高考数学真题专题(理数) 排列与组合
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排列组合、二项式定理解析1.[从E到G需要分两步完成:先从E到F,再从F到G。
从F到G的最短路径,只要考虑纵向路径即可,一旦纵向路径确定,横向路径即可确定,故从F到G的最短路径共有3条。
如图,从E到F的最短路径有两类:先从E到A,再从A到F,或先从E到B,再从B到F。
因为从A到F或从B到F都与从F到G的路径形状相同,所以从A到F,从B到F最短路径的条数都是3,所以从E到F的最短路径有3+3=6(条)。
所以小明到老年公寓的最短路径条数为6×3=18.]2.D[第一步,先排个位,有C13种选择;第二步,排前4位,有A44种选择。
由分步乘法计数原理,知有C13·A44=72(个)。
]3.C[由题意知:当m=4时,“规范01数列”共含有8项,其中4项为0,4项为1,且必有a1=0,a8=1.不考虑限制条件“对任意k≤2m,a1,a2,…,a k中0的个数不少于1的个数”,则中间6个数的情况共有C36=20(种),其中存在k≤2m,a1,a2,…,a k中0的个数少于1的个数的情况有:①若a2=a3=1,则有C14=4(种);②若a2=1,a3=0,则a4=1,a5=1,只有1种;③若a2=0,则a3=a4=a5=1,只有1种。
综上,不同的“规范01数列”共有20-6=14(种)。
故共有14个。
故选C.]4.A[分两步:第一步,选派一名教师到甲地,另一名到乙地,共有C12=2(种)选派方法;第二步,选派两名学生到甲地,另外两名到乙地,共有C24=6(种)选派方法。
由分步乘法计数原理得,不同的选派方案共有2×6=12(种)。
]5.B[分两类,不选三班的同学,利用间接法,没有条件得选择3人,再排除3个同学来自同一班,有C312-3C34=208种;选三班的一位同学,剩下的两位同学从剩下的12人中任选2人,有C14·C212=264种。
根据分类计数原理,得208+264=472,故选B.]6.A[从重量分别为1,2,3,4,…,10克的砝码(每种砝码各一个)中选出若干个,使其总重量恰为8克的方法是选一个,8克,一种方法,选两个,1+7,2+6,3+5,共3种方法,选三个,1+2+5,只有一种方法,13·!m!m!=7·+!+!m!=6.]D·。
排列组合历年高考试题荟萃排列组合(一)一、选择题( 本大题共60 题, 共计298 分)1、从正方体的6个面中选取3个面,其中有2个面不相邻的选法共有A.8种B.12种C.16种D.20种2、12名同学分别到三个不同的路口进行车流量的调查,若每个路口4人,则不同的分配方案共有………………………………()(A)(B)3 种(C)(D)种3、从6名志愿者中选出4人分别从事翻译、导游、导购、保洁四项不同工作,若其中甲、乙两名志愿者都不能从事翻译工作,则选派方案共有………………………()(A)280种B)240种C)180种D)96种4、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.如果将这两个新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.305、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,那么不同插法的种数为…()A.42B.30C.20D.126、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,其中黄瓜必须种值.不同的种植方法共有…………()A.24种B.18种C.12种D.6种7、从5位男教师和4位女教师中选出3位教师,派到3个班担任班主任(每班1位班主任),要求这3位班主任中男、女教师都要有,则不同的选派方案共有……………………………………………………()A.210种B.420种C.630种D.840种8、在由数字1,2,3,4,5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…………………………………………………()A.56个B.57个C.58个D.60个9、直角坐标xOy平面上,平行直线x=n(n=0,1,2,…,5)与平行直线y=n(n=0,1,2,…,5)组成的图形中,矩形共有 ( )A.25个B.36个C.100个D.225个10、从正方体的八个顶点中任取三个点为顶点作三角形,其中直角三角形的个数为…………………()A.56B.52C.48D.4011直角坐标xOy平面上,平行直线x=n(n=0,1,2,…,5)与平行直线y=n(n=0,1,2,…,5)组成的图形中,矩形共有……………………………( )A.25个B.36个C.100个D.225个12、某校高二年级共有六个班级,现从外地转入4名学生,要安排到该年级的两个班级且每班安排2名,则不同的安排方案种数为………………… ()(A)A C (B) A C (C)A A (D)2A13、将4名教师分配到3所中学任教,每所中学至少1名教师,则不同的分配方案共有………………………………………………………………()A.12种B.24种C.36种D.48种14、在由数字1,2,3,4,5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…………………………………………………()A.56个B.57个C.58个D.60个15、将标号1,2,…,10的10个球放入标号为1,2,…,10的10个盒子内,每个盒内放一个球,恰好有3个球的标号与其所在盒子的标号不一致的放入方法种数为……………………………………………………()(A)120 (B)240 (C)360 (D)72016、有两排座位,前排11个座位,后排12个座位.现安排2人就座,规定前排中间的3个座位不能坐,并且这2人不左右相邻,那么不同排法的种数是A.234B.346C.350D.36317、从正方体的八个顶点中任取三个点为顶点作三角形,其中直角三角形的个数为A.56B.52C.48D.4018、在100件产品中有6件次品,现从中任取3件产品,至少有1件次品的不同取法的种数是…………………………………………………()A.C CB.C CC.C -CD.P -P19、从5位男教师和4位女教师中选出3位教师,派到3个班担任班主任(每班1位班主任),要求这3位班主任中男、女教师都要有,则不同的选派方案共有………………………………………………………………()A.210种B.420种C.630种D.840种20、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.120种C.35种D.34种21、从6人中选4人分别到巴黎、伦敦、悉尼、莫斯科四个城市游览,要求每个城市有一人游览,每人只游览一个城市,且这6人中甲、乙两人不去巴黎游览,则不同的选择方案共有A.300种 B.240种 C.144种 D.96种22、把一同排6张座位编号为1,2,3,4,5,6的电影票全每人至少分1张,至多分2张,且这两张票具有连续的编号,那么不同的分法种数是()A.168B.96C.72D.14423、(5分)将9个人(含甲、乙)平均分成三组,甲、乙分在同一组,则不同分组方法的种数为()A.70B.140C.280D.84024、五个工程队承建某项工程的5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(A)种(B)种(C)种(D)种+扣1-0-4-9-9-3-1-4-3-5 此文档面飞送需要更多资料+学习方法的也可以+25、用n个不同的实数a1,a2,…,an可得n!个不同的排列,每个排列为一行写成一个n!行的数阵.对第i行ai1,ai2,…,ain,记bi= -ai1+2ai2 -3ai3+…+(-1)n nain,i=1,2,3,…,n!。
