第一轮复习排列组合常见题型及解法
高考数学一轮总复习排列与组合问题求解

高考数学一轮总复习排列与组合问题求解高考数学一轮总复习排列与组合问题求解排列与组合是高中数学中的一个重要分支,也是高考数学中的常见考点。
在解决排列与组合问题时,我们需要灵活运用相关的概念和公式,同时注意分析问题的特点和限制条件。
以下是一些常见的排列与组合问题的求解方法。
问题一:从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素,有多少种不同的取法?解析:这是一个典型的组合问题,我们需要从n个不同元素中选出m个元素,而不考虑它们的顺序。
根据组合的定义,我们可以使用组合数的公式进行求解。
组合数的计算公式为C(n,m) = n! / (m!(n-m)!),其中!表示阶乘。
例如,假设有8个不同的球,要从中选择5个球,可以计算出C(8,5) = 8! / (5!(8-5)!) = 8! / (5!3!) = (8 × 7 × 6) / (3 × 2 × 1) = 56种不同的取法。
问题二:从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素,其中某几个元素必须被选取,有多少种不同的取法?解析:对于这种情况,我们需要先确定必须被选取的元素,然后从剩余的元素中选择剩下的m-必选元素个数。
例如,如果有5个不同的球,其中2个必须被选取,我们需要从剩下的3个球中再选择1个球。
根据组合的定义,我们可以先计算必选元素的选择方式,即C(2,2),然后再计算剩余元素的选择方式,即C(3,1)。
最后将两部分的选择方式相乘即可得到最终的结果。
例如,假设有5个不同的球,其中2个必须被选取,我们可以计算出C(2,2) × C(3,1) = 1 × 3 = 3种不同的取法。
问题三:在一排叠盘子中,每个盘子可以是红色、黄色、蓝色中的任意一种颜色。
如果有10个盘子,其中4个红色、3个黄色、3个蓝色,连续的盘子不允许有相同颜色。
请问有多少种不同的叠法?解析:这是一个排列问题,我们需要注意到连续的盘子不允许有相同颜色,因此我们需要分别考虑第一个盘子的颜色,并与之后的盘子进行排列。
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______。
高三数学一轮复习-排列组合题型汇总(附详解)

高三数学一轮复习——排列、组合(理)2013.1一、分步计数原理、分类计数原理:弄清是“分布”还是“分类”例1、(1)某公司招聘进8名员工,平均分给下属的甲、乙两个部门,其中两名翻译人员不能同时分给一个部门,另三名电脑编程人员也不能同时分给一个部门,求有多少种不同的分配方案.解:用分步计数原理.先分英语翻译,再分电脑编程人员,最后分其余各人,故有2×(3+3)×3=36种.(2)如图,小圆圈表示网络的结点,结点之间的连线表示它们有网线相连,连线上标注的数字表示该段网线单位时间内可以通过的最大信息量,现从结点A向结点B传递信息,信息可以沿不同的路径同时传递,则单位时间传递的最大信息量是( )DA、26B、24C、20D、193 5 12B 4 6 A6 76 128解:要完成的这件事是:“从A向B传递信息”,完成这件事有4类办法:第一类:12 5 3第二类 : 12 6 4第三类 :12 6 7第四类;:12 8 6可见:第一类中单位时间传递的最大信息量是3;第二类单位时间传递的最大信息量是4;第三类单位时间传递的最大信息量是6;第四类单位时间传递的最大信息量是6。
所以由分类记数原理知道共有:3+4+6+6=19,故选D(3)如图A,B,C,D为海上的四个小岛,现在要建造三座桥,将这四个小岛连接起来,则不同的建桥方案有( )CDAA、8种B、12种C、16种D、20种B C解:第一类:从一个岛出发向其它三岛各建一桥,共有=4种方法;第二类:一个岛最多建设两座桥,例如:A—B—C—D,D—C—B—A,这样的两个排列对应一种建桥方法,因此有种方法;根据分类计数原理知道共有4+12=16种方法二、排队问题:例2、7个人排成一排,在下列情况下,各有多少种不同排法?(1)甲在排头(2)甲不在排头,也不在排尾(3)甲、乙不相邻(4)甲乙之间有且只有两人(5)甲乙丙三人必须在一起(6)甲乙丙三人两两不相邻(7)甲在乙的左边(不一定相邻)(8)甲乙丙三人按从高到矮,自左向右的顺序(9)甲不在排头,乙不在排尾(10)排3排,前排2人,中排2人,后排3人三、定序问题:常用方法:(1) 考虑位置“插空法”(2) 整体考虑用“除法”例3、(1)10人身高各不相等,排成前后排,每排5人,要求从左至右身高逐渐增加,共有多少排法?(2) 12名同学合影,站成前排4人后排8人,现摄影师要从后排8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是 ( )CA. B. C. D.(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2个新节目,如果将这两个节目插入节目单中,那么不同的插法种数为____ __解:实质是7个节目的排列,因原定的5个节目顺序不改变,故排这5个节目是一个组合,有种方法,再排新插入的两个节目有种方法,故(4)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?解:分析: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,故本例所求的排法种数就是所有排法的,即A=360种四、排数问题:注意数字“0”例4、1、由0,1,2,3,4,5这六个数字。
专题A24排列组合与二项式定理(含答案解析)-2021届新高考数学一轮复习知识点总结与题型归纳

第24讲排列组合与二项式定理考点一排列与组合(一)基本计数原理1.加法原理分类计数原理:做一件事,完成它有n类办法,在第一类办法中有m1种不同的方法,在第二类办法中有m2种方法,……,在第n类办法中有m n种不同的方法.那么完成这件事共有N= m1+m2+⋯+m n种不同的方法.又称加法原理.2.乘法原理分步计数原理:做一件事,完成它需要分成n个子步骤,做第一个步骤有m1种不同的方法,做第二个步骤有m2种不同方法,……,做第n个步骤有m n种不同的方法.那么完成这件事共有N=m1×m2×⋯×m n种不同的方法.又称乘法原理.3.加法原理与乘法原理的综合运用运用:如果完成一件事的各种方法是相互独立的,那么计算完成这件事的方法数时,使用分类计数原理.如果完成一件事的各个步骤是相互联系的,即各个步骤都必须完成,这件事才告完成,那么计算完成这件事的方法数时,使用分步计数原理.(二)排列与组合1.排列定义:一般地,从n 个不同的元素中任取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.(其中被取的对象叫做元素)排列数:从n 个不同的元素中取出m(m ≤n)个元素的所有排列的个数,叫做从n 个不同元素中取出m 个元素的排列数,用符号A n m 表示.排列数公式:A n m =n(n −1)(n −2)⋯(n −m +1),m ,n ∈N +,并且m ≤n .全排列:一般地,n 个不同元素全部取出的一个排列,叫做n 个不同元素的一个全排列. n 的阶乘:正整数由1到n 的连乘积,叫作n 的阶乘,用n!表示.规定:0!=1.2.组合定义:一般地,从n 个不同元素中,任意取出m(m ≤n)个元素并成一组,叫做从n 个元素中任取m 个元素的一个组合.组合数:从n 个不同元素中,任意取出m(m ≤n)个元素的所有组合的个数,叫做从n 个不同元素中,任意取出m 个元素的组合数,用符号C n m 表示.组合数公式:C n m =n(n−1)(n−2)⋯(n−m+1)m!=n!m!(n−m)!,m,n ∈N +,并且m ≤n .组合数的两个性质: ①C n m =C n n−m ;②C n+1m =C n m +C n m−1.(规定C n 0=1)3.排列组合综合问题解排列组合问题,首先要用好两个计数原理和排列组合的定义,即首先弄清是分类还是分步,是排列还是组合,同时要掌握一些常见类型的排列组合问题的解法。
排列组合的常见题型及其解法

摆列组合的常有题型及其解法(有分析答案)公式 P是指摆列,从 N 个元素取 R个进行摆列。
公式 C是指组合,从 N个元素取 R个,不进行摆列。
N-元素的总个数R参加选择的元素个数!-阶乘,如9!= 9*8*7*6*5*4*3*2*1从N倒数 r个,表达式应当为 n*( n-1)*(n-2)..(n-r+1);因为从 n 到( n-r+1) 个数为 n-( n-r+1) =r一. 特别元素(地点)用优先法把有限制条件的元素(地点)称为特别元素(地点),关于这种问题一般采纳特别元素(地点)优先安排的方法。
例 1. 6 人站成一横排,此中甲不站左端也不站右端,有多少种不一样站法?剖析:解有限制条件的元素(地点)这种问题常采纳特别元素(地点)优先安排的方法。
元素剖析法因为甲不可以站左右两头,故第一步先让甲排在左右两头之间的任一地点上,有第二步再让其余的 5 人站在其余 5 个地点上,有120 种站法,故站法共有:4 种站法;480(种)二. 相邻问题用捆绑法关于要求某几个元素一定排在一同的问题,可用“捆绑法”:马上这几个元素看作一个整体,视为一个元素,与其余元素进行摆列,而后相邻元素内部再进行摆列。
例 2. 5 个男生和 3 个女生排成一排, 3 个女生一定排在一同,有多少种不一样排法?解:把 3 个女生视为一个元素,与 5 个男生进行摆列,共有6x5x4x3x2 种,而后女生内部再进行摆列,有 6 种,所以排法共有:4320(种)。
三. 相离问题用插空法元素相离(即不相邻)问题,能够先将其余元素排好,而后再将不相邻的元素插入已排好的元素地点之间和两头的空中。
例 3. 7 人排成一排,甲、乙、丙 3 人互不相邻有多少种排法?解:先将其余 4 人排成一排,有4x3x2x1 种,再往 4 人之间及两头的乙、丙插入,有5x4x3 种,所以排法共有:1440 (种)5 个空位中让甲、四. 定序问题用除法关于在摆列中,当某些元素序次一准时,可用此法。
第一轮复习排列组合常见题型及解法

排列组合常见题型及解法排列组合问题,通常都是出现在选择题或填空题中,问题千变万化,解法灵活,条件隐晦,思维抽象,难以找到解题的突破口,实践证明,解决问题的有效方法是:题型与解法归类、识别模式、熟练运用。
一.处理排列组合应用题的一般步骤为:①明确要完成的是一件什么事(审题)②有序还是无序③分步还是分类。
二.处理排列组合应用题的规律(1)两种思路:直接法,间接法。
(2)两种途径:元素分析法,位置分析法。
1 重复排列“住店法”重复排列问题要区分两类元素:一类可以重复,另一类不能重复。
把不能重复的元素看作“客”,能重复的元素看作“店”,则通过“住店法”可顺利解题。
例1 8名同学争夺3项冠军,获得冠军的可能性有()2. 特殊元素(位置)用优先法:把有限制条件的元素(位置)称为特殊元素(位置),可优先将它(们)安排好,后再安排其它元素。
对于这类问题一般采取特殊元素(位置)优先安排的方法。
例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?例2(2000年全国高考题)乒乓球队的10名队员中有3名主力队员,派5名参加比赛,3名主力队员要安排在第一、三、五位置,其余7名队员选2名安排在第二、四位置,那么不同的出场安排共有_________种(用数字作答)。
例3 5个“1”与2个“2”可以组成多少个不同的数列?3. 相邻问题用捆绑法:对于要求某几个元素必须排在一起的问题,可用“捆绑法”“捆绑”为一个“大元素:与其他元素进行排列,然后相邻元素内部再进行排列。
例1. 5个男生和3个女生排成一排,3个女生必须排在一起,有多少种不同排法?例2(1996年上海高考题)有8本不同的书,其中数学书3本,外文书2本,其他书3本,若将这些书排成一列放在书架上,则数学书恰好排在一起,外文书也恰好排在一起的排法共有____________种(结果用数字表示)。
4. 相离问题用插空法:元素相离(即不相邻)问题,可以先将其他元素排好,然后再将不相邻的元素插入已排好的元素位置之间和两端的空中。
第一轮复习自己绝对经典排列组合第一轮

