高中数学完整讲义——排列与组合4.排列数组合数的计算与证明

A B P Q • • • •高中數學第四冊排列組合講義1.A , B 兩隊比籃球賽，每局不得成和局，規定A 隊勝三局為贏；A 隊勝三場前B 勝二局算B 隊贏，試問此比賽之所有可能情形有 種？又其中A , B 輸贏如何？2.有A , B , C , D , …等身高不等的8人排成一橫列，欲使任一較矮者不夾排在二較高者之間之排法共有 種？3.五種不同的顏色塗右圖，相鄰著異色，共有 種不同的塗法。

4.))()((v u z y x g f e d c b a +++++++++的展開式中共有 項。

5.540之正因數共有 個，其一切正因數和為 ，乘積為 。

6.x | 36000，(x , 63)=3，25| x 之自然數x 共有 個。

7.不同的渡船3艘，每艘可載5人，今有7人同時過渡，有 種安全的渡法。

8.如右圖，從A 到B 之走法中，不許走←方向的走法共有 種。

9.下列各街巷，從A 走到B 之捷徑走法各有幾？10. 如右圖自A 到B ，但限定只能走↑→↓三種方向，而且道路不重複走。

試問以下情形各有幾種走法？ (1)由A 到B 有 種走法。

(2)由A 不經過P 到B 有 種走法。

(3)由A 不經過Q 到B 有 種走法。

(4)由A 不經過P 且不經過Q 到B 有 種走法。

(5)由A 經過P 但不經過Q 到B 有 種走法。

11. 考慮正五邊形及其所有對角線所成的圖形，此圖形中各線段圍成之各種三角形相似者列為一類，共有m 類，全等者列為一類，共有n 類，求m= 及n= 。

總共有 個三角形。

12. 在平面上任意畫不完全重合之n 個相異圓至多有 個交點。

13. 排容原理：1到100之自然數中，是2或3或5的倍數共有 個。

14. 千元鈔2張，五百元鈔3張，百元鈔4張，每次至少取一張，(1)共有 種取法。

(2)可以配出 種不同的款項。

15. 今有五個不同的門，甲、乙兩人由不同的門進入，不同的門出來，(1)自己可由相同的門進出有 種方法。

高考数学总复习计数原理、排列组合知识讲解高考总复习：计数原理、排列组合【考纲要求】1．理解分类加法计数原理和分步乘法计数原理；会用分类加法计数原理或分步乘法计数原理分析和解决一些简单的实际问题.2．理解排列、组合的概念；能利用计数原理推导排列数公式、组合数公式；能解决简单的实际问题.【知识网络】【考点梳理】要点一、分类加法计数原理与分步乘法计数原理1．分类加法计数原理完成一件事有两类不同方案，在第1类方案中有m种不同的方法，在第2方案中有n种不同的方法。

那么完成这件事共有N=m+n种不同的方法。

要点诠释：如果完成一件事有n类办法，这n类办法彼此之间是相互独立的，无论哪一类办法中哪一种方法都能完成这件事，求完成这件事的方法种数，就用分类加法计数原理；在解题时，应首先分清楚怎样才算完成这件事，有些题目在解决时需要进行分类讨论，分类时要适当地确定分类的标准，按照分类的原则进行，做到不重不漏。

2．分步乘法计数原理完成一件事需要两个步骤，做第1步有m种不同的方法，做第2步有n种不同的方法，那么完成这件事共有N=m×n种不同的方法。

要点诠释：如果完成一件事需要分成n个步骤，缺一不可，即需要依次完成所有的步骤，才能完成这件事，而完成每一个步骤各有若干种不同的方法，计算完成这件事的方法种数就用分步乘法计数原理。

解题时，关键是分清楚完成这件事是分类还分步，在应用分步乘法计数原理时，各个步骤都完成，才算完成这件事，步骤之间互不影响，即前一步用什么方法，不影响后一步采取什么方法，运用分步乘法计数原理，要确定好次序，还要注意元素是否可以重复选取。

3．两个计数原理的综合应用（1）在解决实际问题的过程中，并不一定是单一的分类或分步，而是可能同应用计数原理，即分类时，每类的方法可能要运用分步完成的，而分步时，每步的方法数可能会采取分类的思想求。