高考数学排列组合真题一、选择题:1.(高考山东卷理科8)某台小型晚会由6个节目组成,演出顺序有如下要求:节目甲必须排在前两位、节目乙不能排在第一位,节目丙必须排在最后一位,该台晚会节目演出顺序的编排方案共有(A)36种(B)42种(C)48种(D)54种【答案】B【解析】分两类:第一类:甲排在第一位,共有种排法;第二类:甲排在第二位,共有种排法,所以共有编排方案种,故选B。
【命题意图】本题考查排列组合的基础知识,考查分类与分步计数原理。
2.(高考全国卷I理科6)某校开设A类选修课3门,B类选择课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2.A【命题意图】本小题主要考查分类计数原理、组合知识,以及分类讨论的数学思想.【解析】:可分以下2种情况:(1)A类选修课选1门,B类选修课选2门,有种不同的选法;(2)A类选修课选2门,B类选修课选1门,有种不同的选法.所以不同的选法共有+种.3.(高考天津卷理科10)如图,用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【答案】B【解析】分三类:(1)B、D、E、F用四种颜色,则有种方法;(2)B、D、E、F用三种颜色,则有种方法;(3)B、D、E、F用二种颜色,则有,所以共有不同的涂色方法24+192+48=264种。
【命题意图】本小题考查排列组合的基础知识,考查分类讨论的数学思想,有点难度。
4.(高考数学湖北卷理科8)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、戊都能胜四项工作,则不同安排方案的种数是A.152B.126C.90D.54【答案】B【解析】分类讨论:若有2人从事司机工作,则方案有;若有1人从事司机工作,则方案有种,所以共有18+108=126种,故B正确.5.(高考湖南卷理科7)在某种信息传输过程中,用4个数字的一个排列(数字也许重复)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.10B.11C.12D.15【答案】B6.(高考四川卷理科10)由1、2、3、4、5、6组成没有重复数字且1、3都不与5相邻的六位偶数的个数是(A)72(B)96(C)108(D)144解析:先选一个偶数字排个位,有3种选法①若5在十位或十万位,则1、3有三个位置可排,3=24个②若5排在百位、千位或万位,则1、3只有两个位置可排,共3=12个算上个位偶数字的排法,共计3(24+12)=108个答案:C7.(高考北京卷理科4)8名学生和2位第师站成一排合影,2位老师不相邻的排法种数为(A)(B)(C)(D)【答案】A解析:基本的插空法解决的排列组合问题,将所有学生先排列,有种排法,然后将两位老师插入9个空中,共有种排法,因此一共有种排法。
专题十计数原理10.1计数原理、排列与组合基础篇考点计数原理、排列与组合考向一两个计数原理的应用1.(2023届河南洛阳模拟,1)一个电路中含有(1)(2)两个零件,零件(1)含有A,B两个元件,零件(2)含有C,D,E三个元件,每个零件中有一个元件能正常工作则该零件就能正常工作,则该电路能正常工作的线路条数为()A.9B.8C.6D.5答案C2.(2023届黑龙江牡丹江二中段考一,2)若3个班级分别从6个风景点中选择一处游览,则不同选法有() A.A63种 B.C63种 C.36种 D.63种答案D3.(2021江西宜春月考,8)“回文数”是指从左到右读与从右到左读都一样的正整数.如22,121,3443等.那么在四位数中,回文数共有()A.81个B.90个C.100个D.900个答案B4.(2016课标Ⅱ,5,5分)如图,小明从街道的E处出发,先到F处与小红会合,再一起到位于G 处的老年公寓参加志愿者活动,则小明到老年公寓可以选择的最短路径条数为()A.24B.18C.12D.9答案B5.(2022福建泉州科技中学月考,6)埃及胡夫金字塔是古代世界建筑奇迹之一,它的形状可视为一个正四棱锥.如图,将一个四棱锥的每一个顶点染上一种颜色,并使同一条棱上的两端异色,如果只有5种颜色可供使用,则不同的染色方法总数为()A.180B.240C.420D.480答案C6.(2023届甘肃张掖重点校检测四,16)如图,节日花坛中有5个区域,现有4种不同颜色的花卉可供选择,要求相同颜色的花不能相邻栽种,则符合条件的种植方案有种.答案72考向二排列与组合1.(2020新高考Ⅰ,3,5分)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种答案C2.(2021全国乙,6,5分)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种答案C3.(2022新高考Ⅱ,5,5分)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,则不同的排列方式共有() A.12种 B.24种 C.36种 D.48种答案B4.(2022新疆莎车一中期中,7)7个人排成一排准备照一张合影,其中甲、乙要求相邻,丙、丁要求分开,则不同的排法有() A.480种 B.720种 C.960种 D.1200种答案C5.(2022西安二模,5)现有语文、数学、英语、物理各1本书,把这4本书分别放入3个不同的抽屉里,要求每个抽屉至少放一本书且语文和数学不在同一个抽屉里,则放法种数为() A.18 B.24 C.30 D.36答案C6.(2023届哈尔滨质检,5)小张接到5项工作,要在周一、周二、周三、周四这4天中完成,每天至少完成1项,且周一只能完成其中1项工作,则不同的安排方式有() A.180种 B.480种 C.90种 D.120种答案A7.(2022陕西交大附中模拟,7)将4个9和2个6随机排成一行,则2个6不相邻的排法有()A.240种B.120种C.20种D.10种答案D8.(2020课标Ⅱ,14,5分)4名同学到3个小区参加垃圾分类宣传活动,每名同学只去1个小区,每个小区至少安排1名同学,则不同的安排方法共有种.答案369.(2021云南顶级名校检测,15)某班6名同学去A,B,C,D四个城市参加社会调查,要求将这6名同学分成四组,每组去一个城市,其中两组各有两名同学,另外两组各有1名同学,则不同的分配方案的种数是.(用数字作答)答案1080综合篇考法一排列问题的解题方法1.(2022哈尔滨六中期中,8)用1,2,3,4,5,6六个数字组成六位数,其中奇数不相邻且1、2必须相邻,则满足要求的六位数共有() A.72个 B.96个 C.120个 D.288个答案A2.(2021四川顶级名校检测,7)成都七中举行的秋季运动会中,有甲、乙、丙、丁四位同学参加了50米短跑比赛,现将四位同学安排在1,2,3,4这4个跑道上,每个跑道安排一名同学,则甲不在1跑道,乙不在2跑道的不同安排方法有() A.12种 B.14种 C.16种 D.18种答案B3.(2023届四川南江中学阶段测试,9)4张卡片的正、反面分别写有数字1,2;1,3;4,5;6,7.将这4张卡片排成一排,可构成不同的四位数的个数为()A.288B.336C.368D.412答案B4.