[2020理数]第十一章 第一节 排列与组合
11-2排列与组合(理)
(3)因为甲、乙不相邻,中间有隔档,可用 “插空法”,
4 第一步先让甲、乙以外的 4 个人站队,有 A4种;第二步再将
甲、乙排在 4 人形成的 5 个空档(含两端)中,有 A2种,故共 5 有站法为 A4· 2=480(种). 4 A5 也可用“间接法”,6 个人全排列有 A6种站法,由(2)知 6 甲、乙相邻有 A5· 2=240 种站法,所以不相邻的站法有 A6- 5 A2 6 A5· 2=720-240=480(种). 5 A2
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第11章
第二节
高考数学总复习
[点评] 在解有关排列数、组合数的方程或不等式时,必 须熟练掌握排列数、组合数公式的两种形式.注意 Am(Cm)中的 n n n 必须为正整数,m 为非负整数,且 n≥m.由此求出方程或不 等式的解后,要进行检验,把不符合要求的解舍去.
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第11章
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第二节
高考数学总复习
5.将4名大学生分配到3个乡镇去当村官,每个乡镇至
少一名,则不同的分配方案有________种(用数字作答). [答案] 36
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[解析] 因为每个乡镇至少一名,所以有一个乡镇有 2 名 的情况,假设 A 乡镇有 2 名学生,则有 C2A2=12(种)情况. 4 2 所以不同的分配方案共有 3×12=36(种)情况.
第11章
第二节
高考数学总复习
7.对某种产品的6件不同正品和4件不同次品一一进行
测试,直至区分出所有次品为止.若所有次品恰好在第5 次测试时被全部发现,则这样的测试方法有多少种可能?
[解析] 恰好在第 5 次把次品全部发现, 说明第 5 次一 定是最后一个次品.前 4 次共检测了三个次品,一个正 品.所以可能的测试方法有 C1C3A4=576 种. 6 4 4
高考数学复习课件 11.2 排列与组合 理 新人教版
起视作一人,与其余四人全排列,共有全排列 A55种排法,但甲、 乙两人之间有 A22种排法.由分步计数原理可知:共有 A55·A22= 240 种不同的排法.故选 C.
答案:C
考点三 组合应用问题
【案例3】 (2009·辽宁)从5名男医生、4名女医生中
选3名医生组成一个医疗小分队,要求其中男、女医生都
4.常见的解题策略有以下几种: (1)特殊元素优先安排; (2)合理分类和准确分步; (3)排列、组合混合问题先选后排; (4)正难则反、等价转化; (5)相邻问题捆绑处理; (6)不相邻问题插空处理; (7)定序问题除法处理; (8)分排问题直排处理; (9)“小集团”排列问题中先整体后局部; (10)构造模型.
答案:220
3.从5个不同的白球中选2个,3个不同的红球中选1 个,放入三个不同的盒子中,使得每个盒子有且只有一球 的放法种数有________.
解析:C25·C31·A33=180.
答案:180 4.用数字0、1、2、3、4组成无重复数字的五位数, 若要求1、2相邻,则这样的五位数有________个. 解析:相邻要用捆绑法.A22·(A44-A33)=36.
解之并检验得 x=3. (2)由组合数的性质可得 Cxx-+11+Cxx+1+Cxx-+22=Cx2+1+Cx1+1+Cx4+2=C2x+2+C4x+2, 又 Cxx++13=Cx2+3,所以 C2x+3=C2x+2+C4x+2. 即 C1x+2+Cx2+2=Cx2+2+Cx4+2. 所以 C1x+2=C4x+2. 所以 5=x+2,x=3.经检验知 x=3.
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,叫做从 n 个不同元素中取出 m 个元素的组合数,
2020届高三理科数学一轮复习 第十一章 第2节 排列与组合
解 (1)从余下的 34 种商品中,选取 2 种有 C234=561(种),∴某一种 不同取法有 561 种. (2)从 34 种可选商品中,选取 3 种,有 C334种或者 C335-C234=C334= 种假货不能在内的不同取法有 5 984 种. (3)从 20 种真货中选取 1 件,从 15 种假货中选取 2 件有 C120C215=2 种假货在内的不同的取法有 2 100 种. (4)选取 2 种假货有 C120C215种,选取 3 种假货有 C315种,共有选取方式 +455=2 555(种).∴至少有 2 种假货在内的不同的取法有 2 555 种 (5)选取 3 种的总数为 C335,选取 3 种假货有 C315种,因此共有选取方式
【训练3】 (1)(2017·全国Ⅱ卷)安排3名志愿者完成4项工作,每人至
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
(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
每人2张,不同的获奖情况有________种(用数字作答).
解析 (1)先把 4 项工作分为 2,1,1 共 3 组,有C24AC1222C11=6 种分法 3 个志愿者,有 A33=6 种情况,由分步乘法计数原理,故安排方式 (2)分情况:一种情况将有奖的奖券按 2 张、1 张分给 4 个人中的 C23C11A24=36;另一种将 3 张有奖的奖券分给 4 个人中的 3 个人,种 则获奖情况总共有 36+24=60(种).
【训练2】 (1)(一题多解)某班级要从4名男生、2名女生中选派4人参
如果要求至少有1名女生,那么不同的选派方案种数为( )
A.14
B.24
C.28
D.48
高三理数一轮讲义:11.2-排列与组合(含解析)
第2节排列与组合最新考纲 1.理解排列、组合的概念;2.能利用计数原理推导排列数公式、组合数公式;3.能解决简单的实际问题.知识梳理1.排列与组合的概念名称定义排列从n个不同元素中取出m(m≤n)个不同元素按照一定的顺序排成一列组合合成一组2.排列数与组合数(1)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,叫做从n个不同元素中取出m个元素的排列数.(2)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,叫做从n个不同元素中取出m个元素的组合数.3.排列数、组合数的公式及性质公式(1)A m n=n(n-1)(n-2)…(n-m+1)=n!(n-m)!.(2)C m n=A m nA m m=n(n-1)(n-2)…(n-m+1)m!=n!m!(n-m)!(n,m∈N*,且m≤n). 特别地C0n=1性质(1)0!=1;A n n=n!.(2)C m n=C n-mn;C m n+1=C m n+C m-1n[微点提醒]1.解受条件限制的排列、组合题,通常有直接法(合理分类)和间接法(排除法).分类时标准应统一,避免出现重复或遗漏.2.对于分配问题,一般先分组,再分配,注意平均分组与不平均分组的区别,避免重复或遗漏.基础自测1.判断下列结论正误(在括号内打“√”或“×”)(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)若组合式C x n=C m n,则x=m成立.()(4)(n+1)!-n!=n·n!.()(5)k C k n=n C k-1.()n-1解析(1)元素相同但顺序不同的排列是不同的排列,故(1)错;(2)一个组合中取出的元素不讲究顺序,元素相同即为同一组合,故(2)错;(3)若C x n=C m n,则x=m或n-m,故(3)错.答案(1)×(2)×(3)×(4)√(5)√2.(选修2-3P18例3改编)从4本不同的课外读物中,买3本送给3名同学,每人各1本,则不同的送法种数是()A.12B.24C.64D.81解析4本不同的课外读物选3本分给3位同学,每人一本,则不同的分配方法种数为A34=24. 答案 B3.(选修2-3P26知识改编)计算C37+C47+C58+C69的值为________(用数字作答).解析原式=C48+C58+C69=C59+C69=C610=C410=210.答案2104.(2019·福州调研)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.144B.120C.72D.24解析“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A34=4×3×2=24.答案 D5.(一题多解)(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(用数字作答).解析法一可分两种情况:第一种情况,只有1位女生入选,不同的选法有C12C24=12种;第二种情况,有2位女生入选,不同的选法有C22C14=4种.根据分类加法计数原理知,至少有1位女生入选的不同的选法有12+4=16种.法二从6人中任选3人,不同的选法有C36=20种,从6人中任选3人都是男生,不同的选法有C34=4种,所以至少有1位女生入选的不同的选法有20-4=16种.答案166.(2018·浙江卷)从1,3,5,7,9中任取2个数字,从0,2,4,6中任取2个数字,一共可以组成________个没有重复数字的四位数(用数字作答).解析若取的4个数字不包括0,则可以组成的四位数的个数为C25C23A44;若取的4个数字包括0,则可以组成的四位数的个数为C25C13C13A33.综上,一共可以组成的没有重复数字的四位数的个数为C25C23A44+C25C13C13A33=720+540=1 260.答案 1 260考点一排列问题【例1】有3名男生、4名女生,在下列不同条件下,求不同的排列方法总数.(1)选5人排成一排;(2)排成前后两排,前排3人,后排4人;(3)全体排成一排,女生必须站在一起;(4)全体排成一排,男生互不相邻;(5)(一题多解)全体排成一排,其中甲不站最左边,也不站最右边;(6)(一题多解)全体排成一排,其中甲不站最左边,乙不站最右边.解(1)从7人中选5人排列,有A57=7×6×5×4×3=2 520(种).(2)分两步完成,先选3人站前排,有A37种方法,余下4人站后排,有A44种方法,共有A37·A44=5 040(种).(3)(捆绑法)将女生看作一个整体与3名男生一起全排列,有A44种方法,再将女生全排列,有A44种方法,共有A44·A44=576(种).(4)(插空法)先排女生,有A44种方法,再在女生之间及首尾5个空位中任选3个空位安排男生,有A35种方法,共有A44·A35=1 440(种).(5)法一(特殊元素优先法)先排甲,有5种方法,其余6人有A66种排列方法,共有5×A66=3 600(种).法二(特殊位置优先法)左右两边位置可安排另6人中的两人,有A26种排法,其他有A55种排法,共有A26A55=3 600(种).(6)法一(特殊元素优先法)甲在最右边时,其他的可全排,有A66种方法;甲不在最右边时,可从余下的5个位置任选一个,有A15种,而乙可排在除去最右边的位置后剩下的5个中任选一个有A15种,其余人全排列,只有A55种不同排法,共有A66+A15A15A55=3 720.