高中数学排列组合典型例题精讲
高中数学排列组合典型例题精讲概念形成1、元素:我们把问题中被取的对象叫做元素2、排列:从n 个不同元素中,任取m (m n ≤)个元素(这里的被取元素各不相同)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....。
说明:(1)排列的定义包括两个方面:①取出元素,②按一定的顺序排列(与位置有关)(2)两个排列相同的条件:①元素完全相同,②元素的排列顺序也相同合作探究二 排列数的定义及公式3、排列数:从n 个不同元素中,任取m (m n ≤)个元素的所有排列的个数叫做从n 个元素中取出m 元素的排列数,用符号m n A 表示议一议:“排列”和“排列数”有什么区别和联系?4、排列数公式推导探究:从n 个不同元素中取出2个元素的排列数2n A 是多少?3n A 呢?mA n 呢? )1()2)(1(+-⋯--=m n n n n A m n (,,m n N m n *∈≤) 说明:公式特征:(1)第一个因数是n ,后面每一个因数比它前面一个少1,最后一个因数是1n m -+,共有m 个因数;(2),,m n N m n *∈≤ 即学即练:1.计算 (1)410A ; (2)25A ;(3)3355A A ÷2.已知101095m A =⨯⨯⨯L ,那么m =3.,k N +∈且40,k ≤则(50)(51)(52)(79)k k k k ----L 用排列数符号表示为( )A .5079k k A --B .2979k A -C .3079k A -D .3050k A -例1. 计算从c b a ,,这三个元素中,取出3个元素的排列数,并写出所有的排列。
5 、全排列:n 个不同元素全部取出的一个排列,叫做n 个不同元素的全排列。
此时在排列数公式中, m = n全排列数:(1)(2)21!n n A n n n n =--⋅=L (叫做n 的阶乘).即学即练:口答(用阶乘表示):(1)334A (2)44A (3))!1(-⋅n n排列数公式的另一种形式:)!(!m n n A m n -= 另外,我们规定 0! =1 .例2.求证:m n m n m n A mA A 11+-=+.解析:计算时,既要考虑排列数公式,又要考虑各排列数之间的关系;先化简,以减少运算量。
解:左边=右边)!)!!)((!)!(!==+-+=+-⋅++=+-⋅+-+m1n A 1()!1(1(n!m n 1m -n )!1m n n m m n n m n n m n 点评:(1)熟记两个公式;(2)掌握两个公式的用途;(3)注意公式的逆用。
变式训练:已知89557=-nn n A A A ,求n 的值。
(n =15) 1.若!3!n x =,则x = ( ) ()A 3nA ()B 3n n A - ()C 3n A ()D 33n A - 2.若532m m A A =,则m 的值为 ( )()A 5 ()B 3 ()C 6 ()D 73. 已知256n A =,那么n = ;4.一个火车站有8股岔道,停放4列不同的火车,有多少种不同的停放方法(假定每股岔道只能停放1列火车)?1.计算 (1)410A ; (2)25A ;(3)3355A A ÷2.已知101095m A =⨯⨯⨯L ,那么m =3.,k N +∈且40,k ≤则(50)(51)(52)(79)k k k k ----L 用排列数符号表示为( )A .5079k k A --B .2979k A -C .3079k A -D .3050k A -例1. 计算从c b a ,,这三个元素中,取出3个元素的排列数,并写出所有的排列。
1.若!3!n x =,则x = ( ) ()A 3n A ()B 3n n A - ()C 3n A ()D 33n A -2.若532m m A A =,则m 的值为 ( )()A 5 ()B 3 ()C 6 ()D 73. 已知256n A =,那么n = ;4.一个火车站有8股岔道,停放4列不同的火车,有多少种不同的停放方法(假定每股岔道只能停放1列火车)?1.下列各式中与排列数mn A 相等的是( ) (A )!(1)!-+n n m (B )n(n -1)(n -2)……(n -m) (C )11m n nA n m --+ (D )111m n n A A -- 2.若 n ∈N 且 n<20,则(27-n)(28-n)……(34-n)等于( )(A )827n A - (B )2734n n A -- (C )734n A - (D )834n A -3.若S=123100123100A A A A ++++L L ,则S 的个位数字是( ) (A )0 (B )3 (C )5 (D )84.已知25-n 2n A 6A =,则n= 。
5.计算=-+59884858A A A 7A 2 。
6.解不等式:2<42A A 1n 1n 1n1n ≤--++ 1.用1,2,3,4,5这五个数字组成没有重复数字的三位数,其中偶数共有( )(A )24个 (B )30个 (C )40个 (D )60个2.甲、乙、丙、丁四种不同的种子,在三块不同土地上试种,其中种子甲必须试种,那么不同的试种方法共有( )(A )12种 (B )18种 (C )24种 (D )96种3.某天上午要排语文、数学、体育、计算机四节课,其中体育不排在第一节,那么这天上午课程表的不同排法共有( )(A )6种 (B )9种 (C )18种 (D )24种4.五男二女排成一排,若男生甲必须排在排头或排尾,二女必须排在一起,不同的排法共有 种.例1、(1)某足球联赛共有12支队伍参加,每队都要与其他队在主、客场分别比赛一场,共要进行多少场比赛?解:(1)放假了,某宿舍的四名同学相约互发一封电子邮件,则他们共发了多少封电子邮件?(2) 放假了,某宿舍的四名同学相约互通一次电话,共打了多少次电话?例2、(1)从5本不同的书中选3本送给3名同学,每人1本,共有多少种不同的送法?(2)从5种不同的书中买3本送给3名同学,每人各1本,共有多少种不同的送法?例3、用0到9这10个数字,可以组成多少个没有重复数字的三位数?变式训练: 有四位司机、四个售票员组成四个小组,每组有一位司机和一位售票员,则不同的分组方案共有( )(A )88A 种 (B )48A 种 (C )44A ·44A 种 (D )44A 种例4、三个女生和五个男生排成一排.(1)如果女生必须全排在一起,有多少种不同的排法?(2)如果女生必须全分开,有多少种不同的排法?(3)如果两端都不能排女生,有多少种不同的排法?(4)如果两端不能都排女生,有多少种不同的排法?(5)如果三个女生站在前排,五个男生站在后排,有多少种不同的排法?点评:1)若要求某n 个元素相邻,可采用“捆绑法”,所谓“捆绑法”就是首先将要求排在相邻位置上的元素看成一个整体同其它元素一同排列,然后再考虑这个整体内部元素的排列。