排列组合常见题型总结(2015版)排列组合问题是高考的必考题,它联系实际生动有趣,但题型多样,思路灵活,不易掌握,实践证明,掌握题型和解题方法,识别模式,熟练运用,是解决排列组合应用题的有效途径;下面就谈一谈排列组合应用题的解题策略.【知识要点】一、分类加法原理与分布乘法计数原理1.加法原理:完成一件事有n 类办法,在第1类办法中有m 1种不同的方法,在第2类办法中有m 2种不同的方法,……,在第n 类办法中有m n 种不同的方法,那么完成这件事一共有N=m 1+m 2+…+m n 种不同的方法。
2.乘法原理:完成一件事,完成它需要分n 个步骤,第1步有m 1种不同的方法,第2步有m 2种不同的方法,……,第n 步有m n 种不同的方法,那么完成这件事共有N=m 1×m 2×…×m n 种不同的方法。
二、排列与组合1.排列与排列数:从n 个不同元素中,任取m(m ≤n)个元素,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,从n 个不同元素中取出m 个(m ≤n)元素的所有排列个数,叫做从n 个不同元素中取出m 个元素的排列数,用m nA 表示,m n A =n(n-1)…(n-m+1)=)!(!m n n ,其中m,n ∈N,m ≤n,注:一般地0n A =1,0!=1,n n A =n! 。
2.组合与组合数:一般地,从n 个不同元素中,任取m(m ≤n)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,即从n 个不同元素中不计顺序地取出m 个构成原集合的一个子集。
从n 个不同元素中取出m(m ≤n)个元素的所有组合的个数,叫做从n 个不同元素中取出m 个元素的组合数,用m n C 表示:.)!(!!!)1()1(m n m n m m n n n C m n -=+--=Λ 规定:1C 0=n 组合数的基本性质:(1)m n n m n C C -=; (2)11--+=n n m n m n C C C ;一、 可重复的排列求幂法:重复排列问题要区分两类元素:一类可以重复,另一类不能重复,把不能重复的元素看作“客”,能重复的元素看作“店”,则通过“住店法”可顺利解题,在这类问题使用住店处理的策略中,关键是在正确判断哪个底数,哪个是指数。
排列组合综合 教案-2022届高三上学期数学一轮复习