法二(间接法)7名学生全排列,只有A77种方法,其中甲在最左边时,有A66种方法,乙在最右边时,有A66种方法,其中都包含了甲在最左边且乙在最右边的情形,有A55种方法,故共有A77-2A66+A55=3 720(种).规律方法排列应用问题的分类与解法(1)对于有限制条件的排列问题,分析问题时有位置分析法、元素分析法,在实际进行排列时一般采用特殊元素优先原则,即先安排有限制条件的元素或有限制条件的位置,对于分类过多的问题可以采用间接法.(2)对相邻问题采用捆绑法、不相邻问题采用插空法、定序问题采用倍缩法是解决有限制条件的排列问题的常用方法.【训练1】(2019·新余二模)7人站成两排队列,前排3人,后排4人,现将甲、乙、丙三人加入队列,前排加一人,后排加两人,其他人保持相对位置不变,则不同的加入方法种数为() A.120 B.240 C.360 D.480解析第一步,从甲、乙、丙三人选一个加到前排,有3种,第二步,前排3人形成了4个空,任选一个空加一人,有4种,第三步,后排4人形成了5个空,任选一个空加一人有5种,此时形成6个空,任选一个空加一人,有6种,根据分步乘法计数原理有3×4×5×6=360种方法.答案 C考点二组合问题【例2】某市工商局对35种商品进行抽样检查,已知其中有15种假货.现从35种商品中选取3种.(1)其中某一种假货必须在内,不同的取法有多少种?(2)其中某一种假货不能在内,不同的取法有多少种?(3)恰有2种假货在内,不同的取法有多少种?(4)至少有2种假货在内,不同的取法有多少种?(5)至多有2种假货在内,不同的取法有多少种?解(1)从余下的34种商品中,选取2种有C234=561(种),∴某一种假货必须在内的不同取法有561种.(2)从34种可选商品中,选取3种,有C334种或者C335-C234=C334=5 984(种).∴某一种假货不能在内的不同取法有5 984种.(3)从20种真货中选取1件,从15种假货中选取2件有C120C215=2 100(种).∴恰有2种假货在内的不同的取法有2 100种.(4)选取2种假货有C120C215种,选取3种假货有C315种,共有选取方式C120C215+C315=2 100+455=2 555(种).∴至少有2种假货在内的不同的取法有2 555种.(5)选取3种的总数为C335,选取3种假货有C315种,因此共有选取方式C335-C315=6 545-455=6 090(种).∴至多有2种假货在内的不同的取法有6 090种.规律方法组合问题常有以下两类题型变化:(1)“含有”或“不含有”某些元素的组合题型:“含”,则先将这些元素取出,再由另外元素补足;“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“至多”含有几个元素的组合题型:解这类题必须十分重视“至少”与“至多”这两个关键词的含义,谨防重复与漏解.用直接法和间接法都可以求解,通常用直接法分类复杂时,考虑逆向思维,用间接法处理.【训练2】(1)(一题多解)某班级要从4名男生、2名女生中选派4人参加某次社区服务,如果要求至少有1名女生,那么不同的选派方案种数为()A.14B.24C.28D.48(2)(2019·咸阳二模)若从1,2,3,…,9这9个整数中同时取4个不同的数,其和为偶数,则不同的取法共有()A.60种B.63种C.65种D.66种解析 (1)法一 4人中至少有1名女生包括1女3男及2女2男两种情况,故不同的选派方案种数为C 12·C 34+C 22·C 24=2×4+1×6=14. 法二 从4男2女中选4人共有C 46种选法,4名都是男生的选法有C 44种,故至少有1名女生的选派方案种数为C 46-C 44=15-1=14.(2)共有4个不同的偶数和5个不同的奇数,要使和为偶数,则4个数全为奇数,或全为偶数,或2个奇数和2个偶数,故不同的取法有C 45+C 44+C 25C 24=66(种).答案 (1)A (2)D 考点三 分组、分配问题 多维探究角度1 整体均分问题【例3-1】 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个免费培养的教育专业师范毕业生要平均分到3所学校去任教,有________种不同的分派方法.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 33·A 33=90种分派方法.答案 90角度2 部分均分问题【例3-2】 某学校派出5名优秀教师去边远地区的三所中学进行教学交流,每所中学至少派一名教师,则不同的分配方法有( ) A.80种B.90种C.120种D.150种解析 分两类:一类,第一步将5名老师按2,2,1分成3组,其分法有C 25C 23C 11A 22种,第二步将分好的3组分派到3个学校,则有C 25C 23C 11A 22·A 33=90种分派方法;另一类,第一步将5名老师按3,1,1分成3组,其分法有C 35C 12C 11A 22种,第二步将分好的3组分派到3个学校,则有C 35C 12C 11A 22A 33=60种分派方法.所以不同的分派方法的种数为90+60=150(种). 答案 D角度3不等分问题【例3-3】A,B,C,D,E,F六人围坐在一张圆桌上开会,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,则不同的坐法有()A.24种B.30种C.48种D.60种解析B,C二人必须坐相邻的两把椅子,有4种情况,B,C可以交换位置,有A22=2种情况;其余三人坐剩余的三把椅子,有A33=6种情况,故共有4×2×6=48种情况.答案 C规律方法 1.对于整体均分问题,往往是先分组再排列,在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 n n(n为均分的组数),避免重复计数.2.对于部分均分问题,解题时要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!.3.对于不等分问题,首先要对分配数量的可能情形进行一一列举,然后再对每一种情形分类讨论.在每一类的计数中,又要考虑是分步计数还是分类计数,是排列问题还是组合问题.【训练3】(1)(2017·全国Ⅱ卷)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(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(1)先把4项工作分为2,1,1共3组,有C24C12C11A22=6种分法,再将3组对应3个志愿者,有A33=6种情况,由分步乘法计数原理,故安排方式有6×6=36种.(2)分情况:一种情况将有奖的奖券按2张、1张分给4个人中的2个人,种数为C23C11A24=36;另一种将3张有奖的奖券分给4个人中的3个人,种数为A34=24,则获奖情况总共有36+24=60(种).答案(1)D(2)60[思维升华]1.对于有附加条件的排列、组合应用题,通常从三个途径考虑(1)以元素为主考虑,即先满足特殊元素的要求,再考虑其他元素.(2)以位置为主考虑,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,计算出排列数或组合数,再减去不合要求的排列数或组合数.2.排列、组合问题的求解方法与技巧(1)特殊元素优先安排;(2)合理分类与准确分步;(3)排列、组合混合问题先选后排;(4)相邻问题捆绑处理;(5)不相邻问题插空处理;(6)定序问题倍除法处理;(7)分排问题直排处理;(8)“小集团”排列问题先整体后局部;(9)构造模型;(10)正难则反,等价条件.[易错防范]1.区分一个问题属于排列问题还是组合问题,关键在于是否与顺序有关.如果与顺序有关,则是排列;如果与顺序无关,则是组合.2.解组合应用题时,应注意“至少”、“至多”、“恰好”等词的含义.基础巩固题组(建议用时:35分钟)一、选择题1.用数字1,2,3,4,5组成的无重复数字的四位偶数的个数为()A.8B.24C.48D.120解析末位数字排法有A12种,其他位置排法有A34种,共有A12A34=48种.答案 C2.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8!(8-x)!<6×8!(10-x)!,∴x2-19x+84<0,解得7<x<12.又x≤8,x-2≥0,∴7<x≤8,x∈N*,即x=8.答案 D3.从6本不同的书中选出4本,分别发给4个同学,已知其中两本书不能发给甲同学,则不同分配方法有()A.180种B.220种C.240种D.260种解析因为其中两本书不能发给甲同学,所以甲只能从剩下的4本中分一本,然后再选3本分给3个同学,故有A14·A35=240种.答案 C4.(一题多解)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.18B.24C.30D.36解析法一选出的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.法二从7名同学中任选3名的方法数,再除去所选3名同学全是男生或全是女生的方法数,即C37-C34-C33=30.答案 C5.从1,3,5,7,9这五个数中,每次取出两个不同的数分别记为a,b,共可得到lg a-lg b的不同值的个数是()A.9B.10C.18D.20解析由于lg a-lg b=lg ab(a>0,b>0),∴lg ab有多少个不同的值,只需看ab不同值的个数.从1,3,5,7,9中任取两个作为ab 有A25种,又13与39相同,31与93相同,∴lg a-lg b的不同值的个数有A 25-2=18.答案 C6.10名同学合影,站成了前排3人,后排7人,现摄影师要从后排7人中抽2人站前排,其他人的相对顺序不变,则不同调整方法的种数为( )A.C 27A 55B.C 27A 22C.C 27A 25D.C 27A 35解析 首先从后排的7人中抽2人,有C 27种方法;再把2个人在5个位置中选2个位置进行排列有A 25种.由分步乘法计数原理知不同调整方法种数是C 27A 25.答案 C7.(2019·武汉模拟)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C 12种选法,乙、丙相邻,有4种情况,乙、丙可以交换位置,有A 22种情况,其余3人站剩余的3个位置,有A 33种情况,由分步乘法计数原理知共有4C 12A 22A 33=96种.答案 C8.(2019·福州二模)福州西湖公园花展期间,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,不同的安排方案共有( ) A.90种B.180种C.270种D.360种解析 根据题意,分3步进行分析:①在6位志愿者中任选1个,安排到甲展区,有C 16=6种情况;②在剩下的5个志愿者中任选1个,安排到乙展区,有C 15=5种情况;③将剩下的4个志愿者平均分成2组,然后安排到剩下的2个展区,有C 24C 22A 22×A 22=6种情况,则一共有6×5×6=180种不同的安排方案. 答案 B 二、填空题9.已知1C m 5-1C m 6=710C m 7,则m =________.解析 由组合数公式化简整理得m 2-23m +42=0解得m =2或m =21(舍去). 答案 210.从6名同学中选派4人分别参加数学、物理、化学、生物四科知识竞赛,若其中甲、乙两名同学不能参加生物竞赛,则选派方案共有________种(用数字作答).解析特殊位置优先考虑,既然甲、乙都不能参加生物竞赛,则从另外4个人中选择一人参加,有C14种方案;然后从剩下的5个人中选择3个人参加剩下3科,有A35种方案.