(2018浙江,16,4分)从1,3,5,7,9中任取2个数字,从0,2,4,6中任取2个数字,一共可以组成个没有重复数字的四位数.(用数字作答)答案12605.(2022四川诊断性测试,16)电影院一排有八个座位,甲、乙、丙、丁四位同学相约一起观影,他们要求坐在同一排,则恰有两个连续的空座位的情况有种.答案7206.(2022江西智学联盟联考一,15)某公司在元宵节组织了一次猜灯谜活动,主持人事先将10条不同的灯谜分别装在了如图所示的10个灯笼中,猜灯谜的职员每次只能任选每列最下面的一个灯笼中的谜语来猜(无论猜中与否,选中的灯笼都被拿掉),则这10条灯谜依次被选中的所有不同顺序种数为.(用数字作答)答案25200考法二分组、分配问题的求解策略1.(2023届安徽蚌埠第一次质检,8)为贯彻落实《中共中央国务院关于全面深化新时代教师队伍建设改革的意见》精神,加强义务教育教师队伍管理,推动义务教育优质均衡发展,安徽省全面实施中小学教师“县管校聘”管理改革,支持建设城乡学校共同体.2022年暑期某市教体局计划安排市区学校的6名骨干教师去4所乡镇学校工作一年,每所学校至少安排1人,则不同安排方案的总数为()A.2640B.1440C.2160D.1560答案D2.(2022吉林东北师大附中模拟,4)某中学响应国家双减政策,开设了乒乓球,羽毛球,书法,小提琴四门选修课程,要求每位同学每学年至多选2门,初一到初三三学年将四门选修课程选完,则每位同学的不同选修方式有()A.60种B.78种C.54种D.84种答案C3.(2023届山东潍坊临朐实验中学月考,5)某市因新冠疫情封闭管理期间,为了更好地保障社区居民的日常生活,选派6名志愿者到甲、乙、丙三个社区进行服务,每人只能去一个地方,每地至少派一人,则不同的选派方案共有() A.540种 B.180种 C.360种 D.630种答案A4.(2023届安徽江淮十校联考,14)安徽省地形具有平原、台地(岗地)、丘陵、山地等类型,其中丘陵地区占了很大比重,因此山地较多,著名的山也有很多.某校开设了研学旅行课程,该校有6个班级分别选择黄山、九华山、天柱山中的一座山作为研学旅行的地点,每座山至少有一个班级选择,则恰好有2个班级选择黄山的方案有种.答案2105.(2022成都模拟,15)将甲、乙、丙、丁四人安排到A,B,C三所学校工作,每校至少安排一人,每人只能到一所学校,甲不能到A学校工作,则不同的安排方法共有种.答案24。
第6讲 排列、组合、二项式定理一、选择题1.设i 为虚数单位,则(x +i)6的展开式中含x 4的项为( ) A .-15x 4B .15x 4C .-20i x 4D .20i x 4解析:(x +i)6的展开式的通项为T r +1=C r 6x 6-r i r(r =0,1,2,…,6),令r =2,得含x 4的项为C 26x 4i 2=-15x 4,故选A. 答案:A2.用0,1,…,9这十个数字可以组成有重复数字的三位数的个数为( ) A .243 B .252 C .261D .279解析:0,1,2,…,9共能组成9×10×10=900(个)三位数,其中无重复数字的三位数有9×9×8=648(个),所以有重复数字的三位数有900-648=252(个). 答案:B3.甲、乙两人要在一排8个空座上就坐,若要求甲、乙两人每人的两旁都有空座,则有多少种坐法( ) A .10 B .16 C .20D .24解析:一排共有8个座位,现有两人就坐,故有6个空座.因为要求每人左右均有空座,所以在6个空座的中间5个空中插入2个座位让两人就坐,即有A 25=20种坐法. 答案:C4.二项式⎝⎛⎭⎪⎪⎫9x -133x 9的展开式中x 的系数等于( ) A .84 B .24 C .6D .-24解析:根据二项式定理可知,T r +1=C r 9⎝ ⎛⎭⎪⎫-13r 99-=令9-43r =1,得r =6,所以x 的系数为C 69⎝ ⎛⎭⎪⎫-136×93=84,故选A.5.小明试图将一箱中的24瓶啤酒全部取出,每次小明在取出啤酒时只能取出3瓶或4瓶啤酒,那么小明取出啤酒的方式共有( )A.18种B.27种C.37种D.212种解析:由题可知,取出酒瓶的方式有3类,第一类:取6次,每次取出4瓶,只有1种方式;第二类:取8次,每次取出3瓶,只有1种方式;第三类:取7次,3次4瓶和4次3瓶,取法为C37,为35种.共计37种取法.故选C.答案:C6.已知(1+ax)(1+x)5的展开式中x2的系数为5,则a=( )A.-4 B.-3C.-2 D.-1解析:(1+x)5中含有x与x2的项为T2=C15x=5x,T3=C25x2=10x2,所以x2的系数为10+5a =5,所以a=-1,故选D.答案:D7.在二项式(1-2x)n的展开式中,偶数项的二项式系数之和为128,则展开式的中间项的系数为( )A.-960 B.960C.1 120 D.1 680解析:根据题意,奇数项的二项式系数之和也应为128,所以在(1-2x)n的展开式中,二项式系数之和为256,即2n=256,n=8,则(1-2x)8的展开式的中间项为第5项,且T5=C48(-2)4x4=1 120x4,即展开式的中间项的系数为1 120,故选C.答案:C8.若x4(x+3)8=a0+a1(x+2)+a2(x+2)2+…+a12(x+2)12,则log2(a1+a3+a5+…+a11)等于( )A.27B.28C.7 D.8解析:取x=-1得(-1)4(-1+3)8=a0+a1+a2+…+a11+a12,①取x=-3得(-3)4(-3+3)8=a0-a1+a2-…-a11+a12,②①与②两式左、右两边分别相减得28=2(a1+a3+a5+…+a11),所以a1+a3+a5+…+a11=27,所以log2(a1+a3+a5+…+a11)=7.9.从8名网络歌手中选派4名同时去4个地区演出(每地1人),其中甲和乙只能同去或同不去,甲和丙不同去,则不同的选派方案共有( ) A .240种 B .360种 C .480种D .600种解析:分两步,第一步,先选4名网络歌手,又分两类,第一类,甲去,则乙一定去,丙一定不去,有C 25=10种不同选法,第二类,甲不去,则乙一定不去,丙可能去也可能不去,有C 46=15种不同选法,所以不同的选法有10+15=25(种).第二步,4名网络歌手同时去4个地区演出,有A 44=24种方案.由分步乘法计数原理知不同的选派方案共有25×24=600(种). 答案:D10.若(x +2+m )9=a 0+a 1(x +1)+a 2(x +1)2+…+a 9·(x +1)9,且(a 0+a 2+…+a 8)2-(a 1+a 3+…+a 9)2=39,则实数m 的值为( ) A .1或-3 B .-1或3 C .1D .-3解析:令x =0,得a 0+a 1+a 2+…+a 9=(2+m )9,令x =-2,得a 0-a 1+a 2-a 3+…-a 9=m 9,所以(2+m )9m 9=39,即m 2+2m =3,解得m =1或-3.答案:A11.某学校派出5名优秀教师去边远地区的三所中学进行教学交流,每所中学至少派一名教师,则不同的分配方法有( ) A .80种 B .90种 C .120种D .150种解析:有两类情况:①其中一所学校3名教师,另两所学校各一名教师的分法有C 35A 33=60种;②其中一所学校1名教师,另两所学校各两名教师的分法有C 15×C 242×A 33=90种.所以共有60+90=150种.故选D. 答案:D12.