排列,有A33种排法;女生必须站在一起,是女生的全排列,有A44种排法;全体男生、女生各视为一个元素,有A22种排法,由分步乘法计数原理知,共有N=A33·A44·A22=288(种).(4)不相邻问题(插空法):先安排女生共有A44种排法,男生在4个女生隔成的五个空隙中安排共有A35种排法,故N=A44·A35=1 440(种).(变问法)在本例条件下,求不同的排队方案的方法种数:(1)甲不在中间也不在两端;(2)甲、乙两人必须排在两端.解:(1)先排甲有4种,其余有A66种,故共有4·A66=2 880种排法.(2)先排甲、乙,再排其余5人,共有A22·A55=240种排法.求解有限制条件排列问题的主要方法直接法分类法选定一个适当的分类标准,将要完成的事件分成几个类型,分别计算每个类型中的排列数,再由分类加法计数原理得出总数分步法选定一个适当的标准,将事件分成几个步骤来完成,分别计算出各步骤的排列数,再由分步乘法计数原理得出总数捆绑法相邻问题捆绑处理,即可以把相邻元素看作一个整体与其他元素进行排列,同时注意捆绑元素的内部排列插空法不相邻问题插空处理,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隙中间接法对于分类过多的问题,按正难则反,等价转化的方法[提醒] (1)插空时要数清插空的个数,捆绑时要注意捆绑后元素的个数及相邻元素的排列数.(2)用间接法求解时,事件的反面数情况要准确.由0,1,2,3,4,5这六个数字组成的无重复数字的自然数,则含有2,3但它们不相邻的五位数有________个.解析:不考虑0在首位,0,1,4,5先排三个位置,则有A34个,2,3去排四个空当,有A24个,即有A34A24个;而0在首位时,有A23A23个,即含有2,3,但它们不相邻的五位数有A34A24-A23A23=252个.答案:252组合应用题要从5名女生,7名男生中选出5名代表,按下列要求,分别有多少种不同的选法?(1)至少有1名女生入选;(2)男生甲和女生乙入选;(3)男生甲、女生乙至少有一个人入选.【解】(1)法一:至少有1名女生入选包括以下几种情况:1女4男,2女3男,3女2男,4女1男,5女.由分类加法计数原理知总选法数为C15C47+C25C37+C35C27+C45C17+C55=771(种).法二:“至少有1名女生入选”的反面是“全是男代表”,可用间接法求解.从12人中任选5人有C512种选法,其中全是男代表的选法有C57种.所以“至少有1名女生入选”的选法有C512-C57=771(种).(2)男生甲和女生乙入选,即只要再从除男生甲和女生乙外的10人中任选3名即可,共有C22C310=120种选法.(3)间接法:“男生甲、女生乙至少有一个人入选”的反面是“两人都不入选”,即从其余10人中任选5人有C510种选法,所以“男生甲、女生乙至少有一个人入选”的选法数为C512-C510=540(种).(变问法)在本例条件下,求至多有2名女生入选的选法种数.解:至多有2名女生入选包括以下几种情况:0女5男,1女4男,2女3男,由分类加法计数原理知总选法数为C57+C15C47+C25C37=546(种).含有附加条件的组合问题的解法(1)“含有”或“不含有”某些元素的组合题型:若“含”,则先将这些元素取出,再由另外元素补足;若“不含”,则先将这些元素剔除,再从剩下的元素中去选取.(2)“至少”或“最多”含有几个元素的组合题型:解这类题目必须十分重视“至少”与“最多”这两个关键词的含义,谨防重复与漏解.用直接法或间接法都可以求解,通常用直接法分类复杂时,用间接法求解.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?解:(1)甲、乙两人从4门课程中各选修2门,且甲、乙所选课程中恰有1门相同的选法种数共有C24C12C12=24(种).(2)甲、乙两人从4门课程中各选两门不同的选法种数为C24C24,又甲、乙两人所选的两门课程都相同的选法种数为C24种,因此满足条件的不同选法种数为C24C24-C24=30(种).排列、组合的综合应用(高频考点)排列与组合是高考命题的一个热点,多以选择题或填空题的形式呈现,试题多为中档题.主要命题角度有:(1)相邻、相间问题;(2)分组、分配问题;(3)特殊元素(位置)问题.角度一相邻、相间问题(2020·杭州八校联考)有六人排成一排,其中甲只能在排头或排尾,乙、丙两人必须相邻,则满足要求的排法有( )A.34种B.48种C.96种D.144种【解析】特殊元素优先安排,先让甲从头、尾中选取一个位置,有C12种选法,乙、丙相邻,捆绑在一起看作一个元素,与其余三个元素全排列,最后乙、丙可以换位,故共有C12A44A22=96(种),故选C.