故共有C14A35=4×60=240种方案.答案24011.在一展览会上,要展出5件艺术作品,其中不同书法作品2件、不同绘画作品2件、标志性建筑设计1件,在展台上将这5件作品排成一排,要求2件书法作品必须相邻,2件绘画作品不能相邻,则该次展出这5件作品不同的摆放方案共有________种(用数字作答).解析将2件必须相邻的书法作品看作一个整体,同1件建筑设计展品全排列,再将2件不能相邻的绘画作品插空,故共有A22A22A23=24种不同的展出方案.答案2412.(2019·开封模拟)某班主任准备请2019届毕业生做报告,要从甲、乙等8人中选4人发言,要求甲、乙两人至少一人参加,若甲、乙同时参加,则他们发言中间需恰隔一人,那么不同的发言顺序共有________种(用数字作答).解析若甲、乙同时参加,有C22C26C12A22A22=120种,若甲、乙有一人参与,有C12C36A44=960种,从而总共的发言顺序有1 080种.答案 1 080能力提升题组(建议用时:15分钟)13.(2018·保定模拟)甲、乙、丙、丁四位同学高考之后计划去A,B,C三个不同社区进行帮扶活动,每人只能去一个社区,每个社区至少一人.其中甲必须去A社区,乙不去B社区,则不同的安排方法种数为()A.8B.7C.6D.5解析根据题意,分2种情况:①乙和甲一起去A社区,此时将丙丁二人安排到B,C社区即可,有A22=2种情况,②乙不去A社区,则乙必须去C社区,若丙丁都去B社区,有1种情况,若丙丁中有1人去B社区,则先在丙丁中选出1人,安排到B社区,剩下1人安排到A或C社区,有2×2=4种情况,则不同的安排方法种数有2+1+4=7.答案 B14.(2019·广州一模)把8个相同的小球全部放入编号为1,2,3,4的四个盒中,则不同的放法种数为()A.35B.70C.165D.1 860解析根据题意,分4种情况讨论:①没有空盒,将8个相同的小球排成一列,排好后,各球之间共有7个空位,在7个空位中任选3个,插入隔板,将小球分成4组,顺次对应4个盒子,有C37=35种放法;②有1个空盒,在4个盒中任选3个,放入小球,有C34=4种选法,将8个相同的小球排成一列,排好后,各球之间共有7个空位,在7个空位中任选2个,插入隔板,将小球分成3组,顺次对应3个盒子,有C27=21种分组方法,则有4×21=84种放法;③有2个空盒,在4个盒中任选2个,放入小球,有C24=6种选法,将8个相同的小球排成一列,排好后,各球之间共有7个空位,在7个空位中任选1个,插入隔板,将小球分成2组,顺次对应2个盒子,有C17=7种分组方法,则有6×7=42种方法;④有3个空盒,即将8个小球全部放进1个盒子,有4种放法.故一共有35+84+42+4=165种放法.答案 C15.(2018·江西八所重点中学模拟)摄像师要对已坐定一排照像的5位小朋友的座位顺序进行调整,要求其中恰有2人座位不调整,则不同的调整方案的种数为________(用数字作答).解析从5人中任选3人有C35种,将3人位置全部进行调整,有C12·C11·C11种.故有N=C35·C12·C11·C11=20种调整方案.答案2016.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”的元素有________个(用数字作答).解析因为x i∈{-1,0,1},i=1,2,3,4,5,且1≤|x1|+|x2|+|x3|+|x4|+|x5|≤3,所以x i中至少两个为0,至多四个为0.①x i(i=1,2,3,4,5)中4个0,1个为-1或1,A有2C15=10个元素;②x i中3个0,2个为-1或1,A有C25×2×2=40个元素;③x i中2个0,3个为-1或1,A有C35×2×2×2=80个元素;从而,集合A中共有10+40+80=130个元素.答案130。
2020届高考理科数学一轮复习讲义:第十一章§11.1 排列、组合
06 命题趋势 高考对本章的考查比较稳定,坚持一小一 大的原则,小题主要考查排列、组合或二项 式定理,大题 主 要 考 查 排 列、 组 合 与 概 率、 统计的综合应用.
07 备考建议 高考对本章内容的考查以中档题、容易题 为主,只要立 足 基 础、 重 视 教 材、 掌 握 基 本 概念和相关公式即可.预测在 2020 年高考 中题型及难度均不会有很大变化.
( 8) 分排问题直排处理的策略;
( 9) “ 小集团” 排列问题中先整体后局部的策略;
(10) 构造模型的策略.
(2018 天津一模,6) 若 4 个人按原来站的位置重新站
成一排,恰有一个人站在自己原来的位置,则共有 种不
同的站法
( )
A.4
B.8
C.12
D.24
解析 先从 4 个人里选 1 人,使其仍然站在自己原来的位
共有 36+24 = 60 种不同方案.
置,有 C14 = 4 种选法. 对于剩余的三人,因为每个人都不能站在原来的位置上,所
以第一个人有两种站法,被站了自己位置的那个人只能站在第
三个人原来所站的位置上,
故不同的站法共有 4×2 = 8 种,故选 B.
答案 B
1-1 甲、乙、丙、丁四名同学和一名老师站成一排合影留
念.要求老师必须站在正中间,且甲同学不与老师相邻,则不同的
对于排列、组合问题常用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;
( 6) 不相邻问题插空处理的策略;
( 7) 定序问题除法处理的策略;
排列跟组合的应运用课件
在计算机科学中,组合用于搜 索算法、数据结构等问题的优
化。
03
排列与组合的综合应用
排列与组合的联系与区别
联系
排列和组合都是从元素中选出部分进行排列,不考虑顺序。
区别
排列考虑了选出的元素之间的顺序,而组合则不考虑顺序。
排列与组合在实际问题中的应用
排列
在日常生活中,经常遇到需要排列的问题,比如课程表、比赛日程等。
排列跟组合的应运用课件
• 排列部分 • 组合部分 • 排列与组合的综合应用 • 排列跟组合的算法实现与优化 • 排列跟组合在密码学中的应用 • 排列跟组合在机器学习中的应用
01
排列部分
排列的定义
排列的定义
排列是指从给定个数的元素中取 出指定个数的元素进行排序。
排列的特性
排列是可逆的,即取出元素后, 按照一定的规则排序,这个过程 是不可逆的。
排列跟组合在机器学习中的综合应用
综合应用场景
排列和组合问题在机器学习中经常同时出现 ,尤其是在解决复杂问题时。例如,在推荐 系统中,需要同时考虑物品的排列和组合, 以生成个性化的推荐列表。
解决方法
解决排列和组合问题的方法包括使用递归、 动态规划、回溯等算法,以及利用现有的排 列和组合库(如Python中的itertools库) 来生成所有可能的组合和排列。同时,还需 要考虑问题的约束条件和优化目标,以得到 更准确和高效的解决方案。
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递归排列法
将大问题分解为小问题, 通过求解小问题组合得到 最终排列。
动态规划排列法
使用动态规划求解排列问 题,可以避免重复计算。
组合的算法实现与优化
直接组合法
通过循环和判断条件得到组合结 果。
教案标题初中数学知识点排列与组合的基本概念与计算
教案标题初中数学知识点排列与组合的基本概念与计算中学数学教案一、知识点介绍排列与组合是初中数学中的重要内容,也是高中数学的基础。
本节课将对排列与组合的基本概念与计算进行详细讲解。
二、排列与组合的基本概念1. 排列排列是指从一组元素中选取若干元素并按照一定的顺序进行排列的方法。
设有n个不同元素,从中选取m个进行排列,记作A(n, m)或P(n, m)。
排列的计算公式为:A(n, m) = n! / (n-m)!2. 组合组合是指从一组元素中选取若干元素,不考虑排列顺序的方法。
设有n个不同元素,从中选取m个进行组合,记作C(n, m)。
组合的计算公式为:C(n, m) = n! / (m!(n-m)!)三、排列与组合的计算实例1. 排列的计算实例小明有8本不同的图书,他要选择3本带到学校图书馆。
那么他有多少种不同的选择方式?解:根据排列的计算公式可知,有A(8, 3)种不同的选择方式。
计算过程如下:A(8, 3) = 8! / (8-3)!= 8! / 5!= 8 * 7 * 6= 3362. 组合的计算实例班上有12个学生,其中3个学生需要组成一支足球队。
那么可以组成多少个不同的足球队?解:根据组合的计算公式可知,有C(12, 3)个不同的足球队。
计算过程如下:C(12, 3) = 12! / (3!(12-3)!)= 12! / (3! * 9!)= 12 * 11 * 10 / (3 * 2 * 1)= 220四、排列与组合的应用排列与组合在实际生活中有着广泛的应用,例如:1. 抽奖活动中的中奖概率计算;2. 不同字母排列组成单词的计算;3. 不同颜色、大小、形状的物品排列组合方式的计算等。
五、总结排列与组合是初中数学中的重要内容,通过本节课的学习,我们了解了排列与组合的基本概念与计算方法,并应用于实际问题中。
在日常生活和进一步学习中,排列与组合的知识将会发挥重要作用。
希望同学们能够通过反复练习,掌握排列与组合的概念和计算方法,提高数学解题能力。
高中数学组合数学与排列数学知识点总结
高中数学组合数学与排列数学知识点总结组合数学和排列数学都是高中数学中的重要内容,它们不仅在学科内部有深入的应用,还在许多实际问题中发挥着重要的作用。
本文将对高中数学中的组合数学与排列数学知识点进行总结和归纳。
一、组合数学知识点总结1.1 定义及性质组合数学是研究离散结构的一门学科,其中组合数是其中的一个重要概念。
组合数表示从n个不同元素中选取r个元素的所有可能情况的个数,记作C(n,r)或者(nCr)。
组合数有以下性质:- C(n,0) = 1,表示从n个元素中选取0个元素,只有一种情况,即空集。
- C(n,n) = 1,表示从n个元素中选取n个元素,只有一种情况,即全集。
- C(n,r) = C(n,n-r),表示从n个元素中选取r个元素与选取剩下的n-r个元素是等价的。
1.2 组合的计算方法计算组合数可以使用以下方法:- 递推公式:C(n,r) = C(n-1,r-1) + C(n-1,r),即组合数等于上一层的左上方和正上方的组合数之和。
- 公式法:C(n,r) = n! / [(n-r)! * r!],即组合数等于n的阶乘除以剩下的n-r个元素的阶乘和r个元素的阶乘的乘积。
1.3 组合数的应用组合数在实际问题中的应用非常广泛,以下是一些常见的应用场景:- 概率计算:组合数可以用于计算事件发生的概率。
- 集合的子集计数:组合数可以计算集合的子集个数。
- 礼物分配问题:组合数可以用于计算礼物分配的方式。
- 编码组合问题:组合数可以用于计算编码方式的组合数。
二、排列数学知识点总结2.1 定义及性质排列数学是研究有序排列的一门学科,其中排列数是其中的一个重要概念。
排列数表示从n个不同元素中选取r个元素按照一定的顺序排列的所有可能情况的个数,记作P(n,r)。
排列数有以下性质:- P(n,1) = n,表示从n个元素中选取1个元素进行排列,排列结果个数等于元素个数。
- P(n,n) = n!,表示从n个元素中选取n个元素进行排列,排列结果个数等于n的阶乘。
2020学年高中数学第1章计数原理1.2排列与组合1.2.2.1组合与组合数公式课件新人教A版选修2_3
◎典题试解
不等式 C2n-n<5 的解集为________. 解析 由 C2n-n<5,得n(n2-1)-n<5,∴n2-3n
-10<0.解得-2<n<5.由题设条件知 n≥2,且 n∈N*,∴ n=2,3,4.故原不等式的解集为{2,3,4}.