高三排列组合(讲案)【教学目标】一、计数原理1.分类计数—加法原理:完成一件事,可以有n类办法,在第一类办法中有1m种方法,在第二类办法中有2m种方法,……,在第n类办法中有n m种方法.那么,完成这件事共有123....nN m m m m种方法.(也称加法原理)2.分步计数—乘法原理:完成一件事需要经过n个步骤,缺一不可,做第一步有1m种方法,做第二步有2m种方法,……,做第n步有n m种方法.那么,完成这件事共有123....nN m m m m种方法.(也称乘法原理)3.两个原理的区别在于一个和分类有关,一个和分步有关.①如果完成一件事有n类办法,且这n类办法是相互独立的,无论哪一类办法都能单独完成这件事,求完成这件事的方法种数,就用分类加法原理.分类时要注意满足两条基本原则:第一,完成这件事的任何一种方法必须属于某一类;第二,分别属于不同类的两种方法是不同的方法. 前者保证不遗漏,后者保证不重复.②如果完成一件事,需要分n个步骤,各步骤相互独立又不可或缺,求完成这件事的方法种数,就用分步乘法原理.【例题讲解】★☆☆例1:例1.从甲地到乙地一天有汽车8班,火车3班,轮船2班,某人从甲地到乙地,他共有____________种不同的走法.★☆☆练1. 一个三层书架,分别放置语文书3本,数学书5本,英语书4本,从中取出一本,则不同的取法有__________种.★★☆练2:某日,从甲城市到乙城市的火车共有10个车次,飞机共有2个航班,长途汽车共有12个班次,若该日小张只选择这3种交通工具中的一种,则他从甲城市到乙城市共有A.12种选法B.14种选法C.24种选法D.22种选法★★☆例2:某座四层大楼共有三个大门,楼内有两个楼梯,那么由楼外到这座大楼的第四层共有()种走法.A.12B.24C.6D.36★☆☆练1:集合A有n个元素,则集合A的子集的个数为__________★☆☆练2:某体育馆有5个门供球迷出入,某球迷从其中一任意一门进入,另外一门走出,则不同的进出方法有A.16种B.20种C.25种D.32种★★☆例3:4名同学分别报名参加学校的足球队、篮球队、乒乓球队,每入限报其中的一个运动队,则不同的报名方法种数是_____________.★☆☆练1:2只猫把5只老鼠捉光,不同的捉法有__________种.★★☆例4:如图,用5种不同颜色给图中的A,B,C,D四个区域涂色,规定一个区域只涂一种颜色,相邻区域必须涂不同的颜色,不同的涂色方案有种.★★☆练1:如图,花坛内有5个花池,有5种不同颜色的花卉可供栽种,每个花池内只能种一种颜色的花卉,相邻两池的花色不同,则栽种方案的种数为A.180B.240C.360D.420【题型知识点总结】1. 分类相加和分步相乘的本质区别:能否“一步到位”,一次解决,即为分类相加;几步完成,分步相乘2. 在涂色模型中,分析清楚题目条件,颜色是都用完还是不用全部用上二、排列数与组合数的运算1. 排列与组合的概念排列定义: 从n 个不同元素中取出m m n 个元素, 按照一定顺序成一列.组合定义: 从n 个不同元素中取出m m n 个元素, 合成一组.2. 排列数与组合数(1)排列数的定义: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,叫做从n 个不同元素中取出m 个元素的一个排列,所有不同排列的个数,叫作从n 个不同元素中取出m 个元素的排列数,用mn A 表示.(2)组合数的定义:从n 个不同元素中取出m m n 个元素合成一组,叫作从n 个不同元素中取出m 个元素的一个组合,所有不同组合的个数,叫做从n 个元素中取出m 个元素的组合数,用mn C 表示. 3.排列数、组合数的公式及性质排列数: *!1211,!mnn A n n n n m n m n mN nm规定: 0!=1 1221!nnA n n n n组合数: m nC =*121!1,!!!n n n n m n n m n mN m nm m规定:01n nn C C性质:mn mnnC C 11=m mm n nn C C C【例题讲解】★★☆例1: 例1. 解方程4321140xx A A★★☆练1.解方程3221326x x x A A A★★☆例2.解不等式2886m m A A★★☆练2.解不等式2886xx A A★☆☆例3.解方程:1231313x x C C★☆☆练3.解方程:233323110x x x x xC C A【题型知识点总结】1. 注意: mn C 的计算,若,2n m通常把m n C 转化为n mn C 进行计算更为简便2. 易错点:排列组合数的上下标的范围3. 计算简便:上标是字母,用阶乘形式表示和化简会更简便上标是一个不大的数字,那么两种表示方法都可以三、排列组合综合题型【例题讲解】(1)排列组合基础问题★☆☆例1: 一名老师和四名学生站成一排照相,学生请老师站在正中间,则不同的站法为 A .4种 B .12种 C .24种 D .120种★☆☆练1:现有6人站成前后两排照相,要求前排2人,后排4人,那么不同的排法共有 A .30种 B .360种 C .720种 D .1440种★☆☆例2:三年一班有20位学生,毕业时要求每两人均要合一张影(每两人只拍一张),则一班一共会拍__________张双人合影.(答案用数字表示)★☆☆练1:从4名男生和3名女生中选出4人参加某个座谈会,若这4人中必须既有男生又有女生,则不同的选法共有A. 140种B. 123种C. 35种D. 34种(2)特殊元素/位置优先考虑★☆☆例1:5个人排成一排,甲不在排头或排尾,共有多少种排法?★☆☆练1:六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()种A. 192B. 216C. 240D. 288★☆☆练2:用数字0,1,2,3,4,5,6组成没有重复数字的四位偶数有___________个(用数字作答)★★☆练3:由数字0,1,2,3,4,5组成的没有重复数字的6位数,其中个位数字小于十位数字的数共有()个A.210 B.300 C.464 D.600(3)相邻捆绑问题★☆☆例1:现有甲、乙等五个人站在一排,若甲、乙两人相邻,则有________种不同的排法.★☆☆练1:现有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.★☆☆练2:在航天员进行的一项太空实验中,要先后实施六个程序,其中程序A只能出现在第一步或最后一步,程序B和C在实施时必须相邻,则在该实验中程序顺序的编排方法共有A.144种B.96种C.48种D.34种(4)不相邻插空问题★☆☆例1:现在有甲、乙等五人站成一排,若甲、乙两人不相邻,则有_______种不同排法.★☆☆练1:的节目有4个舞蹈,2个相声,3个独唱,舞蹈节目不能连续出场,则节目的出场顺序有多少种?★☆☆练2:马路上亮着一排编号为1,2,3,4,5,6,7,8,9,10的10盏路灯,为节约用电,现要求把其中三盏灯关掉,但不能同时关掉相邻的两盏,也不能关掉两端的路灯,则满足条件的关灯方法种数为__________.★☆☆练3:现有2位男生和3位女生共5位同学站成一排,若男生甲不站两端,3位女生中有且只有两位女生相邻,则不同排法的种数是______________.(5)定序问题★★☆例1:现在有甲、乙等五人站成一排,若甲必须站在乙的左边,有_______种不同站法.★★☆练1:2名老师,3名男生,3名女生站成一排照相留念,若3名女生身高都不等,从左到右女生必须由高到矮的顺序站,共有___________种站法.(最终结果用数字表示)★★☆练2某工程队有6项工程需要单独完成,其中工程乙必须在工程甲完成后才能进行,工程丙必须在工程乙完成后才能进行,工程丁必须在工程丙完成后立即进行.那么安排这6项工程的不同排法种数是 .(6)相同元素排列问题★★☆例1:有5张卡片,分别写着数字“1”,“1”,“2”,“3”,“6”,则这5张卡片能组成__________个不同的4位数.(用数字作答)★★☆练1:现有2个红球、3个黄球、4个白球,同色球不加以区分,将这9个球排成一列有________________种不同的方法.(用数字作答)★★☆例2:24瓶啤酒从箱子里全部取出,一次只能拿3瓶或者4瓶,取出啤酒的方式有____种.★★☆练1:从一楼上到二楼需要上10级台阶,他每次只能上1级或2级,则小明从一楼上到二楼有_______种不同的方法.(7)平均分组问题★★☆例1:6本不同的书平均分成3组,有________种分组方案★★☆练1:数学活动小组由12名同学组成,现将12名同学平均分成四组分别研究四个不同课题,且每组只研究一个课题,并要求每组选出一名组长,则不同的分配方案的种数为_________________.(用数字作答)★★☆例2:将4名司机和8名售票员分配到4辆不同的公交车上,每辆车上分别有1名司机和2名售票员,可能的分配方案种数是_________.(用数字作答)★★☆练1:将6位志愿者分成4组,其中两个组各2人,另两个组各1人,分赴世博会的四个不同场馆服务,不同的分配方案有_______种(用数字作答).(8)不同元素分配问题★★☆例1:某校安排4个班到3个工厂进行社会实践,每个班去一个工厂,每个工厂至少安排一个班,不同的安排方式有_____________种.(用数字作答)★★☆练1:有5名工人,分别要在明天、后天、大后天三天中选择一天休息,且每天至少有一人休息,则不同的安排方式有______________种.(用数字作答)★★☆例2:4名大学生到三家单位应聘,每名大学生至多被一家单位录用,则每家单位至少录用一名大学生的情况有A.24种B.36种C.48种D.60种★★☆练1:将五种不同植物全部种到如图的六块试验田中,要求相邻(有公共边)的试验田不能种同一种植物,共有______________种种法.(9)相同元素分配问题(挡板法)★★☆例1:将10个学生干部的培训指标分配给7个不同的班级,每班至少分到一个名额,不同的分配方案共有_______种.x y z,则(1)这个方程的正整数解的组数为___________;(2)这个方程的自然★★☆练1:方程10数解的组数为_____________.★★☆练2:现有10个完全相同的球,要放入1号、2号、3号三个盒子中,要求每个盒中的球数不小于盒号数,则有_____________种不同的放法.(9)逆向思维的方法01239这十个数字可以组成___________个没有重复数字的三位数.★★☆例1:用,,,★★☆练1:有6个座位连成一排,现有3人就坐,则恰有2个空位相邻的不同坐法是__________.【题型知识点总结】1. 要读懂题意,明确解题的突破口,选择合理简洁的标准处理事件;在用计数原理解题时,如果遇到既有分类又有分步的问题,仅用一种原理不能解决,分析时一定要分清主次,选择其一作为主线.2. 解题时要注意题目中条件的限定,比如范围、先后顺序等,再去确定所用的方法【课后练习】【巩固练习】★☆☆1:设东、西、南、北四面通往山顶的路各有2、3、3、4条路,只从一面上山,而从任意一面下山,走法最多时是A .从东边上山B .从西边上山C .从南边上山D .从北边上山★☆☆2:某校教学大楼共有5层,每层均有2个楼梯,则由一楼至五楼的不同走法共有A .42种B .25种C .10种D .7种★★☆3:用红.黄.蓝三种颜色去涂图中标号为1,2,3,,9的9个小正方形,使得任意相邻(有公共边)的小正方形所涂颜色都不相同,且标号为1,5,9的小正方形涂相同的颜色,则符合条件的所有涂法有 种.★★☆4: 古人用天干、地支来表示年、月、日、时的次序,用天干的“甲、丙、戊、庚、壬”和地支的“子、寅、辰、午、申、戌”相配,用天干的“乙、丁、己、辛、癸”和地支的“丑、卯、巳、未、酉、亥”相配,共可配成____________组.★★☆5: 商店失窃,警察审讯4名犯罪嫌疑人,他们当然不会承认是自己偷的,都说是其余3人中的某一个人偷的,他们的供述结果互不相同,共有____________种不同的供述结果.★★☆6:已知56711710mm m C C C ,求8m C★★☆7:若22018182018x A C ,则x __________.★★☆8:已知33210n n AA ,那么n __________.★★☆9:下列等式中,错误的是A .111m m n n nA AB .!2!1n n n nC .!m m n n A C nD .11m m n n A A n m★★☆10:若328m m A C ,则mA .8B .7C .6D .5★★☆11:4个男生与3个女生站成一排照相,则男生和女生互相间隔排列的方法有A .144种B .72种C .24种D .6种★★☆12:山城农业科学研究所将5种不同型号的种子分别试种在5块并成一排的试验田里,其中A,B 两型号的种子要求试种在相邻的两块试验田里,且均不能试种在两端的试验田里,则不同的试种方法数为A .12B .24C .36D .48★★☆13:8名学生和2位老师站成一排合影,2位老师不相邻的排法种数为A .8289A AB .8289AC C .8287A AD .8287A C★★☆14:三名老师与四名学生排成一排照相,如果老师不相邻,则不同的排法有( )种A .144B .1440C .150D .188★★☆15:把3盆不同的兰花和4盆不同的玫瑰花摆放在右图图案中的1,2,3,4,5,6,7所示的位置上,其中三盆兰花不能放在一条直线上,则不同的摆放方法为A.2680种B.4320种C.4920种D.5140种★★☆16:7个人站成一排,其中甲一定站在最左边,乙和丙必须相邻,一共有______种不同排法★★☆17:从4种不同的蔬菜品种中选出3种,分别种植在不同土质的3块土地上进行试验,则不同的种植方法的种数是_________.★★☆18:将甲、乙等5位同学分别保送到A,B,C三所大学就读,则每所大学至少有1位同学的不同保送方法有A. 240种B.180种C.150种D.540种【拔高练习】★★☆1:720所有的正约数有_______个★★★2:四种不同颜色给图中的A,B,C,D,E,F六个点涂色,要求每个点涂一种颜色,且图中每条线段的两个端点涂不同颜色,则不同的涂色方法共有A. 288种B.264种C. 240种D.168种★★☆3:某电子元件电路有一个由三节电阻串联组成的回路,共有6个焊点,若其中某一焊点脱落,电路就不通,现在回路不通,焊点脱落情况可能有A.5种B.6种C.63种D.64种★★☆4将A,B,C,D,E五种不同的文件放入一排编号依次为1,2,3,4,5,6,7的七个抽屉内,每个抽屉至多放一种文件.若文件A,B必须放入相邻的抽屉内,文件C,D也必须放入相邻的抽屉内,则不同的放置方法有________________种.★★★5有4位同学在同一天的上、下午参加“身高与体重”“立定跳远”“肺活量”“握力”“台阶”五个项目的测试,每位同学上、下午个测试一个项目,且不重复.若上午不测“握力”项目,下午不测“台阶”项目,其余项目上、下午都各测试一人,则不同的安排方式共有_______种.★★☆5:某单位安排7位员工在春节期间大年初一到初七值班,每人值班1天,若7位员工中的甲、乙排在相邻的两天,丙不排在初一,丁不排在初七,则不同的安排方案共有_______★★★6:2018北京两会期间,有甲、乙、丙、丁、戊5位国家部委领导人要去3个分会场发言(每个分会场至少1人),其中甲和乙要求不在同一分会场,甲和丙必须在同一分会场,则不同的安排方案共有______________种.(用数字作答)★★★7:将1,2,3,4,5,这五个数字放在构成“W”型线段的5个端点位置,要求下面的两个数字分别比和它相邻的上面两个数字大,这样的安排方法种数为.★★★8:有5个匣子,每个匣子有一把钥匙,并且钥匙不能通用,如果在每一个匣子内各放入一把钥匙,然后把匣子全部锁上,要求砸开一个匣子后,能继续用钥匙打开其余4个匣子,那么钥匙的放法有种.★★★9:如图,有7个白色正方形方块排成一列,现将其中4块涂上黑色,规定从左往右数,无论数到第几块,黑色方块总不少于白色方块的涂法有种.★★★10:四根绳子上共挂有10只气球,绳子上的球数依次为1,2,3,4,每枪只能打破一只球,而且规定只有打破下面的球才能打上面的球,则将这些气球都打破的不同打法数是.(用数字表示)★★★11:从1,2,3,4,5,6,7这七个数字中,任取两个偶数和两个奇数组成没有重复数字的四位数.试问:(1)能组成多少个四位数?(2)两个偶数字相邻的四位数有几个?(3)两个偶数字不相邻的四位数有几个?(所有结果均用数值表示)。
与排列组合有关的常见题型及其解法

与与与与与与与与与与与与与与与与排列组合是数学中常见的一种概念,在计算机科学、统计学、概率论等领域也有广泛的应用。
常见的题型包括:
1.组合问题:求出从总共 n 个物品中选取 m
个物品的所有方案数。
解法:C(n,m)=n!/m!(n-m)!
2.排列问题:求出从总共 n 个物品中选取 m
个物品的所有排列数。
解法:A(n,m)=n!/(n-m)!
3.组合排列问题:求出从总共 n 个物品中选取 m
个物品,且有序排列的所有方案数。
解法:H(n,m)=n!/(n-
m)!m!
4.组合数反推:已知组合数 C(n,m),求出 n 和 m
的值。
解法:通过枚举法进行求解。
5.组合问题中的变化:求出从总共 n 个物品中选取 m
个物品的所有方案数,其中有 k
个物品是必选的。
解法:C(n-k,m-k)
6.排列问题中的变化:求出从总共 n 个物品中选取 m
个物品的所有排列数,其中有 k
个物品是必选的。
解法:A(n-k,m-k)
7.带有限制条件的组合问题:求出从总共 n 个物品中。
排列组合专题复习与经典例题详解