两对夫妇各带一个小孩一起到动物园游玩,购票后排队依次入园,为安全起见,首尾一定要排两位爸爸,另外,两个小孩一定要排在一起,则这6人的入园顺序排法种数为( ) A .48 B .36 C .24D .12解析:分三步:①先分派两位爸爸,必须一首一尾,有A 22=2种排法;②两个小孩一定要排在一起,将其看成一个元素,考虑其顺序有A 22=2种排法;③将两个小孩与两位妈妈进行全排列,有A 33=6种排法.则共有2×2×6=24种排法.故选C. 答案:C 二、填空题13.若⎝⎛⎭⎪⎫x +a x 4展开式的常数项为54,且a >0,则a =__________. 解析:依题意,二项式⎝⎛⎭⎪⎫x +a x 4的展开式的通项T r +1=C r 4·(x )4-r·⎝ ⎛⎭⎪⎫a x r =C r 4·a r ·x 2-r .令2-r =0得r =2.因此,二项式⎝⎛⎭⎪⎫x +a x 4的展开式中的常数项是T 3=C 24·a 2=6a 2=54,a 2=9.又a >0,因此a =3.答案:314.若直线x +ay -1=0与2x -y +5=0垂直,则二项式⎝⎛⎭⎪⎫ax 2-1x 5的展开式中x 4的系数为__________.解析:由两条直线垂直,得1×2+a ×(-1)=0,得a =2,所以二项式为⎝⎛⎭⎪⎫2x 2-1x 5,其通项T r +1=C r 5(2x 2)5-r ·⎝ ⎛⎭⎪⎫-1x r =(-1)r 25-r C r 5x 10-3r,令10-3r =4,解得r =2,所以二项式的展开式中x 4的系数为23C 25=80. 答案:8015.现有5名教师要带3个兴趣小组外出学习考察,要求每个兴趣小组的带队教师至多2人,但其中甲教师和乙教师均不能单独带队,则不同的带队方案有__________种.(用数字作答)解析:第一类,把甲、乙看作一个复合元素,另外3人分成两组,再分配到3个小组中,有C 23A 33=18种;第二类,先把另外的3人分配到3个小组,再把甲、乙分配到其中2个小组,有A 33A 23=36种,根据分类加法计数原理可得,共有36+18=54种. 答案:5416.从1,3,5,7,9中任取2个数,从0,2,4,6中任取2个数组成没有重复数字的四位数,若将所有个位是5的四位数从小到大排成一列,则第100个数是__________. 解析:①形如“1××5”,中间所缺的两数只能从0,2,4,6中选取,有A 24=12个. ②形如“2××5”,中间所缺的两数是奇偶各一个,有C 14C 13A 22=24个.③形如“3××5”,同①有A24=12个.④形如“4××5”,同②,也有C14C13A22=24个,⑤形如“6××5”,也有C14C13A22=24个,以上5类小于7 000的数共有96个.故第97个数是7 025,第98个数是7 045,第99个数是7 065,第100个数是7 205. 答案:7 205。
高考数学总复习考点知识专题讲解专题8 排列与组合知识点一排列的定义一般地,从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素,并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.知识点二排列相同的条件两个排列相同的充要条件:(1)两个排列的元素完全相同.(2)元素的排列顺序也相同.【例1】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名学生在假期相互打电话.知识点三 排列数的定义从n 个不同元素中取出m (m ≤n )个元素的所有不同排列的个数,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. 知识点四 排列数公式及全排列 1.排列数公式的两种形式(1)A m n =n (n -1)(n -2)…(n -m +1),其中m ,n ∈N *,并且m ≤n .(2)A m n =n !(n -m )!. 2.全排列:把n 个不同的元素全部取出的一个排列,叫做n 个元素的一个全排列,全排列数为A n n =n !(叫做n 的阶乘).规定:0!=1. 【例2】(2023•泰州期末)678910⨯⨯⨯⨯可以表示为()A .410AB .510AC .410CD .510C【例3】(2023•莱州市开学)已知18934x x A A -=,则x 等于() A .6B .13C .6或13D .12【例4】(2023•浑南区期末)12320222232022232022M A A A A =++++,20232023N A =,则M 与N 的大小关系是()A .M N =B .M N >C .M N <D .M N …知识点五“相邻”与“不相邻”问题相邻问题捆绑法,不相邻问题插空法.【例5】3名男生,4名女生,这7个人站成一排在下列情况下,各有多少种不同的站法? (1)男、女各站在一起;(2)男生必须排在一起;(3)男生不能排在一起;(4)男生互不相邻,且女生也互不相邻.【例6】(2023•香坊区期末)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【例7】(2023•沈阳模拟)甲、乙、丙、丁、戊、己6人站成一排拍合照,要求甲必须站在中间两个位置之一,且乙、丙2人相邻,则不同的排队方法共有() A.24种B.48种C.72种D.96种知识点六定序问题用除法对于定序问题,可采用“除阶乘法”解决.即用不限制的排列数除以顺序一定元素的全排列数.【例8】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),则有多少不同的排列方法?知识点七特殊元素的“在”与“不在”问题分析法对于“在”与“不在”问题,可采用“特殊元素优先考虑,特殊位置优先安排”的原则解决.【例9】(2023•卧龙区月考)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、丙和丁相邻的不同排列方式有() A .24种B .36种C .48种D .144种【例10】(2023•宜宾月考)“四书”“五经”是我国9部经典名著《大学》《论语》《中庸》《孟子》《周易》《尚书》《诗经》《礼记》《春秋》的合称.为弘扬中国传统文化,某校计划在读书节活动期间举办“四书”“五经”知识讲座,每部名著安排1次讲座,若要求《大学》《论语》相邻,但都不与《周易》相邻,则排法种数为() A .622622A A A B .6262A A C .622672A A A D .622662A A A【例11】(2023•武强县期中)用数字0,1,2,3,4,5组成没有重复数字的四位数. (1)可组成多少个不同的四位数? (2)可组成多少个不同的偶数?【例12】从包括甲、乙两名同学在内的7名同学中选出5名同学排成一列,求解下列问题.(1)甲不在首位的排法有多少种?(2)甲既不在首位也不在末位的排法有多少种? (3)甲与乙既不在首位也不在末位的排法有多少种? (4)甲不在首位,同时乙不在末位的排法有多少种?同步训练(一)1.(2023•宿迁期末)下列各式中,不等于n !的是()A .n n AB .1n n A -C .1n n nA +D .11n n nA --2.(2023•宿迁月考)(1998)(1999)(2021)(2022)(n n n n n N ----∈,2022)n >可表示为()A .241998n A -B .251998n A -C .242022n A -D .252022n A -3.(2023•河南模拟)从3,5,7,11这四个质数中,每次取出两个不同的数分别为a ,b ,共可得到lga lgb -的不同值的个数是()A .6B .8C .12D .164.