答案 {2,3,4}
公 阶乘
n!
式 式 Cnm=_m__!__(__n_-__m__)__!__
性质 Cnm=__C_nn_-_m_,Cmn+1=C__nm_+__C_nm_-_1__
备注 ①n,m∈N*,且 m≤n;②规定:C0n=1
核心要点探究
知识点一 组合的定义
探究1:通过下列问题的探究,明确排列与组合的关 系:
现从中抽取4件检查. (1)都不是次品的取法有多少种? (2)至少有1件次品的取法有多少种? (3)不都是次品的取法有多少种?
【自主解答】 (1)都不是次品的取法有 C490种. (2)解法一 至少有 1 件次品的取法有 C110C390+C210C290 +C310C190+C410种. 解法二 至少有 1 件次品的取法有 C4100-C490种. (3)解法一 不都是次品的取法有 C490+C110C390+C210 C290+C310C190种. 解法二 不都是次品的取法有 C4100-C410种.
②由33nn≥ ≤3n8+-2n1, ,得129≤n≤221,所以 n=10.
n∈N*,
n∈N*,
所
以原
式
=
C 2380 +
C
30 31
=
C
2 30
+
C
1 31
=
30×29 2×1
+
31
2020学年高中数学第1章计数原理1.2排列与组合1.2.1.1排列课件新人教A版选修2_3
探究3:从1,2,3三个数中任取两个数相除所得的 商的个数与任取两个数相乘所得的积的个数相等吗? 二者有什么区别?
提示 不相等.取两数相除所得商共有 6 种;取两 数相乘所得的积共有 3 种,两者的区别在于有无顺序,
如取 1,2 两数作商可得“2”和“12”两个结果,而相乘
的积却只有“2”一个结果.
●规律总结 在排列个数不多的情况下,树形图是一种比较有效 的表示方式.在操作中先将元素按一定顺序排出,然 后以先安排哪个元素为分类标准进行分类,在每一类 中再按余下的元素在前面元素不变的情况下确定第二 个元素,再按此元素分类,依次进行,直到完成一个 排列,这样能不重不漏,然后按树形图写出排列.
◎变式训练
解析 (1)不是.如1+2与2+1结果一样,即取出的 这两个元素相加结果一样,所取元素没有顺序性.
(2)是.从1,2,3,5四个数字中任取两个做除法, 有顺序,符合排列的特点.
(3)不是.焦点在x轴上的椭圆,方程中的m,n必有 m>n,m,n的大小一定.
答案 (1)不是 (2)是 (3)不是 理由略
2.将玫瑰花、月季花、莲花各一束分别送给甲、乙、 丙三人,每人一束,共有多少种不同的分法?请将它 们列出来.
解析 按分步乘法计数原理的步骤: 第一步,分给甲,有3种分法; 第二步,分给乙,有2种分法; 第三步,分给丙,有1种分法. 故共有3×2×1=6种不同的分法. 列出这6种分法,如下:
甲
乙
丙
玫瑰花 月季花
典例剖析·方法总结
题型一 排列的概念
例1 (1)下列问题是排列问题的为________.
①选2个小组分别去植树和种菜; ②选2个小组分别去种菜; ③某班40名同学在假期互发短信.
(2)给出以下问题: ①由1,2,3三个数字可以组成多少个无重复数字的 三位数? ②从40人中选5人组成篮球队,有多少种不同的选法? ③从1,2,3,4中取两个数可以组成多少个不同的 集合?其中是排列问题的是________(只填序号).
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2020版高考 全册精品 PPT课件
第1章 集合与常用逻辑用语 第一节 集 合 第二节 命题及其关系、充分条件与必要条件 第三节 简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词
第2章 函数、导数及其应用 第一节 函数及其表示 第二节 函数的单调性与最值 第三节 函数的奇偶性与周期性 第四节 二次函数与幂函数 第五节 指数与指数函数 第六节 对数与对数函数 第七节 函数的图象
[答案] (1)× (2)× (3)× (4)×
23 答案
2 . ( 教 材 改 编 ) 若 集 合 A = D [由题意知 A={0,1,2},由 a= {x∈N|x≤2 2},a= 2,则下列结 2,知 a∉A.] 论正确的是( ) A.{a}⊆A B.a⊆A C.{a}∈A D.a∉A
解2析4 答案
22
[基础自测] 1.(思考辨析)判断下列结论的正误.(正确的打“√”,错误的打 “×”) (1)任何一个集合都至少有两个子集.( ) (2){x|y=x2}={y|y=x2}={(x,y)|y=x2}.( ) (3)若{x2,1}={0,1},则 x=0,1.( ) (4)直线 y=x+3 与 y=-2x+6 的交点组成的集合是{1,4}.( )
第8章 平面解析几何 第一节 直线的倾斜角与斜率、直线的方程 第二节 两条直线的位置关系 第三节 圆的方程 第四节 直线与圆、圆与圆的位置关系 第五节 椭 圆
第1课时 椭圆的定义、标准方程及其性质 第2课时 直线与椭圆的位置关系
第六节 双曲线 第七节 抛物线 第八节 曲线与方程 第九节 圆锥曲线中的定点、定值、范围、最值问题 高考大题增分课(五) 平面解析几何中的高考热点问题
第9章 算法初步、统计与统计案例 第一节 算法与程序框图 第二节 随机抽样 第三节 用样本估计总体 第四节 变量间的相关关系与统计案例
2020版【5年高考3年模拟】高考新课标版理数10.1 排列、组合
专题十计数原理【真题典例】10.1 排列、组合挖命题【考情探究】分析解读从近五年的考查情况来看,本节主要考查分类加法计数原理、分步乘法计数原理以及排列、组合的应用,一般以选择题、填空题的形式单独考查或以古典概型为载体进行考查,有时也与概率问题相结合以解答题的形式呈现.主要考查学生的逻辑推理能力.破考点【考点集训】考点计数原理、排列、组合1.(2018四川德阳三校联考,7)从5名学生中选出4名分别参加数学,物理,化学,生物竞赛,其中甲不能参加生物竞赛,则不同的参赛方案种数为( )A.48B.72C.90D.96答案 D2.(2018广东中山一中第五次统测,7)从10名大学毕业生中选3个人担任村长助理,则甲、乙至少有1人入选,而丙没有入选的不同选法的种数为( )A.85B.49C.56D.28答案 B3.一个旅游景区的游览线路如图所示,某人从P点处进,Q点处出,沿图中线路游览A,B,C三个景点及沿途风景,则不重复(除交汇点O外)的游览线路有( )A.6种B.8种C.12种D.48种答案 D炼技法【方法集训】方法1 求解排列问题的常用方法1.(2018安徽合肥调研性检测,9)用数字0,1,2,3,4组成没有重复数字且大于3000的四位数,这样的四位数有( )A.250个B.249个C.48个D.24个答案 C2.(2017河南百校联考质检,7)甲、乙、丙、丁、戊、己6名同学站成一排照毕业相,要求甲不站在两侧,而且乙和丙相邻、丁和戊相邻,则不同的站法种数为( )A.60B.96C.48D.72答案 C3.(2017江西八所重点中学联合模拟,13)摄像师要对已坐定一排照相的5位小朋友的座位顺序进行调整,要求其中恰有2人座位不调整,则不同的调整方案的种数为.(用数字作答)答案20方法2 分组、分配问题的求解策略1.(2018广东珠海模拟,7)将5个不同的球放入4个不同的盒子中,每个盒子至少放一个球,则不同放法共有( )A.480种B.360种C.240种D.120种答案 C2.(2017河南豫南九校2月联考,10)某医院拟派2名内科医生、3名外科医生和3名护士共8人组成两个医疗分队,平均分到甲、乙两个村进行义务巡诊,其中每个分队都必须有内科医生、外科医生和护士,则不同的分配方案有( )A.72种B.36种C.24种D.18种答案 B过专题【五年高考】A组统一命题·课标卷题组1.(2017课标Ⅱ,6,5分)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种答案 D2.(2016课标Ⅱ,5,5分)如图,小明从街道的E处出发,先到F处与小红会合,再一起到位于G 处的老年公寓参加志愿者活动,则小明到老年公寓可以选择的最短路径条数为( )A.24B.18C.12D.9答案 B3.(2016课标Ⅲ,12,5分)定义“规范01数列”{a n}如下:{a n}共有2m项,其中m项为0,m项为1,且对任意k≤2m,a1,a2,…,a k中0的个数不少于1的个数,若m=4,则不同的“规范01数列”共有( )A.18个B.16个C.14个D.12个答案 C4.(2018课标Ⅰ,15,5分)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16B组自主命题·省(区、市)卷题组1.(2014重庆,9,5分)某次联欢会要安排3个歌舞类节目、2个小品类节目和1个相声类节目的演出顺序,则同类节目不相邻的排法种数是( )A.72B.120C.144D.168答案 B2.