另外，具体问题是先分类后分步，还是先分步后分类，应视问题的特点而定。

解题时经常是两个原理交叉在一起使用，分类的关键在于要做到“不重不漏”，分类的关键在于要正确设计分步的程序，即合理分类，准确分步。

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 =+++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 =⨯⨯⨯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 =---+，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 ---+==-，,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 =）知识内容排列数组合数的计算与证明⑶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： 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．典例分析排列数组合数的简单计算【例1】 对于满足13n ≥的正整数n ，()()()56...12n n n ---=（ ）A ．712A n -B ．75A n -C ．85A n -D ．125A n -【例2】 计算37Α=______．【例3】 计算310A ，66A ；【例4】 计算27C =______，57C =_______．【例5】 计算310C ，68C ；【例6】 计算37A ，410A ，37C ，4850C ，231919C C +．【例7】 已知4321140n n +=ΑΑ，求n 的值．【例8】 解不等式2886x x A A -<【例9】 证明：98789878A 9A 8A A -+=．【例10】 解方程322A 100A x x =．【例11】 解不等式288A 6A x x -<．【例12】 解方程：32111C 24C x x +=【例13】 解不等式：188C 3C m m->．【例14】 设[]x 表示不超过x 的最大整数（如[2]2=，514⎡⎤=⎢⎥⎣⎦），对于给定的n *∈N ，定义[][](1)(1)C (1)(1)x n n n n x x x x x --+=--+，[)1x ∈+∞，，则当332x ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭，时，函数8C x的值域是（ ）A ．16,283⎡⎤⎢⎥⎣⎦B ．16,563⎡⎫⎪⎢⎣⎭C ．284,3⎛⎫ ⎪⎝⎭[)28,56D ．16284,,2833⎛⎤⎛⎤⎥⎥⎝⎦⎝⎦【例15】 组合数C r n ()1n r n r >∈Z ≥，、恒等于（ ） A ．111C 1r n r n --++ B ．()()1111C r n n r --++ C ．11C r n nr --D ．11C r n n r--【例16】 已知12222C :C :C 3:5:5m m m n n n +++++=，求m 、n 的值．排列数组合数公式的应用【例17】 已知32212020212221C C C C C n n n n ---+<<-，求21C n的值．【例18】 若2622020C C ,()n n n ++=∈N ，则n =_______【例19】 若11C C C 345m m m n n n-+=∶∶∶∶，则n m -=【例20】 证明：1C (1)C C k k k n n n n k k +=++【例21】 证明：110011C C 11nn i i n n i i i n ++===++∑∑．【例22】 求证：11211A A (1)A m m m n n n m -----=+- ．【例23】 证明：102nkn nk kC n -==⋅∑．【例24】 证明：1230123()2n n n n n n n n n n C C C nC C C C ++++=+++．【例25】 求证：1121C C C C C n n nn n n n n n m n m ++++++++++=；【例26】 计算：239999C C +，012945613C C C C ++++努力的你，未来可期！【例27】 证明：011220C C C C C C C C C k k k k km n m nm n m n n m --+++++=．（其中min{}≤，k m n ）【例28】 解方程12253333C C C 4x x x x x x x --++++=++Α【例29】 确定函数3A x 的单调区间．【例30】 规定A (1)(1)m x x x x m =--+，其中x ∈R ，m 为正整数，且0A 1x =，这是排列数A m n（,n m 是正整数，且m n ≤）的一种推广．⑴求315A -的值；⑵排列数的两个性质：①11A A m m n n n --=，②11A A A m m m n n n m -++=（其中,m n 是正整数）．是否都能推广到A m x （x ∈R ，m 是正整数）的情形?若能推广，写出推广的形式并给予证明；若不能，则说明理由．。

数的排列与组合数的排列与组合是组合数学中的一个重要概念，它们主要研究有限集合中元素的不同排列方式以及元素的组合方式。

在实际生活和学术研究中，数的排列与组合经常被用于解决各种计数问题。

一、数的排列数的排列是指将一组元素按照一定顺序进行布置的方式。

对于给定的n个元素，它们的排列数记为P(n)，有以下公式：P(n) = n!其中，n!表示n的阶乘，即n! = n × (n-1) × (n-2) × ... × 1。