排列组合专题复习及经典例题详解1.学习目标掌握排列、组合问题的解题策略2.重点(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.3.难点综合运用解题策略解决问题.4.学习过程:(1)知识梳理1. 分类计数原理(加法原理): 完成一件事, 有几类办法, 在第一类办法中有种不同的方法, 在第2类办法中有种不同的方法……在第n类型办法中有种不同的方法, 那么完成这件事共有种不同的方法.2.分步计数原理(乘法原理):完成一件事, 需要分成n个步骤, 做第1步有种不同的方法, 做第2步有种不同的方法……, 做第n步有种不同的方法;那么完成这件事共有种不同的方法.特别提醒:分类计数原理与“分类”有关, 要注意“类”与“类”之间所具有的独立性和并列性;分步计数原理与“分步”有关, 要注意“步”与“步”之间具有的相依性和连续性, 应用这两个原理进行正确地分类、分步, 做到不重复、不遗漏.3. 排列:从n个不同元素中, 任取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, 时叫做选排列, 时叫做全排列.4.排列数: 从n个不同元素中, 取出m(m≤n)个元素的所有排列的个数, 叫做从n个不同元素中取出m个元素的排列数, 用符号表示.5. 排列数公式:排列数具有的性质:特别提醒:规定0!=16. 组合: 从n个不同的元素中, 任取m(m≤n)个不同元素, 组成一组, 叫做从n个不同元素中取m个不同元素的一个组合.7.组合数: 从n个不同元素中取m(m≤n)个不同元素的所有组合的个数,叫做从n个不同元素中取出m个不同元素的组合数,用符号表示.8. 组合数公式:组合数的两个性质: ①;②特别提醒: 排列与组合的联系与区别.联系: 都是从n个不同元素中取出m个元素.区别:前者是“排成一排”, 后者是“并成一组”, 前者有顺序关系, 后者无顺序关系.(2)典型例题考点一:排列问题例1.六人按下列要求站一横排, 分别有多少种不同的站法(1)甲不站两端;(2)甲、乙必须相邻;(3)甲、乙不相邻;(4)甲、乙之间间隔两人;(5)甲、乙站在两端;(6)甲不站左端, 乙不站右端.【解析】: (1)方法一: 要使甲不站在两端, 可先让甲在中间4个位置上任选1个, 有种站法, 然后其余5人在另外5个位置上作全排列有种站法, 根据分步乘法计数原理, 共有站法:方法二: 由于甲不站两端, 这两个位置只能从其余5个人中选2个人站, 有种站法, 然后中间4人有种站法, 根据分步乘法计数原理, 共有站法:方法三: 若对甲没有限制条件共有种站法, 甲在两端共有种站法, 从总数中减去这两种情况的排列数, 即共有站法:(2)方法一: 先把甲、乙作为一个“整体”, 看作一个人, 和其余4人进行全排列有种站法, 再把甲、乙进行全排列, 有种站法, 根据分步乘法计数原理, 共有方法二: 先把甲、乙以外的4个人作全排列, 有种站法, 再在5个空档中选出一个供甲、乙放入, 有种方法, 最后让甲、乙全排列, 有种方法, 共有(3)因为甲、乙不相邻, 中间有隔档, 可用“插空法”, 第一步先让甲、乙以外的4个人站队, 有种站法;第二步再将甲、乙排在4人形成的5个空档(含两端)中, 有种站法, 故共有站法为此外, 也可用“间接法”, 6个人全排列有种站法, 由(2)知甲、乙相邻有种站法, 所以不相邻的站法有.(4)方法一: 先将甲、乙以外的4个人作全排列, 有种, 然后将甲、乙按条件插入站队, 有种, 故共有站法.方法二: 先从甲、乙以外的4个人中任选2人排在甲、乙之间的两个位置上, 有种, 然后把甲、乙及中间2人看作一个“大”元素与余下2人作全排列有种方法, 最后对甲、乙进行排列, 有种方法, 故共有站法.(5)方法一: 首先考虑特殊元素, 甲、乙先站两端, 有种, 再让其他4人在中间位置作全排列, 有种, 根据分步乘法计数原理, 共有站法.方法二: 首先考虑两端两个特殊位置, 甲、乙去站有种站法, 然后考虑中间4个位置, 由剩下的4人去站, 有种站法, 由分步乘法计数原理共有站法.(6)方法一: 甲在左端的站法有种, 乙在右端的站法有种, 甲在左端而且乙在右端的站法有种, 故甲不站左端、乙不站右端共有-2 + =504(种)站法.方法二:以元素甲分类可分为两类:①甲站右端有 种站法, ②甲在中间4个位置之一, 而乙又不在右端有 种, 故共有 + =504(种)站法.考点二:组合问题例2.男运动员6名, 女运动员4名, 其中男女队长各1人.选派5人外出比赛.在下列情形中各有多少种选派方法(1)男运动员3名, 女运动员2名;(2)至少有1名女运动员;(3)队长中至少有1人参加;(4)既要有队长, 又要有女运动员.【解析】: (1)选法为 .(2)方法一:至少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.由分类计数原理可得总选法数为(种)2461644263436244614=+++C C C C C C C C .方法二: 因“至少1名女运动员”的反面为“全是男运动员”, 故可用间接法求解. 从10人中任选5人有 种选法, 其中全是男运动员的选法有 种.所以“至少有1名女运动员”的选法(种)24656510=-C C .(3)方法一: 可分类求解:“只有男队长”的选法为48C ;“只有女队长”的选法为48C ;“男、女队长都入选”的选法为38C ;所以共有248C +38C =196(种)选法.方法二: 间接法: 从10人中任选5人有 种选法.其中不选队长的方法有 种.所以“至少1名队长”的选法为510C -58C =196种.(4)当有女队长时, 其他人任意选, 共有 种选法;不选女队长时, 必选男队长, 共有 种选法, 而且其中不含女运动员的选法有 种, 所以不选女队长时的选法共有 种选法.所以既有队长又有女运动员的选法共有191)(454849=-+C C C 种.考点三:综合问题例个不同的球, 4个不同的盒子, 把球全部放入盒内.(1)恰有1个盒不放球, 共有几种放法(2)恰有1个盒内有2个球, 共有几种放法(3)恰有2个盒不放球, 共有几种放法【解析】: (1)为保证“恰有1个盒不放球”, 先从4个盒子中任意取出去一个, 问题转化为“4个球, 3个盒子, 每个盒子都要放入球, 共有几种放法”即把4个球分成2, 1, 1的三组, 然后再从3个盒子中选1个放2个球, 其余2个球放在另外2个盒子内, 由分步乘法计数原理, 共有 ;(2)“恰有1个盒内有2个球”, 即另外3个盒子放2个球, 每个盒子至多放1个球, 也就是说另外3个盒子中恰有一个空盒, 因此, “恰有1个盒内有2个球”与“恰有1个盒不放球”是同一件事, 所以共有144种放法.(3)确定2个空盒有 种方法;4个球放进2个盒子可分成(3, 1)、(2, 2)两类: 第一类有序不均匀分组有8221134=P C C 种方法; 第二类有序均匀分组有622222224=⨯P P C C 种方法. 故共有842222222422113424=⨯+)(P P C C P C C C 种. 当堂测试1.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、女医生都有, 则不同的组队方案共有 ( )种 种 种 种【解析】: 分为2男1女, 和1男2女两大类, 共有 种.解题策略: 合理分类与准确分步的策略.年北京奥运会组委会要从小张、小赵、小李、小罗、小王五名志愿者中选派四人分别从事司机、导游、翻译、礼仪四项不同工作, 若其中小张和小赵只能从事前两项工作, 其余三人均能从事这四项工作, 则不同的选派方案共有 ( )种种种种【解析】: 合理分类, 通过分析分为(1)小张和小赵恰有1人入选, 先从两人中选1人, 然后把这个人在前两项工作中安排一个, 最后剩余的三人进行全排列有种选法. (2)小张和小赵都入选, 首先安排这两个人做前两项工作有种方法, 然后在剩余的3人中选2人做后两项工作, 有种方法. 故共有种选法.解题策略: 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.3.从0, 1, 2, 3, 4, 5这六个数字中任取两个奇数和两个偶数, 组成没有重复数字的四位数的个数为()【解析】: 分为两大类: (1)含有0, 分步: ①从另外两个偶数中选一个, 有种方法, ②.从3个奇数中选两个, 有种方法;③.给0安排一个位置, 只能在个、十、百位上选, 有种方法;④.其他的3个数字进行全排列, 有种排法, 根据乘法原理共有种方法. (2)不含0, 分步: ①偶数必然是2和4 ;②奇数有种不同的选法, ③然后把4个元素全排列, 共种排法, 不含0 的排法有种. 根据加法原理把两部分加一块得108+72=180个4.甲组有5名男同学, 3名女同学;乙组有6名男同学, 2名女同学.若从甲、乙两组中各选出2名同学, 则选出的4人中恰有1名女同学的不同选法共有()种种种种【解析】: 4人中恰有1名女同学的情况分为两种, 即这1名女同学或来自甲组, 或来自乙组, 则所有不同的选法共有种选法.解题策略: 合理分类与准确分步的策略.5.甲、乙两人从4门课程中各选修2门, 则甲、乙所选的课程中至少有1门不相同的选法共有()【解析】: 法一: 甲、乙所选的课程中至少有1门不相同的选法可以分为两类:⑴. 甲、乙所选的课程中2门均不相同, 甲先从4门中任选2门, 乙选取剩下的2门, 有种.⑵. 甲、乙所选的课程中有且只有1门相同, 分为2步:①从4门中先任选一门作为相同的课程, 有种选法, ②甲从剩余的3门中任选1门, 乙从最后剩余的2门中任选1门, 有种选法, 由分步计数原理此时共有种.最后由分类计数原理, 甲、乙所选的课程中至少有1门不相同的选法共有6+24=30种.故选C.法二: 可以先让甲、乙任意选择两门, 有种方法, 然后再把两个人全相同的情况去掉, 两个人全相同, 可以将甲与乙看成为同一个人, 从4门中任选两门有种选法, 所以至少有一门不相同的选法为种不同的选法.解题策略: 正难则反, 等价转化的策略.6.用0 到9 这10 个数字, 可以组成没有重复数字的三位偶数的个数为()【解析】:第一类个位是0, 共种不同的排法;第二类个位不是0, 共种不同的解法.故共有+ =328(个).解题策略: 合理分类与准确分步的策略.7.从10名大学毕业生中选3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总数为()【解析】: 合理分类, 甲、乙全被选中, 有种选法, 甲、乙有一个被选中, 有种不同的选法, 共+ =49种不同的选法.解题策略: (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.8.将甲、乙、丙、丁四名学生分到三个不同的班, 每个班至少分到一名学生, 且甲、乙两名学生不能分到同一个班, 则不同分法的总数为()【解析】: 将甲、乙、丙、丁四名学生分成三组, 则共有种不同的分法, 然后三组进行全排列共种不同的方法;最后再把甲、乙分到同一个班的情况排除掉, 共种不同的排法. 所以总的排法为- =30种.注意:这里有一个分组的问题, 即四个元素分成三组有几种不同的分法的问题.解题策略:⑴.正难则反、等价转化的策略⑵.相邻问题捆绑处理的策略⑶.排列、组合混合问题先选后排的策略;解排列组合的应用题要注意以下几点:仔细审题, 判断是排列还是组合问题, 要按元素的性质分类, 按事件发生的过程进行分步. 深入分析, 严密周详, 注意分清是乘还是加, 要防止重复和遗漏, 辩证思维, 多角度分析, 全面考虑.对限制条件较复杂的排列组合问题, 要周密分析, 设计出合理的方案, 把复杂问题分解成若干简单的基本问题后用两个计数原理来解决.由于排列组合问题的答案一般数目较大, 不易直接验证, 因此在检查结果时, 应着重检查所设计的解决方案是否完备, 有无重复和遗漏, 也可采用不同的方法求解.看看结果是否相同, 在对排列组合问题分类时, 分类标准应统一, 否则易出现遗漏和重复.。
2025年高考数学一轮复习专题15 排列组合含解析