(2014安徽,8,5分)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( )A.24对B.30对C.48对D.60对答案 C3.(2018浙江,16,4分)从1,3,5,7,9中任取2个数字,从0,2,4,6中任取2个数字,一共可以组成个没有重复数字的四位数.(用数字作答)答案12604.(2017浙江,16,4分)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) 答案660C组教师专用题组1.(2015四川,6,5分)用数字0,1,2,3,4,5组成没有重复数字的五位数,其中比40000大的偶数共有( )A.144个B.120个C.96个D.72个答案 B2.(2014辽宁,6,5分)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.144B.120C.72D.24答案 D3.(2014四川,6,5分)六个人从左至右排成一行,最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,则不同的排法共有( )A.192种B.216种C.240种D.288种答案 B4.(2014广东,8,5分)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”的元素个数为( )A.60B.90C.120D.130答案 D5.(2015广东,12,5分)某高三毕业班有40人,同学之间两两彼此给对方仅写一条毕业留言,那么全班共写了条毕业留言.(用数字作答)答案15606.(2014北京,13,5分)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.答案367.(2014浙江,14,4分)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).答案60【三年模拟】一、选择题(每小题5分,共35分)1.(2019届广东肇庆第一次统测,11)将甲、乙、丙、丁、戊共5人分配到A、B、C、D共4所学校,每所学校至少一人,且甲不去A学校,则不同的分配方法有( )A.72种B.108种C.180种D.360种答案 C2.(2018河北唐山二模,6)用两个1,一个2,一个0可组成不同四位数的个数是( )A.18B.16C.12D.9答案 D3.(2018河南商丘二模,8)高考结束后6名同学游览我市包括日月湖在内的6个景区,每名同学任选一个景区游览,则有且只有两名同学选择日月湖景区的方案有( )A.×种B.×54种C.×种D.×54种答案 D4.(2017江西新余二模,9)2017年3月25日,中国国家队在2018俄罗斯世界杯亚洲区预选赛12强小组赛中以1比0力克韩国国家队,赛后有六名队员打算排成一排照相,其中队长主动要求排在排头或排尾,甲、乙两人必须相邻,则满足要求的排法有( )A.34种B.48种C.96种D.144种答案 C5.(2018福建福州二模,8)福州西湖公园花展期间,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,不同的安排方案共有( ) A.90种 B.180种 C.270种 D.360种答案 B6.(2018河南豫北名校联考,9)2018年元旦假期,高三的8名同学准备拼车去旅游,其中(1)班、(2)班、(3)班、(4)班每班各两名,分乘甲乙两辆汽车,每车限坐4名同学(乘同一辆车的4名同学不考虑位置),其中(1)班两位同学是孪生姐妹,需乘同一辆车,则乘坐甲车的4名同学中恰有2名同学是来自同一个班的乘坐方式共有( )A.18种B.24种C.48种D.36种答案 B7.(2018山西长治二模,10)某人设计一项单人游戏,规则如下:先将一棋子放在如图所示的正方形ABCD(边长为3个单位)的顶点A处,然后通过掷骰子来确定棋子沿正方形的边按逆时针方向行走的单位,如果掷出的点数为i(i=1,2,…,6),则棋子就按逆时针方向行走i个单位,一直循环下去.则某人抛掷三次骰子后棋子恰好又回到点A处的所有不同走法共有( )A.22种B.24种C.25种D.36种答案 C二、填空题(每小题5分,共25分)8.(2019届河北衡水中学第一次摸底考试,15)由数字0,1组成的一串数字代码,其中恰好有7个1,3个0,则这样的不同数字代码共有个.答案1209.(2019届山东青岛高三9月期初调研检测,15)将4个大小相同、颜色互不相同的球全部放入编号为1和2的两个盒子里,使得放入每个盒子里球的个数不小于该盒子的编号,则不同的放球方法有种.答案1010.(2019届河南开封10月定位考试,15)从5名学生中选出4名学生分别参加数学、物理、化学、生物四科竞赛,其中甲不能参加生物竞赛,乙只能参加数学竞赛,则不同的参赛方案种数为.答案3611.(2018山西太原第三次模拟,14)要从甲、乙等8人中选4人在座谈会上发言,若甲、乙都被选中,且他们中间恰好间隔一人,那么不同的发言顺序共有种(用数字作答).答案12012.(2017广东佛山二模,14)有3女2男共5名志愿者要全部分到3个社区去参加志愿服务,每个社区1到2人,甲、乙两名女志愿者需到同一社区,男志愿者到不同社区,则不同的分法种数为.答案12。
2020届高考数学一轮复习第十一章计数原理11.1排列、组合教师用书(PDF,含解析)
(2)↓
(3)↓
(4)↓
(5)↓
分排问题 特殊元素问题 相邻问题 不相邻问题
↓
↓
↓
↓
直接计算 优先法
捆绑法 插空法
解析
(1)
从
7
个人中选
5
个人来排列ꎬ有
A
5 7
=
7×6×
5×4
×3 = 2 520( 种) .
(2) 分两步完成ꎬ先选 3 人排在前排ꎬ有 A37 种方法ꎬ余下 4
(2)
①C
m n
=
Cn-m n
ꎻ②C
m n+1
=
C
m n
+
C
m-1 n
对应学生用书起始页码 P234
一、排列问题的解题策略
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02 考频赋分 1.多以选择题、填空题的形式考查ꎬ分
值为 5 分. 2. 有 时 也 与 概 率 等 内 容 综 合 考 查ꎬ 分
值约为 13 分.
03 解题方法 直接法、间接法. 04 核心素养 以考查数学运算为主. 05 命题趋势 高考对本章的考查比较稳定ꎬ只要立
最新真题示例
足基础ꎬ学好基本概念和公式ꎬ做题细 心即可.
人排在后排ꎬ有
A44
种方法ꎬ故共有
A
3 7
������A
4 4
=5
040( 种) .
(3)(特殊元素优先法) 甲为特殊元素ꎬ先排甲ꎬ有 5 种方
2020年高考理科数学复习课件:11.2 排列与组合
同的选法种数的三个算式:
①C210C310C428;②C540 − C240 − C340;③C210C330 + C220C320 + C230C310.
则其中正确算式的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
(2)(2018河南一模)2018年元旦假期,高三的8名同学准备拼车去
旅游,其中(1)班、(2)班、(3)班、(4)班每班各两名,分乘甲乙两辆汽
故至少有 2 种不合格商品在内的不同的取法有 2 555 种. (5)任意选取 3 种的总数为C335,因此共有C335 − C135=6 545-455=6 090 种取法.
故至多有 2 种不合格商品在内的不同的取法有 6 090 种.
考点1
考点2
考点3
学科素养·微专题
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解题心得1.解组合问题的一般思路:首先分清问题是不是组合问 题;其次要搞清是“分类”还是“分步”,一般是先整体分类,再局部分 步,将复杂问题通过两个原理化归为简单问题.
11.2 排列与组合
考情概览·备考定向
-2-
知识梳理 考点自诊
1.排列与组合的概念
名称 排列 组合
定义
从 n 个不同元素中取出 按照一定的顺序排成一列
m(m≤n)个元素
合成一组
2.排列数与组合数的概念
名称 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 组合 的个数
(2)方法一:用分类讨论的方法解决.如图中的 6 个位置,
123456
①当领导丙在位置 1 时,不同的排法有A55=120 种; ②当领导丙在位置 2 时,不同的排法有C31A44=72 种; ③当领导丙在位置 3 时,不同的排法有A22A33 + A23A33=48 种; ④当领导丙在位置 4 时,不同的排法有A22A33 + A23A33=48 种; ⑤当领导丙在位置 5 时,不同的排法有C31A44=72 种; ⑥当领导丙在位置 6 时,不同的排法有A55=120 种.