(2023•揭阳期末)已知甲、乙两个家庭排成一列测核酸,甲家庭是一对夫妻带1个小孩,乙家庭是一对夫妻带2个小孩.现要求2位父亲位于队伍的两端,3个小孩要排在一起,则不同的排队方式的种数为()A.288B.144C.72D.365.(2023•海淀区校级期末)某晚会有三个唱歌节目,两个舞蹈节目,要求舞蹈节目不能相邻,有()种排法?A.72B.36C.24D.126.(20123•会宁县期中)用0,1,2,3,4五个数字:(1)可组成多少个五位数;(2)可组成多少个无重复数字的五位数;(3)可组成多少个无重复数字的且是3的倍数的三位数;(4)可组成多少个无重复数字的五位奇数.7.三个女生和五个男生排成一排.(1)如果女生必须全排在一起,可有多少种不同的排法?(2)如果女生必须全分开,可有多少种不同的排法?(3)如果两端都不能排女生,可有多少种不同的排法?(4)如果两端不能都排女生,可有多少种不同的排法?知识点八组合及组合数的定义1.组合一般地,从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素作为一组,叫做从n个不同元素中取出m个元素的一个组合.2.组合数从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素的所有不同组合的个数,叫做从n个不同元素中取出m个元素的组合数,用符号C m n表示.知识点九排列与组合的关系【例13】(1)某铁路线上有4个车站,则这条铁路线上共需准备多少种车票?(2)把5本不同的书分给5个学生,每人一本;(3)从7本不同的书中取出5本给某个学生.【例14】一个口袋内装有大小相同的7个白球和1个黑球.(1)从口袋内取出3个球,共有多少种取法?(2)从口袋内取出3个球,使其中含有1个黑球,有多少种取法?(3)从口袋内取出3个球,使其中不含黑球,有多少种取法?知识点十组合数公式规定:C 0n =1.知识点十一 组合数的性质 性质1:C mn =C n -mn .性质2:C m n +1=C m n +C m -1n .【例15】(2023•朝阳区期末)已知2188m m C C -=,则m 等于() A .1B .3C .1或3D .1或4【例16】(2023•吉水县期末)计算33334562015C C C C ++++的值为()A .42015CB .32015C C .420161C -D .520151C -【例17】(2023•崂山区期末)对于伯努利数()n B n N ∈,有定义:001,(2)nk n n k k B B C B n ===∑….则()A .216B =B .4130B =C .6142B =D .230n B +=【例18】(2023•沙坪坝区模拟)某项活动安排了4个节目,每位观众都有6张相同的票,活动结束后将票全部投给喜欢的节目,一位观众最喜欢节目A,准备给该节目至少投3张,剩下的票则随机投给其余的节目,但必须要A节目的得票数是最多的,则4个节目获得该观众的票数情况有()种A.150B.72C.20D.17【例19】(2023•东湖区期末)某校举行科技文化艺术节活动,学生会准备安排6名同学到两个不同社团开展活动,要求每个社团至少安排两人,其中A,B两人不能分在同一个社团,则不同的安排方案数是()A.56B.28C.24D.12知识点十二分组、分配问题(1)分组问题属于“组合”问题,常见的分组问题有三种:①完全均匀分组,每组的元素个数均相等,均匀分成n组,最后必须除以n!;②部分均匀分组,应注意不要重复,有n组均匀,最后必须除以n!;③完全非均匀分组,这种分组不考虑重复现象.(2)分配问题属于“排列”问题,分配问题可以按要求逐个分配,也可以分组后再分配.1 平均分组【例20】(1)6本不同的书,分给甲、乙、丙三人,每人两本,有多少种方法?(2)6本不同的书,分为三份,每份两本,有多少种方法?2 不平均分组【例21】(1)6本不同的书,分为三份,一份一本,一份两本,一份三本,有多少种方法?(2)6本不同的书,分给甲、乙、丙三人,一人一本,一人两本,一人三本,有多少种不同的方法?3 分配问题【例22】6本不同的书,分给甲、乙、丙三人,每人至少一本,有多少种不同的方法?【例23】(2022秋•浑南区期末)将6本不同的书分给甲、乙、丙、丁4个人,每人至少一本的不同分法共有种.(用数字作答)【例24】(2022秋•浑南区期末)某市聘请6名农业专家安排到三个乡镇作指导,每个乡镇至少一人,则安排方案的种数是()A.495B.540C.630D.720【例25】(2023•云南模拟)中国空间站()ChinaSpaceStation的主体结构包括天和核心舱、问天实验舱和梦天实验舱.2022年10月31日15:37分,我国将“梦天实验舱”成功送上太空,完成了最后一个关键部分的发射,“梦天实验舱”也和“天和核心舱”按照计划成功对接,成为“T”字形架构,我国成功将中国空间站建设完毕.2023年,中国空间站将正式进入运营阶段.假设中国空间站要安排甲、乙等5名航天员进舱开展实验,其中“天和核心舱”安排2人,“问天实验舱”安排2人,“梦天实验舱”安排1人.若甲、乙两人不能同时在一个舱内做实验,则不同的安排方案共有()A.9种B.24种C.26种D.30种知识点十三相同元素分配问题之隔板法隔板法:如果将放有小球的盒子紧挨着成一行放置,便可看作排成一行的小球的空隙中插入了若干隔板,相邻两块隔板形成一个“盒”,每一种插入隔板的方法对应着小球放入盒子的一种方法,此法称之为隔板法,隔板法专门解决相同元素的分配问题.将n个相同的元素分给m个不同的对象(n≥m),有C m-1n-1种方法,可描述为(n-1)个空中插入(m -1)块板.【例26】6个相同的小球放入4个编号为1,2,3,4的盒子,求下列方法的种数.(1)每个盒子都不空;(2)恰有一个空盒子;(3)恰有两个空盒子.【例27】(2023•浦东新区期末)10个相同的小球放到6个不同的盒子里,每个盒子里至少放一个小球,则不同的放法有种.【例28】(2023•海淀区期末)没有一个冬天不可逾越,没有一个春天不会来临.某街道疫情防控小组选派7名工作人员到A ,B ,C 三个小区进行调研活动,每个小区至少去1人,恰有两个小区所派人数相同,则不同的安排方式共有() A .1176B .2352C .1722D .1302【例29】(2023•多选•玄武区期末)甲、乙、丙、丁、戊共5位志愿者被安排到A ,B ,C ,D 四所山区学校参加支教活动,要求每所学校至少安排一位志愿者,且每位志愿者只能到一所学校支教,则下列结论正确的是() A .不同的安排方法共有240种 B .甲志愿者被安排到A 学校的概率是14C .若A 学校安排两名志愿者,则不同的安排方法共有120种D .在甲志愿者被安排到A 学校支教的前提下,A 学校有两名志愿者的概率是25【例30】(2023•多选•营口期末)某校的高一和高二年级各10个班级,从中选出五个班级参加活动,下列结论正确的是()A .高二六班一定参加的选法有420C 种B .高一年级恰有2个班级的选法有231010C C 种C .高一年级最多有2个班级的选法为52012C 种D .高一年级最多有2个班级的选法为231451*********C C C C C ++种【例31】(2023•福建模拟)近年来,“剧本杀”门店遍地开花.放假伊始,7名同学相约前往某“剧本杀”门店体验沉浸式角色扮演型剧本游戏,目前店中仅有可供4人组局的剧本,其中A ,B 角色各1人,C 角色2人.已知这7名同学中有4名男生,3名女生,现决定让店主从他们7人中选出4人参加游戏,其余3人观看,要求选出的4人中至少有1名女生,并且A ,B 角色不可同时为女生.