专题15排列组合易错点一:相邻与不相邻问题处理方法不当致误(相邻问题)相邻问题技巧总结相邻问题1、思路:对于相邻问题,一般采用“捆绑法”解决,即将相邻的元素看做是一个整体,在于其他元素放在一起考虑.如果设计到顺序,则还应考虑相邻元素的顺序问题,再与其他元素放在一起进行计算.2、解题步骤:第一步:把相邻元素看作一个整体(捆绑法),求出排列种数第二步:求出其余元素的排列种数第三步:求出总的排列种数易错提醒:排列组合实际问题主要有相邻问题和不相邻问题。
(1)相邻问题捆绑法(把相邻的若干个特殊元素“捆绑”为一个大元素,然后再与其余“普通元素”全排列,最后再“松绑”,将特殊元素在这些位置上全排列);(2)不相邻(相间)问题插空法(某些元素不能相邻或某些元素要在某特殊位置时可采用插空法,即先安排好没有限制条件的元素,然后再把有限制条件的元素按要求插入排好的元素之间);例、现有8个人排成一排照相,其中甲、乙、丙3人不能相邻的排法有()A .3565A A ⋅种B .()863863A A A -⋅种C .3353A A ⋅种D .()8486A A -种易错分析:本题易出现的错误是把“甲、乙、丙3人不能相邻”理解为“甲、乙、丙3人互不相邻”的情况,使结果中遗漏甲、乙、丙3人中有两人相邻的情况.正解:在8个人全排列的方法数中减去甲、乙、丙全相邻的方法数,就得到甲、乙、丙3人不相邻的方法数,即863863A A A -⋅,故选B .易错警示:处理相邻问题的基本方法是“捆绑法”,即把相邻的若干个特殊元素“捆绑”为一个元素,然后与其余元素全排列,最后“松绑”,将特殊元素在这些位置上全排列.处理不相邻问题的基本方法是“插空法”,即先安排好没有限制条件的元素,然后把有限制条件的元素变式1:加工某种产品需要5道工序,分别为A ,B ,C ,D ,E ,其中工序A ,B 必须相邻,工序C ,D 不能相邻,那么有()种加工方法.A .24B .32C .48D .64解:工序A ,B 必须相邻,可看作一个整体,工序C ,D 不能相邻,所以先对AB ,E 工序进行排序,有222A =种方法,AB 内部排序,有222A =种方法,排好之后有三个空可以把工序C ,D 插入,共236A =种情况,所以一共有22624⨯⨯=种可能性故选:A变式2:中国航天工业迅速发展,取得了辉煌的成就,使我国跻身世界航天大国的行列.中国的目标是到2030年成为主要的太空大国.它通过访问月球,发射火星探测器以及建造自己的空间站,扩大了太空计划.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 只能出现在第一步或最后一步,程序B 和C 实施时必须相邻,请问实验顺序的编排方法共有()A .24种B .48种C .96种D .144种解:首先将程序B 和C 捆绑在一起,再和除程序A 之外的3个程序进行全排列,最后将程序A 排在第一步或最后一步,根据分步计数原理可得241242224296A A A =⨯⨯=种.故选:C变式3:为推动党史学习教育各项工作扎实开展,营造“学党史、悟思想、办实事、开新局”的浓厚氛围,某校党委计划将中心组学习、专题报告会、党员活动日、主题班会、主题团日这五种活动分5个阶段安排,以推动党史学习教育工作的进行,若主题班会、主题团日这两个阶段相邻,且中心组学习必须安排在前两阶段并与党员活动日不相邻,则不同的安排方案共有()A .10种B .12种C .16种D .24种解:如果中心组学习在第一阶段,主题班会、主题团日在第二、三阶段,则其它活动有2种方法;主题班会、主题团日在第三、四阶段,则其它活动有1种方法;主题班会、主题团日在第四、五阶段,则其它活A++=种方法;动有1种方法,则此时共有22(211)8A=种方法.综合得不同的安如果中心组学习在第二阶段,则第一阶段只有1种方法,后面的三个阶段有222排方案共有10种.故选:A1.2023年杭州亚运会期间,甲、乙、丙3名运动员与5名志愿者站成一排拍照留念,若甲与乙相邻、丙不排在两端,则不同的排法种数有()A .48B .96C .144D .288【详解】由于A ,B 相邻,所以先将A,B 看作一个整体捆绑起来与E,F 进行全排列,然后将C ,D 插入到已排好队的两两之间以及首尾的空隙中即可,故共有322324A A A 144=,故选:C5.2023年5月21日,中国羽毛球队在2023年苏迪曼杯世界羽毛球混合团体锦标赛决赛中以总比分3:0战胜韩国队,实现苏迪曼杯三连冠.甲、乙、丙、丁、戊五名球迷赛后在现场合影留念,其中甲、乙均不能站左端,且甲、丙必须相邻,则不同的站法共有()A .18种B .24种C .30种D .36种【详解】当丙站在左端时,甲、丙必须相邻,其余人全排列,有33A 6=种站法;当丙不站在左端时,从丁、戊两人选一人站左边,再将甲、丙捆绑,与余下的两人全排,有123223A A A 24=种站法,所以一共有62430+=种不同的站法.故选:C6.为配合垃圾分类在学校的全面展开,某学校举办了一次垃圾分类知识比赛活动.高一、高二、高三年级分别有1名、2名、3名同学获一等奖.若将上述获一等奖的6名同学排成一排合影,要求同年级同学排在一起,则不同的排法共有()A .18种B .36种C .72种D .144种【详解】由题意可得12331233A A A A 72=,故选:C7.甲、乙两个家庭周末到附近景区游玩,其中甲家庭有2个大人和2个小孩,乙家庭有2个大人和3个小孩,他们9人在景区门口站成一排照相,要求每个家庭的成员要站在一起,且同一家庭的大人不能相邻,则所有不同站法的种数为()A .144B .864C .1728D .2880【详解】甲家庭的站法有2223A A 12=种,乙家庭的站法有3234A A 72=种,最后将两个家庭的整体全排列,有22A 2=种站法,则所有不同站法的种数为127221728⨯⨯=.故选:C8.某驾校6名学员站成一排拍照留念,要求学员A 和B 不相邻,则不同的排法共有()A .120种B .240种C .360种D .480种【详解】一方面:若要求学员A 和B 相邻,则可以将学员A 和B 捆绑作为一个“元素”,此时一共有5个元素,但注意到学员A 和B 可以互换位置,所以学员A 和B 相邻一共有2525A A 2154321240⋅=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=种排法.A.1B.2A B C D四位同学参加圆桌会议,共有【详解】,,,其中,A B两位同学可坐在①②,②③,③④三个位置,并可进行互换位置,有C .如果三名同学选择的社区各不相同,则不同的安排方法共有60种D .如果甲、乙两名同学必须在同一个社区,则不同的安排方法共有20种【详解】对于A ,如果社区A 必须有同学选择,则不同的安排方法有335461-=(种),故A 正确;对于B ,如果同学甲必须选择社区A ,则不同的安排方法有2525=(种),故B 错误;对于C ,如果三名同学选择的社区各不相同,则不同的安排方法共有54360⨯⨯=(种),故C 正确;对于D ,甲、乙两名同学必须在同一个社区,第一步,将甲、乙视作一个整体,第二步,两个整体挑选社区,则不同的安排方法共有2525=(种),故D 错误.故选:AC.18.在树人中学举行的演讲比赛中,有3名男生,2名女生获得一等奖.现将获得一等奖的学生排成一排合影,则()A .3名男生排在一起,有6种不同排法B .2名女生排在一起,有48种不同排法C .3名男生均不相邻,有12种不同排法D .女生不站在两端,有108种不同排法【详解】解:由题意得:对于选项A :3名男生排在一起,先让3个男生全排后再作为一个整体和2个女生做一个全排,共有3333A A 36⋅=种,A 错误;对于选项B :2名女生排在一起,先让2个女生全排后再作为一个整体和3个男生做一个全排,共有2424A A 48⋅=种,B 正确;对于选项C :3名男生均不相邻,先让3个男生全排后,中间留出两个空位让女生进行插空,共有2323A A 12⋅=种,C 正确;对于选项D :女生不站在两端,先从三个男生种选出两个进行全排后放在两端,共有2232C A 6⋅=种,然后将剩下的3人进行全排后放中间,共有223323C A A 36⋅⋅=种,D 错误.故选:BC19.甲,乙,丙,丁,戊五人并排站成一排,下列说法正确的是()A .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B .最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,则不同的排法共有42种C .甲乙不相邻的排法种数为72种D .甲乙丙按从左到右的顺序排列的排法有40种【详解】A 选项,将甲与乙捆绑,看做一个整体,与其他三人站成一排,故有44A 24=种,A 正确;B 选项,若最左端排甲,此时其余四人可进行全排列,故有44A 24=种,易错点二:“捆绑法”中忽略了“内部排列”或“整体列”(不相邻问题)1.思路:对于不相邻问题一般采用“插空法”解决,即先将无要求的元素进行全排列,然后将要求不相邻的元素插入到已排列的元素之间,最后进行计算即可2.解题步骤:①先考虑不受限制的元素的排列种数②再将不相邻的元素插入到已排列元素的空当种(插空法),求出排列种数③求出总的排列种数易错提醒:处理相邻问题的基本方法是“捆绑法”,即把相邻的若干个特殊元素“捆绑”为一个元素,然后与其余元素全排列,最后“松绑”,将特殊元素在这些位置上全排列.处理不相邻问题的基本方法是“插空法”,即先安排好没有限制条件的元素,然后把有限制条件的元素按要求插入到排好的元素之间.但应该注意插入的元素之间如果也有顺序,应先进行排列.例、有3名男生,4名女生,在下列不同条件下,求不同的排列方法的总数.(1)全体排成一行,其中男、女生各站在一起;(2)全体排成一行,其中男生必须排在一起.错解:(1)男、女生各站在一起,先把男女生各看成一个整体,分别全排列,所以共有3434A A 144⨯=种排法;(2)将男生看成一个整体,与女生进行全排列即可,所以共有55A 120=种排法.错因分析:解决此类问题时将“在一起”的进行“捆绑”,与其他元素进行排列即可.错解中(1)忽略了将男女生所看成的两个整体进行排列,即忽略了“整体排列”;(2)忽略了将男生进行排列,即忽略了“内部排列”.正解:(1)男、女生各站在一起,先把男女生各看成一个整体,分别全排列,最后两个整体全排列①,所以共有342342A A A 288⨯⨯=种排法;(2)将男生看成一个整体,先进行内部排列,再与女生进行全排列即可②,所以共有3535A A 720⨯=种排法.变式1:为推动党史学习教育各项工作扎实开展,营造“学党史、悟思想、办实事、开新局”的浓厚氛围,某校党委计划将中心组学习、专题报告会、党员活动日、主题班会、主题团日这五种活动分5个阶段安排,以推动党史学习教育工作的进行,若主题班会、主题团日这两个阶段相邻,且中心组学习必须安排在前两阶段并与党员活动日不相邻,则不同的安排方案共有()A .10种B .12种C .16种D .24种解:如果中心组学习在第一阶段,主题班会、主题团日在第二、三阶段,则其它活动有2种方法;主题班会、主题团日在第三、四阶段,则其它活动有1种方法;主题班会、主题团日在第四、五阶段,则其它活动有1种方法,则此时共有22(211)8A ++=种方法;如果中心组学习在第二阶段,则第一阶段只有1种方法,后面的三个阶段有222A =种方法.综合得不同的安排方案共有10种.故选:A变式2:甲,乙、丙、丁、戊共5人随机地排成一行,则甲、乙相邻,丙、丁不相邻的概率为()A .15B .14C .13D .512解:甲,乙、丙、丁、戊共5人随机地排成一行有55120A =种方法,甲、乙相邻,丙、丁不相邻的排法为先将甲、乙捆绑在一起,再与戊进行排列,然后丙、丁从3个空中选2个空插入,则共有222223223224A A A =⨯⨯⨯=种方法,所以甲、乙相邻,丙、丁不相邻的概率为2411205=,故选:A 变式3:某地元旦汇演有2男3女共5名主持人站成一排,则舞台站位时男女间隔的不同排法共有()A .12种B .24种C .72种D .120种解:先排列2名男生共有22A 种排法,再将3名女生插入到3名男生所形成的空隙中,共有33A 种排法,所以舞台站位时男女间隔的不同排法共有232312A A =种排法,故选:A.1.4名男生和3名女生排队(排成一排)照相,下列说法正确的是()A .若女生必须站在一起,那么一共有5335A A 种排法B .若女生互不相邻,那么一共有3434A A 种排法C .若甲不站最中间,那么一共有1666C A 种排法D .若甲不站最左边,乙不站最右边,那么一共有7676A 2A -种排法【答案】AC【分析】分别利用捆绑法、插空法、优先安排特殊元素法、间接法依次求解.【详解】选项A ,利用捆绑法,将3名女生看成一个整体,其排列方式有33A 种,加上4名男生一共有5个个体,则有55A 种排列方式,则由乘法原理可知一共有5335A A 种排法,故A 正确;选项B ,利用插空法,4名男生排成一排形成5个空,其排列方式有44A 种,再将3名女生插入空中,有35A 种排列方式,则由乘法原理可知一共有4345A A 种排法,故B 不正确;选项C ,利用优先安排特殊元素法,甲不站最中间,甲先从除中间之外的6个位置选一个,其选择方式有16C 种,再将剩余的6人全排列,有66A 种排列方式,则由乘法原理可知一共有1666C A 种排法,故C 正确;选项D ,利用间接法,3人站成一排共有77A 种排法,若甲站最左边有66A 种排法,乙站最右边有66A 种排法,甲站最左边且乙站最右边有55A 种排法,所以甲不站最左边,乙不站最右边,那么一共有765765A 2A A -+种排法,故D 不正确;故选:AC.2.某校文艺汇演共6个节目,其中歌唱类节目3个,舞蹈类节目2个,语言类节目1个,则下列说法正确的是()A .若以歌唱类节目开场,则有360种不同的出场顺序B .若舞蹈类节目相邻,则有120种出场顺序C .若舞蹈类节目不相邻,则有240种不同的出场顺序D .从中挑选2个不同类型的节目参加市艺术节,则有11种不同的选法【答案】AD【分析】根据全排列、捆绑法、插空法,结合分步与分类计数原理依次分析选项,即可判断.【详解】A :从3个歌唱节目选1个作为开场,有13C =3种方法,后面的5个节目全排列,所以符合题意的方法共有553A 360=种,故A 正确;B :将2个舞蹈节目捆绑在一起,有22A 2=种方法,再与其余4个节目全排列,所以符合题意的方法共有552A 240=,故B 错误;C :除了2个舞蹈节目以外的4个节目全排列,有44A 24=种,再由4个节目组成的5个空插入2个舞蹈节目,所以符合题意的方法有2524A 480=种,故C 错误;D :符合题意的情况可能是1个歌唱1个舞蹈、1个歌唱1个语言、1个舞蹈1个语言,所以不同的选法共111111323121C C C C C C 11++=种,故D 正确.故选:AD.3.现将8把椅子排成一排,4位同学随机就座,则下列说法中正确的是()A .4个空位全都相邻的坐法有120种B .4个空位中只有3个相邻的坐法有240种C .4个空位均不相邻的坐法有120种D .4个空位中至多有2个相邻的坐法有900种【详解】对于A ,将四个空位当成一个整体,全部的坐法:55A 120=种,故A 对;对于B ,先排4个学生44A ,然后将三个相邻的空位当成一个整体,和另一个空位插入5个学生中有25A 种方法,所以一共有4245480A A =种,故B 错;对于C ,先排4个学生44A ,4个空位是一样的,然后将4个空位插入4个学生形成的5个空位中有45C 种,所以一共有4445A C 120=,故C 对;对于D ,至多有2个相邻即都不相邻或者有两个相邻,由C 可知都不相邻的有120种,空位两个两个相邻的有:4245A C 240=,空位只有两个相邻的有412454A C C 720=,所以一共有1202407201080++=种,故D 错;故选:AC.4.有甲、乙、丙、丁、戊五位同学,下列说法正确的是().A .若五位同学排队要求甲、乙必须相邻且丙、丁不能相邻,则不同的排法有12种B .若五位同学排队最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,则不同的排法共有42种C .若甲、乙、丙三位同学按从左到右的顺序排队,则不同的排法有20种D .若甲、乙、丙、丁四位同学被分配到三个社区参加志愿活动,每个社区至少一位同学,则不同的分配方案有36种【详解】对于A ,将甲乙捆绑有22A 种方法,若戊在丙丁之间有22A 排法,丙丁戊排好之后用插空法插入甲乙,有14A 种方法;若丙丁相邻,戊在左右两边有2122A A 种排法,但甲乙必须插在丙丁之间,一共有212222A A A 种排法,所以总的排法有221212224222A A A A A A 24+= ,故A 错误;对于B ,若甲在最左端,有44A 24=种排法,若乙在最左端,先排甲有13A 3=种排法,再排剩下的3人有33A 6=,所以总共有243642+⨯=种排法,正确;对于C ,先将甲乙丙按照从左至右排好,采用插空法,先插丁有14A 种,再插戊有15A 种,总共有1145A A 20= 种,正确;对于D ,先分组,将甲乙丙丁分成3组有24C 种分法,再将分好的3组安排在3个社区有33A 种方法,共有2343C A 36= 种方法,正确;故选:BCD.5.现将9把椅子排成一排,5位同学随机就座,则下列说法中正确的是()A .4个空位全都相邻的坐法有720种B .4个空位中只有3个相邻的坐法有1800种C .4个空位均不相邻的坐法有1800种D .4个空位中至多有2个相邻的坐法有9000种【详解】对于A,将四个空位当成一个整体,全部的坐法:66A 720=,故A 对;对于B ,先排5个学生55A ,然后将三个相邻的空位当成一个整体,和另一个空位插入5个学生中有26A 中方法,所以一共有5256A A 3600=种,故B 错;对于C ,先排5个学生55A ,4个空位是一样的,然后将4个空位插入5个学生中有46C 种,所以一共有5456A C 1800=,故C 对;对于D ,至多有2个相邻即都不相邻或者有两个相邻,由C 可知都不相邻的有1800种,空位两个两个相邻的有:5256A C 1800=,空位只有两个相邻的有521564A C C 7200=,所以一共有18001800720010800++=种,故D 错;故选:AC6.现有3位歌手和4名粉丝站成一排,要求任意两位歌手都不相邻,则不同的排法种数可以表示为()A .731424735454A A A A A A --B .4343A A C .7314222473543254A A A A C A A A --D .4345A A 【详解】第一种排法:分2步进行:①将4名粉丝站成一排,有44A 种排法;②4人排好后,有5个空位可选,在其中任选3个,安排三名歌手,有35A 种情况.则有4345A A 种排法,第二种排法:先计算3位歌手站一起,此时3位歌手看做一个整体,有314354A A A 种排法,再计算恰好有2位歌手站一起,此时2位歌手看做一个整体,与另外一个歌手不相邻,有22243254C A A A 种排法,则歌手不相邻有3142224354773254A A A C A A A A --种排法.故选:CD7.为弘扬我国古代的“六艺文化”,某夏令营主办单位计划利用暑期开设“礼”、“乐”、“射”、“御”、“书”、“数”六门体验课程,每周一门,连续开设六周,则下列说法正确的是()A .某学生从中选2门课程学习,共有15种选法B .课程“乐”“射”排在不相邻的两周,共有240种排法C .课程“御”“书”“数”排在相邻的三周,共有144种排法D .课程“礼”不排在第一周,也不排在最后一周,共有480种排法【答案】ACD【分析】根据给定条件利用组合知识可以判断A 正确;不相邻问题利用插空法可以判断B 错误;相邻问题利用捆绑法可以判断C 正确;利用特殊位置法可以判断D 正确.【详解】对于A ,从六门课程中选两门的不同选法有2615C =种,A 正确;对于B ,先排“礼”、“御”、“书”、“数”,再用插空法排“乐”“射”,不同排法共有4245480A A =种,B 错误;对于C ,“御”“书”“数”排在相邻的三周,可将“御”“书”“数”视为一个元素,不同排法共有3434A A 144=种,C正确;对于D ,从中间四周中任取一周排“礼”,再排其它五门体验课程共有554A 480=种,D 正确.故选:ACD.8.有甲、乙、丙等6名同学,则说法正确的是()A .6人站成一排,甲、乙两人不相邻,则不同的排法种数为480B .6人站成一排,甲、乙、丙按从左到右的顺序站位,则不同的站法种数为240C .6名同学平均分成三组到A 、B 、C 工厂参观(每个工厂都有人),则有90种不同的安排方法D .6名同学分成三组参加不同的活动,甲、乙、丙在一起,则不同的分组方法有6种【详解】A 选项,6人站成一排,甲、乙两人不相邻,先将除甲、乙外的4人进行全排列,有44A 24=种排0.618339….小王酷爱数学,他选了其中的6,1,8,3,3,9这六个数字组成了手机开机密码,如果两个3不相邻,则小王可以设置的不同密码个数为()A .180B .210C .240D .360【详解】先把6,1,8,9排列,然后选两个空档插入3,总方法为4245A C 240=.故选:C .易错点三:忽视排列数、组合数公式的隐含条件(排列组合综合)1.两个重要公式(1)排列数公式()()()()()n m N m n m n n n n m n n A m n ≤∈+---=-=*且,,!!121 .(2)组合数公式()()()()()nm N m n m m n n n n m n m n C m n ≤∈+---=-=*且,,!!!!121 2、要点:()()()!m m n n n n C mn121+---= 一般用于计算,而()!!!m n m n C m n -=和m m mn mn A A C =一般用于证明、解方程(不等式).重点:三个重要性质和定理组合数性质(1)对称性:()n m N m n C A A C m n n m mm n m n≤∈==*-且,,;组合意义:从n 个不同的元素中任取m 个元素,则mn C .从n 个不同的元素中任取m 个元素后只剩下m n -个元素了,则从n 个不同的元素中任取m 个元素与从n 个不同的元素中任取m n -个元素是等效的.则mn nC -,故mn nm n C C -=.等式特点:等号两边组合数的下标相同,上标之和等于下标.应用:①简化计算,当2n m >时,通常将计算m n C 转化为计算mn n C -,如561236783858=⨯⨯⨯⨯==C C ②列等式:由y n x n C C =,可得y x =或n y x =+,如xC C 838=,则x =3或83=+x 故3=x 或5=x .(2)()n m Nm n C C C m nm n m n ≤∈+=*-+且,,11;组合意义:从()1+n 个不同的元素中任取m 个元素,则mn C 1+.对于某一元素,只存在着取与不取两种可能,如果取这一元素,则需从剩下的n 个元素中任取()1-m 个元素,所以共有1-m nC 种,如果不取这一元素,则需从剩下的n 个元素中任取m 个元素,所以共有mn C ,根据分类加法原理:11-++=m nmn mn C C C .等式特点:下标相同而上标相差1的两个组合数之和,等于下标比原下标多1而上标与较大的相同的一个组合数.应用:恒等变形常见的组合恒等式:1-1m n mn C m m n C +-=,m n m n C m n n C 1--=,11--=m n mnC mn C 1121++++=++++r n r n r r r r r r C C C C C ,rn m r n m n r m n r m n r m C C C C C C C C C +--=++++022110 .(3)10=n C .重点:三个重要性质和定理组合数性质(1)对称性:()n m N m n C A A C m n n m mmn m n≤∈==*-且,,;组合意义:从n 个不同的元素中任取m 个元素,则mn C .从n 个不同的元素中任取m 个元素后只剩下m n -个元素了,则从n 个不同的元素中任取m 个元素与从n 个不同的元素中任取m n -个元素是等效的.则mn nC -,故mn nm n C C -=.等式特点:等号两边组合数的下标相同,上标之和等于下标.应用:①简化计算,当2n m >时,通常将计算m n C 转化为计算mn n C -,如561236783858=⨯⨯⨯⨯==C C ②列等式:由y n x n C C =,可得y x =或n y x =+,如xC C 838=,则x =3或83=+x 故3=x 或5=x .(3)()n m Nm n C C C m nm n m n ≤∈+=*-+且,,11;组合意义:从()1+n 个不同的元素中任取m 个元素,则mn C 1+.对于某一元素,只存在着取与不取两种可能,如果取这一元素,则需从剩下的n 个元素中任取()1-m 个元素,所以共有1-m nC 种,如果不取这一元素,则需从剩下的n 个元素中任取m 个元素,所以共有mn C ,根据分类加法原理:11-++=m nmn mn C C C .等式特点:下标相同而上标相差1的两个组合数之和,等于下标比原下标多1而上标与较大的相同的一个组合数.应用:恒等变形常见的组合恒等式:1-1m n mn C m m n C +-=,m n m n C m n n C 1--=,11--=m n mnC mn C 1121++++=++++r n r n r r r r r r C C C C C ,rn m r n m n r m n r m n r m C C C C C C C C C +--=++++022110 .(3)10=n C .易错提醒:解排列、组合的综合问题要注意以下几点(1)元素是否有序是区分排列与组合的基本方法,无序的问题是组合问题,有序的问题是排列问题.(2)对于有限多个限制条件的复杂问题,应认真分析每个限制条件,然后再考虑是分类还是分步,这是处理排列、组合的综合问题的一般方法.例、解不等式288A 6A x x -<.【错解】由排列数公式得8!8!6(8)!(10)!x x <⨯--,化简得x2-19x +84<0,解之得7<x<12.因为x ∈N*,所以x =8,9,10,11.【错因】在排列数公式A 中,隐含条件m≤n ,m ∈N*,n ∈N*,错解中没有考虑到x -2>0,8≥x ,导致错误.【正解】由288A 6A x x -<,得8!8!6(8)!(10)!x x <⨯--,化简得x2-19x +84<0,解之得7<x<12,①又所以2<x≤8,②由①②及x ∈N*得x =8.【答案】x =8.变式1.若37C C n n =,则n 的值为()A .7B .8C .9D .10解:因为37C C n n =,则由组合数的性质有37n +=,即10n =,所以n 的值为10.故选:D变式2.计算34C +35C +36C +L +32015C 的值为()A .42015CB .32015C C .42016C -1D .52015C -1解:33334333344562015445620154C C C C C C C C C C ++++=+++++- 4333455620154C C C C C =++++- 434420152015420161C C C C =+-=-.故选:C.变式3.若整数x 满足232551616C C x x x +++=,则x 的值为()A .1B .1-C .1或1-D .1或3解:由题可知23255x x x ++=+或()()2325516x x x ++++=,整理得2230x x --=或2890x x +-=,解得3x =或1x =-或1x =或9x =-.又20321605516x x x ⎧≤++≤⎨≤+≤⎩,所以只有1x =-和1x =满足条件,故x 的值为1或1-.故选:C1.()(2)(3)(4)(15)N ,15x x x x x x +----∈> 可表示为()A .132A x -B .142A x -C .1315A x -D .1415A x -【答案】B【分析】根据排列数的定义可得出答案.易错点四:实际问题不清楚导致计算重复或者遗漏致误(加法与乘法原理)正难则反问题技巧总结正难则反排除处理:对于正面不好解决的排列、组合问题,考虑反面(取补集的思想),一般在题目中有字眼“至多、至少”等体现。
高三一轮复习排列组合课件