2020年高考课标版高考理科数学 10.1 排列、组合
专题十计数原理【真题典例】10.1排列、组合挖命题【考情探究】分析解读从近五年的考查情况来看,本节主要考查分类加法计数原理、分步乘法计数原理以及排列、组合的应用,一般以选择题、填空题的形式单独考查或以古典概型为载体进行考查,有时也与概率问题相结合以解答题的形式呈现.主要考查学生的逻辑推理能力.破考点【考点集训】考点计数原理、排列、组合1.(2018四川德阳三校联考,7)从5名学生中选出4名分别参加数学,物理,化学,生物竞赛,其中甲不能参加生物竞赛,则不同的参赛方案种数为()A.48B.72C.90D.96答案D2.(2018广东中山一中第五次统测,7)从10名大学毕业生中选3个人担任村长助理,则甲、乙至少有1人入选,而丙没有入选的不同选法的种数为()A.85B.49C.56D.28答案B3.一个旅游景区的游览线路如图所示,某人从P点处进,Q点处出,沿图中线路游览A,B,C三个景点及沿途风景,则不重复(除交汇点O外)的游览线路有()A.6种B.8种C.12种D.48种答案D炼技法【方法集训】方法1 求解排列问题的常用方法1.(2018安徽合肥调研性检测,9)用数字0,1,2,3,4组成没有重复数字且大于3000的四位数,这样的四位数有()A.250个B.249个C.48个D.24个答案C2.(2017河南百校联考质检,7)甲、乙、丙、丁、戊、己6名同学站成一排照毕业相,要求甲不站在两侧,而且乙和丙相邻、丁和戊相邻,则不同的站法种数为()A.60B.96C.48D.72答案C3.(2017江西八所重点中学联合模拟,13)摄像师要对已坐定一排照相的5位小朋友的座位顺序进行调整,要求其中恰有2人座位不调整,则不同的调整方案的种数为.(用数字作答)答案20方法2 分组、分配问题的求解策略1.(2018广东珠海模拟,7)将5个不同的球放入4个不同的盒子中,每个盒子至少放一个球,则不同放法共有()A.480种B.360种C.240种D.120种答案C2.(2017河南豫南九校2月联考,10)某医院拟派2名内科医生、3名外科医生和3名护士共8人组成两个医疗分队,平均分到甲、乙两个村进行义务巡诊,其中每个分队都必须有内科医生、外科医生和护士,则不同的分配方案有()A.72种B.36种C.24种D.18种答案B过专题【五年高考】A组统一命题·课标卷题组1.(2017课标Ⅱ,6,5分)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种答案D2.(2016课标Ⅱ,5,5分)如图,小明从街道的E处出发,先到F处与小红会合,再一起到位于G处的老年公寓参加志愿者活动,则小明到老年公寓可以选择的最短路径条数为()A.24B.18C.12D.9答案B3.(2016课标Ⅲ,12,5分)定义“规范01数列”{a n}如下:{a n}共有2m项,其中m项为0,m项为1,且对任意k≤2m,a1,a2,…,a k中0的个数不少于1的个数,若m=4,则不同的“规范01数列”共有()A.18个B.16个C.14个D.12个答案C4.(2018课标Ⅰ,15,5分)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16B组自主命题·省(区、市)卷题组1.(2014重庆,9,5分)某次联欢会要安排3个歌舞类节目、2个小品类节目和1个相声类节目的演出顺序,则同类节目不相邻的排法种数是()A.72B.120C.144D.168答案B2.(2014安徽,8,5分)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()A.24对B.30对C.48对D.60对答案C3.(2018浙江,16,4分)从1,3,5,7,9中任取2个数字,从0,2,4,6中任取2个数字,一共可以组成个没有重复数字的四位数.(用数字作答)答案12604.(2017浙江,16,4分)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)答案660C组教师专用题组1.(2015四川,6,5分)用数字0,1,2,3,4,5组成没有重复数字的五位数,其中比40000大的偶数共有()A.144个B.120个C.96个D.72个答案B2.(2014辽宁,6,5分)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.144B.120C.72D.24答案D3.(2014四川,6,5分)六个人从左至右排成一行,最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,则不同的排法共有()A.192种B.216种C.240种D.288种答案B4.(2014广东,8,5分)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”的元素个数为()A.60B.90C.120D.130答案D5.(2015广东,12,5分)某高三毕业班有40人,同学之间两两彼此给对方仅写一条毕业留言,那么全班共写了条毕业留言.(用数字作答)答案15606.(2014北京,13,5分)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.答案367.(2014浙江,14,4分)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).答案60【三年模拟】一、选择题(每小题5分,共35分)1.(2019届广东肇庆第一次统测,11)将甲、乙、丙、丁、戊共5人分配到A、B、C、D共4所学校,每所学校至少一人,且甲不去A学校,则不同的分配方法有()A.72种B.108种C.180种D.360种答案C2.(2018河北唐山二模,6)用两个1,一个2,一个0可组成不同四位数的个数是()A.18B.16C.12D.9答案D3.(2018河南商丘二模,8)高考结束后6名同学游览我市包括日月湖在内的6个景区,每名同学任选一个景区游览,则有且只有两名同学选择日月湖景区的方案有()A.×种B.×54种C.×种D.×54种答案D4.(2017江西新余二模,9)2017年3月25日,中国国家队在2018俄罗斯世界杯亚洲区预选赛12强小组赛中以1比0力克韩国国家队,赛后有六名队员打算排成一排照相,其中队长主动要求排在排头或排尾,甲、乙两人必须相邻,则满足要求的排法有()A.34种B.48种C.96种D.144种答案C5.(2018福建福州二模,8)福州西湖公园花展期间,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,不同的安排方案共有()A.90种B.180种C.270种D.360种答案B6.(2018河南豫北名校联考,9)2018年元旦假期,高三的8名同学准备拼车去旅游,其中(1)班、(2)班、(3)班、(4)班每班各两名,分乘甲乙两辆汽车,每车限坐4名同学(乘同一辆车的4名同学不考虑位置),其中(1)班两位同学是孪生姐妹,需乘同一辆车,则乘坐甲车的4名同学中恰有2名同学是来自同一个班的乘坐方式共有()A.18种B.24种C.48种D.36种答案B7.(2018山西长治二模,10)某人设计一项单人游戏,规则如下:先将一棋子放在如图所示的正方形ABCD(边长为3个单位)的顶点A处,然后通过掷骰子来确定棋子沿正方形的边按逆时针方向行走的单位,如果掷出的点数为i(i=1,2,…,6),则棋子就按逆时针方向行走i个单位,一直循环下去.则某人抛掷三次骰子后棋子恰好又回到点A处的所有不同走法共有()A.22种B.24种C.25种D.36种答案C二、填空题(每小题5分,共25分)8.(2019届河北衡水中学第一次摸底考试,15)由数字0,1组成的一串数字代码,其中恰好有7个1,3个0,则这样的不同数字代码共有个.答案1209.(2019届山东青岛高三9月期初调研检测,15)将4个大小相同、颜色互不相同的球全部放入编号为1和2的两个盒子里,使得放入每个盒子里球的个数不小于该盒子的编号,则不同的放球方法有种.答案1010.(2019届河南开封10月定位考试,15)从5名学生中选出4名学生分别参加数学、物理、化学、生物四科竞赛,其中甲不能参加生物竞赛,乙只能参加数学竞赛,则不同的参赛方案种数为.答案3611.(2018山西太原第三次模拟,14)要从甲、乙等8人中选4人在座谈会上发言,若甲、乙都被选中,且他们中间恰好间隔一人,那么不同的发言顺序共有种(用数字作答).答案12012.(2017广东佛山二模,14)有3女2男共5名志愿者要全部分到3个社区去参加志愿服务,每个社区1到2人,甲、乙两名女志愿者需到同一社区,男志愿者到不同社区,则不同的分法种数为.答案12。
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第十一章⎪⎪⎪计数原理、概率、随机变量及其分布列第一节 排列与组合[考纲要求]1.理解分类加法计数原理和分步乘法计数原理,能正确区分“类”和“步”,并能利用两个原理解决一些简单的实际问题.2.理解排列的概念及排列数公式,并能利用公式解决一些简单的实际问题.3.理解组合的概念及组合数公式,并能利用公式解决一些简单的实际问题.突破点一 两个计数原理[基本知识]1.分类加法计数原理完成一件事有两类不同方案,在第1类方案中有m 种不同的方法,在第2类方案中有n 种不同的方法,那么完成这件事共有N =m +n 种不同的方法.2.分步乘法计数原理完成一件事需要两个步骤,做第1步有m 种不同的方法,做第2步有n 种不同的方法,那么完成这件事共有N =m ×n 种不同的方法.3.两个计数原理的比较一、判断题(对的打“√”,错的打“×”)(1)在分类加法计数原理中,两类不同方案中的方法可以相同.()(2)在分类加法计数原理中,每类方案中的方法都能直接完成这件事.()(3)在分步乘法计数原理中,每个步骤中完成这个步骤的方法是各不相同的.()答案:(1)×(2)√(3)√二、填空题1.三个人踢毽子,互相传递,每人每次只能踢一下,由甲开始踢,经过4次传递后,毽子又被踢回给甲,则不同的传递方式共有________种.答案:62.某电话局的电话号码为139××××××××,若前六位固定,最后五位数字是由6或8组成的,则这样的电话号码的个数为________.答案:323.用数字0,1,2,3,4,5组成没有重复数字的五位数,其中比40 000大的偶数共有________个.答案:120[全析考法]考法一分类加法计数原理与分步乘法计数原理[例1](1)已知集合M={-3,-2,-1,0,1,2},P(a,b)(a,b∈M)表示平面上的点,则P可表示坐标平面上第二象限的点的个数为()A.6B.12(2)在三位正整数中,若十位数字小于个位和百位数字,则称该数为“驼峰数”.比如“102”,“546”为“驼峰数”,由数字1,2,3,4可构成无重复数字的“驼峰数”有________个.[解析](1)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种方法;第二步确定b,由于b>0,所以有2种方法.由分步乘法计数原理,得到第二象限的点的个数是3×2=6.(2)十位数的数为1时,有213,214,312,314,412,413,共6个,十位上的数为2时,有324,423,共2个,所以共有6+2=8(个).[答案](1)A(2)8[易错提醒](1)分类时,注意完成这件事的任何一种方法必须属于某一类,不能重复.