名校新学案高中数学人教A版选修2-3课后作业1.2.2.2组合(二)(含答案详析)

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高中数学名校学案一课一练人教版《数学选修2-3》(第一章)_2

高中课标教材同步导学丛书2 ①从三个班中选一名学生会主席,有多少种不同的选法?②从(1)班㊁(2)班男生中和(3)班女生中选一名学生任学生会生活部部长,有多少种不同的选法?ʌ互动探究ɔ将题(1)中的x ,y 所满足的不等式改为不等式组2x -y ȡ0,x +y ɤ6,{则满足条件的点M (x ,y )共有多少个?ʌ规律方法ɔ用分类加法计数原理解题的一般思路分步乘法计数原理的应用ʌ典例2ɔ(1)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60ʎ的共有( )(A )24对(B )30对(C )48对(D )60对(2)-2,-1,0,1,2,3这六个数字中任选3个不重复的数字作为二次函数y =a x 2+b x +c 的系数a ,b ,c,则可以组成抛物线的条数为多少.ʌ规律方法ɔ利用分步乘法计数原理解题的一般思路1.某小组有8名男生,6名女生,要从中选出一名当组长,不同的选法有( )(A )48种 (B )24种 (C )14种 (D )12种2.5本不同的语文书,4本不同的数学书,每种各取一本,不同的选法有( )(A )3种(B )9种(C )12种(D )20种3.从A 地到B 地要经过C 地和D 地,从A 地到C 地有3条路,从C 地到D 地有2条路,从D 地到B 地有4条路,则从A 地到B 地不同的走法有( )(A )3+2+4=9种(B )1种(C )3ˑ2ˑ4=24种(D )1+1+1=3种4.加工某个零件分三道工序,第一道工序有5人,第二道工序有6人,第三道工序有4人,从中选3人每人做一道工序,则选法有种.5.要安排一份5天的值班表,每天有一个人值班,共有5个人,每个人可以值多天班或不值班,但相邻两天不准由同一个人值班,此值班表共有多少种不同排法?课后巩固作业(一)一课一练,日积月累,厉兵秣马,稳固提能。

高中人教A数学选修2-3学案：1.2.2 第1课时组合(一) 含答案

1.2.2 组合第1课时组合(一)自主预习·探新知情景引入某国际会议中心有A 、B 、C 、D 和E 共5种不同功能的会议室，且每种功能的会议室又有大、中、小和特小4种型号，总共20个会议室．现在有一个国际学术会议需要选择3种不同功能的6个会议室，并且每种功能的会议室选2个型号．试问：会议中心的工作人员安排会议的方法有多少种？新知导学1．组合、组合数的概念 (1)组合的概念．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 个不同元素中任取m 个元素的一个组合．(2)组合数的概念．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 m n 表示．2．组合数公式及其性质(1)公式：C m n ＝__n (n －1)(n －2)…(n －m ＋1)m ！__＝__n ！m ！(n －m )！__． (2)性质：C m n ＝__C n －m n __，C m n ＋1＝C m n ＋C m －1n． (3)规定：C 0n ＝__1__．预习自测1．下面几个问题是组合问题的有( C )①从甲、乙、丙3名同学中选出2名去参加某两个乡镇的社会调查，有多少种不同的选法？②从甲、乙、丙3名同学中选出2名，有多少种不同的选法？ ③有4张电影票，要在7人中确定4人去观看，有多少种不同的选法？④某人射击8枪，命中4枪，且命中的4枪均为2枪连中，不同的结果有多少种？ A ．①② B ．①③④ C ．②③④D ．①②③④[解析] ①与顺序有关，是排列问题，而②③④均与顺序无关，是组合问题，故选C ． 2．从9名学生中选出3名参加“希望英语”口语比赛，有________种不同选法．( C ) A ．504 B ．729 C ．84D ．27[解析] 只需从9名学生中选出3名即可，从而有C 39＝9×8×73×2×1＝84种选法．3．从1,2,3，…，9这9个数中任取5个不同的数，则这5个数的中位数是5的概率等于( C )A ．57B ．59C ．27D ．49[解析] ∵5个数的中位数是5，∴5之前4个数中取2个，5之后4个数中取2个，故所求概率为P ＝C 24C 24C 59＝27．4．方程C x 14＝C 2x －414的解为( C )A ．4B ．14C ．4或6D ．14或2[解析] 由题意知⎩⎪⎨⎪⎧x ＝2x －4，2x －4≤14，x ≤14或⎩⎪⎨⎪⎧x ＝14－(2x －4)，2x －4≤14，x ≤14，解得x ＝4或6．互动探究·攻重难互动探究解疑命题方向❶组合概念的理解与应用典例1判断下列问题是排列问题还是组合问题，并求出相应的排列数或组合数．(1)10个人相互写一封信，一共写了多少封信？(2)10个人相互通一次电话，一共通了多少次电话？(3)10支球队以单循环进行比赛(每两队比赛一次)，这次比赛需要进行多少场次？(4)从10个人中选3人去开会，有多少种选法？(5)从10个人中选出3人担任不同学科的课代表，有多少种选法？[思路分析]观察取出的元素与顺序有关还是无关，从而确定是排列问题，还是组合问题．[解析](1)是排列问题，因为发信人与收信人是有顺序区别的，排列数为A210＝90．(2)是组合问题，因为甲与乙通一次电话，也就是乙与甲通一次电话，没有顺序区别，组合数为C210＝45．(3)是组合问题，因为每两个队比赛一次，没有顺序的区别，组合数为C210＝45．(4)是组合问题，因为去开会的3个人之间没有顺序的区别，组合数为C310＝120．(5)是排列问题，因为3个人担任哪一科的课代表是有区别的，排列数为A310＝720．『规律总结』 1.组合的特点是只选不排，即组合只是从n个不同的元素中取出m(m≤n)个不同的元素即可．2．只要两个组合的元素完全相同，不管顺序如何，这两个组合就是相同的组合．3．判断组合与排列的依据是看是否与顺序有关，与顺序有关的是排列问题，与顺序无关的是组合问题．┃┃跟踪练习1__■下列四个问题中，属于组合问题的是(C)A．从3个不同小球中，取出2个排成一列B．老师在排座次时将甲、乙两位同学安排为同桌C．在电视节目中，主持人从100位幸运观众中选出2名幸运之星D．将3张不同的电影票分给10人中的3人，每人1张[解析]只有从100名幸运观众中选出2名幸运之星与顺序无关，是组合问题．命题方向❷组合数公式典例2(1)计算：①3C38－2C25＋C88；②C98100＋C199200．(2)证明：m C m n＝n C m－1．n－1[思路分析](1)先考虑利用组合数的性质对原式进行化简，再利用组合数公式展开计算．(2)式子中涉及字母，可以用阶乘式证明．[解析] (1)①3C 38－2C 25＋C 88＝3×8×7×63×2×1－2×5×42×1＋1＝149． ②C 98100＋C 199200＝C 2100＋C 1200＝100×992×1＋200＝5 150． (2)证明：∵左边＝m ·n ！m ！(n －m )！＝n ·(n －1)！(m －1)！(n －m )！＝n ·(n －1)！(m －1)！(n －m )！＝n C m －1n －1＝右边，∴m C m n ＝n C m －1n －1．『规律总结』 1.公式C mn ＝A m n A m m ＝n (n －1)(n －2)…(n －m ＋1)m ！，一般用于求值计算．2．公式C mn ＝n ！m ！(n －m )！(m ，n ∈N *，且m ≤n )，一般用于化简证明．在具体选择公式时，要根据题目特点正确选择．3．根据题目特点合理选用组合数的两个性质C m n ＝C n －m n ，C m n ＋1＝C m n ＋C m －1n，能起到简化运算的作用，需熟练掌握．┃┃跟踪练习2__■(1)计算：C 410－C 37·A 33； (2)求C 38－n 3n ＋C 3n 21＋n 的值． [解析] (1)原式＝C 410－A 37＝10×9×8×74×3×2×1－7×6×5＝210－210＝0．(2)∵⎩⎪⎨⎪⎧38－n ≤3n 3n ≤21＋n，∴9.5≤n ≤10.5，∵n ∈N *，∴n ＝10，∴C 38－n 3n ＋C 3n 21＋n ＝C 2830＋C 3031＝C 230＋C 131＝30×292×1＋31＝466．命题方向❸组合数性质的应用典例3 (1)计算C 34＋C 35＋C 36＋…＋C 32 019的值为( C )A ．C 42 020B ．C 52 020 C ．C 42 020－1D ．C 52 020－1(2)解方程：3C x －7x －3＝5A 2x －4．[思路分析] 恰当选择组合数的性质进行求值、解方程与解不等式．[解析] (1)C 34＋C 35＋C 36＋…＋C 32 019＝C 44＋C 34＋C 35＋…＋C 32 019－C 44 ＝C 45＋C 35＋…＋C 32 019－1＝… ＝C 42 019＋C 32 019－1＝C 42 020－1．选C ．(2)由排列数和组合数公式，原方程可化为 3·(x －3)！(x －7)！4！＝5·(x －4)！(x －6)！，则3(x －3)4！＝5x －6，即为(x －3)(x －6)＝40． ∴x 2－9x －22＝0，解之可得x ＝11或x ＝－2．经检验知x ＝11是原方程的根，x ＝－2是原方程的增根． ∴方程的根为x ＝11．『规律总结』 1.性质“C m n ＝C n －mn”的意义及作用．意义—反映的是组合数的对称性，即从n 个不同的元素中取m 个元素的一个组合与取剩下的(n －m )个元素的组合相对应作用—当m >n 2时，计算C m n 通常转化为计算C n －mn2．与排列组合有关的方程或不等式问题要用到排列数、组合数公式，以及组合数的性质，求解时，要注意由C m n 中的m ∈N ＋，n ∈N ＋，且n ≥m 确定m ，n 的范围，因此求解后要验证所得结果是否适合题意．┃┃跟踪练习3__■计算：(1)C 58＋C 98100·C 77； (2)C 05＋C 15＋C 25＋C 35＋C 45＋C 55． [解析] (1)原式＝C 38＋C 2100×1＝8×7×63×2×1＋100×992×1＝56＋4 950＝5 006．(2)原式＝2(C 05＋C 15＋C 25)＝2(C 16＋C 25)＝2(6＋5×42×1)＝32．学科核心素养含组合数的化简、证明或解方程、不等式的问题(1)对于含组合数的化简、证明或解方程、不等式等问题多利用： ①组合数公式，即：C m n ＝n ！m ！(n －m )！＝n (n －1)…(n －m ＋1)m ！； ②组合数的性质，即C m n ＝C n －mn和C m n ＋1＝C m n ＋C m －1n； ③排列数与组合数的关系，即A m n ＝C m n A mm ．(2)当含有字母的组合数的式子要进行变形论证时，利用阶乘公式往往较为方便．典例4 (1)解不等式：C m －18>3C m 8；(2)求证：①C mn ＝n n －mC m n －1，②C k n ·C m －k n －k ＝C m n C km ． [解析] (1)原式可化为8！(m －1)！(9－m )！>3×8！m ！(8－m )！，即19－m >3m ，∴m >27－3m ．又∵0≤m －1≤8，且0≤m ≤8，m ∈N *， ∴m ＝7或8．∴不等式的解集为{7,8}． (2)①n n －m C m n －1＝nn －m ·(n －1)！m ！(n －1－m )！＝n ！m ！(n －m )！＝C m n ． ②∵C k n ·C m －kn －k ＝n ！k ！(n －k )！·(n －k )！(m －k )！(n －m )！＝n ！k ！(m －k )！(n －m )！，C m n ·C k m ＝n ！m ！(n －m )！·m ！k ！(m －k )！＝n ！k ！(n －m )！(m －k )！，∴C k n ·C m －k n －k ＝C mn ·C k m ．『规律总结』 1.根据有关公式把已知中给出的不等式转化为代数不等式且把握好未知数的取值范围．2．充分利用组合数公式及其性质解题，并注意有关限制条件．易混易错警示忽视组合数中参数的限制条件致误典例5 已知：1C m 5－1C m 6＝710C m 7，求m ．[错解] 由组合数公式得，m ！(5－m )！5！－m ！(6－m )！6！＝7×m ！(7－m )！10×7！，化简得m 2－23m ＋42＝0，∴m ＝21或2．[辨析] 运用组合数公式时，必须注意其中对字母取值范围的限制． [正解] 依题意，m 的取值范围是{m |0≤m ≤5，m ∈N *}．原等式化为m ！(5－m )！5！－m ！(6－m )！6！＝7×m ！(7－m )！10×7！，化简得m 2－23m ＋42＝0，解得m ＝21或m ＝2.因为0≤m ≤5，m ∈N *，所以m ＝21应舍去，所以m ＝2．[误区警示] 应用组合数公式C m n 时要注意m 、n ∈N *，m ≤n ；由C m n ＝C p n 列关系式时应有m ＝p 或m ＋p ＝n ；逆用公式C m n ＋1＝C m n ＋C m －1n可以将较复杂的下标连续变化的组合数和式化简，要注意用准公式．课堂达标·固基础1．下列问题不是组合问题的是( D )A ．10个朋友聚会，每两人握手一次，一共握手多少次？B ．平面上有2015个不同的点，它们中任意三点不共线，连接任意两点可以构成多少条线段？C ．集合{a 1，a 2，a 3，…，a n }的含有三个元素的子集有多少个？D ．从高三(19)班的54名学生中选出2名学生分别参加校庆晚会的独唱、独舞节目，有多少种选法？[解析] 组合问题与次序无关，排列问题与次序有关，D 选项中，选出的2名学生，如甲、乙，其中“甲参加独唱、乙参加独舞”与“乙参加独唱、甲参加独舞”是两个不同的选法，因此是排列问题，不是组合问题，选D ．2．已知C 7n ＋1－C 7n ＝C 8n(n ∈N *)，则n 等于( A ) A ．14 B ．12 C ．13D ．15[解析] 因为C 8n ＋C 7n ＝C 8n ＋1，所以C 7n ＋1＝C 8n ＋1．∴7＋8＝n ＋1，∴n ＝14，故选A ．3．把三张游园票分给10个人中的3人，分法有( B ) A ．A 310种B ．C 310种 C ．C 310A 310种D ．30种[解析] 三张票没区别，从10人中选3人即可，即C 310，故选B ．4．若C 4n >C 6n ，则n 的集合是__{6,7,8,9}__． [解析] ∵C 4n >C 6n ，∴⎩⎪⎨⎪⎧C 4n >C 6n ，n ≥6，⇒⎩⎪⎨⎪⎧n ！4！(n －4)！>n ！6！(n －6)！，n ≥6⇒⎩⎪⎨⎪⎧ n 2－9n －10<0，n ≥6，⇒⎩⎪⎨⎪⎧－1<n <10，n ≥6.∵n ∈N *，∴n ＝6,7,8,9.∴n 的集合为{6,7,8,9}．5．在6名内科医生和4名外科医生中，现要组成5人医疗小组送医下乡，依下列条件各有多少种选派方法？(1)有3名内科医生和2名外科医生；(2)既有内科医生，又有外科医生．[解析](1)先选内科医生有C36种选法，再选外科医生有C24种选法，故有C36C24＝120种选派方法．(2)既有内科医生，又有外科医生，正面思考应包括四种情况，内科医生去1人，2人，3人，4人，有C16C44＋C26C34＋C36C24＋C46C14＝246种选派方法．若从反面考虑，则有C510－C56＝246种选派方法．。