2)若要求某n 个元素间隔,常采用“插空法”。
所谓插空法就是首先安排一般元素,然后再将受限制元素插人到允许的位置上.变式训练:1、6个人站一排,甲不在排头,共有 种不同排法.2.6个人站一排,甲不在排头,乙不在排尾,共有 种不同排法.1.由0,l ,2,3,4,5这六个数字组成的无重复数字的三位数中,奇数个数与偶数个数之比为 ( )(A ) l :l (B )2:3 (C ) 12:13 (D ) 21:232.由0,l ,2,3,4这五个数字组成无重复数字的五位数中,从小到大排列第86个数是 ( ) (A )42031 (B )42103 (C )42130 (D )430213.若直线方程AX 十By=0的系数A 、B 可以从o , 1,2,3,6,7六个数中取不同的数值,则这些方程所表示的直线条数是 ( )(A )25A 一2 B )25A (C )25A +2 (D )25A -215A4.从a ,b ,c ,d ,e 这五个元素中任取四个排成一列,b 不排在第二的不同排法有 ()A 3514A AB 2313A AC 45AD 3414A A5.从4种蔬菜品种中选出3种,分别种在不同土质的3块土地上进行实验,有 24 种不同的种植方法。
6.9位同学排成三排,每排3人,其中甲不站在前排,乙不站在后排,这样的排法种数共有 166320种。
7、某产品的加工需要经过5道工序,(1)如果其中某一工序不能放在最后加工,有多少种排列加工顺序的方法?(2)如果其中某两工序不能放在最前,也不能放在最后,有多少种排列加工顺序的方法?1.四支足球队争夺冠、亚军,不同的结果有 ( )A .8种B .10种C .12种D .16种2.信号兵用3种不同颜色的旗子各一面,每次打出3面,最多能打出不同的信号有 ( )A .3种B .6种C .1种D .27种3.,k N +∈且40,k ≤则(50)(51)(52)(79)k k k k ----L 用排列数符号表示为 ( )A .5079k k A --B .2979k A -C .3079k A -D .3050k A - 4.5人站成一排照相,甲不站在排头的排法有 ( )A .24种B .72种C .96种D .120种5.4·5·6·7·…·(n-1)·n等于 ( )A.4-n nA B.3-n n A C.n!-4! D.!4!n 6.21+n A 与3n A 的大小关系是 ( )A.321n n A A 〉+B.321n n A A 〈+C.321n n A A =+D.大小关系不定7.给出下列问题:①有10个车站,共需要准备多少种车票?②有10个车站,共有多少中不同的票价?③平面内有10个点,共可作出多少条不同的有向线段?④有10个同学,假期约定每两人通电话一次,共需通话多少次?⑤从10个同学中选出2名分别参加数学和物理竞赛,有多少种选派方法? 以上问题中,属于排列问题的是 (填写问题的编号)。
8.若{|,||4}x x Z x ∈∈< ,{|,||5}y y y Z y ∈∈<,则以(,)x y 为坐标的点共有 个。
9.若x =!3!n ,则x 用m n A 的形式表示为x = . 10.(1)=m n A 11--m n A ;(2)=m n A 1-m n A11.(1)已知101095m A =⨯⨯⨯L ,那么m = ;(2)已知9!362880=,那么79A = ;(3)已知256n A =,那么n = ;(4)已知2247n n A A -=,那么n = .12.从参加乒乓球团体比赛的5名运动员中选出3名进行某场比赛,并排定他们的出场顺序,有多少种不同的方法?13.从4种蔬菜品种中选出3种,分别种植在不同土质的3块土地上进行试验,有多少中不同的种植方法?14.计算:(1)325454A A + (2)12344444A A A A +++16.求证: 11m m m n n n A mA A -++=;17.计算:①55666657A A A A +- ②5699610239!A A A +- 18.三个数成等差数列,其比为3:4:5,如果最小数加上1,则三数成等比数列,那么原三数为什么?排列与排列数作业(2)1.与37107A A ⋅不等的是 ( )()A 910A ()B 8881A ()C 9910A ()D 1010A2.若532m m A A =,则m 的值为 ( ) ()A 5 ()B 3 ()C 6 ()D 73.100×99×98×…×89等于 ( )A.10100AB.11100AC.12100AD.13100A 4.已知2n A =132,则n 等于 ( )A.11B.12C.13D.以上都不对5.将1,2,3,4填入标号为1,2,3,4的四个方格里,每格填一个数字,则每个方格的标号与所填的数字均不相同的填法多少种?( )A . 6B . 9C . 11D . 236.有5列火车停在某车站并排的五条轨道上,若快车A 不能停在第三条轨道上,货车B 不能停在第一条轨道上,则五列火车的停车方法有多少种 ( )A .78B .72C .120D .967.由0,1,3,5,7这五个数组成无重复数字的三位数,其中是5的倍的共有多少个 ( )A .9B .21C . 24D .428.从9,5,0,1,2,3,7--七个数中,每次选不重复的三个数作为直线方程0ax by c ++=的系数,则倾斜角为钝角的直线共有多少条?( )A . 14B .30C . 70D .609.把3张电影票分给10人中的3人,分法种数为( )A.2160B.240C.720D.12010.五名学生站成一排,其中甲必须站在乙的左边(可以不相邻)的站法种数( )A. A 44B.44A 21C.A 55D. 55A 21 11.从4种蔬菜品种中选出3种,分别种在不同土质的3块土地上进行实验,有 种不同的种植方法。
高三数学排列组合
排列(A)、组合(C)是初中、高中重要知识点,也是生活中常用的数学概念,那么排列、组合问题如何计算呢?