【答案】 C角度二分组、分配问题从6男2女共8名学生中选出队长1人,副队长1人,普通队员2人组成4人服务队,要求服务队中至少有1名女生,共有________种不同的选法.(用数字作答)【解析】分两步,第一步,选出4人,由于至少1名女生,故有C48-C46=55种不同的选法;第二步,从4人中选出队长、副队长各1人,有A24=12种不同的选法.根据分步乘法计数原理知共有55×12=660种不同的选法.【答案】660角度三特殊元素(位置)问题(2020·台州市书生中学高三期中)在某班进行的演讲比赛中,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________.【解析】①若第一个出场的是男生,则第二个出场的是女生,以后的顺序任意排,方法有C12C13A33=36种.②若第一个出场的是女生(不是女生甲),则将剩余的2个女生排列好,2个男生插空,方法有C12A22A23=24种.故所有的出场顺序的排法种数为36+24=60.【答案】60解排列、组合综合应用问题的思路1.安排3名志愿者完成4项工作,每人至少完成1项,每项工作由1人完成,则不同的安排方式共有( )A .12种B .18种C .24种D .36种解析:选D.因为安排3名志愿者完成4项工作,每人至少完成1项,每项工作由1人完成,所以必有1人完成2项工作.先把4项工作分成3组,即2,1,1,有C 24C 12C 11A 22=6种,再分配给3个人,有A 33=6种,所以不同的安排方式共有6×6=36(种).2.在8张奖券中有一、二、三等奖各1张,其余5张无奖.将这8张奖券分配给4个人,每人2张,不同的获奖情况有________种(用数字作答).解析:把8张奖券分4组有两种分法,一种是分(一等奖,无奖)、(二等奖,无奖)、(三等奖,无奖)、(无奖,无奖)四组,分给4人有A 44种分法;另一种是一组两个奖,一组只有一个奖,另两组无奖,共有C 23种分法,再分给4人有C 23A 24种分法,所以不同获奖情况种数为A 44+C 23A 24=24+36=60.答案:603.(2020·浙江东阳中学高三期中检测)用0,1,2,3,4这五个数字组成无重复数字的五位数,则组成的偶数的个数是________;恰有一个偶数数字夹在两个奇数数字之间的自然数的个数是________.解析:由五个数组成五位偶数,可分类个位数放0,2,4;当个位是0时,有A 44=24种,当个位是2时,有3A 33=18种,当个位是4时与个位是2时相同,则共有24+36=60种.当1和3两个奇数夹着0时,把这三个元素看做一个整体,和另外两个偶数全排列,其中1和3之间还有一个排列,共有2A 33=12种,1和3两个奇数夹着2时,同前面类似,只是注意0不能放在首位,共有2C 12A 22=8种,当1和3两个奇数夹着4时,也有同样多的结果.根据分类加法计数原理得到共有12+16=28种结果.答案:60 28核心素养系列21 逻辑推理、数学运算——分组分配问题中的易错点分组问题是同学们学习中的难点问题,在考试中不容易得分,在解题过程中容易掉入陷阱.解决这类问题的一个基本指导思想是先分组后分配.关于分组问题,有整体均分、部分均分和不等分组三种,无论分成几组,应注意的是只要有一些组中元素的个数相等,就存在均分现象.下面结合一些典型问题谈谈如何避免掉进分组问题中的陷阱.一、整体均分问题国家教育部为了发展贫困地区教育,在全国重点师范大学免费培养教育专业师范生,毕业后要分到相应的地区任教.现有6名免费培养的教育专业师范毕业生,将其平均分到3所学校去任教,有________种不同的分配方法.【解析】 先把6个毕业生平均分成3组,有C 26C 24C 22A 33种方法,再将3组毕业生分到3所学校,有A 33=6种方法,故6个毕业生平均分到3所学校,共有C 26C 24C 22A 33A 33=90种分配方法.【答案】 90对于整体均分,解题时要注意分组后,不管它们的顺序如何,都是一种情况,所以分组后一定要除以A nn (n 为均分的组数),避免重复计数.二、部分均分问题将并排的有不同编号的5个房间安排给5个工作人员临时休息,假定每个人可以选择任一房间,且选择各个房间是等可能的,则恰有2个房间无人选择且这2个房间不相邻的安排方式的种数为________.【解析】 先将5人分成三组(1,1,3或2,2,1两种形式),再将这三组人安排到3个房间,然后将2个房间插入前面住了人的3个房间形成的空档中即可,故安排方式共有⎝ ⎛⎭⎪⎫C 15C 14C 33A 22+C 25C 23C 11A 22·A 33·C 24=900种.【答案】 900本题属于部分均分,解题时注意重复的次数是均匀分组的阶乘数,即若有m 组元素个数相等,则分组时应除以m !,一个分组过程中有几个这样的均匀分组就要除以几个这样的全排列数.