高中数学选修2-3课后习题答案[人教版]

高中数学人教版选修2-3课本习题答案1. <n曝完建的井事tr是“选岀t人完成工惟”，不同的选法种敷是5+4二刘<2）密完臨的**一件耶情”是“从人村经H村flCH去”，不同路线条3X2-6,2. <1）耍完曲的“一井UtT是“选出I人参加活动J不同的选崔种*^3+5-1-4-12,忆）蜃完底啊亠一悴耶情”屋4■从3牛聊级的学主中各选I人罢加洁动“，干同的选誌种敦足3X5X4=60. 3-因为要确足的見这荊同孑的专业选择.并不要考匡学狡的差异*所以应当>6+^1-9 （种）可範的专业选择.竦习10^）1”婆完陵的亠一件痢tiT是“碍別展开式的一项二由于毎一项都是□就门的形点*所以吨以井二.母完A t第一步，取爲.有』种方法F第二步「取知.有3种方法多第三步，叽.奋5种方浚”根器井步乘祛计数原贻展开式共有3X3X5 = 45帧L氐婴立底的“一杵事tr是”鞘定一卞电恬号购的后怨位：分四步绕酸出拇一歩那是从。

〜9 ii 10 个效字中耻1个. 10X10X10X10=10 000 （个九玄婆完建的"一仲事nr是"从5名同学中选出正*副组檢各1名二分钢步完氤第一绘选正组长' 有5种方法*第二歩选副纽忙*冇4种方槌・共有选^5X4 = 30 £种hA.要完威的"一件事悄”是”从*j个门中的一个进人并从男一个口出強二分创歩完成；先从£匸门中选-牛进人.评从其余5个门中逢一亍出去+扰有进出方SfefiX5-30 <种1.习SIU （$ 1135）AiML •一杵事情“是"买一台果型号的电视机”*弟同朗选^+7=tl <^L2* M一理事悄”是“从甲地籃乙地或證丙地別丁地去”.所以左"先分类、后分歩=不何的聲绥It有2X3+#冥2 = M （条人3. 对于第亠问，r帝事悄” & •■构成亠牛分数二由于L 5・趴13虽奇数* 4・S. 12, 16是偶数* 肿以以1・5・h】3中ff意一牛为分子.都可以与氣乳12, 16^的任意一牛梅成甘数・宙此町以分两步桌构成分数：第-涉.选分子，有4种选达*第二步「选分毋'也疔彳种逸迭.共有革同的分*4X4^16仆对于第二『叭”一杵舉ffC是”枸成一牛真分ST.分匹类’分子为1时，分母町以从4. 8・1签16 中任选-个，有4个』分于为5时*分柿从氛12, 16中选一个*有3 t*分于为9时*分母从1签倍屮选一个，有2个*分子为曲时•分母只髄迭卜粘有I仁所以共有真分散4+3十2+1 = 10 （“4JJ榔髀悄”是“喪通线*ST・眾据电路的肴戋知识.容彌到不間的接通线路有3 + 1+2X 2*8 f条紅5, U）“一件事箭**丛円用坐杯硝定一个点巴曲于横、纵坐标可以相同，因此可堆井两母完遵：第一步.从A中选榄坐标.冇6个选择工葡二步从人中选纵塑怖’也有&伞选抄.所以共有世拆6X6 = 36 （个人]■ ()) abt act titii &・、be * bd « ca r 触 tci tde 、(,2) Qd* ar* ad T u+, ba 、be r txf , he 、rc T 匸打、・ f*> da ■ db, de. df* ea 卅，ec, "+ 監 CBA1t = J5X 14X1.1X12=32 Mg (2> A —5 0401(3> AJ-2J \5~8X7X6X5~2XSX7"1N2456 7 KZ224 120720 5 040 io 33a4. <D 略 t(2) Aj-8Af 4-7AJ -8AJ —&Aj-hAj = A?, 5* A? —&0(种人缶甩=刘<1f).It 穷 <W 25®)1. (I)甲*乙、甲、闪.甲.丁.乙,丙-乙、丁，丙* Ti ⑵甲'!■甲T乙«乙T\H TL甲丙即TT再乙T乙T丙么2蹴二△A#。

名校新学案高中数学人教A版选修2-2课后作业2.1.2演绎推理(备选)(含答案详析)

名校新教案高中数学人教A版选修2-2课后作业2.1.2演绎推理(备选)(含答案详析)
选修2-2第二章 2.1
1．推理：“①矩形是平行四边形，②三角形不是平行四边形，③因此三角形不是矩形”中的小前提是()
A．① B ．②
C．③ D ．①②
[答案 ]B
[分析 ]由①②③的关系知，小前提应为“ 三角形不是平行四边形”．故应选B.
2．求函数 y＝log2x－ 2的定义域时，第一步推理中大前提是a存心义时， a≥0，小前提是log 2x－ 2存心义，结论
________．
是
[答案 ]log2x－ 2≥0
[分析 ]由三段论方法知应为log 2x－ 2≥ 0.
3．以下推理过程省略的大前提为：________.
∵a2＋ b2≥2ab，
∴2(a2＋ b2)≥ a2＋ b2＋ 2ab.
[答案 ]若a≥ b，则a＋c≥ b＋c
[分析 ]由小前提和结论可知，是在小前提的两边同时加上了a2＋ b2，故大前提为：若a≥ b，则 a＋ c≥ b＋ c.
4．先解答下题，而后剖析说明你的解题过程切合演绎推理规则．设m 为实数，求证：方程 x2－ 2mx＋ m2＋1＝ 0 没有实数根．
[分析 ]已知方程x2－ 2mx＋ m2＋ 1＝ 0 的鉴别式＝(－2m)2－4(m2＋1)＝－4<0，因此方程 x2－ 2mx＋ m2＋ 1＝ 0 没有实数根．
说明：此推理过程用三段论表述为：
大前提：假如一元二次方程的鉴别式<0，那么这个方程没有实数根；
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结论：一元二次方程x － 2mx＋ m ＋ 1＝ 0 没有实数根．
解题过程就是考证小前提建立后，得出结论．。