一、排列(arrangement)
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个元素中取出m个元素的一个排列,简记为A。
例1:5个人照相有多少种不同的排列方式?
解:将m=5,n=5代入排列公式可知,一共有5*4*3*2*1=120种。
讲解:设从左到右为1-5号位,第1个位置有5种站法,第2个位置只有4种站法,以此类推。
排列体现的是有序性。
二、组合(combination)
从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素,叫做从n个元素中取出m个元素的组合,简记为C。
例2:从5名工人中派出4名工人有多少种组合方式?
解:将m=4,n=5代入排列公式可知,一共有(5*4*3*2)/(4*3*2*1)=5种。
讲解:设从左到右为1-4号位,第1个位置有5种站法,第2个位置只有4种站法,以此类推。
但是这4个人被选的先后无关紧要,所以这四个人的全排列就是每种组合重复计算的次数。
组合体现的是无序性。
例3:从5名工人中派出1名工人有多少种组合方式?
解:将m=1,n=5代入排列公式可知,一共有5/1=5种。
例2和例3体现了组合的互补性。
高中数学排列组合技巧例题
高中数学排列组合技巧例题高中数学排列组合技巧例题一、排列排列是数学中的一种基本的组合方式,常用于求从n个元素中任取m个元素进行排列的方法。
例题1:从A、B、C、D、E、F、G、H、I中任取3个元素进行排列,求可能的方法数。
解答:由于是从9个元素中任取3个进行排列,因此这是一个求9P3的问题。
代入公式,可得到解答:9P3 = 9!/(9-3)! = 9!/6! = 9*8*7 = 504因此,共有504种可能的方法。
例题2:某公司有5名职员,其中有2名财务人员和3名技术人员,求从中任意取出3人且至少1人为财务人员的方法数。
解答:首先考虑不考虑任意取出3人这个条件,只考虑至少1人为财务人员这个条件。
由于是求至少1人为财务人员的情况数,可以用全部情况数减去不取财务人员的情况数来求出。
全部情况数:从5个人中任取出3个人的排列数,即5P3=60。
不取财务人员的情况数:从3名技术人员中任取3人的排列数,即3P3=6。
因此,至少有一名财务人员的情况数为60-6=54。
接下来,考虑任意取出3人的情况。
可以分为两种情况,即取出1名财务人员和2名技术人员,以及取出2名财务人员和1名技术人员。
取出1名财务人员和2名技术人员的排列数为:2P1*3P2=12,取出2名财务人员和1名技术人员的排列数为:2P2*3P1=6。
因此,共有12+6+54=72种可能的方法。
二、组合组合是数学中的一种基本的组合方式,常用于求从n个元素中任取m个元素进行组合的方法。
与排列不同的是,组合不考虑元素的顺序。
例题3:从A、B、C、D、E、F、G、H、I中任取3个元素进行组合,求可能的方法数。
解答:由于是从9个元素中任取3个进行组合,因此这是一个求9C3的问题。
代入公式,可得到解答:9C3 = 9!/3!(9-3)! = 9!/3!6! = 3*4*5/3*2*1 = 10。
因此,共有10种可能的方法。
例题4:某公司有5名职员,其中有2名财务人员和3名技术人员,求从中任意取出3人且至少1人为财务人员的方法数。
高中数学完整讲义——排列与组合5.排列组合问题的常见模型
1.基本计数原理 ⑴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1m 种不同的方法,在第二类办法中有2m 种方法,……,在第n 类办法中有n m 种不同的方法.那么完成这件事共有12n N m m m =+++L 种不同的方法.又称加法原理.⑵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1m 种不同的方法,做第二个步骤有2m 种不同方法,……,做第n 个步骤有n m 种不同的方法.那么完成这件事共有12n N m m m =⨯⨯⨯L 种不同的方法.又称乘法原理.⑶加法原理与乘法原理的综合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.分类计数原理、分步计数原理是推导排列数、组合数公式的理论基础,也是求解排列、组合问题的基本思想方法,这两个原理十分重要必须认真学好,并正确地灵活加以应用. 2. 排列与组合⑴排列: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 m n 表示.排列数公式:A (1)(2)(1)m n n n n n m =---+L ,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=.⑵组合: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 m n 表示.组合数公式:(1)(2)(1)!C !!()!m nn n n n m n m m n m ---+==-L ,,m n +∈N ,并且m n ≤. 组合数的两个性质:性质1:C C m n m n n -=;性质2:11C C C m m m n n n -+=+.(规定0C 1n =)⑶排列组合综合问题知识内容排列组合问题的常见模型1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: 1.