三、不等分组问题将6本不同的书分给甲、乙、丙3名学生,其中一人得1本,一人得2本,一人得3本,则有________种不同的分法.【解析】 先把书分成三组,把这三组分给甲、乙、丙3名学生.先选1本,有C 16种选法;再从余下的5本中选2本,有C 25种选法;最后余下3本全选,有C 33种选法.故共有C 16·C 25·C 33=60种选法.由于甲、乙、丙是不同的3人,还应考虑再分配,故共有60A 33=360种分配方法.【答案】 360对于不等分组,只需先分组,后排列,注意分组时,任何组中元素的个数都不相等,所以不需要除以全排列数.总之,在解答分组问题时,一定要注意均匀分组与不均匀分组的区别,均匀分组不要重复计数.对于平均分组问题更要注意顺序,避免计数的重复或遗漏,抓住了以上关键点,就能避免掉进陷阱.[基础题组练]1.不等式A x8<6×A x-28的解集为( )A.[2,8] B.[2,6]C.(7,12) D.{8}解析:选D.由题意得8!(8-x)!<6×8!(10-x)!,所以x2-19x+84<0,解得7<x<12.又x≤8,x-2≥0,所以7<x≤8,x∈N*,即x=8.2.(2020·金华等三市部分学校高三期中)如图,一环形花坛分成A,B,C,D四块,现有4种不同的花供选种,要求在每块里种1种花,且相邻的2块种不同的花,则不同的种法总数为( )A.96 B.84C.60 D.48解析:选B.法一:分三类:种两种花有A24种种法;种三种花有2A34种种法;种四种花有A44种种法.共有A24+2A34+A44=84.法二:按A-B-C-D顺序种花,可分A,C同色与不同色有4×3×(1×3+2×2)=84.3.(2020·温州八校第二次联考)若无重复数字的三位数满足条件:①个位数字与十位数字之和为奇数,②所有数位上的数字和为偶数,则这样的三位数的个数是( )A.540 B.480C.360 D.200解析:选D.由个位数字与十位数字之和为奇数知个位数字、十位数字1奇1偶,有C15C15A22=50种排法;所有数位上的数字和为偶数,则百位数字是奇数,有C14=4种满足题意的选法,故满足题意的三位数共有C14×C15C15A22=200(个).4.3本不同的数学书与3本不同的语文书放在书架同一层,则同类书不相邻的放法种数为( ) A.36 B.72C.108 D.144解析:选B.3本数学书的放法有A33种,将3本语文书插入使得语文数学均不相邻的插法有2A33种,故同类书不相邻的放法有2A33A33=2×6×6=72(种),故选B.5.(2020·金华十校期末调研)A、B、C、D、E五个人参加抽奖活动,现有5个红包,每人各摸一个,5个红包中有2个8元,1个18元,1个28元,1个0元,(红包中金额相同视为相同红包),则A、B两人都获奖(0元视为不获奖)的情况有( )A.18种B.24种C.36种D.48种解析:选C.A、B两人都获奖(0元视为不获奖)的情况有三类:即获奖的四人为:ABCD,ABCE,ABDE,在每类情况中,获奖的情况有C24·A22=12种,所以由分步乘法原理得:A、B两人都获奖(0元视为不获奖)的情况有3×12=36种.6.某中学高一学习雷锋志愿小组共有16人,其中一班、二班、三班、四班各4人,现从中任选3人,要求这三人不能全是同一个班的学生,且在三班至多选1人,则不同选法的种数为( ) A.484 B.472C.252 D.232解析:选B.若三班有1人入选,则另两人从三班以外的12人中选取,共有C14C212=264种选法.若三班没有人入选,则要从三班以外的12人中选3人,又这3人不能全来自同一个班,故有C312-3C34=208种选法.故总共有264+208=472种不同的选法.7.如图,∠MON的边OM上有四点A1,A2,A3,A4,ON上有三点B1,B2,B3,则以O,A1,A2,A3,A4,B1,B2,B3中三点为顶点的三角形的个数为( )A.30 B.42C.54 D.56解析:选B.间接法:先从这8个点中任取3个点,有C38种取法,再减去三点共线的情形即可,即C38-C35-C34=42.8.(2019·宁波高考模拟)从1,2,3,4,5这五个数字中选出三个不相同数组成一个三位数,则奇数位上必须是奇数的三位数的个数为( )A.12 B.18C.24 D.30解析:选B.根据题意,要求奇数位上必须是奇数的三位数,则这个三位数的百位、个位为奇数,分2步进行分析:①在1、3、5三个奇数中任选2个,安排在三位数的个位和百位,有C23A22=6种情况,②在剩余的3个数字中任选1个,将其安排在三位数的十位,有C13=3种情况,则奇数位上必须是奇数的三位数有6×3=18个.9.(2020·温州中学高三模拟)身高从矮到高的甲、乙、丙、丁、戊5人排成高矮相间的一个队形,则甲丁不相邻的不同的排法共有( )A.12 B.14C.16 D.18解析:选B.从矮到高的甲、乙、丙、丁、戊5人的身高可记为1,2,3,4,5.