排列数的计算方法可以通过分步骤进行。

首先，确定第一个位置的元素有n种选择；然后，确定第二个位置的元素有(n-1)种选择；以此类推，直到最后一个位置有1种选择。

因此，所有元素的排列数为n ×(n-1) × (n-2) × ... × 1 = n!。

二、数的组合数的组合是指从给定的元素集合中选择出一部分元素构成组合的方式。

对于给定的n个元素中，选取k个元素的组合数记为C(n,k)，有以下公式：C(n,k) = n! / (k! × (n-k)!)组合数的计算可以通过排列数的公式进行推导。

由于组合数中的元素不考虑排列顺序，而排列数中的元素有顺序之分，所以组合数C(n,k)等于排列数P(n,k)除以k!。

即C(n,k) = P(n,k) / k! = n! / (k! × (n-k)!。

三、应用场景数的排列与组合广泛应用于各个领域，以下列举几个常见的应用场景：1. 计数问题：当需要计算某种情况下的可能性时，可以使用排列与组合来进行计数。

例如，有5个球，要从中选取3个球进行比赛，有多少种可能的排列方式可以选取比赛的球员。

2. 组合优化：在运筹学、计算机科学等领域中，经常需要从给定的对象集合中选取特定的组合，以达到优化目标。

例如，旅行商问题中，如果给定了一组城市，需要选择最短的路径经过所有城市。

3. 概率统计：在统计学中，利用排列与组合的原理可以计算出某些事件发生的概率。

数学中的排列与组合知识点总结在数学中，排列和组合是两个重要的概念。

它们在各个领域都有广泛的应用，特别是在概率论、统计学和组合数学中。

本文将对排列和组合的概念、性质和应用进行总结。

一、排列的概念与性质排列是从一组元素中选取若干个元素按照一定的顺序进行排列。

设有n个元素，则从中选取m个元素进行排列的方式记为P(n, m)。

排列的计算公式为：P(n, m) = n!/(n-m)!其中，n!表示n的阶乘，即n! = n × (n-1) × (n-2) × ... × 2 × 1。

排列的性质如下：1. 排列数P(n, m)满足如下关系：P(n, m) = P(n-1, m) + P(n-1, m-1)2. 对于任意正整数n，有P(n, n) = n!，即n个元素的全排列数为n 的阶乘。

3. 当m>n时，P(n, m) = 0，即不能取出超过给定元素总数的元素进行排列。

4. 当m=0时，P(n, m) = 1，即不取任何元素进行排列时，排列数为1。

二、组合的概念与性质组合是从一组元素中选取若干个元素组成一个集合，而不考虑元素的顺序。

设有n个元素，则从中选取m个元素进行组合的方式记为C(n, m)。

组合的计算公式为：C(n, m) = n!/(m!(n-m)! )组合的性质如下：1. 组合数C(n, m)满足如下关系：C(n, m) = C(n-1, m) + C(n-1, m-1)2. 对于任意正整数n，有C(n, 0) = C(n, n) = 1，即不取任何元素或者取出全部元素的组合数为1。

3. 当m>n时，C(n, m) = 0，即不能取出超过给定元素总数的元素进行组合。

4. 组合数C(n, m)与排列数P(n, m)之间存在以下关系：C(n, m) = P(n, m)/m!三、排列与组合的应用1. 概率计算：排列和组合在概率计算中有广泛的应用。

2023届新高考数学题型全归纳之排列组合专题2排列数组合数类型一、排列数组合数的简单计算【例1】对于满足〃213的正整数〃，)B. A：-【例2】计算A； =.【例3】计算A：0, A：；[例4】计算C”, C；=.【例5】计算C：0, C；：【例6】计算A；, A；。