在通信中,为了防止干扰和误码,需要采用一定的码制来表示信息。排 列数公式可以用来计算码制中码字的排列数,从而确定信息传输的可靠 性。
03
排列组合解题方法
直接法
总结词
直接法是解决排列组合问题最基础的方法,适用于简单、直观的问题。
详细描述
直接法通过列举或计算直接得出排列或组合的数目,不需要复杂的推理和计算 。例如,计算n个不同元素的全排列数或m个不同元素中取出n个元素的组合数 。
排列数公式反映了排列的基本规律,是组合数学中的重要概 念。
组合数公式
定义
从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素组成一组,称为从n个不同元素中取出m个元素的组合 。所有这样的组合的总数称为从n个不同元素中取出m个元素的组合数,记作C(n,m)。
计算公式
C(n,m) = n! / [m!(n-m)!]
组合的表示方法
C_n^m 或 nCm
排列与组合的联系与区别
联系:排列和组合都是从n个不同元素中 取出m个元素的问题,区别在于是否考 虑顺序。
排列的元素互不相同,组合的元素可以 相同。
排列的表示方法为A_n^m或nPm,组合 的表示方法为C_n^m或nCm。
区别 排列考虑顺序,组合不考虑顺序。
02
解决相同元素的排列问题时,需要先从一 组相同元素中选取若干个元素,然后对选 取的元素进行排列。例如,有5个相同的 球,要求从中选取3个球进行排列,则可 以先从5个球中选取3个球,然后对这3个 球进行排列。
排列与组合的综合应用题
总结词
排列与组合的综合应用题是指将排列和组合 的知识点结合起来进行考察的问题。
排列组合基本公式
排列数公式
1 2
高考数学一轮总复习课件:排列与组合