特殊元素、特殊位置优先法元素优先法:先考虑有限制条件的元素的要求,再考虑其他元素; 位置优先法:先考虑有限制条件的位置的要求,再考虑其他位置;2.分类分步法:对于较复杂的排列组合问题,常需要分类讨论或分步计算,一定要做到分类明确,层次清楚,不重不漏.3.排除法,从总体中排除不符合条件的方法数,这是一种间接解题的方法.4.捆绑法:某些元素必相邻的排列,可以先将相邻的元素“捆成一个”元素,与其它元素进行排列,然后再给那“一捆元素”内部排列.5.插空法:某些元素不相邻的排列,可以先排其它元素,再让不相邻的元素插空.6.插板法:n 个相同元素,分成()m m n ≤组,每组至少一个的分组问题——把n 个元素排成一排,从1n -个空中选1m -个空,各插一个隔板,有11m n C --.7.分组、分配法:分组问题(分成几堆,无序).有等分、不等分、部分等分之别.一般地平均分成n 堆(组),必须除以n !,如果有m 堆(组)元素个数相等,必须除以m !8.错位法:编号为1至n 的n 个小球放入编号为1到n 的n 个盒子里,每个盒子放一个小球,要求小球与盒子的编号都不同,这种排列称为错位排列,特别当2n =,3,4,5时的错位数各为1,2,9,44.关于5、6、7个元素的错位排列的计算,可以用剔除法转化为2个、3个、4个元素的错位排列的问题.1.排列与组合应用题,主要考查有附加条件的应用问题,解决此类问题通常有三种途径: ①元素分析法:以元素为主,应先满足特殊元素的要求,再考虑其他元素; ②位置分析法: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间接法:先不考虑附加条件,计算出排列或组合数,再减去不符合要求的排列数或组合数. 求解时应注意先把具体问题转化或归结为排列或组合问题;再通过分析确定运用分类计数原理还是分步计数原理;然后分析题目条件,避免“选取”时重复和遗漏;最后列出式子计算作答.2.具体的解题策略有:①对特殊元素进行优先安排;②理解题意后进行合理和准确分类,分类后要验证是否不重不漏; ③对于抽出部分元素进行排列的问题一般是先选后排,以防出现重复;④对于元素相邻的条件,采取捆绑法;对于元素间隔排列的问题,采取插空法或隔板法; ⑤顺序固定的问题用除法处理;分几排的问题可以转化为直排问题处理; ⑥对于正面考虑太复杂的问题,可以考虑反面. ⑦对于一些排列数与组合数的问题,需要构造模型.排队问题【例1】 三个女生和五个男生排成一排⑴ 如果女生必须全排在一起,可有多少种不同的排法? ⑵ 如果女生必须全分开,可有多少种不同的排法? ⑶ 如果两端都不能排女生,可有多少种不同的排法?典例分析【例2】6个人站成一排:⑴其中甲、乙两人必须相邻有多少种不同的排法?⑵其中甲、乙两人不相邻有多少种不同的排法?⑶其中甲、乙两人不站排头和排尾有多少种不同的排法?⑷其中甲不站排头,且乙不站排尾有多少种不同的排法?【例3】7名同学排队照相.⑴若分成两排照,前排3人,后排4人,有多少种不同的排法?⑵若排成两排照,前排3人,后排4人,但其中甲必须在前排,乙必须在后排,有多少种不同的排法?⑶若排成一排照,甲、乙、丙三人必须相邻,有多少种不同的排法?⑷若排成一排照,7人中有4名男生,3名女生,女生不能相邻,有多少种不同的排法?【例4】6个队员排成一排,⑴共有多少种不同的排法?⑵若甲必须站在排头,有多少种不同的排法?⑶若甲不能站排头,也不能站排尾,问有多少种不同的排法?【例5】 ABCDE 五个字母排成一排,若ABC 的位置关系必须按A 在前、B 居中、C 在后的原则,共有_______种排法(用数字作答).【例6】 用1到8组成没有重复数字的八位数,要求1与2相邻,3与4相邻,5与6相邻,而7与8不相邻,这样的八位数共有_ __个(用数字作答).【例7】 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( ) A .1440种 B .960种C .720种D .480种【例8】 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 .2283C AB .2686C AC .2286C AD .2285C A【例9】 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( )A .1440种B .960种C .720种D .480种【例10】 在数字123,,与符号+-,五个元素的所有全排列中,任意两个数字都不相邻的全排列个数是( )A .6B .12C .18D .24【例11】 计划展出10幅不同的画,其中1幅水彩、4幅油画、5幅国画,排成一列陈列,要求同一品种的画必须连在一起,并且水彩画不放在两端,那么不同的陈列方式有_____种.【例12】 6人站一排,甲不站在排头,乙不站在排尾,共有_________种不同的排法(用数字作答).【例13】 一条长椅上有7个座位,4人坐,要求3个空位中,有2个空位相邻,另一个空位与2个相邻位不相邻,共有几种坐法?【例14】 3位男生和3位女生共6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( )A .360B .288C .216D .96【例15】 古代“五行”学说认为:“物质分金、木、土、水、火五种属性,金克木,木克土,土克水,水克火,火克金.”