则店主共有348种选择方式.【例32】(2023•和平区校级模拟)我们常常运用对同一个量算两次的方法来证明组合恒等式,如:从装有编号为1,2,3,⋯,1n +的1n +个球的口袋中取出m 个球(0m n <…,m ,)n N ∈,共有1m n C +种取法.在1m n C +种取法中,不取1号球有m n C 种取法;取1号球有1m n C -种取法.所以11m m m n n n C C C -++=.试运用此方法,写出如下等式的结果:323232323142241n n n n n C C C C C C C C ----+⋅+⋅++⋅+=.同步训练(二)8.(多选)下列问题是组合问题的有()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2 021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 }中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9.(2023•宣城期中)关于排列组合数,下列结论错误的是() A .m n m n n C C -=B .11m m m n n n C C C -+=+C .11m m n n A mA --=D .11m m mn n n A mA A -++=10.(2023•多选•朝阳区期末)关于排列组合数,下列结论正确的是() A .m n m n n C C -=B .11m m m n n n C C C -+=+C .11m m n n A mA --=D .!()!mn n A n m =-11.课外活动小组共13人,其中男生8人,女生5人,并且男、女生各有一名队长,现从中选5人主持某项活动,依下列条件各有多少种选法? (1)至少有一名队长当选;(2)至多有两名女生当选;(3)既要有队长,又要有女生当选.12.将4个编号为1,2,3,4的小球放入4个编号为1,2,3,4的盒子中.(1)有多少种放法?(2)每盒至多1个球,有多少种放法?(3)恰好有1个空盒,有多少种放法?(4)每个盒内放1个球,并且恰好有1个球的编号与盒子的编号相同,有多少种放法?(5)把4个不同的小球换成4个相同的小球,恰有一个空盒,有多少种放法?13.(多选)6位同学在毕业聚会活动中进行纪念品的交换,任意两位同学之间最多交换一次,进行交换的两位同学互赠一份纪念品.已知6位同学之间共进行了13次交换,则收到4份纪念品的同学人数可能为()A.1 B.2 C.3 D.414.已知10件不同产品中有4件是次品,现对它们进行一一测试,直至找出所有4件次品为止.(1)若恰在第5次测试,才测试到第一件次品,第10次才找到最后一件次品,则这样的不同测试方法数是多少?(2)若恰在第5次测试后,就找出了所有的4件次品,则这样的不同测试方法数是多少?15.现有8名青年,其中有5名能胜任英语翻译工作,有4名能胜任德语翻译工作(其中有1名青年两项工作都能胜任).现在要从中挑选5名青年承担一项任务,其中3名从事英语翻译工作,2名从事德语翻译工作,则有多少种不同的选法?16.空间中有10个点,其中有5个点在同一个平面内,其余点无三点共线,无四点共面,则以这些点为顶点,共可构成四面体的个数为()A.205 B.110 C.204 D.20017.4名优秀学生全部保送到3所学校去,每所学校至少去1名,则不同的保送方案有______种.18.甲、乙、丙3人站到共有7级的台阶上,若每级台阶最多站2人,同一级台阶上的人不区分站的位置,则不同的站法种数是________.(用数字作答)19.(2023•长沙期末)6名志愿者分配到3个社区参加服务工作,每名志愿者只分配到一个社区,每个社区至少分配一名志愿者且人数各不相同,不同的分配方案共有() A .540种B .360种C .180种D .120种20.(2023•多选•罗湖区期末)在10件产品中,有7件合格品,3件不合格品,从这10件产品中任意抽出3件,则下列结论正确的有()A .抽出的3件产品中恰好有1件是不合格品的抽法有1237C C 种 B .抽出的3件产品中至少有1件是不合格品的抽法有1239C C 种 C .抽出的3件产品中至少有1件是不合格品的抽法有1221337373C C C C C ++种D .抽出的3件产品中至少有1件是不合格品的抽法有33107C C -种。
专题十 计数原理10.1 计数原理、排列与组合考点 计数原理、排列、组合1.(2020新高考Ⅰ,3,5分)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 答案 C 解题思路:第一步:安排甲场馆的志愿者,则甲场馆的安排方法有C 61=6种,第二步:安排乙场馆的志愿者,则乙场馆的安排方法有C 52=10种,第三步:安排丙场馆的志愿者,则丙场馆的安排方法有C 33=1种.所以共有6×10×1=60种不同的安排方法.故选C (易错:注意分配到每个场馆的志愿者是不分顺序的,所以不用全排列).2.(2022新高考Ⅱ,5,5分,应用性)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,则不同的排列方式共有( )A.12种B.24种C.36种D.48种 答案 B 丙和丁相邻共有A 22·A 44种站法,甲站在两端且丙和丁相邻共有C 21·A 22·A 33种站法,所以甲不站在两端且丙和丁相邻共有A 22·A 44−C 21·A 22·A 33=24种站法,故选B .3.(2021全国乙理,6,5分)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 答案 C 先将5人分为4组,其中一组有2人,另外三组各1人,共有C 52=10种分法,然后将4个项目全排列,共有A 44=24种排法,根据分步乘法计数原理得到不同的分配方案共有C 52·A 44=240种,故选C .易错警示 本题容易出现将5人分为4组,共有分法C 52·C 31·C 21=60种的错误结果.4.(2016四川理,4,5分)用数字1,2,3,4,5组成没有重复数字的五位数,其中奇数的个数为( )A.24B.48C.60D.72答案 D 奇数的个数为C 31A 44=72.5.(2015四川理,6,5分)用数字0,1,2,3,4,5组成没有重复数字的五位数,其中比40 000大的偶数共有( )A.144个B.120个C.96个D.72个答案B数字0,1,2,3,4,5中仅有0,2,4三个偶数,比40 000大的偶数为以4开头与以5开头的数.其中以4开头的偶数又分以0结尾与以2结尾,有2A43=48个;同理,以5开头的有3A43=72个.于是共有48+72=120个,故选B.评析本题考查了分类与分步计数原理、排列数的知识.考查学生分析问题、解决问题的能力.6.(2014大纲全国理,5,5分)有6名男医生、5名女医生,从中选出2名男医生、1名女医生组成一个医疗小组.则不同的选法共有()A.60种B.70种C.75种D.150种答案C从6名男医生中选出2名有C62种选法,从5名女医生中选出1名有C51种选法,由分步乘法计数原理得不同的选法共有C62·C51=75种.故选C.7.(2014辽宁理,6,5分)6把椅子摆成一排,3人随机就座,任何两人不相邻的坐法种数为()A.144B.120C.72D.24答案D先把三把椅子隔开摆好,它们之间和两端有4个位置,再把三人带椅子插放在四个位置,共有A43=24种放法,故选D.8.