人教a版高中数学选修2-3全册同步测控知能训练题集含答案

人教A版高中数学选修2-3全册知能训练目录第1章1.1知能优化训练第1章1.2.1第一课时知能优化训练第1章1.2.1第二课时知能优化训练第1章1.2.2第一课时知能优化训练第1章1.2.2第二课时知能优化训练第1章1.3.1知能优化训练第1章1.3.2知能优化训练第2章2.1.1知能优化训练第2章2.1.2知能优化训练第2章2.2.1知能优化训练第2章2.2.2知能优化训练第2章2.2.3知能优化训练第2章2.3.1知能优化训练第2章2.3.2知能优化训练第2章2.4知能优化训练第3章3.1知能优化训练第3章3.2知能优化训练1．从A 地到B 地要经过C 地和D 地，从A 地到C 地有3条路，从C 地到D 地有2条路，从D 地到B 地有4条路，则从A 地到B 地不同走法的种数是( )A ．3＋2＋4＝9B ．1C ．3×2×4＝24D ．1＋1＋1＝3解析：选C.由题意从A 地到B 地需过C 、D 两地，实际就是分三步完成任务，用乘法原理．2．某学生去书店，发现3本好书，决定至少买其中一本，则购买方式共有( )A ．3种B ．6种C ．7种D ．9种解析：选C.分3类：买1本书，买2本书和买3本书，各类的购买方式依次有3种、3种和1种，故购买方式共有3＋3＋1＝7(种)．3．(2011年高考课标全国卷)有3个兴趣小组，甲、乙两位同学各自参加其中一个小组，每位同学参加各个小组的可能性相同，则这两位同学参加同一个兴趣小组的概率为( )A.13B.12C.23D.34解析：选A.甲、乙两位同学参加3个小组的所有可能性有3×3＝9(种)，其中甲、乙两人参加同一个小组的情况有3(种)．故甲、乙两位同学参加同一个兴趣小组的概率P ＝39＝13. 4．将3封信投入6个信箱内，不同的投法有________种．解析：第1封信有6种投法，第2、第3封信也分别有6种投法，因此共有6×6×6＝216种投法．答案：216一、选择题1．现有4件不同款式的上衣和3条不同颜色的长裤，如果一条长裤与一件上衣配成一套，则不同的配法种数为( )A ．7B ．12C ．64D ．81解析：选B.要完成配套，分两步：第1步，选上衣，从4件上衣中任选一件，有4种不同选法；第2步，选长裤，从3条长裤中任选一条，有3种不同选法．故共有4×3＝12种不同的配法．2．从A 地到B 地，可乘汽车、火车、轮船三种交通工具，如果一天内汽车发3次，火车发4次，轮船发2次，那么一天内乘坐这三种交通工具的不同走法为( )A ．1＋1＋1＝3B ．3＋4＋2＝9C ．3×4×2＝24D ．以上都不对答案：B3．十字路口来往的车辆，如果不允许回头，共有不同的行车路线( )A ．24种B ．16种C ．12种D ．10种解析：选C.完成该任务可分为四类，从每一个方向入口都可作为一类，如图：从第1个入口进入时，有3种行车路线；同理，从第2个，第3个，第4个入口进入时，都分别有3种行车路线，由分类加法计数原理可得共有3＋3＋3＋3＝12种不同的行车路线，故选C.4．从集合{0,1,2,3,4,5,6}中任取两个互不相等的数a，b组成复数a＋b i，其中虚数有() A．30个B．42个C．36个D．35个解析：选C.第一步取b的数，有6种方法，第二步取a的数，也有6种方法，根据乘法计数原理，共有6×6＝36种方法．5．从集合{1,2,3,4,5}中任取2个不同的数，作为直线Ax＋By＝0的系数，则形成不同的直线最多有()A．18条B．20条C．25条D．10条解析：选A.第一步取A的值，有5种取法，第二步取B的值有4种取法，其中当A＝1，B＝2时，与A＝2，B＝4时是相同的；当A＝2，B＝1时，与A＝4，B＝2时是相同的，故共有5×4－2＝18(条)．6．用1,2,3三个数字组成一个四位数，规定这三个数必须全部使用，且同一数字不能相邻出现，这样的四位数有()A．36个B．18个C．9个D．6个解析：选B.分3步完成，1,2,3这三个数中必有某一个数字被使用2次．第1步，确定哪一个数字被使用2次，有3种方法；第2步，把这2个相同的数字排在四位数不相邻的两个位置上有3种方法；第3步，将余下的2个数字排在四位数余下的两个位置上，有2种方法．故有3×3×2＝18个不同的四位数．二、填空题7．加工某个零件分三道工序，第一道工序有5人，第二道工序有6人，第三道工序有4人，从中选3人每人做一道工序，则选法有________种．解析：选第一、第二、第三道工序各一人的方法数依次为5、6、4，由分步乘法计数原理知，选法总数为N＝5×6×4＝120.答案：1208．如图是某校的校园设施平面图，现用不同的颜色作为各区域的底色，为了便于区分，要求相邻区域不能使用同一种颜色．若有6种不同的颜色可选，则有________种不同的着色方案．解析：操场可从6种颜色中任选1种着色；餐厅可从剩下的5种颜色中任选1种着色；宿舍区和操场、餐厅颜色都不能相同，故可从其余的4种颜色中任选1种着色；教学区和宿舍区、餐厅的颜色都不能相同，故可从其余的4种颜色中任选1种着色．根据分步乘法计数原理，共有6×5×4×4＝480种着色方案．答案：4809．从1,2,3,4,7,9六个数中，任取两个数作对数的底数和真数，则所有不同的对数的值的个数为________．解析：(1)当取1时，1只能为真数，此时对数的值为0.(2)不取1时，分两步：①取底数，5种；②取真数，4种．其中log23＝log49，log32＝log94，log24＝log39，log42＝log93，∴N＝1＋5×4－4＝17.答案：17三、解答题10．8张卡片上写着0,1,2，…，7共8个数字，取其中的三张卡片排放在一起，可组成多少个不同的三位数？解：先排放百位，从1,2，…，7共7个数中选一个有7种选法；再排十位，从除去百位的数外，剩余的7个数(包括0)中选一个，有7种选法；最后排个位，从除前两步选出的数外，剩余的6个数中选一个，有6种选法．由分步乘法计数原理，共可以组成7×7×6＝294个不同的三位数．11．从黄瓜、白菜、油菜、扁豆4种蔬菜品种中选出3种，分别种在不同土质的三块土地上，其中黄瓜必须种植，求有多少种不同的种植方法？解：若黄瓜种在第一块土地上，则有3×2×1＝6种不同种植方法．同理，黄瓜种在第二块、第三块土地上，均有3×2×1＝6(种)．故不同的种植方法共有6×3＝18(种)．12．某校学生会由高一年级5人，高二年级6人，高三年级4人组成．(1)选其中一人为学生会主席，有多少种不同的选法？(2)若每年级选1人为校学生会常委成员，有多少种不同的选法？(3)若要选出不同年级的两人分别参加市里组织的两项活动，有多少种不同的选法？解：(1)分三类：第一类，从高一年级选一人，有5种选择；第二类，从高二年级选一人，有6种选择；第三类，从高三年级选一人，有4种选择．由分类加法计数原理，共有5＋6＋4＝15种选法．(2)分三步完成：第一步，从高一年级选一人，有5种选择；第二步，从高二年级选一人，有6种选择；第三步，从高三年级选一人，有4种选择．由分步乘法计数原理，共有5×6×4＝120种选法．(3)分三类：高一、高二各一人，共有5×6＝30种选法；高一、高三各一人，共有5×4＝20种选法；高二、高三各一人，共有6×4＝24种选法；由分类加法计数原理，共有30＋20＋24＝74种选法．1．用1,2,3,4,5这5个数字，组成无重复数字的三位数，其中奇数共有()A．30个B．36个C．40个D．60个解析：选B.分2步完成：个位必为奇数，有A13种选法；从余下的4个数中任选2个排在三位数的百位、十位上，有A24种选法．由分步乘法计数原理，共有A13×A24＝36个无重复数字的三位奇数．2．6人站成一排，甲、乙、丙3个人不能都站在一起的排法种数为()A．720 B．144C．576 D．684解析：选C.(间接法)甲、乙、丙三人在一起的排法种数为A44×A33；不考虑任何限制，6人的全排列有A66.∴符合题意的排法种数为：A66－A44×A33＝576.3．某班新年联欢会原定的5个节目已排成节目单，开演前又增加了两个新节目，如果将这两个节目插入原节目单中，那么不同插法种数为()A．42 B．30C．20 D．12解析：选A.分两类：①两个新节目相邻的插法有6A22种；②两个新节目不相邻的插法有A26种．故N＝6×2＋6×5＝42.4．将红、黄、蓝、白、黑5种颜色的小球，分别放入红、黄、蓝、白、黑5种颜色的小口袋中，若不允有空袋，且红口袋中不能装入红球，则有______种不同的放法．解析：先装红球，且每袋一球，所以有A14×A44＝96(种)．答案：96一、选择题1．高三(1)班需要安排毕业晚会的4个音乐节目，2个舞蹈节目和1个曲艺节目的演出顺序，要求两个舞蹈节目不连排，则不同排法的种数是()A．1800 B．3600C．4320 D．5040解析：选B.利用插空法，先将4个音乐节目和1个曲艺节目全排列有A55种，然后从6个空中选出2个空将舞蹈节目全排列有A26种，所以共有A55A26＝3600(种)．故选B.2．某省有关部门从6人中选4人分别到A、B、C、D四个地区调研十二五规划的开局形势，要求每个地区只有一人，每人只去一个地区，且这6人中甲、乙两人不去A地区，则不同的安排方案有()A．300种B．240种C．144种D．96种解析：选B.A地区有A14种方法，其余地区有A35种方法，共有A14A35＝240(种)．3．用数字1,2,3,4,5可以组成没有重复数字，并且比20000大的五位偶数共有() A．48个B．36个C．24个D．18个解析：选B.个位数字是2的有3A33＝18(个)，个位数字是4的有3A33＝18(个)，所以共有36个．4．8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．A88A29B．A88A210C．A88A27D．A88A26解析：选A.运用插空法，8名学生间共有9个空隙(加上边上空隙)，先把老师排在9个空隙中，有A29种排法，再把8名学生排列，有A88种排法，共有A88×A29种排法．5．五名男生与两名女生排成一排照相，如果男生甲必须站在中间，两名女生必须相邻，符合条件的排法共有()A．48种B．192种C．240种D．288种解析：选B.(用排除法)将两名女生看作1人，与四名男生一起排队，有A55种排法，而女生可互换位置，所以共有A55×A22种排法，男生甲插入中间位置，只有一种插法；而4男2女排列中2名女生恰在中间的排法共有A22×A44(种)，这时男生甲若插入中间位置不符合题意，故符合题意的排列总数为A55×A22－A44×A22＝192.6．由1、2、3、4、5组成没有重复数字且1、2都不与5相邻的五位数的个数是() A．36 B．32C．28 D．24解析：选A.分类：①若5在首位或末位，共有2A12×A33＝24(个)；②若5在中间三位，共有A13×A22×A22＝12(个)．故共有24＋12＝36(个)．二、填空题7．5人站成一排，甲必须站在排头或排尾的不同站法有________种．解析：2A44＝48.答案：488．3个人坐8个位置，要求每人的左右都有空位，则有________种坐法．解析：第一步：摆5个空位置，○○○○○；第二步：3个人带上凳子插入5个位置之间的四个空，有A34＝24(种)，故有24种不同坐法．答案：249．5名大人要带两个小孩排队上山，小孩不排在一起也不排在头、尾，则共有________种排法(用数字作答)．解析：先让5名大人全排列有A55种排法，两个小孩再依条件插空有A24种方法，故共有A55A24＝1440种排法．答案：1440三、解答题10．7名班委中有A、B、C三人，有7种不同的职务，现对7名班委进行职务具体分工．(1)若正、副班长两职只能从A、B、C三人中选两人担任，有多少种分工方案？(2)若正、副班长两职至少要选A、B、C三人中的一人担任，有多少种分工方案？解：(1)先排正、副班长有A23种方法，再安排其余职务有A55种方法，依分步计数原理，共有A23A55＝720种分工方案．