将五种不同属性的物质任意排成一列,但排列中属性相克的两种物质不相邻,则这样的排列方法有 种(结果用数值表示).【例16】 在1234567,,,,,,的任一排列1234567,,,,,,a a a a a a a 中,使相邻两数都互质的排列方式共有( )种.A .288B .576C .864D .1152【例17】 从集合{}P Q R S ,,,与{}0123456789,,,,,,,,,中各任取2个元素排成一排(字母和数字均不能重复).每排中字母Q 和数字0至多只能出现一个的不同排法种数是_________.(用数字作答)【例18】 从集合{}O P Q R S ,,,,与{0123456789},,,,,,,,,中各任取2个元素排成一排(字母和数字均不能重复).每排中字母O Q ,和数字0至多只能出现一个的不同排法种数是_________.(用数字作答)【例19】 6个人坐在一排10个座位上,问⑴ 空位不相邻的坐法有多少种?⑵ 4个空位只有3个相邻的坐法有多少种? ⑶ 4个空位至多有2个相邻的坐法有多少种?【例20】 3位男生和3位女生共6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( )A .360B .288C .216D .96【例21】 12名同学合影,站成了前排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,其他人的相对顺序不变,则不同调整的方法的总数有( )A .2283C A B .2686C A C .2286C A D .2285C A【例22】 两部不同的长篇小说各由第一、二、三、四卷组成,每卷1本,共8本.将它们任意地排成一排,左边4本恰好都属于同一部小说的概率是_______.【例23】 2007年12月中旬,我国南方一些地区遭遇历史罕见的雪灾,电煤库存吃紧.为了支援南方地区抗灾救灾,国家统一部署,加紧从北方采煤区调运电煤.某铁路货运站对6列电煤货运列车进行编组调度,决定将这6列列车编成两组,每组3列,且甲与乙两列列车不在同一小组.如果甲所在小组3列列车先开出,那么这6列列车先后不同的发车顺序共有( )A .36种B .108种C .216种D .432种数字问题 【例24】 给定数字0、1、2、3、5、9,每个数字最多用一次,⑴可能组成多少个四位数?⑵可能组成多少个四位奇数? ⑶可能组成多少个四位偶数?⑷可能组成多少个自然数?【例25】 用0到9这10个数字,可组成多少个没有重复数字的四位偶数?【例26】 在1,3,5,7,9中任取3个数字,在0,2,4,6,8中任取两个数字,可组成多少个不同的五位偶数.【例27】 用12345,,,,排成一个数字不重复的五位数12345a a a a a ,,,,,满足12233445a a a a a a a a <><>,,,的五位数有多少个?【例28】 用0129L ,,,,这十个数字组成无重复数字的四位数,若千位数字与个位数字之差的绝对值是2,则这样的四位数共有多少个?【例29】 用数字0123456,,,,,,组成没有重复数字的四位数,其中个位、十位和百位上的数字之和为偶数的四位数共有______个(用数学作答).【例30】 有4张分别标有数字1234,,,的红色卡片和4张分别标有数字1234,,,的蓝色卡片,从这8张卡片中取出4张卡片排成一行.如果取出的4张卡片所标数字之和等于10,则不同的排法数一共有 种. 432;【例31】 有8张卡片分别标有数字1,2,3,4,5,6,7,8,从中取出6张卡片排成3行2列,要求3行中仅有..中间行的两张卡片上的数字之和为5,则不同的排法共有( ) A .1344种B .1248种C .1056种D .960种【例32】 有4张分别标有数字1234,,,的红色卡片和4张分别标有数字1234,,,的蓝色卡片,从这8张卡片中取出4张卡片排成一行.如果取出的4张卡片所标数字之和等于10,则不同的排法共有____种(用数字作答).【例33】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和2相邻,这样的六位数的个数是__________(用数字作答).【例34】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,,,,,这6个数中,取出两个,使其和为偶数,则共可得到个这样的【例35】从1238910不同偶数?【例36】求无重复数字的六位数中,能被3整除的数有______个.,,,,,,组成没有重复数字的四位数,其中个位、十位和百位上的数字【例37】用数字0123456之和为偶数的四位数共有个(用数学作答).,,,,,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【例38】从012345个数为()A.300 B.216 C.180 D.162【例39】 从012345,,,,,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( )A .300B .216C .180D .162【例40】 从1到9的九个数字中取三个偶数四个奇数,试问:⑴能组成多少个没有重复数字的七位数?其中任意两偶数都不相邻的七位数有几个?⑵上述七位数中三个偶数排在一起的有几个?⑶⑴中的七位数中,偶数排在一起、奇数也排在一起的有几个?