(2014四川理,6,5分)六个人从左至右排成一行,最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,则不同的排法共有()A.192种B.216种C.240种D.288种答案B若最左端排甲,其他位置共有A55=120种排法;若最左端排乙,最右端共有4种排法,其余4个位置有A44=24种排法,所以共有120+4×24=216种排法.9.(2014重庆理,9,5分)某次联欢会要安排3个歌舞类节目、2个小品类节目和1个相声类节目的演出顺序,则同类节目不相邻的排法种数是()A.72B.120C.144D.168答案B先不考虑小品类节目是否相邻,保证歌舞类节目不相邻的排法共有A33·A43=144种,再剔除小品类节目相邻的情况,共有A33·A22·A22=24种,于是符合题意的排法共有144-24=120种.10.(2013山东理,10,5分)用0,1,…,9十个数字,可以组成有重复数字的三位数的个数为()A.243B.252C.261D.279答案B由分步乘法计数原理知:用0,1,…,9十个数字组成三位数(可有重复数字)的个数为9×10×10=900,组成没有重复数字的三位数的个数为9×9×8=648,则组成有重复数字的三位数的个数为900-648=252,故选B.评析本题考查分步乘法计数原理,考查学生的推理运算能力.11.(2012课标理,2,5分)将2名教师,4名学生分成2个小组,分别安排到甲、乙两地参加社会实践活动,每个小组由1名教师和2名学生组成,不同的安排方案共有()A.12种B.10种C.9种D.8种答案A2名教师各在1个小组,给其中1名教师选2名学生,有C42种选法,另2名学生分配给另1名教师,然后将2个小组安排到甲、乙两地,有A22种方案,故不同的安排方案共有C42A22=12种,选A.评析本题考查了排列组合的实际应用,考查了先分组再分配的方法.12.(2012辽宁理,5,5分)一排9个座位坐了3个三口之家.若每家人坐在一起,则不同的坐法种数为()A.3×3!B.3×(3!)3C.(3!)4D.9!答案C第1步:3个家庭的全排列,方法数为3!;第2步:家庭内部3个人全排列,方法数为3!,共3个家庭,方法数为(3!)3,∴总数为(3!)×(3!)3=(3!)4,故选C.评析本题主要考查计数原理的基础知识,考查学生分析、解决问题的能力.13.(2012安徽理,10,5分)6位同学在毕业聚会活动中进行纪念品的交换,任意两位同学之间最多交换一次,进行交换的两位同学互赠一份纪念品.已知6位同学之间共进行了13次交换,则收到4份纪念品的同学人数为()A.1或3B.1或4C.2或3D.2或4答案D由题意及C62=15知只需少交换2次.记6位同学为A1、A2、A3、A4、A5、A6,不妨讨论①A1少交换2次,如A1未与A2、A3交换,则收到4份纪念品的同学仅为A2、A3 2人;②A1、A2各少交换1次,如A1与A3未交换,A2与A4未交换,则收到4份纪念品的同学有4人,为A1、A2、A3、A4.故选D.14.(2016课标Ⅱ,5,5分)如图,小明从街道的E处出发,先到F处与小红会合,再一起到位于G处的老年公寓参加志愿者活动,则小明到老年公寓可以选择的最短路径条数为()A.24B.18C.12D.9答案B分两步,第一步,从E→F,有6条可以选择的最短路径;第二步,从F→G,有3条可以选择的最短路径.由分步乘法计数原理可知有6×3=18条可以选择的最短路径.故选B.思路分析小明到老年公寓,需分两步进行,先从E到F,再从F到G,分别求各步的最短路径条数,再利用分步乘法计数原理即可得结果.15.(2016课标Ⅲ,12,5分)定义“规范01数列”{a n}如下:{a n}共有2m项,其中m项为0,m项为1,且对任意k≤2m,a1,a2,…,a k中0的个数不少于1的个数,若m=4,则不同的“规范01数列”共有()A.18个B.16个C.14个D.12个答案C当m=4时,数列{a n}共有8项,其中4项为0,4项为1,要满足对任意k≤8,a1,a2,…,a k中0的个数不少于1的个数,则必有a1=0,a8=1,a2可为0,也可为1.(1)当a2=0时,分以下3种情况:①若a3=0,则a4,a5,a6,a7中任意一个为0均可,则有C41=4种情况;②若a3=1,a4=0,则a5,a6,a7中任意一个为0均可,有C31=3种情况;③若a3=1,a4=1,则a5必为0,a6,a7中任一个为0均可,有C21=2种情况;(2)当a2=1时,必有a3=0,分以下2种情况:①若a4=0,则a5,a6,a7中任一个为0均可,有C31=3种情况;②若a4=1,则a5必为0,a6,a7中任一个为0均可,有C21=2种情况.综上所述,不同的“规范01数列”共有4+3+2+3+2=14个,故选C.思路分析根据题意可知a1=0,a8=1,进而对a2,a3,a4取不同值进行分类讨论(分类要做到不重不漏),从而利用分类加法计数原理求出不同的“规范01数列”的个数.16.(2018浙江,16,4分)从1,3,5,7,9中任取2个数字,从0,2,4,6中任取2个数字,一共可以组成个没有重复数字的四位数.(用数字作答)答案 1 260解析本小题考查排列、组合及其运用,考查分类讨论思想.含有数字0的没有重复数字的四位数共有C52C31A31A33=540个,不含有数字0的没有重复数字的四位数共有C52C32A44=720个,故一共可以组成540+720=1 260个没有重复数字的四位数.易错警示数字排成数时,容易出错的地方:(1)数字是否可以重复;(2)数字0不能排首位.17.(2015广东理,12,5分)某高三毕业班有40人,同学之间两两彼此给对方仅写一条毕业留言,那么全班共写了条毕业留言.(用数字作答)答案 1 560解析∵同学之间两两彼此给对方仅写一条毕业留言,且全班共有40人,∴全班共写了40×39=1 560条毕业留言.18.(2013北京理,12,5分)将序号分别为1,2,3,4,5的5张参观券全部分给4人,每人至少1张.如果分给同一人的2张参观券连号,那么不同的分法种数是.答案96解析5张参观券分成4份,1份2张,另外3份各1张,且2张参观券连号,则有4种分法,把这4份参观券分给4人,则不同的分法种数是4A44=96.19.(2013大纲全国理,14,5分)6个人排成一行,其中甲、乙两人不相邻的不同排法共有种.(用数字作答)答案480解析先将除甲、乙两人以外的4人排成一行,有A44=24种排法,再将甲、乙插入有A52=20种,所以6人排成一行,甲、乙不相邻的排法共有24×20=480种.20.(2013浙江理,14,4分)将A,B,C,D,E,F六个字母排成一排,且A,B均在C的同侧,则不同的排法共有种(用数字作答).答案480解析从左往右看,若C排在第1位,共有排法A55=120种;若C排在第2位,共有排法A42·A33=72种;若C排在第3位,则A、B可排C的左侧或右侧,共有排法A22·A33+A32·A33=48种;若C排在第4,5,6位时,其排法数与排在第3,2,1位相同,故共有排法2×(120+72+48)=480种.21.(2011北京理,12,5分)用数字2,3组成四位数,且数字2,3至少都出现一次,这样的四位数共有个.(用数字作答)答案14解析解法一:数字2只出现一次的四位数有C41=4个;数字2出现两次的四位数有C42C22=6个;数字2出现三次的四位数有C43=4个.故总共有4+6+4=14个.解法二:由数字2,3组成的四位数共有24=16个,其中没有数字2的四位数只有1个,没有数字3的四位数也只有1个,故符合条件的四位数共有16-2=14个.评析本题考查排列组合的基础知识,考查分类讨论思想,解题关键是准确分类,并注意相同元素的排列数等于不同元素的组合数.属于中等难度题.。