(2)7人中任意分工方案有A77种，A、B、C三人中无一人任正、副班长的分工方案有A24 A55种，因此A、B、C三人中至少有一人任正、副班长的方案有A77－A24A55＝3600(种)．11．用0,1,2,3,4,5这六个数字：(1)能组成多少个无重复数字的四位偶数？(2)能组成多少个无重复数字且为5的倍数的五位数？(3)能组成多少个无重复数字的比1325大的四位数？解：(1)符合要求的四位偶数可分为三类：第一类：0在个位时，有A 35个；第二类：2在个位时，首位从1,3,4,5中选定1个有A 14种，十位和百位从余下的数字中选，有A 24种，于是有A 14×A 24(个)；第三类：4在个位时，与第二类同理，也有A 14×A 24(个)．由分类加法计数原理得：共有A 35＋2A 14×A 24＝156(个)．(2)为5的倍数的五位数可分为两类：第一类：个位上为0的五位数有A 45个；第二类：个位上为5的五位数有A 14×A 34(个)，故满足条件的五位数共有A 45＋A 14×A 34＝216(个)．(3)比1325大的四位数可分为三类：第一类：形如2，3 ，4 ，5 ，共有A 14×A 35(个)；第二类：形如14 ，15 ，共有A 12×A 24(个)；第三类：形如134 ，135 ，共有A 12×A 13(个)．由分类加法计数原理可得，比1325大的四位数共有：A 14×A 35＋A 12×A 24＋A 12×A 13＝270(个)．12．7名师生站成一排照相留念，其中老师1人，男学生4人，女学生2人，在下列情况下，各有多少种不同站法？(1)两名女生必须相邻而站；(2)4名男生互不相邻；(3)若4名男生身高都不等，按从高到低的顺序站；(4)老师不站中间，女生不站两端．解：(1)2名女生站在一起有站法A 22种，视为一种元素与其余5人全排，有A 66种排法，所以有不同站法A 22×A 66＝1440(种)．(2)先站老师和女生，有站法A 33种，再在老师和女生站位的间隔(含两端)处插入男生，每空一人，则插入方法A 44种，所以共有不同站法A 33×A 44＝144(种)．(3)7人全排列中，4名男生不考虑身高顺序的站法有A 44种，而由高到低有从左到右和从右到左的不同，所以共有不同站法2×A 77A 44＝420(种)． (4)中间和两侧是特殊位置，可分类求解如下：①老师站在两侧之一，另一侧由男生站，有A 12×A 14×A 55种站法；②两侧全由男生站，老师站除两侧和正中的另外4个位置之一，有A 14×A 24×A 44种站法，所以共有不同站法A 12×A 14×A 55＋A 14×A 24×A 44＝960＋1152＝2112(种)．1．5A35＋4A24＝()A．107B．323C．320 D．348解析：选D.原式＝5×5×4×3＋4×4×3＝348.2．4×5×6×…·(n－1)·n等于()A．A4n B．A n－4nC．n！－4! D．A n－3n解析：选D.原式可写成n·(n－1)·…×6×5×4，故选D.3．6名学生排成两排，每排3人，则不同的排法种数为()A．36 B．120C．720 D．240解析：选C.排法种数为A66＝720.4．下列问题属于排列问题的是________．①从10个人中选2人分别去种树和扫地；②从10个人中选2人去扫地；③从班上30名男生中选出5人组成一个篮球队；④从数字5,6,7,8中任取两个不同的数作幂运算．解析：①选出的2人有不同的劳动内容，相当于有顺序．②选出的2人劳动内容相同，无顺序．③5人一组无顺序．④选出的两个数作为底数或指数其结果不同，有顺序．答案：①④一、选择题1．甲、乙、丙三地客运站，需要准备在甲、乙、丙三地之间运行的车票种数是() A．1 B．2C．3 D．6解析：选D.A23＝6.2．已知A2n＋1－A2n＝10，则n的值为()A．4 B．5C．6 D．7解析：选B.由A2n＋1－A2n＝10，得(n＋1)n－n(n－1)＝10，解得n＝5.3．从5本不同的书中选两本送给2名同学，每人一本，则不同的送法种数是() A．5 B．10C．20 D．60解析：选C.A25＝20.4．将3张不同的电影票分给10人中的3人，每人一张，则不同的分法种数是() A．2160 B．720C．240 D．120解析：选B.A310＝10×9×8＝720.5．某段铁路所有车站共发行132种普通车票，那么这段铁路共有车站数是()A．8 B．12C．16 D．24解析：选B.设车站数为n，则A2n＝132，n(n－1)＝132，∴n ＝12.6．S ＝1！＋2！＋3！＋…＋99！，则S 的个位数字为( )A ．0B ．3C ．5D ．7解析：选B.∵1！＝1,2！＝2,3！＝6,4！＝24,5！＝120,6！＝720，…∴S ＝1！＋2！＋3！＋…＋99！的个位数字是3.二、填空题7．若A m 10＝10×9×…×5，则m ＝________.解析：10－m ＋1＝5，得m ＝6.答案：68．A n ＋32n ＋A n ＋14＝________.解析：由⎩⎪⎨⎪⎧ n ＋3≤2n ，n ＋1≤4，n ∈N *，得n ＝3， ∴A n ＋32n ＋A n ＋14＝6！＋4！＝744. 答案：7449．甲、乙、丙、丁四人轮读同一本书，则甲首先读的安排方法有________种．解析：甲在首位，相当于乙、丙、丁全排，即3！＝3×2×1＝6.答案：6三、解答题10．解不等式：A x 9>6A x －29.解：原不等式可化为9！(9－x )！>6·9！(9－x ＋2)！，其中2≤x ≤9，x ∈N *，∴(11－x )(10－x )>6，即x 2－21x ＋104>0，∴(x －8)(x －13)>0，∴x <8或x >13.又∵2≤x ≤9，x ∈N *，∴2≤x <8，x ∈N *.故x ＝2,3,4,5,6,7.11．解方程3A x 8＝4A x －19.解：由3A x 8＝4A x －19得3×8！(8－x )！＝4×9！(10－x )！. ∴3×8！(8－x )！＝4×9×8！(10－x )(9－x )(8－x )！. 化简得：x 2－19x ＋78＝0，解得x 1＝6，x 2＝13.∵x ≤8，且x －1≤9，∴原方程的解是x ＝6.12．判断下列问题是否为排列问题．(1)北京、上海、天津三个民航站之间的直达航线的飞机票的价格(假设来回的票价相同)；(2)选2个小组分别去植树和种菜；(3)选2个小组去种菜；(4)选10人组成一个学习小组；(5)选3个人分别担任班长、学习委员、生活委员；(6)某班40名学生在假期相互通信．解：(1)中票价只有三种，虽然机票是不同的，但票价是一样的，不存在顺序问题，所以不是排列问题；(2)植树和种菜是不同的，存在顺序问题，属于排列问题；(3)、(4)不存在顺序问题，不属于排列问题；(5)中每个人的职务不同，例如甲当班长或当学习委员是不同的，存在顺序问题，属于排列问题；(6)A给B写信与B给A写信是不同的，所以存在着顺序问题，属于排列问题．所以在上述各题中(2)、(5)、(6)属于排列问题．1．编号为1、2、3、4、5、6、7的七盏路灯，晚上用时只亮三盏灯，且任意两盏亮灯不相邻，则不同的开灯方案有( )A ．60种B ．20种C ．10种D ．8种解析：选C.四盏熄灭的灯产生的5个空档中放入3盏亮灯，即C 35＝10.2．某中学要从4名男生和3名女生中选4人参加公益劳动，若男生甲和女生乙不能同时参加，则不同的选派方案共有( )A ．25种B ．35种C ．820种D ．840种解析：选A.分3类完成：男生甲参加，女生乙不参加，有C 35种选法；男生甲不参加，女生乙参加，有C 35种选法；两人都不参加，有C 45种选法．所以共有2C 35＋C 45＝25(种)不同的选派方案．3．(2010年高考大纲全国卷Ⅰ)某校开设A 类选修课3门，B 类选修课4门，一位同学从中共选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 ．30种B ．35种C ．42种D ．48种解析：选A.法一：可分两种互斥情况：A 类选1门，B 类选2门或A 类选2门，B 类选1门，共有C 13C 24＋C 23C 14＝18＋12＝30种选法．法二：总共有C 37＝35种选法，减去只选A 类的C 33＝1(种)，再减去只选B 类的C 34＝4(种)，故有30种选法．4．(2011年高考江苏卷)从1,2,3,4这四个数中一次随机地取两个数，则其中一个数是另一个数的两倍的概率是________．解析：从1,2,3,4中任取两个数的组合个数为C 24＝6，满足一个数是另一个数两倍的组合为{1,2}，{2,4}，故P ＝26＝13.答案：13一、选择题1．9名会员分成三组讨论问题，每组3人，共有不同的分组方法种数为( )A ．C 39C 36B ．A 39A 36C.C 39C 36A 33 D ．A 39A 36A 33 解析：选C.此为平均分组问题，要在分组后除以三组的排列数A 33.2．5本不同的书全部分给4个学生，每个学生至少1本，不同的分法种数有( ) A ．480 B ．240 C ．120 D ．96 解析：选B.先把5本书中两本捆起来，再分成4份即可，∴分法数为C 25A 44＝240.3．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解析：选A.6人中选4人的方案有C 46＝15(种)，没有女生的方案只有一种，所以满足要求的方案总数有14种．4．已知圆上9个点，每两点连一线段，所有线段在圆内的交点有( ) A ．36个 B ．72个 C ．63个 D ．126个解析：选D.此题可化归为：圆上9个点可组成多少个四边形，每个四边形的对角线的交点即为所求，所以，交点有C 49＝126(个)．5．(2010年高考大纲全国卷Ⅱ)将标号为1,2,3,4,5,6的6张卡片放入3个不同的信封中，若每个信封放2张，其中标号为1,2的卡片放入同一信封，则不同的放法共有( )A ．12种B ．18种C ．36种D ．54种解析：选B.先将1,2捆绑后放入信封中，有C 13种方法，再将剩余的4张卡片放入另外两个信封中，有C 24C 22种方法，所以共有C 13C 24C 22＝18种方法．6．如图所示的四棱锥中，顶点为P ，从其他的顶点和各棱中点中取3个，使它们和点P 在同一平面内，不同的取法种数为( )A ．40B ．48C ．56D ．62解析：选C.满足要求的点的取法可分为3类：第1类，在四棱锥的每个侧面上除点P 外任取3点，有4C 35种取法；第2类，在两个对角面上除点P 外任取3点，有2C 34种取法；第3类，过点P 的四条棱中，每一条棱上的两点和与这条棱异面的两条棱的中点也共面，有4C 12种取法．所以，满足题意的不同取法共有4C 35＋2C 34＋4C 12＝56(种)．二、填空题7．在50件产品中有4件是次品，从中任意抽出5件，至少有三件是次品的抽法共有________种．解析：分两类，有4件次品的抽法为C 44C 146(种)；有三件次品的抽法有C 34C 246(种)，所以共有C 44C 146＋C 34C 246＝4186种不同的抽法．答案：41868．某运动队有5对老搭档运动员，现抽派4个运动员参加比赛，则这4人都不是老搭档的抽派方法数为________．解析：先抽取4对老搭档运动员，再从每对老搭档运动员中各抽1人，故有C 45C 12C 12C 12C 12＝80(种)．答案：809．2011年3月10日是第六届世界肾脏日，某社区服务站将5位志愿者分成3组，其中两组各2人，另一组1人，分别去三个不同的社区宣传这届肾脏日的主题：“保护肾脏，拯救心脏”，不同的分配方案有________种．(用数字作答)解析：分配方案有C 25C 23C 11A 22×A 33＝10×3×62＝90(种)．答案：90三、解答题 10．四个不同的小球放入编号为1,2,3,4的四个盒子中，恰有一个空盒的放法有多少种？解：恰有一个空盒，则另外三个盒子中小球数分别为1,1,2，实际上可转化为先将四个不同的小球分为三组，两组各1个，另一组2个，分组方法有C 14C 13C 22A 22(种)，然后将这三组再加上一个空盒进行全排列，即共有C 14C 13C 22A 22·A 44＝144(种)． 