要求1,4不相邻.分四类:①先排4,5时,则1只有1种排法,2,3在剩余的两个位上,这样有A22A22=4种排法;②先排3,5时,则4只有1种排法,2,1在剩余的两个位上,这样有A22A22=4种排法;③先排1,2时,则4只有1种排法,3,5在剩余的两个位上,这样有A22A22=4种排法;④先排1,3时,则这样的数只有两个,即21534,43512,只有两种排法.综上共有4+4+4+2=14种排法,故选B.10.设集合A={(x1,x2,x3,x4,x5)|x i∈{-1,0,1},i=1,2,3,4,5},那么集合A中满足条件“1≤|x1|+|x2|+|x3|+|x4|+|x5|≤3”的元素的个数为( )A.60 B.90C.120 D.130解析:选D.设t=|x1|+|x2|+|x3|+|x4|+|x5|,t=1说明x1,x2,x3,x4,x5中有一个为-1或1,其他为0,所以有2×C15=10个元素满足t=1;t=2说明x1,x2,x3,x4,x5中有两个为-1或1,其他为0,所以有C25×2×2=40个元素满足t=2;t=3说明x1,x2,x3,x4,x5中有三个为-1或1,其他为0,所以有C35×2×2×2=80个元素满足t=3,从而,共有10+40+80=130个元素满足1≤t≤3.11.(2020·温州十五校联合体期末联考)用数字1、2、3、4、5构成数字不重复的五位数,要求数字1,3不相邻,数字2,5相邻,则这样的五位数的个数是________(用数字作答).解析:先把2,5捆挷有2种方法,再把它与4排列有2种排法,此时共有3个空隙供数字1、3插入有A23=6种方法,故这样的五位数的个数是2×2×6=24个.答案:2412.(2020·嘉兴市一中高考适应性考试)电影院一排10个位置,甲、乙、丙三人去看电影,要求他们坐在同一排,那么他们每人左右两边都有空位且甲坐在中间的坐法有________种.解析:先排7个空座位,由于空座位是相同的,则只有1种情况,其中有6个空位符合条件,考虑三人的顺序,将3人插入6个空位中,则共有1×A36=120种情况,由于甲必须坐在三人中间,则有符合要求的坐法有1×120=40(种).3答案:4013.从正方体六个面的对角线中任取两条作为一对,其中所成的角为60°的共有________对.解析:如图.它们的棱是原正方体的12条面对角线.一个正四面体中两条棱成60°角的有(C26-3)对,两个正四面体有(C26-3)×2对.又正方体的面对角线中平行成对,所以共有(C26-3)×2×2=48(对).答案:4814.如图A,B,C,D为海上4个小岛,要建立3座大桥,将4个小岛连接起来,则不同的建桥方案有________种.解析:法一:任2个岛之间建立1座桥,则共需C24=6座桥,现只建其中3座,有C36种建法,但如图(1)这样的建桥方式是不合题意的,类似这样的情况有C34种,则共有C36-C34=16种建桥方案.法二:依题意,满足条件的建桥方案分两类.第一类,如图(2),此时有C 14种方法.第二类,如图(3),此时有12A 44=12种方法. 由分类加法计数原理得,共有4+12=16种建桥方案.答案:1615.现从男、女共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”“环保”三个夏令营活动,已知共有90种不同的方案,那么有男生________人、女生________人.解析:设男、女同学的人数分别为m 和n,则有,⎩⎪⎨⎪⎧m +n =8,C 2m ·C 1n ·A 33=90,即⎩⎪⎨⎪⎧m +n =8,C 2m ·C 1n =15. 由于m,n ∈N +,则m =3,n =5.答案:3 516.在航天员进行的一项太空实验中,要先后实施6个程序,其中程序A 只能出现在第一或最后一步,程序B 和C 在实施时必须相邻,则实验顺序的编排方法共有________种.解析:程序A 有A 12=2种结果,将程序B 和C 看作元素集团与除A 外的元素排列有A 22A 44=48(种),所以由分步乘法计数原理得,实验顺序的编排共有2×48=96种方法.答案:9617.规定C m x =x (x -1)…(x -m +1)m !,其中x∈R ,m 是正整数,且C 0x =1,这是组合数C m n (n,m 是正整数,且m≤n)的一种推广,则C3-15=________;若x>0,则x =________时,C 3x (C 1x )2取到最小值,该最小值为________.解析:由规定:C 3-15=(-15)×(-16)×(-17)3×2×1=-680,由C 3x (C 1x )2=x (x -1)(x -2)6x 2=16⎝ ⎛⎭⎪⎫x +2x -3. 因为x>0,x +2x≥22,当且仅当x =2时,等号成立, 所以当x =2时,得最小值22-36. 