(2)利用分步乘法计数原理解决问题时要注意按事件发生的过程来合理分步,即分步是有先后顺序的,并且分步必须满足:完成一件事的各个步骤是相互依存的,只有各个步骤都完成了,才算完成这件事.考法二两个计数原理的综合应用在解决实际问题的过程中,并不一定是单一的分类或分步,而可能是同时应用两个计数原理,即分类时,每类的方法可能要运用分步完成,而分步时,每步的方法数可能会采取分类的思想求解.分类的关键在于做到“不重不漏”,分步的关键在于正确设计分步的程序,即合理分类,准确分步.[例2](1)(2018·合肥三模)某社区新建了一个休闲小公园,几条小径将公园分成5块区域,如图.社区准备从4种颜色不同的花卉中选择若干种种植在各块区域,要求每个区域种植一种颜色的花卉,且相邻区域(有公共边的)所选花卉颜色不能相同,则不同种植方法的种数为()C.168 D.240(2)如果一条直线与一个平面垂直,那么称此直线与平面构成一个“正交线面对”.在一个正方体中,由两个顶点确定的直线与含有四个顶点的平面构成的“正交线面对”的个数是()A.48 B.18C.24 D.36[解析](1)首先在a中种植,有4种不同方法,其次在b中种植,有3种不同方法,再次在c 中种植,若c与b同色,则d有3种不同方法,若c与b不同色,c有2种不同方法,d有2种不同方法,最后在e中种植,有2种不同方法,所以不同的种植方法共有4×3×1×3×2+4×3×2×2×2=168(种),故选C.(2)分类讨论:第1类,对于每一条棱,都可以与两个侧面构成“正交线面对”,这样的“正交线面对”有2×12=24个;第2类,对于每一条面对角线,都可以与一个对角面构成“正交线面对”,这样的“正交线面对”有12个.所以正方体中“正交线面对”共有24+12=36(个).[答案](1)C(2)D[方法技巧]使用两个计数原理进行计数的基本思想对需用两个计数原理解决的综合问题要“先分类,再分步”,即先分为若干个“既不重复也不遗漏”的类,再对每类中的计数问题分成若干个“完整的步骤”,求出每个步骤的方法数,按照分步乘法计数原理计算各类中的方法数,最后再按照分类加法计数原理得出总数.[集训冲关]1.[考法一]教学大楼共有五层,每层均有两个楼梯,由一层到五层的走法有()A.10种B.25种C.52种D.24种解析:选D每相邻的两层之间各有2种走法,共分4步.由分步乘法计数原理可知,共有24种不同的走法.2.[考法一]如图,从A到O有________种不同的走法(不重复过一点).解析:分3类:第一类,直接由A到O,有1种走法;第二类,中间过一个点,有A→B→O和A→C→O 2种不同的走法;第三类,中间过两个点,有A→B→C→O和A→C→B→O 2种不同的走法.由分类加法计数原理可得共有1+2+2=5种不同的走法.答案:53.[考法二]如图所示,用4种不同的颜色涂入图中的矩形A,B,C,D中,要求相邻的矩形涂色不同,则不同的涂法有________.解析:按要求涂色至少需要3种颜色,故分两类:一是4种颜色都用,这时A有4种涂法,B有3种涂法,C有2种涂法,D有1种涂法,共有4×3×2×1=24(种)涂法;二是用3种颜色,这时A,B,C的涂法有4×3×2=24(种),D只要不与C同色即可,故D有2种涂法,所以不同的涂法共有24+24×2=72(种).答案:72种突破点二排列、组合[基本知识]1.排列与排列数排列从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,叫做从n个不同元素中取出m个元素的一个排列排列数从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叫做从n个不同元素中取出m个元素的排列数,记作A m n组合从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素合成一组,叫做从n个不同元素中取出m 个元素的一个组合组合数从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,叫做从n个不同元素中取出m个元素的组合数,记作C m n排列数组合数公式A m n=n(n-1)(n-2)…(n-m+1) C m n=A m nA m m=n(n-1)…(n-m+1)m!=一、判断题(对的打“√”,错的打“×”)(1)所有元素完全相同的两个排列为相同排列.()(2)两个组合相同的充要条件是其中的元素完全相同.()(3)若组合式C x n=C m n,则x=m成立.()(4)(n+1)!-n!=n·n!.().()(5)A m n=n A m-1n-1.()(6)k C k n=n C k-1n-1答案:(1)×(2)√(3)×(4)√(5)√(6)√二、填空题1.某考生填报某高校专业意向,打算从5个专业中挑选3个,分别作为第一、第二、第三志愿,则不同的填法有________种.答案:602.用1,2,3,4,5,6组成数字不重复的六位数,满足1不在左、右两端,2,4,6三个偶数中有且只有两个偶数相邻,则这样的六位数的个数为________.答案:2883.甲、乙、丙、丁四位同学各自在周六、周日两天中随机选一天郊游,则周六、周日都有同学参加郊游的情况共有________种.答案:14[全析考法]考法一排列问题[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?[解](1)(捆绑法)由于女生排在一起,可把她们看成一个整体,这样同五个男生合在一起有6个元素,排成一排有A66种排法,而其中每一种排法中,三个女生间又有A33种排法,因此共有A66·A33=4 320种不同排法.(2)(插空法)先排5个男生,有A55种排法,这5个男生之间和两端有6个位置,从中选取3个位置排女生,有A36种排法,因此共有A55·A36=14 400种不同排法.(3)法一:(位置分析法)因为两端不排女生,只能从5个男生中选2人排列,有A 25种排法,剩余的位置没有特殊要求,有A 66种排法,因此共有A 25·A 66=14 400种不同排法.法二:(元素分析法)从中间6个位置选3个安排女生,有A 36种排法,其余位置无限制,有A 55种排法,因此共有A 36·A 55=14 400种不同排法.(4)8名学生的所有排列共A 88种,其中甲在乙前面与乙在甲前面的各占其中12, 因此符合要求的排法种数为12A 88=20 160. (5)甲、乙为特殊元素,左、右两边为特殊位置.法一:(特殊元素法)甲在最右边时,其他的可全排,有A 77种;甲不在最右边时,可从余下6个位置中任选一个,有A 16种,而乙可排在除去最右边位置后剩余的6个中的任一个上,有A 16种,其余人全排列,共有A 16·A 16·A 66种.由分类加法计数原理得,共有A 77+A 16·A 16·A 66=30 960(种).法二:(特殊位置法)先排最左边,除去甲外,有A 17种,余下7个位置全排,有A 77种,但应剔除乙在最右边时的排法A 16·A 66种,因此共有A 17·A 77-A 16·A 66=30 960(种).法三:(间接法)8个人全排,共A 88种,其中不合条件的有甲在最左边时,有A 77种,乙在最右边时,有A 77种,其中都包含了甲在最左边,同时乙在最右边的情形,有A 66种.因此共有A 88-2A 77+A 66=30 960(种). [方法技巧] 求解排列应用题的7种主要方法考法二组合问题[例2]某市工商局对35种商品进行抽样检查,已知其中有15种假货.现从35种商品中选取3种.(1)其中某一种假货必须在内,不同的取法有多少种?(2)其中某一种假货不能在内,不同的取法有多少种?(3)恰有2种假货在内,不同的取法有多少种?(4)至少有2种假货在内,不同的取法有多少种?(5)至多有2种假货在内,不同的取法有多少种?[解](1)从余下的34种商品中,选取2种有C234=561种取法,∴某一种假货必须在内的不同取法有561种.(2)从34种可选商品中,选取3种,有C334种取法.∴某一种假货不能在内的不同取法有5 984种.(3)从20种真货中选取1种,从15种假货中选取2种有C120C215=2 100种取法.∴恰有2种假货在内的不同的取法有2 100种.(4)选取2种假货有C120C215种,选取3种假货有C315种,共有选取方式C120C215+C315=2 100+455=2 555(种).∴至少有2种假货在内的不同的取法有2 555种.(5)法一:(间接法)选取3种的总数为C335,因此共有选取方式C335-C315=6 545-455=6 090(种).∴至多有2种假货在内的不同的取法有6 090种.法二:(直接法)共有选取方式C320+C220C115+C120C215=6 090(种).∴至多有2种假货在内的不同的取法有6 090种.[方法技巧]组合问题的2种题型及解法(1)“含有”或“不含有”某些元素的组合题型:“含”,则先将这些元素取出,再由另外元素补足;“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“至多”含有几个元素的组合题型:解这类题必须十分重视“至少”与“至多”这两个关键词的含义,谨防重复与漏解.用直接法和间接法都可以求解,通常用直接法分类复杂时,考虑逆向思维,用间接法处理.考法三 分组分配问题分组分配问题是排列、组合问题的综合运用,解决这类问题的一个基本指导思想就是先分组后分配.关于分组问题,有整体均分、部分均分和不等分三种,无论分成几组,都应注意只要有一些组中元素的个数相等,就存在均分现象.[例3] (1)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个免费培养的教育专业师范毕业生要平均分到3所学校去任教,有________种不同的分派方法.(2)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________种不同的分法.[解析] (1)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,故将6个毕业生平均分到3所学校,共有C 26C 24C 22A 33·A 33=90种不同的分派方法. (2)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C 16种分法; 第2步,在余下的5名教师中任取2名作为一组,有C 25种分法;第3步,余下的3名教师作为一组,有C33种分法.根据分步乘法计数原理,共有C16C25C33=60种分法.再将这3组教师分配到3所中学,有A33=6种分法,故共有60×6=360种不同的分法.[答案](1)90(2)360[方法技巧]分组分配问题的3种类型及求解策略[集训冲关]1.[考法一]六个人从左至右排成一行,最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,则不同的排法共有()A.192种B.216种C.240种D.288种解析:选B第一类:甲在左端,有A55=120种排法;第二类:乙在最左端,甲不在最右端,有4A44=96种排法;所以共有120+96=216种排法.2.[考法二]在某校2018年举办的第32届秋季运动会上,甲、乙两位同学从四个不同的运动项目中各选两个项目报名,则甲、乙两位同学所选的项目中至少有1个不相同的选法种数为()A.30 B.36C.60 D.72解析:选A因为甲、乙两位同学从四个不同的项目中各选两个项目的选法有C24C24种.