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
排列组合题型方法总结

排列组合题型方法总结排列组合是高中数学中的一个重要概念,是组合数学的一部分。
在实际问题中,排列组合经常用于解决具体的计数问题。
在本文中,我将总结一些常见的排列组合题型及解题方法。
一、排列题型排列是指将一组元素按照一定的顺序进行排列,其中每个元素只能使用一次。
在排列题中常见的有以下几个题型:1. 线性排列:将不同的元素排成一列,求出排列的总数。
解题方法:根据要求确定对应的元素个数,并使用乘法法则计算排列的总数。
2. 圆排列:将不同的元素排成一个圆,求出排列的总数。
解题方法:将圆转成线性排列问题,然后使用相应的公式计算总数。
3. 重复排列:将一组相同的元素排列,求出排列的总数。
解题方法:根据相同元素的个数和元素总数使用组合计数的方法求解。
4. 位置固定:将一组元素排列,其中有一些元素的位置是固定的,求出排列的总数。
解题方法:先将固定位置的元素排列,再将剩余的元素排列,最后将两部分排列的总数相乘。
二、组合题型组合是指从一组元素中选取一部分元素进行组合,其中元素的顺序不重要。
在组合题中常见的有以下几个题型:1. 选取固定元素数量:从一组元素中选取固定数量的元素,求出组合的总数。
解题方法:根据选取数量使用排列计数的方法求解,然后除以固定元素的排列数。
2. 选取至少/至多元素数量:从一组元素中选取至少或至多数量的元素,求出组合的总数。
解题方法:分别计算满足要求的最少元素数量和最多元素数量的组合数,再将两者相加。
3. 选取按顺序:从一组元素中按照一定的顺序选取元素,求出组合的总数。
解题方法:根据顺序确定每个元素的选取范围,然后使用乘法法则计算总数。
4. 选取排除元素:从一组元素中选取一部分元素,其中不能包含某些特定的元素,求出组合的总数。
解题方法:先计算从总元素中选取的组合数,再计算不包含特定元素的组合数,最后将两者相减。
三、应用题在实际问题中,排列组合常常用于解决具体的计数问题。
下面列举几个常见的排列组合应用题:1. 手环问题:将不同颜色的手环依次戴在手上,求出不同戴法的总数。
排列组合的21种经典题型及解法

排列组合的21种经典题型及解法1.单选题:单选题要求考生从给定的选项中选出一个最佳答案。
解法:根据题目的问题和给定的选项,仔细分析,排除干扰,找出最佳答案。
2.多选题:多选题要求考生从给定的选项中选出多个最佳答案。
解法:根据题目的问题和给定的选项,仔细分析,排除干扰,找出最佳答案,并判断是否有多个最佳答案。
3.判断题:判断题要求考生根据题目的问题和给定的信息,判断给出的答案是正确还是错误。
解法:根据题目的问题和给定的信息,仔细分析,排除干扰,判断出正确答案。
4.填空题:填空题要求考生根据题目的问题和给定的信息,填入正确的答案。
解法:根据题目的问题和给定的信息,仔细分析,排除干扰,填入正确的答案。
5.问答题:问答题要求考生根据题目的问题和给定的信息,给出详细的答案。
解法:根据题目的问题和给定的信息,仔细分析,排除干扰,给出详细的答案。
6.排序题:排序题要求考生根据题目的问题和给定的信息,按照要求的顺序进行排列。
解法:根据题目的问题和给定的佶息,仔细分析,排除干扰,按照要求的顺序进行排列。
7.计算题:计算题要求考生根据题目的问题和给定的信息,运用数学计算得出答案。
解法:根据题目的问题和给定的信息,仔细分析,排除干扰,运用数学计算得出答案。
8.简答题:简答题要求考生根据题目的问题和给定的信息,给出简短的答案。
解法:根据题目的问题和给定的信息,仔细分析,排除干扰,给出简短的答案。
9.完形填空:完形填空要求考生根据文章的内容,从文中空缺处填入正确的单词或词组。
解法:根据文章的内容,仔细分析,排除干扰,从文中空缺处填入正确的单词或词组。
10.阅读理解:阅读理解要求考生根据文章的内容,回答问题或做出判断。
解法:根据文章的内容,仔细分析,排除干扰,回答问题或做出判断。
11.词汇题:词汇题要求考生根据题目的问题和给定的单词,找出正确的答案。
解法:根据题目的问题和给定的单词,仔细分析,排除干扰,找出正确的答案。
12.语法题:语法题要求考生根据题目的问题和给定的句子,选择正确的语法形式。
高三一轮复习_排列组合