⑷⑴其中任意两偶数都不相邻的七位数有几个?【例41】 用0到9这九个数字.可组成多少个没有重复数字的四位偶数?【例42】 有4张分别标有数字1234,,,的红色卡片和4张分别标有数字1234,,,的蓝色卡片,从这8张卡片中取出4张卡片排成一行.如果取出的4张卡片所标数字之和等于10,则不同的排法共有______种(用数字作答).【例43】 在由数字12345,,,,组成的所有没有重复数字的5位数中,大于23145且小于43521的数共有( )个A .56个B .57个C .58个D .60个【例44】 由0,1,2,3,4这五个数字组成的无重复数字的四位偶数,按从小到大的顺序排成一个数列{}n a ,则19a =_____.A .2014B .2034C .1432D .1430【例45】 从数字0、1、3、5、7中取出不同的三个作系数,可组成多少个不同的一元二次方程20ax bx c ++=,其中有实数根的有几个?【例46】 从{}32101234,,,,,,,---中任选三个不同元素作为二次函数2y ax bx c =++的系数,问能组成多少条图像为经过原点且顶点在第一象限或第三象限的抛物线?。
高中数学排列组合问题的类型及解答
高中数学排列组合问题的类型及解答一、相邻问题捆绑法例16名同学排成一排,其中甲、乙两人必须排在一起的不同排法有()种A. 720B. 360 C. 240D. 120解:因甲、乙两人要排在一起,故将甲、乙两人捆在一起视作一人,与其余四人进行全排列有种排法;甲、乙两人之间有种排法。
由分步计数原理可知,共有=240种不同排法,选C。
评注:从上述解法可以看出,所谓“捆绑法”,就是在解决对于某几个元素相邻的问题时,可整体考虑将相邻元素视作一个“大”元素。
二、相离问题插空法例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,有多少不同的排法?(只要求写出式子,不必计算)解:先将6个歌唱节目排好,其不同的排法为种;这6个歌唱节目的空隙及两端共7个位置中再排4个舞蹈节目,有种排法。
由分步计数原理可知,任何两个舞蹈节目不得相邻的排法为种。
评注:从解题过程可以看出,不相邻问题是要求某些元素不能相邻,由其它元素将它们隔开。
此类问题可以先将其它元素排好,再将所指定的不相邻的元素插入到它们的间隙及两端位置,故称插空法。
三、定序问题缩倍法例3 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,把这5面旗都挂上去,可表示不同信号的种数是__________(用数字作答)。
解:5面旗全排列有种挂法,由于3面红旗与2面白旗的分别全排列均只能算作一次的挂法,故共有不同的信号种数是=10(种)。
评法:在排列问题中限制某几个元素必须保持一定顺序称为定序问题。
这类问题用缩小倍数的方法求解比较方便快捷。
四、标号排位问题分步法例4同室4人各写一张贺年卡,先集中起来,然后每人从中拿一张别人送来的贺年卡,则四张贺年卡的分配方式有()A. 6种 B. 9种C. 11种D. 23种解:此题可以看成是将数字1,2,3,4填入标号为1,2,3,4的四个方格里,每格填一个数,且每个方格的标号与所填数不同的填法问题。
高中数学排列组合中的典型例题与分析(三)
排列与组合的八大典型错误、24种解题技巧三大模型一、知识点归纳二、基本题型讲解三、排列组合解题备忘录1.分类讨论的思想2.等价转化的思想3.容斥原理与计数4.模型构造思想四、排列组合中的8大典型错误1.没有理解两个基本原理出错2.判断不出是排列还是组合出错3.重复计算出错4.遗漏计算出错5.忽视题设条件出错6.未考虑特殊情况出错7.题意的理解偏差出错8.解题策略的选择不当出错五、排列组合24种解题技巧1.排序问题相邻问题捆绑法相离问题插空排定序问题缩倍法(插空法)定位问题优先法多排问题单排法圆排问题单排法可重复的排列求幂法全错位排列问题公式法2.分组分配问题平均分堆问题去除重复法(平均分配问题)相同物品分配的隔板法全员分配问题分组法有序分配问题逐分法3.排列组合中的解题技巧至多至少间接法染色问题合并单元格法交叉问题容斥原理法构造递推数列法六.排列组合中的基本模型分组模型(分堆模型)错排模型染色问题七.排列组合问题经典题型与通用方法(一)排序问题1.相邻问题捆绑法:题目中规定相邻的几个元素捆绑成一个组,当作一个大元素参与排列.例1.,,,,A B C D E 五人并排站成一排,如果,A B 必须相邻且B 在A 的右边,则不同的排法有()A、60种B、48种C、36种D、24种解析:把,A B 视为一人,且B 固定在A 的右边,则本题相当于4人的全排列,4424A =种,答案:D .2.相离问题插空排:元素相离(即不相邻)问题,可先把无位置要求的几个元素全排列,再把规定的相离的几个元素插入上述几个元素的空位和两端.例2.七人并排站成一行,如果甲乙两个必须不相邻,那么不同的排法种数是()A、1440种B、3600种C、4820种D、4800种解析:除甲乙外,其余5个排列数为55A 种,再用甲乙去插6个空位有26A 种,不同的排法种数是52563600A A =种,选B .3.定序问题缩倍法:在排列问题中限制某几个元素必须保持一定的顺序,可用缩小倍数的方法.例3.A,B,C,D,E 五人并排站成一排,如果B 必须站在A 的右边(,A B 可以不相邻)那么不同的排法有()A、24种B、60种C、90种D、120种解析:B 在A 的右边与B 在A 的左边排法数相同,所以题设的排法只是5个元素全排列数的一半,即551602A =种,选B .11.定位问题优先法:某个或几个元素要排在指定位置,可先排这个或几个元素;再排其它的元素。