其中甲、乙所选的项目完全相同的选法有C24种,所以甲、乙所选的项目中至少有1个不相同的选法共有C24C24-C24=30(种).故选A.3.[考法三]将2名教师,4名学生分成2个小组,分别安排到甲、乙两地参加社会实践活动,每个小组由1名教师和2名学生组成,不同的安排方案共有()A.12种B.10种C.9种D.8种解析:选A将4名学生均分为2个小组共有C24C22A22=3(种)分法;将2个小组的同学分给2名教师共有A22=2(种)分法;最后将2个小组的人员分配到甲、乙两地有A22=2(种)分法.故不同的安排方案共有3×2×2=12(种).[课时跟踪检测][A级基础题——基稳才能楼高]1.将3张不同的奥运会门票分给10名同学中的3人,每人1张,则不同分法的种数是()A.2 160B.720C.240 D.120解析:选B分步来完成此事.第1张有10种分法;第2张有9种分法;第3张有8种分法,则共有10×9×8=720种分法.2.已知两条异面直线a,b上分别有5个点和8个点,则这13个点可以确定不同的平面个数为()A.40 B.16C.13 D.10解析:选C分两类情况讨论:第1类,直线a分别与直线b上的8个点可以确定8个不同的平面;第2类,直线b分别与直线a上的5个点可以确定5个不同的平面.根据分类加法计数原理知,共可以确定8+5=13个不同的平面.3.(2019·安徽调研)用数字0,1,2,3,4组成没有重复数字且大于3 000的四位数,这样的四位数有()A.250个B.249个C.48个D.24个解析:选C①当千位上的数字为4时,满足条件的四位数有A34=24(个);②当千位上的数字为3时,满足条件的四位数有A34=24(个).由分类加法计数原理得所有满足条件的四位数共有24+24=48(个),故选C.4.(2019·漳州八校联考)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C15 C15A22=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50×4=200(个).5.(2019·福州高三质检)福州西湖公园花展期间,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,不同的安排方案共有() A.90种B.180种C.270种D.360种解析:选B可分两步:第一步,甲、乙两个展区各安排一个人,有A26种不同的安排方案;第二步,剩下两个展区各两个人,有C24C22种不同的安排方案,根据分步乘法计数原理,不同的安排方案的种数为A26C24C22=180.故选B.6.(2019·北京朝阳区一模)某单位安排甲、乙、丙、丁4名工作人员从周一到周五值班,每天有且只有1人值班,每人至少安排一天且甲连续两天值班,则不同的安排方法种数为()A.18 B.24C.48 D.96解析:选B甲连续两天值班,共有(周一,周二),(周二,周三),(周三,周四),(周四,周五)四种情况,剩下三个人进行全排列,有A33=6种排法,因此共有4×6=24种排法,故选B.[B级保分题——准做快做达标]1.从集合{1,2,3,…,10}中任意选出三个不同的数,使这三个数成等比数列,这样的等比数列的个数为()A.3 B.4C.6 D.8解析:选D先考虑递增数列,以1为首项的等比数列为1,2,4;1,3,9.以2为首项的等比数列为2,4,8.以4为首项的等比数列为4,6,9.同理可得到4个递减数列,∴所求的数列的个数为2(2+1+1)=8.2.(2019·芜湖一模)某校高一开设4门选修课,有4名同学选修,每人只选1门,恰有2门课程没有同学选修,则不同的选课方案有()A.96种B.84种C.78种D.16种解析:选B先确定选的两门,选法种数为C24=6,再确定学生选的情况,选法种数为24-2=14,所以不同的选课方案有6×14=84(种),故选B.3.(2019·东莞质检)将甲、乙、丙、丁4名学生分配到三个不同的班,每个班至少1名,则不同分配方法的种数为()A.18 B.24C.36 D.72解析:选C先将4人分成三组,有C24=6种方法,再将三组同学分配到三个班级有A33=6种分配方法,依据分步乘法计数原理可得不同分配方法有6×6=36(种),故选C.4.(2019·衡水二中检测)用红、黄、蓝三种颜色给如图所示的六个相连的圆涂色,若每种颜色只能涂两个圆,且相邻两个圆所涂颜色不能相同,则不同的涂色方案的种数是()A.12 B.24C.30 D.36解析:选C按顺序涂色,第一个圆有三种选择,第二个圆有二种选择,若前三个圆用了三种颜色,则第三个圆有一种选择,后三个圆也用了三种颜色,共有3×2×1×C12×C12=24(种),若前三个圆用了两种颜色,则后三个圆也用了两种颜色,所以共有3×2=6(种).综上可得不同的涂色方案的种数是30.5.(2019·云南民大附中期中)将5位同学分别保送到北京大学、上海交通大学、中山大学这3所大学就读,每所大学至少保送1人,则不同的保送方法共有()A.150种B.180种C.240种D.540种解析:选A先将5人分成三组,3,1,1或2,2,1,共有C35+C15×C24×C222!=25种分法;再将三组学生分到3所学校有A33=6种分法.故共有25×6=150种不同的保送方法.故选A.6.(2019·东北三省四市一模)6本不同的书在书架上摆成一排,要求甲、乙两本书必须摆放在两端,丙、丁两本书必须相邻,则不同的摆放方法有()A.24种B.36种C.48种D.60种解析:选A由题意知将甲、乙两本书放在两端有A22种放法,将丙、丁两本书捆绑,与剩余的两本书排列,有A33种放法,将相邻的丙、丁两本书排列,有A22种放法,所以不同的摆放方法有A22×A33×A22=24(种),故选A.7.(2019·河南三门峡联考)5名大人带2个小孩排队上山,小孩不排在一起也不排在头尾,则不同的排法种数有( )A .A 55A 24种B .A 55A 25种C .A 55A 26种D .(A 77-4A 66)种解析:选A 首先5名大人先排队,共有A 55种排法,然后把2个小孩插进中间的4个空中,共有A 24种排法,根据分步乘法计数原理,共有A 55A 24种排法,故选A.8.(2019·临海白云高级中学月考)2个男生和4个女生排成一排,其中男生必须相邻且不排两端的不同排法有( )A .A 44A 13A 22种B .A 44A 15A 22种 C.A 66A 24种 D.A 66A 24·A 22种 解析:选A 4个女生站成一排有A 44种排法,2个男生相邻,故视作一体,采用插空法,将其放在4个女生的3个空中(不含两端),有A 13种排法,2个男生站成一排有A 22种排法,根据分步乘法计数原理,不同排法种数为A 44A 13A 22,故选A.9.现有5种不同颜色的染料,要对如图所示的四个不同区域进行涂色,要求有公共边的两个区域不能使用同一种颜色,则不同的涂色方法的种数是( )A .120B .140C .240D .260解析:选D 由题意,先涂A 处共有5种涂法,再涂B 处有4种涂法,再涂C 处,若C 处与A 处所涂颜色相同,则C 处有1种涂法,D 处有4种涂法;若C 处与A 处所涂颜色不同,则C 处有3种涂法,D 处有3种涂法,由此可得不同的涂色方法有5×4×(1×4+3×3)=260(种),故选D.10.(2019·沈阳东北育才学校月考)已知A ,B ,C ,D 四个家庭各有2名小孩,四个家庭准备乘甲、乙两辆汽车出去游玩,每车限坐4名小孩(乘同一辆车的4名小孩不考虑位置),其中A 家庭的孪生姐妹需乘同一辆车,则乘坐甲车的4名小孩中恰有2名来自同一个家庭的乘坐方式共有( )A .18种B .24种C .36种D .48种解析:选B 若A 家庭的孪生姐妹乘坐甲车,则甲车中另外2名小孩来自不同的家庭,有C 23C 12C 12=12种乘坐方式,若A 家庭的孪生姐妹乘坐乙车,则甲车中来自同一个家庭的2名小孩来自B ,C ,D 家庭中的一个,有C 13C 12C 12=12种乘坐方式,所以共有12+12=24种乘坐方式,故选B.11.已知集合M ={1,-2,3},N ={-4,5,6,-7},从两个集合中各取一个元素作为点的坐标,则在直角坐标系中,第一、二象限不同点的个数为________.解析:分两类:一是以集合M中的元素为横坐标,以集合N中的元素为纵坐标有3×2=6个不同的点;二是以集合N中的元素为横坐标,以集合M中的元素为纵坐标有4×2=8个不同的点,故由分类加法计数原理得共有6+8=14个不同的点.答案:1412.(2019·洛阳高三统考)某校有4个社团向高一学生招收新成员,现有3名同学,每人只选报1个社团,恰有2个社团没有同学选报的报法有________种(用数字作答).解析:法一:第一步,选2名同学报名某个社团,有C23·C14=12种报法;第二步,从剩余的3个社团里选一个社团安排另一名同学,有C13·C11=3种报法.由分步乘法计数原理得共有12×3=36种报法.法二:第一步,将3名同学分成两组,一组1人,一组2人,共C23种方法;第二步,从4个社团里选取2个社团让两组同学分别报名,共A24种方法.由分步乘法计数原理得共有C23·A24=36(种).答案:3613.(2018·全国卷Ⅰ)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)解析:法一:(直接法)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.故共有C12C24+C22C14=2×6+4=16(种).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,故共有C36-C34=20-4=16(种).答案:1614.(2019·江西师大附中月考)用数字1,2,3组成的五位数中,数字1,2,3均出现的五位数共有________个(用数字作答).解析:使用间接法,首先计算全部的情况数目,共3×3×3×3×3=243(个),其中包含数字全部相同(即只有1个数字)的有3个,还有只含有2个数字的有C23·(2×2×2×2×2-2)=90(个).故1,2,3均出现(即含有3个数字)的五位数有243-3-90=150(个).答案:15015.从4名男同学中选出2人,6名女同学中选出3人,并将选出的5人排成一排.(1)共有多少种不同的排法?(2)若选出的2名男同学不相邻,共有多少种不同的排法?(用数字表示)解:(1)从4名男生中选出2人,有C24种选法,从6名女生中选出3人,有C36种选法,根据分步乘法计数原理知选出5人,再把这5个人进行排列共有C24C36A55=14 400(种).(2)在选出的5个人中,若2名男生不相邻,则第一步先排3名女生,第二步再让男生插空,根据分步乘法计数原理知共有C24C36A33A24=8 640(种).16.用0,1,2,3,4这五个数字,可以组成多少个满足下列条件的没有重复数字的五位数?(1)比21 034大的偶数;(2)左起第二、四位是奇数的偶数.解:(1)可分五类,当末位数字是0,而首位数字是2时,有6个五位数;当末位数字是0,而首位数字是3或4时,有C12A33=12个五位数;当末位数字是2,而首位数字是3或4时,有C12A33=12个五位数;当末位数字是4,而首位数字是2时,有3个五位数;当末位数字是4,而首位数字是3时,有A33=6个五位数.故共有6+12+12+3+6=39个满足条件的五位数.(2)可分为两类:末位数是0,个数有A22·A22=4;末位数是2或4,个数有A22·C12=4.故共有4+4=8个满足条件的五位数.。