, C：, C> C；9+C：9.【例7】已知A」I=140A；,求〃的值.【例8】解不等式式<64；2【例9】证明：A；-9A； + 8A； =A：.【例10】解方程A；、= 100A：.【例11】解不等式A；<6A「.【例12】解方程：11C：=24C1【例13]解不等式：C;>3邕.■【例14】设用表示不超过x的最大整数(如0=2, ( =1),对于给定的，定义C：=xe[l,+8),则当xe I，3、时，函数C；的值域是( ), Z■ 1 「、A. —, 28B. —, 5613 」[3 )/ X Z -1 /C. 4, yju [28, 56)D. 4, y U y, 28【例15】组合数C： (〃 > r 2 1, 〃、rw Z)恒等于()B. (/7 + l)(r+l)C- C 〃心；【例16]已知C>：C鬻：C%=3:5:5,求勿、〃的值.类型二、排列数组合数公式的应用【例17】已知求的值.【例18］若C^=C祟,SeN),则曾=【例19］若C；T :C： :C：x =3：4：5,贝ij〃一m=【例20】证明：〃C：=々+ 1尤7+AC： 1 1【例21】证明：y—c y=—yc M,.占j+1 “ 〃 +w+,【例22】求证:A'-1 =A a',1 +to -l)A fl：2 .【例23】证明：£圮：=〃・2"7. *-0【例24】证明：C1 +2C2 +X3 +L +/J C P=-C0+C1 +L +C “). n n n n 2 n n n【例25】求证：C；；+C；；,+C；；+2+L +C；' =C：：；X；【例26】计算：器+%，C：+C；+C；+L +C：3【例27】证明：C°C* +Ci(/T +C2C〃-2+L +C*C° =C* .(其中AWm in , n}) to n m n a n a n〃♦k '7【例28】解方程C；»C；：；+C* + ；A>【例29】确定函数A：的单调区间.【例30】规定A： =xG-l)L G-卬+1),其中xeR , m为正整数，且A：=l,这是排列数A：(〃，勿是正整数，且加W〃)的一种推广.⑴求A二的值；⑵排列数的两个性质：①A：=〃A：二，②A：+R A：T=A：M(其中必，〃是正整数).是否都能推广到A：(xcR , m是正整数)的情形?若能推广，写出推广的形式并给予证明；若不能，则说明理由.专题2排列数组合数类型一、排列数组合数的简单计算【例1】对于满足〃213的正整数“，(〃-5)仅-6)...仅一12)=()A. A，B. A：_5C. A：D. A；，【解析】C.【例2】计算耳=.【解析】210【例3】计算A；。