11．要从7个班中选10人参加数学竞赛，每班至少1人，共有多少种不同的选法？解：法一：共分三类：第一类：一个班出4人，其余6个班各出1人，有C 17种；第二类：有2个班分别出2人，3人，其余5个班各出1人，有A 27种；第三类：有3个班各出2人，其余4个班各出1人，有C 37种，故共有C 17＋A 27＋C 37＝84(种)．法二：将10人看成10个元素，这样元素之间共有9个空(两端不计)，从这9个空中任选6个(即这6个位置放入隔板，将其分为七部分)，有C 69＝84种放法．故共有84种不同的选法．12．如图，在以AB 为直径的半圆周上，有异于A 、B 的六个点C 1、C 2、C 3、C 4、C 5、C 6，直径AB 上有异于A 、B 的四个点D 1、D 2、D 3、D 4.(1)以这10个点中的3个点为顶点作三角形可作出多少个？其中含C 1点的有多少个？ (2)以图中的12个点(包括A 、B )中的4个点为顶点，可作出多少个四边形？解：(1)可分三种情况处理：①C 1、C 2、…、C 6这六个点任取三点可构成一个三角形；②C 1、C 2、…、C 6中任取一点，D 1、D 2、D 3、D 4中任取两点可构成一个三角形； ③C 1、C 2、…、C 6中任取两点，D 1、D 2、D 3、D 4中任取一点可构成一个三角形．∴C 36＋C 16C 24＋C 26C 14＝116(个)．其中含C 1点的三角形有C 25＋C 15·C 14＋C 24＝36(个)． (2)构成一个四边形，需要四个点，且无三点共线，∴共有C 46＋C 36C 16＋C 26C 26＝360(个)．1．计算C 28＋C 38＋C 29等于() A ．120 B ．240C ．60D ．480解析：选A.原式＝C 39＋C 29＝C 310＝120.2．若C 7n ＋1－C 7n ＝C 8n ，则n 等于( ) A ．12 B ．13 C ．14 D ．15解析：选C.C 7n ＋1－C 7n ＝C 8n ，即C 7n ＋1＝C 8n ＋C 7n ＝C 8n ＋1，所以n ＋1＝7＋8，即n ＝14. 3．某校一年级有5个班，二年级有8个班，三年级有3个班，分年级举行班与班之间的篮球单循环赛，总共需进行比赛的场数是( )A ．C 25＋C 28＋C 23B ．C 25C 28C 23C ．A 25＋A 28＋A 23 D ．C 216解析：选A.分三类：一年级比赛的场数是C 25，二年级比赛的场数是C 28，三年级比赛的场数是C 23，再由分类加法计数原理可求．4．把8名同学分成两组，一组5人学习电脑，一组3人做生物实验，则不同的安排方法有________种．解析：C 38＝56. 答案：56一、选择题1．下面几个问题中属于组合问题的是( )①由1,2,3,4构成的双元素集合；②5个队进行单循环足球比赛的分组情况；③由1,2,3构成两位数的方法；④由1,2,3组成无重复数字的两位数的方法．A ．①③B ．②④C ．①②D ．①②④ 答案：C2．已知平面内A 、B 、C 、D 这4个点中任何3点均不共线，则由其中任意3个点为顶点的所有三角形的个数为( )A ．3B ．4C ．12D ．24解析：选B.C 34＝4.3．C 03＋C 14＋C 25＋C 36＋…＋C 1720的值为( ) A ．C 321 B ．C 320C ．C 420 D ．C 421 解析：选D.原式＝()C 04＋C 14＋C 25＋C 36＋…＋C 1720 ＝()C 15＋C 25＋C 36＋…＋C 1720＝(C 26＋C 36)＋…＋C 1720＝C 1721＝C 21－1721＝C 421. 4．若A 3n ＝12C 2n ，则n 等于( ) A ．8 B ．5或6 C ．3或4 D ．4解析：选A.A 3n ＝n (n －1)(n －2)，C 2n ＝12n (n －1)，∴n (n －1)(n －2)＝6n (n －1)，又n ∈N *，且n ≥3.解得n ＝8.5．从6位同学中选出4位参加一个座谈会，要求张、王两人中至多有一个人参加，则不同选法的种数为( )A ．9B ．14C ．12D ．15解析：选A.法一：直接法：分两类，第一类张、王两人都不参加，有C 44＝1种选法；第二类张、王两人只有1人参加，有C 12C 34＝8种选法．故共有C 44＋C 12×C 34＝9种选法．法二：间接法：C 46－C 24＝9(种)．6．把三张游园票分给10个人中的3人，分法有( ) A ．A 310种 B ．C 310种C ．C 310A 310种D ．30种解析：选B.三张票没区别，从10人中选3人即可，即C 310. 二、填空题7．若C 13n ＝C 7n ，则C 18n ＝________.解析：∵C 13n ＝C 7n ，∴13＝n －7，∴n ＝20， ∴C 1820＝C 220＝190. 答案：1908．C 22＋C 23＋C 24＋…＋C 210＝________. 解析：原式＝C 33＋C 23＋C 24＋…＋C 210＝C 34＋C 24＋…＋C 210＝C 35＋C 25＋…＋C 210＝C 311＝165. 答案：1659．从4名男生和3名女生中选出4人担任奥运志愿者，若选出的4人中既有男生又有女生，则不同的选法共有________________________________________________________________________种．解析：(间接法)共有C 47－C 44＝34种不同的选法．答案：34 三、解答题10．若C 4n >C 6n ，求n 的取值集合．解：∵C 4n >C 6n ，∴⎩⎪⎨⎪⎧C 4n >C 6n n ≥6⇒⎩⎨⎧n ！4！(n －4)！>n ！6！(n －6)！n ≥6⇒⎩⎨⎧ n 2－9n －10<0n ≥6⇒⎩⎨⎧－1<n <10，n ≥6.∵n ∈N *，∴n ＝6、7、8、9，∴n 的集合为{6,7,8,9}．11．要从6男4女中选出5人参加一项活动，按下列要求，各有多少种不同的选法？ (1)甲当选且乙不当选；(2)至少有1女且至多有3男当选．解：(1)甲当选且乙不当选，∴只需从余下的8人中任选4人，有C 48＝70种选法．(2)至少有1女且至多有3男时，应分三类：第一类是3男2女，有C 36C 24种选法；第二类是2男3女，有C 26C 34种选法；第三类是1男4女，有C 16C 44种选法．由分类计数原理知，共有C 36C 24＋C 26C 34＋C 16C 44＝186种选法． 12．现有10件产品，其中有2件次品，任意抽出3件检查． (1)正品A 被抽到有多少种不同的抽法？ (2)恰有一件是次品的抽法有多少种？ (3)至少一件是次品的抽法有多少种？解：(1)C 29＝9×82＝36(种)．(2)从2件次品中任取1件有C 12种方法，从8件正品中取2件有C 28种方法，由分步乘法计数原理，不同的抽法共有C 12×C 28＝2×8×72＝56(种)． (3)法一：含1件次品的抽法有C 12C 28种，含2件次品的抽法有C 22×C 18种，由分类加法计数原理，不同的抽法共有C 12×C 28＋C 22×C 18＝56＋8＝64(种)．法二：从10件产品中任取3件的抽法为C 310种，不含次品的抽法有C 38种，所以至少1件次品的抽法为C 310－C 38＝64(种)．1．(x ＋2)6的展开式中x 3的系数是( ) A ．20 B ．40 C ．80 D ．160解析：选D.法一：设含x 3的为第r ＋1项，则T r ＋1＝C r n x6－r ·2r，令6－r ＝3，得r ＝3，故展开式中x 3的系数为C 36×23＝160.法二：根据二项展开式的通项公式的特点：二项展开式每一项中所含的x 与2分得的次数和为6，则根据条件满足条件x 3的项按3与3分配即可，则展开式中x 3的系数为C 36×23＝160.2．(2x －12x)6的展开式的常数项是( )A ．20B ．－20C ．40D ．－40解析：选B.由题知(2x －12x )6的通项为T r ＋1＝(－1)r C r 626－2r x 6－2r，令6－2r ＝0得r ＝3，故常数项为(－1)3C 36＝－20.3．1.056的计算结果精确到0.01的近似值是( ) A ．1.23 B ．1.24 C ．1.33 D ．1.34解析：选 D.1.056＝(1＋0.05)6＝C 06＋C 16×0.05＋C 26×0.052＋C 36×0.053＋…＝1＋0.3＋0.0375＋0.0025＋…≈1.34.4．(2011年高考浙江卷)设二项式⎝⎛⎭⎫x －a x 6(a >0)的展开式中x 3的系数是A ，常数项为B ，若B ＝4A ，则a 的值是________．解析：A ＝C 26(－a )2，B ＝C 46(－a )4，由B ＝4A 知，4C 26(－a )2＝C 46(－a )4，解得a ＝±2. 又∵a >0，∴a ＝2. 答案：2一、选择题1．在(1－x )5－(1－x )6的展开式中，含x 3的项的系数是( ) A ．－5 B ．5 C ．－10 D ．10解析：选D.(1－x )5中x 3的系数－C 35＝－10，－(1－x )6中x 3的系数为－C 36·(－1)3＝20，故(1－x )5－(1－x )6的展开式中x 3的系数为10.2．(x －2y )10的展开式中x 6y 4项的系数是( ) A ．840 B ．－840 C ．210 D ．－210解析：选A.在通项公式T r ＋1＝C r 10(－2y )r x10－r 中，令r ＝4，即得(x －2y )10的展开式中x 6y 4项的系数为C 410·(－2)4＝840.3．(2010年高考陕西卷)⎝⎛⎭⎫x ＋ax 5(x ∈R )展开式中x 3的系数为10，则实数a 等于( ) A ．－1 B.12 C ．1D ．2解析：选D.由二项式定理，得T r ＋1＝C r 5x 5－r ·⎝⎛⎭⎫a x r ＝C r 5·x 5－2r ·a r ，∴5－2r ＝3，∴r ＝1，∴C 15·a ＝10，∴a ＝2.4．若C 1n x ＋C 2n x 2＋…＋C n n x n能被7整除，则x ，n 的值可能为( ) A ．x ＝4，n ＝3 B ．x ＝4，n ＝4 C ．x ＝5，n ＝4 D ．x ＝6，n ＝5解析：选C.由C 1n x ＋C 2n x 2＋…＋C n n x n ＝(1＋x )n－1，分别将选项A 、B 、C 、D 代入检验知，仅有C 适合．5.⎝⎛⎭⎫x －13x 10的展开式中含x 的正整数指数幂的项数是( ) A ．0 B ．2 C ．4 D ．6解析：选B.T r ＋1＝C r 10x 10－r 2·⎝⎛⎭⎫－13r ·x －r ＝C r 10⎝⎛⎭⎫－13r ·x 10－3r2.若是正整数指数幂，则有10－3r2为正整数，∴r 可以取0,2，∴项数为2.6．(1＋2x )3(1－3x )5的展开式中x 的系数是( ) A ．－4 B ．－2 C ．2 D ．4解析：选C.(1＋2x )3(1－3x )5＝(1＋6x 12＋12x ＋8x 32)·(1－5x 13＋10x 23－10x ＋5x 43－x 53)，x的系数是－10＋12＝2.二、填空题 7.⎝⎛⎭⎪⎫2－13x 6的展开式中的第四项是________．解析：T 4＝C 3623⎝⎛⎭⎪⎫－13x 3＝－160x .答案：－160x8．若(x ＋a )5的展开式中的第四项是10a 2(a 为大于0的常数)，则x ＝________.解析：∵T 4＝C 35(x )2·a 3＝10x ·a 3. ∴10xa 3＝10a 2(a >0)，∴x ＝1a.答案：1a9．(2010年高考辽宁卷)(1＋x ＋x 2)⎝⎛⎭⎫x －1x 6的展开式中的常数项为__________．解析：(1＋x ＋x 2)⎝⎛⎭⎫x －1x 6＝(1＋x ＋x 2)[ C 06x 6⎝⎛⎭⎫－1x 0＋C 16x 5⎝⎛⎭⎫－1x 1＋C 26x 4⎝⎛⎭⎫－1x 2＋C 36x 3⎝⎛⎭⎫－1x 3。