7
4.(2010·北京)8 名学生和 2 位老师站成一排合影,2 位老
师不相邻的排法种数为( A )
A.A88A29
B.A88C29
C.A88A27
D.A88C27
解析 不相邻问题用插空法,先排学生有 A88种排法,老 师插空有 A29种方法,所以共有 A88A29种排法.
2021/7/17
8
5.某电视台连续播放 5 个广告,其中有 3 个不同的商业广告和 2 个不同的奥运宣传广告,要求最后播放的必须是奥运宣传 广告,且 2 个奥运宣传广告不能连续播放,则不同的播放方 式有( C ) A.120 种 B.48 种 C.36 种 D.18 种
2021/7/17
22
探究提高 排列、组合综合题目,一般是将符合要求的元素 取出(组合)或进行分组,再对取出的元素或分好的组进行排 列.其中分组时,要注意“平均分组”与“不平均分组”的 差异及分类的标准.
2021/7/17
23
变式训练 3 (2010·湖北)现安排甲、乙、丙、丁、戊 5 名同 学参加上海世博会志愿者服务活动,每人从事翻译、导 游、礼仪、司机四项工作之一,每项工作至少有一人参 加.甲、乙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( B ) A.152 B.126 C.90 D.54
2021/7/17
19
变式训练 2 某高三学生希望报名参加某 6 所高校中的 3 所学 校的自主招生考试,由于其中两所学校的考试时间相同,因 此该学生不能同时报考这两所学校.该学生不同的报考方法 种数是__1_6_____.(用数字作答)
解析 从 6 所高校中任选 3 所有 C36=20(种)不同选法,其中 同时报考 2 所考试时间相同的选法数为 C14=4(种),故不同的 报名方法种数为:C36-C14=20-4=16(种).
- 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、"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、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)。
排列组合常见题型及解法排列组合问题,通常都是出现在选择题或填空题中,问题千变万化,解法灵活,条件隐晦,思维抽象,难以找到解题的突破口,实践证明,解决问题的有效方法是:题型与解法归类、识别模式、熟练运用。
一.处理排列组合应用题的一般步骤为:①明确要完成的是一件什么事(审题)②有序还是无序③分步还是分类。
二.处理排列组合应用题的规律(1)两种思路:直接法,间接法。
(2)两种途径:元素分析法,位置分析法。
1 重复排列“住店法”重复排列问题要区分两类元素:一类可以重复,另一类不能重复。
把不能重复的元素看作“客”,能重复的元素看作“店”,则通过“住店法”可顺利解题。
例1 8名同学争夺3项冠军,获得冠军的可能性有()2. 特殊元素(位置)用优先法:把有限制条件的元素(位置)称为特殊元素(位置),可优先将它(们)安排好,后再安排其它元素。
对于这类问题一般采取特殊元素(位置)优先安排的方法。
例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?例2(2000年全国高考题)乒乓球队的10名队员中有3名主力队员,派5名参加比赛,3名主力队员要安排在第一、三、五位置,其余7名队员选2名安排在第二、四位置,那么不同的出场安排共有_________种(用数字作答)。
例3 5个“1”与2个“2”可以组成多少个不同的数列?3. 相邻问题用捆绑法:对于要求某几个元素必须排在一起的问题,可用“捆绑法”“捆绑”为一个“大元素:与其他元素进行排列,然后相邻元素内部再进行排列。
例1. 5个男生和3个女生排成一排,3个女生必须排在一起,有多少种不同排法?例2(1996年上海高考题)有8本不同的书,其中数学书3本,外文书2本,其他书3本,若将这些书排成一列放在书架上,则数学书恰好排在一起,外文书也恰好排在一起的排法共有____________种(结果用数字表示)。
4. 相离问题用插空法:元素相离(即不相邻)问题,可以先将其他元素排好,然后再将不相邻的元素插入已排好的元素位置之间和两端的空中。
例5(2003年北京春季高考题)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例3. 7人排成一排,甲、乙、丙3人互不相邻有多少种排法?5. 定序(顺序一定)问题用除法:对于在排列中,当某些元素次序一定时,可用此法。
例1、信号兵把红旗与白旗从上到下挂在旗杆上表示信号,现有3面红旗、2面白旗,把5面旗都挂上去,可表示不同信号的种数是()(用数字作答)。
例2. 由数字0、1、2、3、4、5组成没有重复数字的六位数,其中个位数字小于十位数字的六位数有多少个?6. 多排问题用直排法:对于把几个元素分成若干排的排列问题,若没有其他特殊要求,可采取统一成一排的方法求解。
例5. 9个人坐成三排,第一排2人,第二排3人,第三排4人,则不同的坐法共有多少种?7. 至少问题正难则反“排除法”:有些问题从正面考虑较为复杂而不易得出答案,这时,可以采用转化思想从问题的反面入手考虑,然后去掉不符合条件的方法种数往往会取得意想不到的效果。
在应用此法时要注意做到不重不漏。
例1.四面体的顶点和各棱中点共有10个点,取其中4个不共面的点,则不同的取法共有()A. 150种B. 147种C. 144种D. 141种8.先选后排“综合法”:“先选后排”是解排列组合问题的一个重要原则。
一般地,在排列组合综合问题中,我们总是先从几类元素中取出符合题意的几个元素,再安排到一定位置上。
例.对某产品的6件不同正品和4件不同次品一一进行测试,至区分出所有次品为止。
若所有次品恰好在第5次时被全部发现,则这样的测试方法有多少种可能?9.递推法例八一楼梯共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?10.用转换法解排列组合问题例.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2: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3.从1,2,3,…,1000个自然数中任取10个不连续的自然数,有多少种不同的去法.例4某城街道呈棋盘形,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.例5一个楼梯共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6求(a+b+c)10的展开式的项数.例7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?11.错位排列问题:错位排列问题是一个古老的问题,最先由贝努利(Bernoulli)提出,其通常提法是:n个有序元素,全部改变其位置的排列数是多少?所以称之为“错位”问题。
例1.五个编号为1、2、3、4、5的小球放进5个编号为1、2、3、4、5的小盒里面,全错位排列(即1不放1,2不放2,3不放3,4不放4,5不放5,也就是说5个全部放错)一共有多少种放法?例2.五个瓶子都贴了标签,其中恰好贴错了三个,则错的可能情况共有多少种?例3. 同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卡片,则不同的分配方法有种12. 分球问题“隔板法”:常用于解决整数分解型排列、组合的问题。
例1.求方程x+y+z=10的正整数解的个数。
(即:10个相同的小球分给三人,每人至少1个,有多少种方法?)例1.求方程x+y+z=10 的非负整数解的个数。
例.将20个相同的小球放入编号分别为1,2,3,4的四个盒子中,要求每个盒子中的球数不少于它的编号数,求放法总数。
例:为构建和谐社会出一份力,一文艺团体下基层宣传演出,准备的节目表中原有4个歌舞节目,如果保持这些节目的相对顺序不变,拟再添2个小品节目,则不同的排列方法有多少种?例.有10个三好学生名额,分配到6个班,每班至少1个名额,共有多少种不同的分配方案?解:6个班,可用5个隔板,将10个名额并排成一排,名额之间有9个空,将5个隔板插入9个空,每一种插法,对应一种分配方案,故方案有:(种)13.分球入盒问题例32:将5个小球放到3个盒子中,在下列条件下,各有多少种投放方法?①小球不同,盒子不同,盒子不空②小球不同,盒子不同,盒子可空③小球不同,盒子相同,盒子不空④小球不同,盒子相同,盒子可空⑤小球相同,盒子不同,盒子不空⑥小球相同,盒子不同,盒子可空⑦小球相同,盒子相同,盒子不空⑧小球相同,盒子相同,盒子可空例33、有4个不同的小球,放入4个不同的盒子内,球全部放入盒子内(1)共有几种放法?(答:44)(2)恰有1个空盒,有几种放法?(答:2344144C A=)(3)恰有1个盒子内有2个球,有几种放法?(答:同上2344144C A=)14.分组问题与分配问题①分组问题:均匀分组,除法处理;非均匀分组,组合处理例22。
有9个不同的文具盒:(1)将其平均分成三组;(2)将其分成三组,每组个数2,3,4。
上述问题各有多少种不同的分法?例23。
有9本不同的书:(1)分给甲2本,乙3本,丙4本;(2)分给三个人,分别得2本,3本,4本。
上述问题各有多少种不同的分法?例25(06湖南卷)某外商计划在四个候选城市投资3个不同的项目,且在同一个城市投资的项目不超过2个,则该外商不同的投资方案有 ( )A.16种B.36种C.42种D.60种15.合并单元格解决染色问题例7 (全国卷(文、理))如图1,一个地区分为5个行政区域,现给地图着色,要求相邻区域不得使用同一颜色,现有四种颜色可供选择,则不同的着色方法共有种(以数字作答)。
16、比赛计数问题根据比赛规则,比赛计数问题主要分为四类,每类比赛都有对应的解题方法,如下所示:注意:单循环赛,即任意两队打一场比赛,和顺序无关,所以是组合问题;双循环赛,即任意两个队打两场比赛,和顺序有关,所以是排列问题。
例1.100名男女运动员参加乒乓球单打淘汰赛,要产生男、女冠军各一名,则要安排单打赛多少场?()A.90 B.95 C.98 D.100例2.足球世界杯决赛圈有32支球队参加,先平均分成八组,以单循环方式进行小组赛;每组前两名的球队再进行淘汰赛。
直到产生冠、亚、季军,总共需要安排()场比赛。
A.48 B.63 C.64 D.6517.多元问题用分类法对于多个元素问题,有时有多种情况需要进行分类讨论,然后根据分类计数原理将各种可能性相加即得。
需要注意的是,分类时要不重复不遗漏。
例1 在一块并排10垄的田地中,选择2垄分别种植A、B两种作物,每种作物种植一垄。
为有利于作物生长,要求A、B两种作物的间隔不小于6垄,则不同的选垄方法共有____________种例2 有11名翻译人员,其中5名英语翻译员,4名日语翻译员,另2人英语、日语都精通。
从中找出8人,使他们组成两个翻译小组,其中4人翻译英文,另4人翻译日文,这两个小组能同时工作。
问这样的分配名单共可开出多少张?例3. 已知直线中的a,b,c是取自集合{-3,-2,-1,0,1,2,3}中的3个不同的元素,并且该直线的倾斜角为锐角,求符合这些条件的直线的条数。
例4.将4名教师分派到3所中学任教,每所中学至少1名教师,则不同的分派方案共有多少种?。