第49讲排列与组合一、考情分析1.理解排列、组合的概念；2.能利用计数原理推导排列数公式、组合数公式.二、知识梳理1.排列与组合的概念2.排列数与组合数(1)从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素的所有排列的个数，叫做从n个不同元素中取出m个元素的排列数.(2)从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素的所有组合的个数，叫做从n个不同元素中取出m个元素的组合数.3.排列数、组合数的公式及性质[微点提醒]1.解受条件限制的排列、组合题，通常有直接法(合理分类)和间接法(排除法).分类时标准应统一，避免出现重复或遗漏.2.对于分配问题，一般先分组，再分配，注意平均分组与不平均分组的区别，避免重复或遗漏.三、经典例题考点一排列问题【例1】有3名男生、4名女生，在下列不同条件下，求不同的排列方法总数.(1)选5人排成一排；(2)排成前后两排，前排3人，后排4人；(3)全体排成一排，女生必须站在一起；(4)全体排成一排，男生互不相邻；(5)(一题多解)全体排成一排，其中甲不站最左边，也不站最右边；(6)(一题多解)全体排成一排，其中甲不站最左边，乙不站最右边.解(1)从7人中选5人排列，有A57＝7×6×5×4×3＝2 520(种).(2)分两步完成，先选3人站前排，有A37种方法，余下4人站后排，有A44种方法，共有A37·A44＝5 040(种).(3)(捆绑法)将女生看作一个整体与3名男生一起全排列，有A44种方法，再将女生全排列，有A44种方法，共有A44·A44＝576(种).(4)(插空法)先排女生，有A44种方法，再在女生之间及首尾5个空位中任选3个空位安排男生，有A35种方法，共有A44·A35＝1 440(种).(5)法一(特殊元素优先法)先排甲，有5种方法，其余6人有A66种排列方法，共有5×A66＝3 600(种).法二(特殊位置优先法)左右两边位置可安排另6人中的两人，有A26种排法，其他有A55种排法，共有A26A55＝3 600(种).(6)法一(特殊元素优先法)甲在最右边时，其他的可全排，有A66种方法；甲不在最右边时，可从余下的5个位置任选一个，有A15种，而乙可排在除去最右边的位置后剩下的5个中任选一个有A15种，其余人全排列，只有A55种不同排法，共有A66＋A15A15A55＝3 720.法二(间接法)7名学生全排列，只有A77种方法，其中甲在最左边时，有A66种方法，乙在最右边时，有A66种方法，其中都包含了甲在最左边且乙在最右边的情形，有A55种方法，故共有A77－2A66＋A55＝3 720(种).规律方法排列应用问题的分类与解法(1)对于有限制条件的排列问题，分析问题时有位置分析法、元素分析法，在实际进行排列时一般采用特殊元素优先原则，即先安排有限制条件的元素或有限制条件的位置，对于分类过多的问题可以采用间接法.(2)对相邻问题采用捆绑法、不相邻问题采用插空法、定序问题采用倍缩法是解决有限制条件的排列问题的常用方法.考点二组合问题【例2】某市工商局对35种商品进行抽样检查，已知其中有15种假货.现从35种商品中选取3种.(1)其中某一种假货必须在内，不同的取法有多少种？(2)其中某一种假货不能在内，不同的取法有多少种？(3)恰有2种假货在内，不同的取法有多少种？(4)至少有2种假货在内，不同的取法有多少种？(5)至多有2种假货在内，不同的取法有多少种？解(1)从余下的34种商品中，选取2种有C234＝561(种)，∴某一种假货必须在内的不同取法有561种.(2)从34种可选商品中，选取3种，有C334种或者C335－C234＝C334＝5 984(种).∴某一种假货不能在内的不同取法有5 984种.(3)从20种真货中选取1件，从15种假货中选取2件有C120C215＝2 100(种).∴恰有2种假货在内的不同的取法有2 100种.(4)选取2种假货有C120C215种，选取3种假货有C315种，共有选取方式C120C215＋C315＝2 100＋455＝2 555(种).∴至少有2种假货在内的不同的取法有2 555种.(5)选取3种的总数为C335，选取3种假货有C315种，因此共有选取方式C335－C315＝6 545－455＝6 090(种).∴至多有2种假货在内的不同的取法有6 090种.规律方法组合问题常有以下两类题型变化：(1)“含有”或“不含有”某些元素的组合题型：“含”，则先将这些元素取出，再由另外元素补足；“不含”，则先将这些元素剔除，再从剩下的元素中去选取.(2)“至少”或“至多”含有几个元素的组合题型：解这类题必须十分重视“至少”与“至多”这两个关键词的含义，谨防重复与漏解.用直接法和间接法都可以求解，通常用直接法分类复杂时，考虑逆向思维，用间接法处理.考点三 分组、分配问题【例3】 (1)国家教育部为了发展贫困地区教育，在全国重点师范大学免费培养教育专业师范生，毕业后要分到相应的地区任教，现有6个免费培养的教育专业师范毕业生要平均分到3所学校去任教，有________种不同的分派方法.