名校新学案高中数学人教A选修2-3课后作业1.1.1分类加法计数原理与分步乘法计数原理(备选)(含答案详析)

选修2-3第一章 1.1第1课时
1．(2012·北京)从0、2中选一个数字，从1、3、5中选两个数字，组成无重复数字的三位数，其中奇数的个数为()
A．24 B．18
C．12 D．6
[答案] B
[解析](1)当从0,2中选取2时，组成的三位奇数的个位只能奇数，只要2不排在个位即可，先排2再排1,3,5中选出的两个奇数，共有2×3×2＝12(个)．
(2)当从0,2中选取0时，组成的三位奇数的个位只能是奇数，0必须在十位，只要排好从1,3,5中选出的两个奇数．共有3×2＝6(个)．
综上，由分类加法计数原理知共有12＋6＝18(个)．
2．已知下图的每个开关都有闭合与不闭合两种可能，因此5个开关共有25种可能．在这25种可能中，电路从P到Q接通的情况有________________种．
[答案]16
[解析]五个开关全闭合有1种情况能使电路接通；四个开关闭合有5种情况能使电路接通；三个开关闭合有8种情况能使电路接通；两个开关闭合有2种情况能使电路接通；所以共有1＋5＋8＋2＝16种情况能使电路接通．。

名校新学案高中数学人教A版选修2-3课后作业2.3.2离散型随机变量的方差(备选)(含答案详析)

选修 2-3第二章2.3451．设随机变量 X ～ B(n ，p) ，X 的均值与方差分别是 15 和 4 ，则 n 、p 的值分别是 ()1 1 A ． 50， 4 B ．60， 433 C ． 50，4 D ． 60， 4[答案 ]Bnp ＝ 151[分析 ]由得p ＝445.np 1－ p ＝ 4n ＝ 602．样本中共有五个个体，其值分别为a 、 0、 1、2、 3.若该样本的均匀值为1，则样本方差为 ()66 A ． 5B ．5C ． 2D ． 2[答案 ] D[分析 ]a ＋ 0＋ 1＋ 2＋ 3 ∵ ＝ 1，∴a ＝－ 1，5故 s2＝ 15[(－ 1－ 1)2＋ (0－ 1)2＋ (1－ 1)2＋ (2－ 1)2＋ (3－ 1)2]＝ 2.3．已知整体的各个体的值由小到大挨次为2、 3、 3、 7、 a 、 b 、12、 13.7、 18.3、20，且整体的中位数为 10.5.若要使该整体的方差最小，则a 、b 的取值分别是 ________．[答案 ] 10.5、 10.5 [分析 ]由题意得a ＋b＝ 10.5，∴a ＋ b ＝21， 22＋ 3＋ 3＋ 7＋21＋ 13.7＋18.3＋ 20＋ 12＝ 10，x ＝10∴s 2＝ 101[(10 － 2)2＋ (10－ 3)2＋ (10－ 3)2＋ (10－ 7)2 ＋ (10－ a)2 ＋ (10－ b) 2＋ (10－ 12)2＋ (10－ 13.7) 2＋ (10－ 18.3)2＋ (10－ 20)2 ]＝ 101[82＋ 72＋ 72＋ 32＋(10－ a)2＋ (10－ b)2＋ 4＋ 3.72 ＋8.32＋ 102]122＝ 10[(10 － a) ＋ (10 －21＋ a) ＋ ]＝ 1[2(a － 10.5)2 ＋ ] 10当 a ＝10.5 时，方差 s 最小， b ＝ 10.5.4．有一批部件共 10 个合格品、 2 个不合格品．安装机器时从这批部件中任选1 个，取到合格品才能安装；若拿出的是不合格品，则不再放回．(1)求最多取 2 次部件就能安装的概率；(2) 求在获得合格品前已经拿出的次品数X 的散布列，并求出X 的均值 E(X)和方差D (X)(方差计算结果保存两个有效数字)．10 51 次部件就取到[分析 ] (1)设安装时所取部件的次数是η，则 P(η＝ 1)＝ 12＝ 6，这是取了合格品，能够安装；2× 10 51 次取到不合格品，第2 次取到了合格品．P(η＝2) ＝12 11＝33，这是第∴最多取 2 次部件就能安装的概率为56＋ 335＝ 6566.(2)依题意 X 的全部可能取值为0、 1、 2，5P(X ＝0)＝ P(η＝1) ＝6，5P(X ＝1)＝ P(η＝2) ＝33，551P(X ＝2)＝ 1－ 6－ 33＝ 66.故 X 的散布列是X 0 1 2P55 163366于是 E(X)＝ 0×5＋ 1× 5＋2× 1 ＝ 2 ，6 33 66 11 5 ×225 × 9 2 ＋ 1 × 20 2 ≈0.18.D( X)＝11 ＋ 3311 66 116因此 X 的希望值和方差值分别是2 和 0.18.115．设在 15 个同种类的部件中有 2 个是次品，每次任取 1 个，拿出后不再放回，共取 3次．若以 X 表示拿出次品的个数，求X 的均值和方差．[剖析 ]第一求出各样状况的概率，写出概率散布，注意部件取后不放回．312[分析 ] P( X＝C313＝22， P(X＝ 1)＝C2C313＝12，0)＝C1535C1535C22C1311P(X＝2)＝C153＝35，故 X 的散布列为：X012P22121353535 221212则 E(X)＝ 0×35＋ 1×35＋ 2×35＝5，2 222 2 212 2 2152D( X)＝ 0－5×35＋ 1－5×35＋2－5×35＝175.6．某花店每日以每枝 5 元的价钱从农场购进若干枝玫瑰花，而后以每枝10 元的价钱出售．假如当天卖不完，剩下的玫瑰花作垃圾办理．(1)若花店一天购进16 枝玫瑰花，求当天的收益y(单位：元 ) 对于当天需求量 n(单位：枝， n∈N )的函数分析式；(2)花店记录了100 天玫瑰花的日需求量 ( 单位：枝 )，整理得下表：日需求量 n14151617181920频数10201616151310以 100 天记录的各需求量的频次作为各需求量发生的概率．(ⅰ )若花店一天购进16 枝玫瑰花， X 表示当天的收益 (单位：元 )，求 X 的散布列、数学希望及方差；(ⅱ )若花店计划一天购进16 枝或 17枝玫瑰花，你以为应购进16 枝仍是 17 枝？请说明原因．[分析 ] (1)当天需求量 n≥16时，收益 y＝ 80.当天需求量n<16 时，收益y＝ 10n－ 80，因此 y 对于 n 的函数分析式为10n－ 80，n<16 ，y＝(n∈N )．80，n≥ 16，(2)(ⅰ )X 可能的取值为60,70,80，而且P(X＝60)＝ 0.1，P(X＝ 70)＝0.2， P(X＝ 80)＝ 0.7.X的散布列为X607080P0.10.20.7X 的数学希望为E(X)＝ 60× 0.1＋70× 0.2＋ 80× 0.7＝ 76.X 的方差为 D (X)＝ (60－ 76)2× 0.1＋ (70－ 76)2× 0.2＋ (80－ 76)2× 0.7＝ 44.(ⅱ )答案一：花店一天应购进16 枝玫瑰花．原因以下：若花店一天购进17 枝玫瑰花， Y 表示当天的收益(单位：元 )，那么 Y 的散布列为Y55657585P0.10.20.160.54Y的数学希望为E(Y)＝ 55× 0.1＋ 65× 0.2＋ 75× 0.16＋85× 0.54＝ 76.4.Y的方差为D(Y) ＝ (55 － 76.4)2× 0.1 ＋ (65 － 76.4)2× 0.2＋ (75 － 76.4) 2× 0.16 ＋ (85－ 76.4) 2× 0.54 ＝112.04.由以上的计算结果能够看出，D(X)<D(Y)，即购进16 枝玫瑰花时收益颠簸相对较小．另外，固然E(X)<E(Y)，但二者相差不大．故花店一天应购进16 枝玫瑰花．答案二：花店一天应购进17 枝玫瑰花．原因以下：若花店一天购进17 枝玫瑰花，Y 表示当天的收益(单位：元)，那么Y 的散布列为Y P 55650.10.275850.160.54Y 的数学希望为E(Y)＝ 55× 0.1＋ 65× 0.2＋ 75× 0.16＋85× 0.54＝ 76.4.由以上的计算结果能够看出，EX<EY，即购进17 枝玫瑰花时的均匀收益大于购进16 枝时的均匀收益．故花店一天应购进17 枝玫瑰花．。