高中排列和组合练习题及讲解
高中排列和组合练习题及讲解# 高中排列和组合练习题及讲解排列和组合是高中数学中的重要概念,它们在解决实际问题中有着广泛的应用。
下面我们将通过一些练习题来加深对排列和组合的理解。
## 排列的概念排列是指从n个不同元素中,任取m个元素(m≤n),按照一定的顺序排列起来,这样的不同排法的个数叫做从n个不同元素中取出m个元素的一个排列。
### 练习题1从6名志愿者中选出3人参加一个活动,有多少种不同的选法?### 解题思路这是一个排列问题,因为选出的3人需要按照一定的顺序。
根据排列公式:\[ P(n, m) = \frac{n!}{(n-m)!} \]其中,\( n = 6 \),\( m = 3 \)。
### 答案\[ P(6, 3) = \frac{6!}{(6-3)!} = \frac{6 \times 5 \times 4}{3 \times 2 \times 1} = 120 \]所以有120种不同的选法。
## 组合的概念组合是指从n个不同元素中,任取m个元素(m≤n),不考虑元素的顺序,这样的不同取法的个数叫做从n个不同元素中取出m个元素的一个组合。
### 练习题2从10个不同的礼物中选出4个作为奖品,有多少种不同的选法?### 解题思路这是一个组合问题,因为选礼物时不考虑顺序。
根据组合公式:\[ C(n, m) = \frac{n!}{m!(n-m)!} \]其中,\( n = 10 \),\( m = 4 \)。
### 答案\[ C(10, 4) = \frac{10!}{4!(10-4)!} = \frac{10 \times 9\times 8 \times 7}{4 \times 3 \times 2 \times 1} = 210 \] 所以有210种不同的选法。
## 排列与组合的结合在某些问题中,我们需要先进行排列,然后再进行组合,或者反之。
### 练习题3一个班级有5名男生和5名女生,需要选出一个5人小组,其中至少有1名女生,有多少种不同的选法?### 解题思路首先,我们可以选择5名男生中的任意4名和1名女生,然后从剩下的4名女生中选择1名。
高中数学经典题型-排列组合(含答案)
排列组合经典题型【编著】黄勇权【例题1】设有编号为1、2、3、4、5、6的六个桌子和编号为1、2、3、4、5、6的六个小球,将六个小球放在六个桌子上,恰有2个小球和桌子的编号相同的放法有()A.180种B.200种270种 D.360种解:第一步:准确把握“恰有2个”的意义:有2组编号相同,其他不相同第二步:6张桌子,6个小球,小球与桌子编号相同有6组,取其中2组,记作:C26我们假设1、2编号相同,其他的不相同。
下面讨论不同情况下有多少种放法①---③合计:1+2+6=9=270故选C总数:9C26【例题2】从6双不同颜色的鞋子中任取4只,其中恰好有1双同色的取法有()A.240种 B.180种 C.120种 D.60种解:准确理解“4只中,恰好有1双同色”的含义。
意思是:4只中有2只同颜色,2只不同颜色。
①“同颜色的2只”怎么来?1种取法,从6双鞋子中任选一双,则有C6②“不同颜色的2只”,又怎么来?2种,再从剩下的10只鞋子中,任选2只,则有C102中,包含了剩下的5套颜色相同的鞋子,所以要扣除。
因为C10扣除了这5套,其他均为不同颜色的。
即有:C102-5故总的选法数为C61(C102-5)=240种.故选A.【例题3】用0,1,2,3,4,5这六个数组成没有重复数字的四位偶数,将这些四位数从小到大排列起来,第71个数是()A、1240B、2048C、3140D、4020解:先考虑千位:千位为1的四位偶数有A13A24=36个;千位为2的四位偶数有A12A24=24个;千位为3的四位偶数有A13A24=36个;因36+24<71<36+24+36,所以第71个偶数的千位数字为3;再考虑百位:首位是3时,百位为0时有:A12•A13=3×2=6个,合计66个,千位是3.百位是1时,第的偶数依次为:3102,3104,3120.3124,3140,3140就是0,1,2,3,4,5这六个数组成没有重复数字的四位偶数,将这些四位数从小到大排列起来,第71个数.故答案为:3140.【例题4】将7只相同的小球分给4个小朋友,每个小朋友至少分得1球的方法有多少种?A、12B、16C、18D、20解:设4个小朋友为A、B、C、D,因为每个小朋友至少分得1球,那么先给每个人1个球,则还剩3个球。
高中数学排列组合中的典型例题与分析(二)
24 种解题技巧
三大模型
一、知识点归纳 二、基本题型讲解 三、排列组合解题备忘录
1.分类讨论的思想 2.等价转化的思想 3.容斥原理与计数 4.模型构造思想 四、排列组合中的 8 大典型错误 1.没有理解两个基本原理出错 2. 判断不出是排列还是组合出错 3. 重复计算出错 4. 遗漏计算出错 5. 忽视题设条件出错 6. 未考虑特殊情况出错 7.题意的理解偏差出错 8. 解题策略的选择不当出错 五、排列组合 24 种解题技巧 1.排序问题
24
72
种.
例 8 已知 ax 2 b 0 是关于 x 的一元二次方程,其中 a 、b {1,2,3,4} ,求解集不同的一 元二次方程的个数.