(2)某学校派出5名优秀教师去边远地区的三所中学进行教学交流，每所中学至少派一名教师，则不同的分配方法有( )A.80种B.90种C.120种D.150种(3)A ，B ，C ，D ，E ，F 六人围坐在一张圆桌上开会，A 是会议的中心发言人，必须坐最北面的椅子，B ，C 二人必须坐相邻的两把椅子，其余三人坐剩余的三把椅子，则不同的坐法有( )A.24种B.30种C.48种D.60种解析 (1)先把6个毕业生平均分成3组，有C 26C 24C 22A 33种方法，再将3组毕业生分到3所学校，有A 33＝6种方法，故6个毕业生平均分到3所学校，共有C 26C 24C 22A 33·A 33＝90种分派方法. (2)分两类：一类，第一步将5名老师按2，2，1分成3组，其分法有C 25C 23C 11A 22种，第二步将分好的3组分派到3个学校，则有C 25C 23C 11A 22·A 33＝90种分派方法； 另一类，第一步将5名老师按3，1，1分成3组，其分法有C 35C 12C 11A 22种，第二步将分好的3组分派到3个学校，则有C 35C 12C 11A 22A 33＝60种分派方法. 所以不同的分派方法的种数为90＋60＝150(种).(3)B ，C 二人必须坐相邻的两把椅子，有4种情况，B ，C 可以交换位置，有A 22＝2种情况；其余三人坐剩余的三把椅子，有A 33＝6种情况，故共有4×2×6＝48种情况.答案 (1)90 (2)D (3)C规律方法 1.对于整体均分问题，往往是先分组再排列，在解题时要注意分组后，不管它们的顺序如何，都是一种情况，所以分组后一定要除以A n n (n 为均分的组数)，避免重复计数.2.对于部分均分问题，解题时要注意重复的次数是均匀分组的阶乘数，即若有m 组元素个数相等，则分组时应除以m ！.3.对于不等分问题，首先要对分配数量的可能情形进行一一列举，然后再对每一种情形分类讨论.在每一类的计数中，又要考虑是分步计数还是分类计数，是排列问题还是组合问题.[方法技巧]1.对于有附加条件的排列、组合应用题，通常从三个途径考虑(1)以元素为主考虑，即先满足特殊元素的要求，再考虑其他元素.(2)以位置为主考虑，即先满足特殊位置的要求，再考虑其他位置.(3)先不考虑附加条件，计算出排列数或组合数，再减去不合要求的排列数或组合数.2.排列、组合问题的求解方法与技巧(1)特殊元素优先安排；(2)合理分类与准确分步；(3)排列、组合混合问题先选后排；(4)相邻问题捆绑处理；(5)不相邻问题插空处理；(6)定序问题倍除法处理；(7)分排问题直排处理；(8)“小集团”排列问题先整体后局部；(9)构造模型；(10)正难则反，等价条件.四、课时作业1．（2020·永安市第一中学高三开学考试）从5位同学中选派4位同学在星期五、星期六、星期日参加公益活动，每人一天，要求星期五有2人参加，星期六、星期日各有1人参加，则不同的选派方法共有（）A．40种B．60种C．100种D．120种2．（2019·湖北武汉·高三其他（文））用0，l，2，3，4可以组成数字不重复的两位数的个数为（）A．15B．16C．17D．183．（2020·重庆市万州第二高级中学高二开学考试）将5封信投入3个邮筒，不同的投法有（）A．35种B．53种C．3种D．15种4．（2020·黑龙江香坊·哈尔滨市第六中学校高三二模（理））为了落实“精准扶贫”工作，县政府分派5名干部到3个贫困村开展工作，每个贫困村至少安排一名干部，则分配方案的种数有（）A．540 B．240 C．150 D．1205．（2020·江苏宿迁·高二期中）把4本不同的书分给3名同学，每个同学至少一本，则不同的分发数为（）A．12种B．18种C．24种D．36种6．（2020·武威第六中学高二期末（理））某天的值日工作由4名同学负责，且其中1人负责清理讲台，另1人负责扫地，其余2人负责拖地，则不同的分工共有（）A．6种B．12种C．18种D．24种7．（2020·岑溪市第一中学高二月考）我国古代有着辉煌的数学研究成果，《周牌算经》《九章算术》《海岛算经》《孙子算经》《缉古算经》等5部专著是产生于魏晋南北朝时期的重要数学文献，某中学拟从这5部专著中分成两组（一组2部，一组3部）作为“数学文化”课外阅读教材，则所选专著中《九章算术》《海岛算经》恰好在同一组的概率为（）A．15B．25C．35D．1108．（2020·湖北云梦·高二月考）从某学习小组的4名男生和4名女生中任意选取3名学生进行体能检测，其中至少要选到男生与女生各一名，则不同的选取种数为（）．A．96 B．48 C．72 D．369．（2020·湖北武汉·高二期中）从2，4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．6 B．12 C．18 D．2410．（2020·湖南雁峰·衡阳市八中高二月考）现有7件互不相同的产品，其中有4件正品，3件次品，每次从中任取一件测试，直到3件次品全被测出为止，则第三件次品恰好在第4次被测出的所有检测方法有（）种. A．1080B．72C．432D．86411．