答案:-680 2 22-36[综合题组练]1.已知10件不同的产品中有4件是次品,现对它们进行测试,直至找出所有的次品为止.(1)若恰在第5次测试才测试到第1件次品,第10次才找到最后一件次品,则这样的不同测试方法数是多少?(2)若恰在第5次测试后就找出了所有次品,则这样的不同测试方法数是多少?解:(1)先排前4次测试,只能取正品,有A 46种不同的测试方法,再从4件次品中选2件排在第5次和第10次的位置上测试,有C 24·A 22=A 24种测试方法,再排余下4件的测试位置,有A 44种测试方法.所以共有A 46·A 24·A 44=103 680种不同的测试方法.(2)第5次测试的产品恰为最后一件次品,另3件在前4次中出现,从而前4次有一件正品出现,所以共有C 14·C 16·A 44=576种不同的测试方法.2.现有男运动员6名,女运动员4名,其中男女队长各1名,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)既要有队长,又要有女运动员.解:(1)任选3名男运动员,方法数为C 36,再选2名女运动员,方法数为C 24,共有C 36·C 24=120种方法.(2)法一:至少有1名女运动员包括以下几种情况:1女4男,2女3男,3女2男,4女1男,由分类加法计数原理可得总选法数为C 14C 46+C 24C 36+C 34C 26+C 44C 16=246(种).法二:“至少有1名女运动员”的反面是“全是男运动员”,因此用间接法求解,不同选法有C 510-C 56=246(种).(3)当有女队长时,其他人任意选,共有C 49种选法,不选女队长时,必选男队长,其他人任意选,共有C 48种选法,其中不含女运动员的选法有C 45种,所以不选女队长时共有(C 48-C 45)种选法.所以既有队长又有女运动员的选法共有C 49+C 48-C 45=191(种).3.证明下列各题:(1)A k n +kA k -1n =A k n +1(k≤n ,n ≥0);(2)C k n C m -k n -k =C m n C k m (k≤m≤n ,n ≥0).证明:(1)左边=n !(n -k )!+k·n !(n -k +1)!=n ![(n -k +1)+k](n -k +1)!=(n +1)!(n +1-k )!=A k n +1=右边.(2)左边=n !k !(n -k )!·(n -k )!(m -k )!(n -m )!=n !k !(m -k )!(n -m )!, 右边=n !m !(n -m )!·m !k !(m -k )!=n !(n -m )!k !(m -k )!, 所以左边=右边.4.集合A ={x∈Z|x≥10},集合B 是集合A 的子集,且B 中的元素满足:①任意一个元素的各数位的数字互不相同;②任意一个元素的任意两个数位的数字之和不等于9.(1)集合B 中两位数和三位数各有多少个?(2)集合B 中是否有五位数?是否有六位数?(3)将集合B 中的元素从小到大排列,求第1 081个元素.解:将0,1,…,9这10个数字按照和为9进行配对,(0,9),(1,8),(2,7),(3,6),(4,5),B 中元素的每个数位只能从上面五对数中每对只取一个数构成.(1)两位数有C 25×22×A 22-C 14×2=72(个);三位数有C 35×23×A 33-C 24×22×A 22=432(个).(2)存在五位数,只需从上述五个数对中每对取一个数即可找出符合条件的五位数;不存在六位数,若存在,则至少要从一个数对中取出两个数,则该两个数字之和为9,与B 中任意一个元素的任意两个数位的数字之和不等于9矛盾,因此不存在六位数.(3)四位数共有C 45×24×A 44-C 34×23×A 33=1 728(个),因此第1 081个元素是四位数,且是第577个四位数,我们考虑千位,千位为1,2,3的四位数有3×C 34×23×A 33=576(个),因此第1 081个元素是4 012.。
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目录 CONTENTS
第二章
2.1 函数及其表示 2.2 函数的单调性与最值 2.3 函数的奇偶性与周期性 2.4 一次函数、二次函数 2.5 指数与指数函数 2.6 对数与对数函数 2.7 幂函数 2.8 函数的图象及其变换 2.9 函数与方程
函数
2.10 函数模型及其应用
第一讲:三角函数
S ABC=1/2bcsinA=1/2absinC=1/2ah,可得sinA=√15/8,sinC=√15/4。
∴cosA=7/8,cosC=1/4,
∴cos(A-C)=7/8 x 1/4 + √15/8 x √15/4
=11/16 c=2
A
b=2
h=√15/2