高中人教A数学选修2-3学案：1.2.1 第2课时排列(二) 含答案

第2课时排列(二)自主预习·探新知情景引入2020年7月1日是中国共产党成立99周年纪念日，各地组织形式多样的纪念活动，某校开展了“学习强国”答题竞赛，共有29名参赛者按顺序就座参与比赛．那么这29位选手的排列顺序有多少种呢？这样的排列顺序问题能否有一个公式表示呢？只要掌握了本节我们将要学习的排列与排列数公式，这些问题便可迎刃而解．新知导学1．排列数的性质①A m n＝__n__A m－1n－1；②A m n＝__m__A m－1n－1＋A m n－1．性质①是指从n个不同的元素中取出m(m≤n)个元素排成一列．分两步骤完成：第一步从n个元素中选出1个排在一个位置上，第二步从余下的n－1个元素中选出__m－1__个元素排在余下的m－1个位置上，得到A m n＝__n A m－1n－1__．性质②是指从含有元素a的n个不同的元素中取出m(m≤n)个元素，排成一列．第一类：m个元素中含有a，分两步完成．第一步，将a排在某一位置上，有__m__种不同的方法．第二步，从其余n－1个元素中取出__m－1__个排在其他m－1个位置有A m－1n－1种方法，即有m A m－1n－1种不同的方法．第二类：m个元素中不含有a.从n－1个元素中取出__m__个元素排在m个位置上有A m n－1种方法，∴A m n＝m A m－1n－1＋A m n－1或∵A m n－A m n－1＝n·(n－1)·(n－2)·…·(n－m＋1)－(n－1)(n－2)…(n－m＋1)(n－m)＝m[(n－1)(n－2)…(n－m＋1)]＝__m A m n－1__∴A m n＝__m A m－1n－1＋A m n－1__．2．有限制条件的排列问题①直接法：以元素为考察对象，先满足__特殊__元素的要求，再考虑__一般__元素(又称为元素分析法)，或以位置为考察对象，先满足__特殊__位置的要求，再考虑__一般__位置(又称位置分析法)．②间接法：先不考虑附加条件，计算出总排列数，再减去__不合要求__的排列数．③相邻元素__捆绑__法，相离问题__插空__法，定元、定位__优先排__法，至多、至少__间接__法，定序元素__最后排__法．预习自测1．5名同学排成一排，其中甲、乙、丙三人必须排在一起的不同排法有(C)A．70B．72C．36D．12[解析]甲、乙、丙先排好后视为一个整体与其他2名同学进行排列，共有A33A33＝36种排法．2．用数字0、1、2、3、4、5可以组成没有重复数字，并且比20 000大的五位偶数共有(B) A．288个B．240个C．144个D．126个[解析]个位是0，有4A34＝96个；个位不是0，有2×3×A34＝144个，∴共有96＋144＝240个．3．有七名同学站成一排照毕业照，其中甲必须站在中间，并且乙、丙两位同学要站在一起，则不同的站法有__192__种．[解析]解法一：先去掉甲考虑其他6人，首先将乙、丙绑定为一个元素，排法有A55·A22，然后让甲站在中间位置，但此时有不符合条件的，即当乙、丙在中间位置时，甲再插入中间的应去掉，共有A44·A22，则符合条件的站法有A55·A22－A44·A22＝192种．解法二：乙、丙的排法有2种，乙、丙可在甲的左边也可在右边，每边都有2种位置，乙、丙站好后其余4人任意排共有2×2×2A44＝192种．4．7名师生站成一排照相留念，其中老师1人，男生4人，女生2人，在下列情况下，各有不同站法多少种？(1)两名女生必须相邻而站；(2)4名男生互不相邻；(3)若4名男生身高都不等，按从高到低的一种顺序站；(4)老师不站中间，女生不站两端.[解析](1)2名女生站在一起有站法A22种，视为一个元素与其余5个全排，有A66种排法，∴有不同站法A 22·A 66＝1 440种．(2)先排老师和女生，有排法A 33种，再在老师和女生站位的间隔(含两端)处插入男生，每空一人，有插入方法A 44种，∴共有不同站法A 33·A 44＝144种．(3)7人全排列中，4名男生不考虑身高顺序的站法有A 44种，而由高到低有从左到右，或从右到左的不同，∴共有不同站法2·A 77A 44＝420种．(4)中间和两侧是特殊位置，可如下分类求解：①老师站两侧之一，另一侧由男生站，有A 12·A 14·A 55种站法；②两侧全由男生站，老师站除两侧和正中外的另外4个位置之一，有A 24·A 14·A 44种站法，∴共有不同站法A 12A 14A 55＋A 24A 14A 44＝2 112种．互动探究·攻重难互动探究解疑命题方向❶元素相邻问题典例1 6名同学排成一排，其中甲、乙两人必须在一起的不同排法共有( C )A ．720种B ．360种C ．240种D ．120种[解析] 因甲、乙两人要排在一起，故将甲、乙两人捆在一起视作一人，与其余四人全排列共有A 55种排法，但甲、乙两人之间有A 22种排法，由分步乘法计数原理可知：共有A 55·A 22＝240种不同的排法，选C ．『规律总结』 1.解排列应用题的基本思路实际问题→排列问题→求排列数→解决实际问题．通过审题，找出问题中的元素是什么，是否与顺序有关，有无特殊限制条件(特殊位置，特殊元素)．2．相邻元素捆绑法．如果所给问题中要求某n 个元素必须相邻，可将这n 个元素先排好，然后将其整体看作一个元素参与排列．┃┃跟踪练习1__■记者要为5名志愿者和他们帮助的2位老人拍照，要求排成一排，2位老人相邻但不排在两端，不同的排法共有(B)A．1440种B．960种C．720种D．480种[解析]先将5名志愿者排好，有A55种排法，2位老人只能排在5名志愿者之间的4个空隙中，先将2位老人排好，有A22种排法，再把它作为一个元素插入空隙中，有4种插法．∴共有不同排法4A22A55＝960种．命题方向❷元素不相邻问题典例2要排一张有6个歌唱节目和4个舞蹈节目的演出节目单，任何两个舞蹈节目不得相邻，问有多少种不同的排法？[解析]先将6个歌唱节目排好，其不同的排法为A66种，这6个歌唱节目的空隙及两端共七个位置中再排4个舞蹈节目有A47种排法，由分步乘法计数原理可知，任何两个舞蹈节目不得相邻的排法为A47·A66＝604 800(种)．『规律总结』不相邻问题插空法．不相邻问题是指要求某些元素不能相邻，由其他元素将它隔开，此类问题可以先将其他元素排好，再将所指定的不相邻的元素插入到它们的空隙及两端位置，故称“插空法”．┃┃跟踪练习2__■4名男生和4名女生站成一排(1)男生不相邻的站法有__2_880__种．(2)女生不相邻的站法有__2_880__种．(3)男、女生相间的站法有__1_152__种．(可不必计算出数值)[解析](1)4名女生排好有A44种排法，男生插入女生形成的5个空位中有A45种．∴男生不相邻的站法有A44·A45＝2 880种．(2)同(1)可得A44A45＝2 880种．(3)如图，1男2男3男4男 52至5号位，∴有排法2A44A44＝1 152种．命题方向❸定位定元问题典例33名男生，4名女生，按照不同的要求排队，求不同的排列方案的方法种数．(1)全体站成一排，其中甲只能在中间或两端；(2)全体站成一排，其中甲、乙必须在两端；(3)全体站成一排，其中甲不在最左端，乙不在最右端．[思路分析](1)甲是特殊元素，其余学生站法不受限制，故可先将甲排好，再排其他人．(2)同(1)的分析，甲、乙是特殊元素可先在两端排好甲、乙，有A22种排法，再排其他人．(3)直接排时，可按甲的站位分类：甲在最右端和甲不在两端；也可按乙的站位分类．用间接法求时，7人全排列后减去甲在左端的和乙在右端的(两种情形一样多)，再加上甲在左端且乙在右端的情形(两次都减去了)．[解析](1)(特殊元素优先法)先考虑甲有A13种方案，再考虑其余六人全排，故N＝A13A66＝2 160(种)．(2)(特殊元素优先法)先安排甲、乙有A22种方案，再安排其余5人全排，故N＝A22·A55＝240(种)．(3)解法一(特殊元素优先法)：按甲是否在最右端分两类：第一类：甲在最右端时有N1＝A66(种)，第二类：甲不在最右端时，甲有A15个位置可选，而乙也有A15个位置，而其余全排A55，有N2＝A15A15A55(种)，故N＝N1＋N2＝A66＋A15A15A55＝3 720(种)．解法二(间接法)：无限制条件的排列数共有A77，而甲在左端或乙在右端的排法都有A66，且甲在左端且乙在右端的排法有A55，故N＝A77－2A66＋A55＝3 720(种)．解法三(特殊位置优先法)：按最左端优先安排分步．对于左端除甲外有A16种排法，余下六个位置全排有A66，但减去乙在最右端的排法A15A55种，故N＝A16A66－A15A55＝3 720(种)．『规律总结』有限制条件的排列问题常用的方法有“直接法”和“间接法”．1．至多、至少间接法当问题的正面分类较多或计算较复杂，而问题的反面分类较少或计算更简便时往往使用“间接法”．含“至多”、“至少”类词语的排列(组合)问题，是需要分类问题，常用间接法(即排除法)解答．这时可以先不考虑特殊元素(位置)，而列出所有元素的全排列数，从中再减去不满足特殊元素(位置)要求的排列数，即排除法．2．定元、定位优先排．在有限制条件的排列问题中，有时限定某元素必须排在某位置，某元素不能排在某位置；有时限定某位置只能排(或不能排)某元素．这种特殊元素(位置)解题时要优先考虑．(1)元素分析法——即以元素为主，优先考虑特殊元素，再考虑其他元素，先特殊后一般．(2)位置分析法——即以位置为主，优先考虑特殊位置，再考虑其他位置，先分类后分步．┃┃跟踪练习3__■ 7人站成一排．(1)甲必须在乙的前面(不一定相邻)，则有多少种不同的排列方法；(2)甲、乙、丙三人自左向右的顺序不变(不一定相邻)，则有多少种不同的排列方法． [解析] (1)甲在乙前面的排法占全体全排列种数的一半，故有A 77A 22＝2 520种不同排法．(2)甲、乙、丙自左向右的顺序保持不变，即甲、乙、丙自左向右顺序的排法种数占全体排列种数的1A 33．故有A 77A 33＝840种不同排法．学科核心素养排列与其他知识相交汇排列问题常与方程、不等式、函数、数列、解析几何、立体几何等知识相交汇，给人感觉情境新颖，但只需转化和化归，即可脱去新题的伪装，还其本来面目．典例4 从1,2,3，…，20这20个自然数中任选出3个不同的数，使这3个数成等差数列，这样的等差数列可以有多少个？[思路分析] 由三个自然数组成的等差数列具有这样的性质：第一个数与第三个数必同时为偶数或同时为奇数(若a ，b ，c 成等差数列，则a ＋c ＝2b )，在1到20这20个数中有10个偶数和10个奇数，联想到排列的定义，可以求解．[解析] 设a ，b ，c ∈N *，且a ，b ，c 成等差数列，则a ＋c ＝2b ，即a ＋c 应是偶数．因此，若从1到20这20个数中任选出三个数成等差数列，则第一个数与第三个数必同为偶数或同为奇数，而1到20这20个数中有10个偶数和10个奇数．当第一个数和第三个数选定后，中间的数被唯一确定．因此选法有两类：第一类，第一个数和第三个数都是偶数，有A 210种选法；第二类，第一个数和第三个数都是奇数，有A 210种选法．于是，选出3个数成等差数列的个数为A 210＋A 210＝180．『规律总结』解有限制条件的排列应用问题的关键是将题设的限制条件转化为显性的排列的限制条件．如本例中将三个正整数成等差数列这一限制条件转化为第一项和第三项同为偶数或同为奇数的限制条件．┃┃跟踪练习4__■某电视节目的主持人邀请年龄互不相同的5位嘉宾逐个出场亮相． (1)其中有3位老者要按年龄从大到小的顺序出场，出场顺序有多少种？(2)3位老者与2位年轻的都要分别按从大到小的顺序出场，顺序有多少种？[思路分析] 思路(1)3位老者按从大到小的顺序出场不一定这3位相邻出场，只要先排下年轻的，剩余的3个位置，可以按年龄“对号入座”．思路(2)可先不考虑顺序，共有A 55种排法．设符合条件的排法有x 种，每一种排法若不讲顺序的话，三位老者又可作全排列A 33种，共有排法x ·A 33，这是不讲顺序的另一种列式方法．∴x ·A 33＝A 55.∴x ＝A 55A 33＝A 25＝20． [解析] (1)只要第一步先排好年轻的，共有A 25种方法，第二步排3位年老者只有一种排法，按分步乘法计数原理有A 25×1＝20(种)排法．(2)设符合条件的排法共有x种，用(1)的方法可得：x ·A 33·A 22＝A 55，解得x ＝A 55A 33·A 22＝10(种)．易混易错警示排列的综合应用典例5 4名运动员参加4×100接力赛，根据平时队员训练的成绩，甲不能跑第一棒，乙不能跑第四棒，则不同的出场顺序有( B )A ．12种B ．14种C ．16种D ．24种[错解] 若不考虑限制条件，4名队员全排列共有A 44＝24种排法，甲跑第一棒有A 33＝6种，乙跑第四棒有A 33＝6种，故一共有A 44－2A 33＝12种．[辨析] 解答过程中，排除甲跑第一棒和乙跑第四棒，两次都减去了甲跑第一棒且乙跑第四棒的情况，导致了错误结论A 44－2A 33＝12．[正解] 用排除法，若不考虑限制条件，4名队员全排列共有A 44＝24种排法，减去甲跑第一棒有A 33＝6种排法，乙跑第四棒有A 33＝6种排法，再加上甲在第一棒且乙在第四棒有A 22＝2种排法，共有A 44－2A 33＋A 22＝14种不同的出场顺序．课堂达标·固基础1．用1、2、3、4、5这五个数字，组成没有重复数字的三位数，其中奇数的个数为( A ) A ．36 B ．30 C ．40D ．60[解析] 奇数的个位数字为1、3或5，偶数的个位数字为2、4.故奇数有35A 35＝36个．2．6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( D ) A ．144B ．120C．72D．24[解析]就座3人占据3张椅子，在其余3张椅子形成的四个空位中，任意选择3个，插入3张坐人的椅子，共有A34＝24种不同坐法，故选D．3．(2020·江西省樟树中学)已知三棱锥的6条棱代表6种不同的化工产品，有公共顶点的两条棱代表的化工产品放在同一仓库是安全的，没有公共顶点的两条棱代表的化工产品放在同一仓库是危险的．现用编号为1,2,3的三个仓库存放这6种化工产品，每个仓库放2种，那么安全存放的不同方法种数为(D)A．12B．24C．36D．48[解析]设6种产品分别为a，b，c，d，e，f，画出图形如下图所示，根据题意，安全的分组方法有{ab，cf，de}，{ab，cd，ef}，{ac，be，df}，{ac，bf，de}，{ad，ef，bc}，{ad，eb，cf}，{ae，dc，bf}，{ae，df，bc}，共8种，每一种分组方法安排到3个仓库，有A33种方法，故总的方法种数有8×A33＝48种，故选D．4．用1,2,3,4,5,6组成六位数(没有重复数字)，要求任何相邻两个数字的奇偶性不同，且1,2相邻，这样的六位数的个数是__40__．[解析]可分为三步来完成这件事：第一步：先将3,5进行排列，共有A22种排法；第二步：再将4,6插空排列，共有2A22种排法；第三步：将1,2放入3,5,4,6形成的空中，共有A15种排法；由分步乘法计数原理得，共有A222A22A15＝40种不同的排法．。