（2020·四川成都·月考（理））美国在今年对华为实行了禁令，为了突围实现技术自主，华为某分公司抽调了含甲､乙的5个工程师到华为总部的4个不同的技术部门参与研发，要求每个工程师只能去一个部门，每个部门至少去一个工程师，且甲乙两人不能去同一个部门，则不同的安排方式一共有（）种A．96 B．120 C．180 D．21612．（2020·黑龙江萨尔图·大庆实验中学高三月考（理））甲、乙、丙、丁四个人去旅游，可供选择的景点有3个，每人只能选择一个景点且甲、乙不能同去一个景点，则不同的选择方案的种数是（）A．54B．36C．27D．2413．（2020·甘肃城关·兰州一中高二期中（理））将9个相同的小球放入3个不同的盒子，要求每个盒子中至少有一个小球，且每个盒子里的小球个数都不相同，则不同的放法有A．15种B．18种C．19种D．21种14．（2020·黑龙江萨尔图·大庆实验中学高三月考（理））若把单词“error"的字母顺序写错了，则可能出现的错误写法的种数为（）A．17 B．18 C．19 D．2015．（2020·江苏徐州·高三月考）某大学4名大学生利用假期到3个山村参加基层扶贫工作，每名大学生只去1个山村，每个山村至少有1人去，则不同的分配方案共有（）A．6种B．24种C．36种D．72种16．（2020·北京高二期末）从4个人中任选3个人分别去完成3项不同的工作，则不同的安排方法有（）A．12种B．24种C．36种D．64种17．（2020·北海市教育教学研究室高二期末（理））若将牡丹、玫瑰、月季、山茶、芙蓉、郁金香6盆鲜花放入3个不同的房间中，每个房间放2盆花，其中牡丹、郁金香必须放入同一房间，则不同的放法共有（）A．12种B．18种C．36种D．54种18．（2020·江苏省溧阳中学高三开学考试）6名同学到甲、乙、丙三个场馆做志愿者，每名同学只去1个场馆，甲场馆安排1名，乙场馆安排2名，丙场馆安排3名，则不同的安排方法共有（）A．120种B．90种C．60种D．30种19．（2020·甘肃省会宁县第二中学高二期中（理））把3盆不同的兰花和4盆不同的玫瑰花摆放在下图图案中的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20．（2020·全国高二单元测试）有5名优秀毕业生到母校的3个班去作学习经验交流，则每个班至少去一名的不同分派方法种数为（）A．150B．180C．200D．28021．（2020·天津滨海新·高三其他）世界第三届无人驾驶智能大赛在天津召开，现在要从小张、小赵、小李、小罗、小王五名志愿者中选派四人分别从事翻译、安保、礼仪、服务四项不同工作，若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.22．（2020·浙江高三其他）已知,A B两个小孩和甲、乙、丙三个大人排队，A不排两端，3个大人有且只有两个相邻，则不同的排法种数有．23．（2020·河北高三月考）2020年是我国脱贫攻坚决战决胜之年，某县农业局为支持该县的扶贫工作，决定派出8名农技人员（5男3女），并分成两组，分配到2个贫困村进行扶贫工作，若每组至少3人，且每组都有男农技人员，则不同的分配方案共有______种（用数字填写答案）．24．（2020·山西高三月考（理））某学校组织劳动实习，其中两名男生和两名女生参加农场体验活动，体验活动结束后，农场主人与四名同学站一排合影留念.已知农场主人站在中间，两名男生不相邻，则不同的站法共有______种.25．（2019·河南中牟·高二期中（理））有甲、乙、丙三项任务，甲、乙各需1人承担，丙需2人承担且至少1人是男生．现从3男3女共6名学生中选出4人承担这三项任务，不同的选法种数是__________．（用具体数字作答）26．（2019·浙江省杭州第二中学高三一模）10次投篮中，投中5次，其中恰有一个2连中和一个3连中的情形有_________种(用数字作答).27．（2020·越秀·广东实验中学高三月考）大学在高考录取时采取专业志愿优先的录取原则．一考生从某大学所给的8个专业中，选择3个作为自己的第一、二、三专业志愿，其中甲、乙两个专业不能同时兼报，则该考生有____种不同的填报专业志愿的方法（用数字作答）．28．（2020·上海市七宝中学高三月考）我校5位同学报考了北京大学“强基计划”第I专业组，并顺利通过各项考核，已知5位同学将根据综合成绩和志愿顺序随机地进入教学类､物理学类､力学类这三个专业中的某一个专业，则这三个专业都有我校学生的概率是__________(结果用最简分数表示).29．（2020·四川省新津中学高三开学考试（理））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，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．30．（2020·重庆市第七中学校高二月考）从红、黄、蓝、黑四种颜色中选出3种颜色，给如图所示的六个相连的圆涂色，若每种颜色只能涂两个圆，且相邻两个圆所涂颜色不能相同，则不同的涂色方案的种数是________.。