Page 21
B
C 1/2 a
1/2
C、﹙1,+∞﹚
D、[1,+∞﹚
解析:由于3x>0,所以3x+1>1,所以f(x)>0,集合表示为(0,+∞),答案为A
2、已知函数y=2x+1的值域为(5,7),则对应的自变量x的范围为(
)
A、[2,3)
B、[2,3]
C、(2,3)
D、(2,3]
解析:根据题意:5<2x+1<7,解得2<x<3,用集合表示为(2,3),答案为C
A [1,2]
解析:解二元一次不等式x2 +2x-8≤0,可得-4≤x≤2,所以M为[-4,2]; 解不等式3x-2≥2x-1,可得x≥1,所以N为[1,+∞﹚。此时我们可以应用数轴马 上解决问题:
-4 0 1 2
如图所示,阴影部分即为所求。答案:A 启示:掌握好数轴工具,在集合、函数问题( B
B、﹙-∞,5]
)
D、[5,+∞﹚
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[点评] 求锥体的体积常用方法为:割补法和等积变 换法:(1)割补法:求一个几何体的体积可以将这个几何 体分割成几个柱体、锥体,分别求出柱体和锥体的体积, 从而得出几何体的体积.有时将几何体补成易求几何体的 体积,如长方体、正方体,然后求出两个或几个几何体的 体积之差.
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5.(2010·浙江理)若某几何体的三视图(单位:cm)如 图所示,则此几何体的体积是________cm3.
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[答案] 114 [解析] 三视图还原为一个正棱台和长方体的组合体, 对棱台:下底边长8,上底边长为4,高为3,对其上的长 方体,边长为4,4,2,则体积为144cm3.
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如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=BC=,AA1 =2,∠ABC=90°,E、F分别为AA1、B1C1的中点,沿棱 柱的表面从E点到F点的最短路径的长度为d,求d的最小 值.
第26页/共61页
[分析] 可将直三棱锥的表面展开,利用“两点间线 段最短”来解决.
[解析] 将三棱柱的侧面、底面展开有三种情形:
方体各个面的中心为顶点的凸多面体的体积为
()
2
2
3
2
A. 6
B. 3
C. 3
D.3
[答案] B
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[解析] 本小题主要考查正方体的有关性质和凸多 面体的体积公式.
如图,凸多面体为两个相同正四棱锥的组合体, ∵AC= 2,AE=1, 且 AECF 为正方形, ∴EC=1,∴SAECF=1, ∵高为 22, ∴V=2×31× 22= 32,故选 B.
高三数学 第一轮复习 第十一章《排列、组合和二项式定理》课件11-3
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• 【答案】 45
(2)(2010·全国卷Ⅱ)若(x-ax)9 的展开式中 x3 的系数是 -84,则 α=________.
• 法三:(基本原理法)将(1+x+x2)8写成八个因式乘积的形 式(1+x+x2)8=(1+x+x2)·(1+x+x2)·(1+x+ x2)·…·(1+x+x2)(共8个).
• 这八个因式中乘积展开式中形式x5的来源有三:①有两个 括号各出一个x2,其余六个括号中恰有一个括号出一个x, 这种方式共有C82C61种;②有一个括号出一个x2,其余七 个括号中恰有三个括号各出一个x,共有C81C73种;③没 有一个括号出一个x2,恰有五个括号各出一个x,共有C85 种.
【答案】 -5
• (4)求(1+x+x2)8展开式中x5的系数. • 【解析】 法一:(通项公式法)(1+x+x2)8=[1+(x+
x2)]8展开后的通式公式是Tr+1=C8r(x+x2)r,则x5的系数 由(x+x2)r决定,而(x+x2)r的展开通项公式是T′k+1=Crkxr -kx2k=Crkxr+k,所以(1+x+x2)8展开式的通项公式是 C8rCrkxr+k,其中0≤k≤r≤8,r+k=5,r、k∈N.
答案
7n-1 6
5.(2010·江西卷,理)(2- x)8 展开式中不含 x4 项
的系数的和为( )
A.-1
B.0
C.1
D.2
• 答案 B
• 解析 由通项公式可得展开式中含x4项为T8+1=C88x4=x4, 故含x4项的系数为1,令x=1,得展开式的系数和S=1, 故展开式中不含x4项的系数的和为1-1=0.