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选修2-3 第一章 1.2 1.2.2 第2课时一、选择题1．(2013·福州文博中学高二期末)盒中有4个白球，5个红球，从中任取3个球，则抽出1个白球和2个红球的概率是( )A ．1063B ．1121C ．514D ．1021[答案] D[解析] 从9个球中任取3个球有C 39种取法，其中含有1白球2红球的取法有C 14C 25种，∴所求概率P ＝C 14C 25C 39＝1021.2．(2013·景德镇市高二质检、河南安阳中学期中)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( )A ．C 28A 23B ．C 28A 66 C ．C 28A 26D ．C 28A 25[答案] C[解析] 第一步从后排8人中抽2人有C 28种抽取方法，第二步前排共有6个位臵，先从中选取2个位臵排上抽取的2人，有A 26种排法，最后把前排原4人按原顺序排在其他4个位臵上，只有1种安排方法，∴共有C 28A 26种排法．3．从编号为1、2、3、4的四种不同的种子中选出3种，在3块不同的土地上试种，每块土地上试种一种，其中1号种子必须试种，则不同的试种方法有( )A ．24种B ．18种C ．12种D ．96种[答案] B[解析] 先选后排C 23A 33＝18，故选B.4．把0、1、2、3、4、5这六个数，每次取三个不同的数字，把其中最大的数放在百位上排成三位数，这样的三位数有( )A ．40个B ．120个C ．360个D ．720个[答案] A[解析] 先选取3个不同的数有C 36种方法，然后把其中最大的数放在百位上，另两个不同的数放在十位和个位上，有A22种排法，故共有C36A22＝40个三位数．5．在某种信息传输过程中，用4个数字的一个排列(数字允许重复)表示一个信息，不同排列表示不同信息，若所用数字只有0和1，则与信息0110至多有两个对应位置上的数字相同的信息个数为()A．10 B．11C．12 D．15[答案] B[解析]与信息0110至多有两个对应位臵上的数字相同的信息包括三类：第一类：与信息0110只有两个对应位臵上的数字相同，有C24＝6(个)；第二类：与信息0110只有一个对应位臵上的数字相同，有C14＝4(个)；第三类：与信息0110没有对应位臵上的数字相同，有C04＝1(个)；综上知，与信息0110至多有两个对应位臵上的数字相同的信息有6＋4＋1＝11(个)．6．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()A．70种B．80种C．100种D．140种[答案] A[解析]可分两类，男医生2名，女医生1名或男医生1名，女医生2名，∴共有C25·C14＋C15·C24＝70，∴选A.二、填空题7．一排7个座位分给3人坐，要求任何两人都不得相邻，所有不同排法的总数有________种．[答案]60[解析]对于任一种坐法，可视4个空位为0,3个人为1,2,3则所有不同坐法的种数可看作4个0和1,2,3的一种编码，要求1,2,3不得相邻故从4个0形成的5个空档中选3个插入1,2,3即可．∴不同排法有A35＝60种．8．已知集合A＝{x|1≤x≤9，且x∈N}，若p、q∈A，e＝log p q，则以e为离心率的不同形状的椭圆有________________个．[答案]26[解析]由于e∈(0,1)，∴9≥p>q>1，当q＝2时，p＝3、4、…、9，椭圆的不同形状有7个；当q＝3时，p＝4、5、…、9，椭圆的不同形状有6个；当q＝4时，p＝5、6、…、9，椭圆的不同形状有5个；当q ＝5时，p ＝6、7、8、9，椭圆的不同形状有4个；当q ＝6时，p ＝7、8、9，椭圆的不同形状有3个；当q ＝7时，p ＝8、9，椭圆的不同形状有2个；当q ＝8时，p ＝9，椭圆的不同形状有1个；其中log 42＝log 93，log 32＝log 94，∴共有(7＋6＋5＋4＋3＋2＋1)－2＝26个．[点评] 上面用的枚举解法，也可由p 、q ∈A ，e ＝log p q ∈(0,1)知9≥p >q >1，因此问题成为从2至9这8个数字中任取两个数字并作一组的不同取法．∴有C 28－2＝26个．三、解答题9．(2013·八一中学高二期末)袋中装有m 个红球和n 个白球(m ≥n ≥2)，这些红球和白球除了颜色不同之外，其余都相同，从袋中同时取出2个球．(1)若取出的两个球都是红球的概率是取出的两个球是1红1白的概率的整数倍，试证：m 必为奇数．(2)若取出的球是同色球的概率等于取出不同色球的概率，试求适合m ＋n ≤40的所有数组(m ，n )．[解析] (1)证明：由C 2mC 2m ＋nC 1m C 1n C 2m ＋n＝k (k ∈Z )得m ＝2kn ＋1，∵k ∈Z ，n ∈N ，∴m 必为奇数．(2)由C 2m ＋C 2n C 2m ＋n ＝C 1m C 1nC 2m ＋n得(m －n )2＝m ＋n ，∴m ＋n 为完全平方数，又∵m ＋n ≤40，m >n ≥2， ∴m ＋n ＝36或25或16或9或4 m －n ＝6或5或4或3或2，符合题意的数组共四组，结果为(21,15)，(15,10)，(10,6)，(6,3)．10．在∠MON 的边OM 上有5个异于O 点的点，边ON 上有4个异于O 点的点，以这10个点(含O 点)为顶点，可以得到多少个三角形？[解析] 解法1：(直接法)分几种情况考虑：O 为顶点的三角形中，必须另外两个顶点分别在OM 、ON 上，所以有C 15·C 14个，O 不为顶点的三角形中，两个顶点在OM 上，一个顶点在ON 上有C 25·C 14个，一个顶点在OM 上，两个顶点在ON 上有C 15·C 24个．由分类加法计数原理知，共有C 15·C 14＋C 25·C 14＋C 15·C 24＝5×4＋10×4＋5×6＝90(个)．解法2：(间接法)先不考虑共线点的问题，从10个不同元素中任取三点的组合数是C 310，但其中OM 上的6个点(含O 点)中任取三点不能得到三角形，ON 上的5个点(含O 点)中任取3点也不能得到三角形，所以共可以得到C 310－C 36－C 35个，即C 310－C 36－C 35＝10×9×81×2×3－6×5×41×2×3－5×41×2＝120－20－10＝90(个)．解法3：也可以这样考虑，把O 点看成是OM 边上的点，先从OM 上的6个点(含O 点)中取2点，ON 上的4点(不含O 点)中取一点，可得C 26·C 14个三角形，再从OM 上的5点(不含O 点)中取一点，从ON 上的4点(不含O 点)中取两点，可得C 15·C 24个三角形，所以共有C 26·C 14＋C 15·C 24＝15×4＋5×6＝90(个)．一、选择题11．(2013·河南安阳中学高二期中)在某地的奥运火炬传递活动中，有编号为1、2、3、…、18的18名火炬手，若从中任选3人，则选出的火炬手的编号能组成以3为公差的等差数列的概率为( )A ．151B ．168C ．1306D ．1408[答案] B[解析] 从18人中任选3人，有C 318种选法，选出的3人编号能构成公差为3的等差数列有12种情形)，∴所求概率P ＝12C 318＝168.12．以圆x 2＋y 2－2x －2y －1＝0内横坐标与纵坐标均为整数的点为顶点的三角形个数为( )A ．76B ．78C ．81D ．84[答案] A[解析] 如图，首先求出圆内的整数点个数，然后求组合数，圆的方程为(x －1)2＋(y －1)2＝3，圆内共有9个整数点，组成的三角形的个数为C 39－8＝76.故选A.13．(2014·合肥八中联考)将4个颜色互不相同的球全部收入编号为1和2的两个盒子里，使得放入每个盒子里的球的个数不小于该盒子的编号，则不同的放球方法有( )A ．10种B ．20种C ．36种D ．52种[答案] A[解析] 根据2号盒子里放球的个数分类：第一类，2号盒子里放2个球，有C 24种放法，第二类，2号盒子里放3个球，有C 34种放法，剩下的小球放入1号盒中，共有不同放球方法C 24＋C 34＝10种．14．(2013·揭阳一中高二联考)编号为1、2、3、4、5的五个人，分别坐在编号为1、2、3、4、5的座位上，则至多有两个号码一致的坐法种数为()A．120 B．119C．110 D．109[答案] D[解析]5个人坐在5个座位上，共有不同坐法A55种，其中3个号码一致的坐标有C35种，有4个号码一致时必定5个号码全一致，只有1种，故所求种数为A55－C35－1＝109.二、填空题15．北京市某中学要把9台型号相同的电脑送给西部地区的三所希望小学，每所小学至少得到2台，共有________________种不同送法．[答案]10[解析]每校先各得一台，再将剩余6台分成3份，用插板法解，共有C25＝10种．16．(2014·辽宁省协作联校三模)航空母舰“辽宁舰”在某次飞行训练中，有5架歼－15飞机准备着舰．如果甲、乙两机必须相邻着舰，而甲、丁两机不能相邻着舰，那么不同的着舰方法有________种．[答案]36种[解析]∵甲、乙相邻，∴将甲、乙看作一个整体与其他3个元素全排列，共有2A44＝48种，其中甲、乙相邻，且甲、丙相邻的只能是甲、乙、丙看作一个整体，甲中间，有A22A33＝12种，∴共有不同着舰方法48－12＝36种．三、解答题17．(2013·景德镇市高二质检)7名身高互不相等的学生，分别按下列要求排列，各有多少种不同的排法？(1)7人站成一排，要求最高的站在中间，并向左、右两边看，身高逐个递减；(2)任取6名学生，排成二排三列，使每一列的前排学生比后排学生矮．[解析](1)第一步，将最高的安排在中间只有1种方法；第二步，从剩下的6人中选取3人安排在一侧有C36种选法，对于每一种选法只有一种安排方法，第三步，将剩下3人安排在另一侧，只有一种安排方法，∴共有不同安排方案C36＝20种．(2)第一步从7人中选取6人，有C67种选法；第二步从6人中选2人排一列有C26种排法，第三步，从剩下的4人中选2人排第二列有C24种排法，最后将剩下2人排在第三列，只有一种排法，故共有不同排法C67·C26·C24＝630种．18．有9本不同的课外书，分给甲、乙、丙三名同学，求在下列条件下，各有多少种分法？(1)甲得4本，乙得3本，丙得2本；(2)一人得4本，一人得3本，一人得2本；(3)甲、乙、丙各得3本．[分析]由题目可获取以下主要信息：①9本不同的课外书分给甲、乙丙三名同学；②题目中的3个问题的条件不同．解答本题先判断是否与顺序有关，然后利用相关的知识去解答．[解析](1)分三步完成：第一步：从9本不同的书中，任取4本分给甲，有C49种方法；第二步：从余下的5本书中，任取3本给乙，有C35种方法；第三步：把剩下的书给丙有C22种方法，∴共有不同的分法有C49·C35·C22＝1260(种)．(2)分两步完成：第一步：将4本、3本、2本分成三组有C49·C35·C22种方法；第二步：将分成的三组书分给甲、乙、丙三个人，有A33种方法，∴共有C49·C35·C22·A33＝7560(种)．(3)用与(1)相同的方法求解，得C39·C36·C33＝1680(种)．。