高二数学排列与组合【本讲主要内容】排列与组合排列与组合的概念、排列数与组合数公式、组合数的性质【知识掌握】 【知识点精析】1. 排列的概念：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．．．．。

2. 排列数的定义：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mn A 表示。

3. 排列数公式：(1)(2)(1)mn A n n n n m =---+（,,m n N m n *∈≤）排列数公式及其推导：由2n A 的意义：假定有排好顺序的2个空位，从n 个元素a 1，a 2，…，a n 中任取2个元素去填空，一个空位填一个元素，每一种填法就得到一个排列，反过来，任一个排列总可以由这样的一种填法得到，因此，所有不同的填法的种数就是排列数2n A 。

由分步计数原理完成上述填空共有(1)n n -种填法，∴2n A =(1)n n -。

由此，求3n A可以按依次填3个空位来考虑，∴3n A=(1)(2)n n n --，求mn A 以按依次填m 个空位来考虑(1)(2)(1)m n A n n n n m =---+，排列数公式：(1)(2)(1)mn A n n n n m =---+（,,m n N m n *∈≤）说明：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。

4. 阶乘：!n 表示正整数1到n 的连乘积，叫做n 的阶乘。

规定0!1=。

5. 排列数的另一个计算公式：mn A =!()!n n m -6. 组合的概念：一般地，从n 个不同元素中取出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。

说明：（1）不同元素；（2）“只取不排”——无序性；（3）相同组合：元素相同。

高中数学组合数学教程组合数学是数学中的一个重要分支，主要研究离散对象的排列组合问题。

在高中数学中，组合数学作为数学的一个重要内容，既有理论基础又有实际应用。

本文将简要介绍高中数学中的组合数学教程。

一、排列与组合的基本概念排列和组合是组合数学中的两个基本概念。

排列指的是从给定的元素中选取一部分进行有序排列。

对于n个元素中选取r个元素进行排列，用符号P(n, r)表示，其中n为元素的个数，r为选取的元素个数。

组合是从给定的元素中选取一部分进行无序选择。

对于n个元素中选取r个元素进行组合，用符号C(n, r)表示。

排列和组合的计算公式为：P(n, r) = n! / (n-r)!C(n, r) = n! / (r!(n-r)!)二、二项式定理与组合恒等式二项式定理是组合数学中的重要定理之一。

它表示一个二项式的幂可以展开为一系列项的和。

二项式定理的公式为：(a + b)^n = C(n, 0)a^n b^0 + C(n, 1)a^(n-1) b^1 + C(n, 2)a^(n-2) b^2 + ... + C(n, n)a^0 b^n在高中数学中，我们经常使用二项式定理来进行展开式的求解，同时也需要掌握组合恒等式的运用。

三、组合数学的应用组合数学在现实生活中有着广泛的应用。

其中，排列与组合的应用在概率统计、图论、密码学、计算机科学等领域中起着重要的作用。

在概率统计中，我们可以利用组合数学的知识计算事件的可能性；在图论中，组合数学的概念可以帮助我们解决路径问题；在密码学中，组合数学可用于构造密码算法；在计算机科学中，组合数学是算法设计中不可或缺的一部分。

四、高中数学中的组合数学教学在高中数学教学中，组合数学的内容主要包括排列与组合的计算、二项式定理的展开式求解以及组合数学的应用。

教师可以通过教学案例、练习题等方式，帮助学生理解和掌握组合数学的相关概念和计算方法。

同时，组合数学的应用也可以通过生活实例进行引导，提高学生的兴趣和应用能力。