2020年高考一轮复习数学(理)教学课件第十章 计数原理与概率、随机变量及其分布第二节 排列与组合
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=6(种)
分法,再将3组对应3个学校,有A33=6(种)情况,则共有6×6
=36(种)不同的保送方案.
考法(三) 不等分问题
[例3] 若将6名教师分到3所中学任教,一所1名,一所2
名,一所3名,则有___3_6_0___种不同的分法.
[解析] 将6名教师分组,分三步完成:
第1步,在6名教师中任取1名作为一组,有C16种取法;
本营陪同,要么参与搜寻近处投掷点的食物;③所有参与
搜寻任务的小孩须被均分成两组,一组去远处,一组去近
处.那么不同的搜寻方案有
( B)
A.10种
B.40种
C.70种
D.80种
解析:若Grace不参与任务,则需要从剩下的5位小孩中任意
挑出1位陪同,有C
1 5
种挑法,再从剩下的4位小孩中挑出2位
搜寻远处,有C
解析:由题意知两两彼此给对方写一条毕业留言相当于从40
人中任选两人的排列数,所以全班共写了A240=40×39=
1 560(条)毕业留言.
5.已知C1m5 -C1m6 =107Cm7 ,则m=____2____.
解析:由已知得,m的取值范围为
m|0≤m≤5,m∈Z
,原等
式可化为
毕业生平均分到3所学校,共有C26CA2433C22·A33=90(种)分派方法.
考法(二) 部分均分问题
[例2] 有4名优秀学生A,B,C,D全部被保送到甲、
乙、丙3所学校,每所学校至少去一名,则不同的保送方案
共有___3_6____种.
[解析]
先把4名学生分为2,1,1共3组,有
C24C12C11 A22
=48(个),故选C.
3.将7个人(其中包括甲、乙、丙、丁4人)排成一排,若甲不
高中数学高考高三理科一轮复习资料第10章 10.6 排列与组合
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解析:采用特殊位置法,先让两个不同的公益广告排在首 尾两个位置,再让 4 个商业广告排在剩下的 4 个位置,据分步 4 计数原理可知共有 2A4 =48(种)播放方式. 答案:48
说考点
拓展延伸串知识
疑点清源 1.解排列组合应用题的具体途径 在解决一个实际问题的过程中,常常遇到排列、组合的综 合性问题.而解决问题的第一步是审题,只有认真审题,才能 把握问题的实质,分清是排列问题,还是组合问题,还是综合 问题,分清分类与分步的标准和方式.并且要遵循两个原则: (1)按元素的性质进行分类; (2)按事情发生的过程进行分步.
3.组合数公式 Cm n =⑨ ____________________ =⑩ ________________ = ⑪____________________. 4.组合数的性质 性质 1:Cm n =⑫____________. * * 性质 2:Cm = ⑬ ____________( m ≤ n , n ∈ N , m ∈ N ). + n 1
二、组合与组合数 1.组合的定义:一般地,从 n 个⑥________的元素中取 m(m≤n)个元素合成一组,叫做从 n 个不同元素中取出 m 个元 素的一个组合. 2.组合数的定义:从 n 个⑦______元素中取出 m(m≤n) 个元素的⑧________________的个数,叫做从 n 个不同元素中 取出 m 个元素的组合数,用符号 Cm n 表示.
2.解排列组合的应用题,通常有以下途径: (1)以元素为主体,即先满足特殊元素的要求,再考虑其他 元素. (2)以位置为主体,即先满足特殊位置的要求,再考虑其他 位置. (3)先不考虑附加条件,计算出排列或组合数,再减去不合 要求的排列组合数.
3.在解决排列组合综合性问题时,必须深刻理解排列与 组合的概念,能够熟练确定一个问题是排列问题还是组合问 题,牢记排列数、组合数计算公式与组合数性质.容易产生的 错误是重复和遗漏计数. 常见的解题策略有以下几种: (1)特殊元素优先安排的策略; (2)合理分类与准确分步的策略; (3)排列、组合混合问题先选后排的策略; (4)正难则反、等价转化的策略; (5)相邻问题捆绑处理的策略;
高考数学一轮总复习课件:排列与组合
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其余 6 人有 A66种方法,故共有 5×A66=3 600(种).
方法二:排头与排尾为特殊位置.排头与排尾从非甲的 6 个 人中选 2 个排列,有 A26种方法,中间 5 个位置由余下 4 人和甲进 行全排列,有 A55种方法,共有 A26×A55=3 600(种).
(4)(捆绑法)将女生看成一个整体,与 3 名男生在一起进行全 排列,有 A44种方法,再将 4 名女生进行全排列,也有 A44种方法, 故共有 A44×A44=576(种).