误解:从集合 {1,2,3,4} 中任意取两个元素作为 a 、 b ,方程有 A42 个,当 a 、 b 取同一个
数时方程有 1 个,共有 A42 1 13 个.
分类用加、有序排列、无序组合”,留心容易出错的地方就能够以不变应万变,把排列组合
学好.
六.学生练习 1 五个工程队承建某项工程的五个不同的子项目,每个工程队承建 1 项,其中甲工程队
不能承建 1 号子项目,则不同的承建方案共有(B)
A C41C44 种
B C41 A44 种 C C44 种 D A44 种
正解:首先把 5 本书转化成 4 本书,然后分给 4 个人.第一步:从 5 本书中任意取出 2 本捆绑成一本书,有 C52 种方法;第二步:再把 4 本书分给 4 个学生,有 A44 种方法.由乘法
原理,共有 C52 A44 240 种方法,故选 B. 例 5 某交通岗共有 3 人,从周一到周日的七天中,每天安排一人值班,每人至少值 2
高中数学排列组合的实际问题解析与应用
高中数学排列组合的实际问题解析与应用高中数学中,排列组合是一个非常重要的概念和技巧,它在解决实际问题中起到了至关重要的作用。
本文将以具体的题目为例,详细分析排列组合的应用,并给出解题技巧和指导性语言,旨在帮助高中学生和他们的父母更好地理解和应用排列组合知识。
一、问题背景及分析假设某班有10个学生,其中有5个男生和5个女生,要从中选出3个学生组成一个小组。
那么,有多少种不同的选组方式?这是一个典型的排列组合问题,我们需要从10个学生中选出3个,因此可以使用组合的方法来解决。
根据组合的定义,我们可以得到以下公式:C(n, k) = n! / (k! * (n-k)!)其中,C(n, k)表示从n个元素中选出k个元素的组合数。
根据题目中的条件,我们可以将公式代入计算:C(10, 3) = 10! / (3! * (10-3)!) = 10! / (3! * 7!)二、解题过程及技巧1. 使用阶乘计算组合数在计算组合数时,我们需要使用阶乘来求解。
阶乘的定义是从1乘到给定的数,例如3的阶乘为3! = 3 * 2 * 1。
在计算排列组合时,我们需要使用到多个阶乘的计算,因此需要掌握阶乘的计算方法。
2. 化简计算式在上述例题中,我们可以发现计算式中有一些相同的项,可以进行化简。
例如,7!可以化简为7 * 6 * 5 * 4 * 3 * 2 * 1,而3!可以化简为3 * 2 * 1。
通过化简计算式,我们可以减少计算量,提高解题效率。
三、解题应用与拓展以上是一个简单的排列组合问题,但排列组合在实际问题中有着广泛的应用。
下面,我们将进一步探讨排列组合在实际问题中的应用,并给出相应的解题技巧。
1. 抽奖问题假设某抽奖活动中,有10个人参与抽奖,其中3个人将被抽中。
那么,有多少种不同的中奖方式?根据排列组合的原理,我们可以使用组合的方法来解决这个问题。
根据公式C(n, k),我们可以计算出答案为C(10, 3) = 10! / (3! * (10-3)!) = 120种不同的中奖方式。
高中数学排列组合与概率的综合应用题解析与求解
高中数学排列组合与概率的综合应用题解析与求解在高中数学中,排列组合与概率是两个重要的概念和技巧。
排列组合主要涉及对对象的选择和排列,而概率则是研究事件发生的可能性。
在解决实际问题时,这两个概念常常会结合起来使用。
本文将通过具体的题目来说明如何应用排列组合与概率的知识解决综合应用题。
题目一:某班有10个男生和8个女生,从中选出3个人组成一个小组,其中至少有1个男生。
求这样的小组的可能数。
解析:这是一个典型的排列组合问题,我们需要从10个男生中选出至少1个男生,再从8个女生中选出剩下的2个人。
根据排列组合的知识,我们可以得出解题步骤如下:1. 选出1个男生的可能数:C(10, 1) = 102. 从8个女生中选出2个人的可能数:C(8, 2) = 283. 将步骤1和步骤2的结果相乘,得到最终的结果:10 * 28 = 280所以,这样的小组的可能数为280。
通过这个题目,我们可以看到排列组合的应用,以及如何将多个步骤结合起来求解问题。
这对于高中学生来说,是一个很好的练习。
题目二:某班有10个男生和8个女生,从中随机选出3个人组成一个小组,求这样的小组中至少有1个男生的概率。
解析:这是一个概率问题,我们需要计算满足条件的小组数与总的小组数的比值。
根据概率的定义,我们可以得出解题步骤如下:1. 满足条件的小组数:根据题目一的解析,我们已经知道满足条件的小组数为280。
2. 总的小组数:从18个人中选出3个人的可能数为C(18, 3) = 816。
3. 将步骤1除以步骤2,得到最终的结果:280 / 816 ≈ 0.343。
所以,这样的小组中至少有1个男生的概率约为0.343。
通过这个题目,我们可以看到概率的应用,以及如何计算概率的具体步骤。
这对于高中学生来说,是一个很好的练习。
题目三:某班有10个男生和8个女生,从中选出3个人组成一个小组,求这样的小组中至少有2个男生的概率。
解析:这是一个概率问题,我们需要计算满足条件的小组数与总的小组数的比值。