再除以定序元素的全排列 正难则反,等价转化的方法
思考题 1 (1)(2019·上海春季高考题)某校组队参加辩 论赛,从 6 名学生中选出 4 人分别担任一、二、三、四辩,若其 中学生甲必须参赛且不担任四辩,则不同的安排方法种数为 ___1_8_0___(结果用数值表示).
【解析】 先安排甲,有 3 种情况,再从剩下的 5 名学生中选 3 人排列,有 A35种情况,
∴共有 3A35=180 种方法.
(2)在航天员进行的一项太空实验中,要先后实施 6 个程序,
其中程序 A 只能出现在第一或最后一步,程序 B 和 C 在实施时
必须相邻,则实验顺序的编排方法共有( C )
A.34 种
B.48 种
C.96 种
D.144 种
【解析】 程序 A 有 A12=2(种),将程序 B 和 C 看作一个整体 与除 A 外的元素排列,有 A22A44=48(种),所以由分步乘法计数原理, 实验顺序的编排方法共有 2×48=96(种).故选 C.
(5)分三步进行: 第一步:选 1 男 1 女分别担任两个职务为 C17C15种; 第二步:选 2 男 1 女补足 5 人有 C26C14种; 第三步:为这 3 人安排工作有 A33种. 由分步乘法计数原理共有 C17C15C26C14A33=12 600 种选法. 【答案】 (1)120 (2)252 (3)672 (4)596 (5)12 600
高三数学一轮复习PPT课件
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[典题 2] (1)已知集合 A={x|x2-3x+2=0,x∈R},B
={x|0<x<5,x∈N},则满足条件 A⊆C⊆B 的集合 C 的个
数为( D )
A.1
B.2
C.3
D.4
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[解析] 由 x2-3x+2=0,得 x=1 或 x=2, ∴A={1,2}. 由题意知 B={1,2,3,4}, ∴满足条件的 C 可为{1,2},{1,2,3},{1,2,4},{1,2,3,4}.
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1.[2017·广东河源东江中学月考]已知全集 U=R,集合 A ={y|y=2x,x∈R},B={y|y=x2,x∈R},则能正确表示集 合 A,B 关系的韦恩(Venn)图是( C )
A
B
C
D
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解析:∵A={y|y=2x,x∈R}=(0,+∞),B={y|y=x2,x ∈R}=[0,+∞),∴A B.故选 C.
[点石成金] 1.集合间基本关系的两种判定方法和一个关键
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2.根据两集合的关系求参数的方法 已知两个集合之间的关系求参数时,要明确集合中的元素, 对子集是否为空集进行分类讨论,做到不漏解. (1)若集合元素是一一列举的,依据集合间的关系,转化为解 方程(组)求解,此时注意集合中元素的互异性; (2)若集合表示的是不等式的解集,常依据数轴转化为不等式 (组)求解,此时需注意端点值能否取到.
2013届高考一轮数学复习理科课件(人教版)第2课时 排列、组合
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第十一章
第2课时
高考调研
高三数学(新课标版· 理)
解法一 直接法,可以从 4 台甲型电视机中取 2 台, 再从 5 台乙型电视机中取 1 台, 或者从 4 台甲型电视机中 取 1 台, 再从 5 台乙型电视机中取 2 台, 所以共有 C2· 1+ 4 C5 C1· 2=70 种选法. 4 C5 解法二 间接法,从 9 台电视机中取 3 台有 C3种取 9 法,从甲型电视机中取 3 台有 C3种取法,从乙型电视机 4 中取 3 台有 C3种取法,这两种取法不符合条件,所以符 5 合条件的取法为 C3-C3-C3=70 种. 9 4 5
第2课时
高考调研
高三数学(新课标版· 理)
1.两个概念 (1)排列 从 n 个不同元素中取出 m 个元素(m≤n),按照 一定顺
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.
第十一章
第2课时
高考调研
高三数学(新课标版· 理)
(2)组合 从 n 个元素中取出 m 个元素 并成一组 个不同元素中取出 m 个元素的一个组合. ,叫做从 n
解析 据题意知 4 个不同的商业广告可排在中间的 4 个位置上共有 A4种方法,再将 2 个公益广告排在首末 2 4 个不同的位置共有 2 种方法, 根据分步计数原理可得不同 的播放方式共有 2A4=48 种. 4
第十一章
第2课时
高考调研
高三数学(新课标版· 理)
3.安排 7 位工作人员在 5 月 1 日到 5 月 7 日值班, 每人值班一天,其中甲、乙二人都不安排在 5 月 1 日和 2 日.不同的安排方法共有________种.(用数字作答)
第十一章 第2课时