“排列、组合”常考问题[题型分析·高考展望] 该部分是高考数学中相对独特的一个知识板块,知识点并不多,但解决问题的方法十分灵活,主要容是分类加法计数原理和分步乘法计数原理、排列与组合、二项式定理等,在高考中占有特殊的位置.高考试题主要以选择题和填空题的方式呈现,考查排列、组合的应用.常考题型精析题型一排列问题例1 (1)(2015·)某高三毕业班有40人,同学之间两两彼此给对方仅写一条毕业留言,那么全班共写了________条毕业留言(用数字做答).(2)即将毕业的6名同学排成一排照相留念,个子较高的明明同学既不能站最左边,也不能站最右边,则不同的站法种数为________.点评求解排列问题的常用方法:(1)特殊元素(特殊位置)优先法;(2)相邻问题捆绑法;(3)不相邻问题插空法;(4)定序问题缩倍法;(5)多排问题一排法.变式训练1 (1)(2014·)6把椅子摆成一排,3人随机就座,任何两人不相邻的坐法种数为( )A.144B.120C.72D.24(2)(2015·)用数字0,1,2,3,4,5组成没有重复数字的五位数,其中比40 000大的偶数共有( )A.144个B.120个C.96个D.72个题型二组合问题例2 在一次国际抗震救灾中,从7名中方搜救队队员,4名外籍搜救队队员中选5名组成一支特殊搜救队到某地执行任务,按下列要求,分别计算有多少种组队方法.(1)至少有2名外籍搜救队队员;(2)至多有3名外籍搜救队队员.点评(1)先看是否与排列顺序有关,从而确定是否为组合问题.(2)看是否需要分类、分步,如何确定分类标准.(3)判断是否为“分组”问题,避免重复.变式训练2 (1)(2014·)在8奖券中有一、二、三等奖各1,其余5无奖.将这8奖券分配给4个人,每人2,不同的获奖情况有________种.(用数字作答)(2)从3名骨科、4名脑外科和5名科医生中选派5人组成一个抗震救灾医疗小组,则骨科、脑外科和科医生都至少有1人的选派方法种数是____________.(用数字作答)题型三排列与组合的综合应用问题例3 4个不同的球,4个不同的盒子,把球全部放入盒.(1)恰有1个盒不放球,共有几种放法?(2)恰有1个盒有2个球,共有几种放法?(3)恰有2个盒不放球,共有几种放法?点评(1)排列、组合混合问题一般“先选后排”.(2)对于较复杂的排列、组合问题,应按元素的性质或题意要求进行分类,对事件发生的过程进行分步,做到分类标准明确,分步层次清楚,才能保证不“重”不“漏”.(3)关于“至少”“至多”等计数问题,一般需要进行分类,若分类比较复杂,可用间接法,找出其对立事件来求解.变式训练3 (1)将A、B、C、D、E、F六个字母排成一排,且A、B均在C的同侧,则不同的排法共有________种.(用数字作答)(2)(2014·)设集合A={(x1,x2,x3,x4,x5)|x i∈{-1,0,1},i=1,2,3,4,5},那么集合A 中满足条件“1≤|x1|+|x2|+|x3|+|x4|+|x5|≤3”的元素个数为( )A.60B.90C.120D.130高考题型精练1.用0,1,…,9十个数字,可以组成有重复数字的三位数的个数为( )A.243B.252C.261D.2792.从1,3,5,7,9这五个数中,每次取出两个不同的数分别记为a,b,共可得到lg a-lg b 的不同值的个数是( )A.9B.10C.18D.203.一排9个座位坐了3个三口之家,若每家人坐在一起,则不同的坐法种数为( )A.3×3!B.3×(3!)3C.(3!)4D.9!4.若从1,2,3,…,9这9个整数中同时取4个不同的数,其和为偶数,则不同的取法共有( )A.60种B.63种C.65种D.66种5.(2015·模拟)现有16不同的卡片,其中红色、黄色、蓝色、绿色卡片各4,从中任取3,要求这3卡片不能是同一种颜色,且红色卡片至多1,不同取法的种数为( )A.232B.252C.472D.4846.如图,一环形花坛分成A,B,C,D四块,现有4种不同的花供选种,要求在每块里种1种花,且相邻的2块种不同的花,则不同的种法总数为( )A.96B.84C.60D.487.将序号分别为1,2,3,4,5的5参观券全部分给4人,每人至少1,如果分给同一人的2参观券连号,那么不同的分法种数是________.8.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),那么不同的排法共有______种.9.“雾霾治理”“光盘行动”“网络反腐”“法治中国”“先看病后付费”成为社会关注的5个热点.小王想在2015年国庆节期间调查一下社会对这些热点的关注度.若小王准备从中选取4个热点分别进行调查,则“雾霾治理”作为其中的一个调查热点,但不作为第一个调查热点的种数为________.10.回文数是指从左到右读与从右到左读都一样的正整数.如22,121,3 443,94 249等.显然2位回文数有9个,11,22,33,…,99.3位回文数有90个:101,111,121,…,191,202,…,999.则(1)4位回文数有________个;(2)2n+1(n∈N*)位回文数有________个.11.5名乒乓球队员中,有2名老队员和3名新队员.现从中选出3名队员排成1,2,3号参加团体比赛,则入选的3名队员中至少有1名老队员,且1、2号中至少有1名新队员的排法有________种.12.用红、黄、蓝、白、黑五种颜色涂在“田”字形的4个小方格,每格涂一种颜色,相邻两格涂不同的颜色,如果颜色可以反复使用,共有多少种不同的涂色方法?答案精析专题8 概率与统计第35练“排列、组合”常考问题常考题型精析例1 (1)1 560 (2)480解析(1)依题意两两彼此给对方写一条毕业留言相当于从40人中任选两人的排列数,所以全班共写了A240=40×39=1 560条毕业留言.(2)方法一(位置分析法)先从其他5人中安排2人分别站在最左边和最右边,再安排余下4人的位置,分为两步:第1步,从除明明外的5人中选2人分别站在最左边和最右边,有A25种站法;第2步,余下4人(含明明)站在剩下的4个位置上,有A44种站法.由分步乘法计数原理,知共有A25A44=480(种)不同的站法.方法二(元素分析法)先安排明明的位置,再安排其他5人的位置,分为两步:第1步,将明明排在除最左边、最右边外的任意位置上,有A14种站法;第2步,余下5人站在剩下5个位置上,有A55种站法.由分步乘法计数原理,知共有A14A55=480(种)不同的站法.方法三(反面求解法)6人没有限制的排队有A66种站法,明明站在最左边或最右边时6人排队有2A55种站法,因此符合条件的不同站法共有A66-2A55=480(种).变式训练1 (1)D (2)B解析(1)剩余的3个座位共有4个空隙供3人选择就座,因此任何两人不相邻的坐法种数为A34=4×3×2=24.(2)由题意,首位数字只能是4,5,若万位是5,则有3×A34=72个;若万位是4,则有2×A34个=48个,故比40 000大的偶数共有72+48=120个.选B.例2 解(1)方法一(直接法)由题意,知特殊搜救队中“至少有2名外籍搜救队队员”可分为3类:①有2名外籍队员,共有C37·C24种组队方法;②有3名外籍队员,共有C27·C34种组队方法;③有4名外籍队员,共有C17·C44种组队方法.根据分类加法计数原理,知至少有2名外籍搜救队队员共有C37·C24+C27·C34+C17·C44=301(种)不同的组队方法.方法二(间接法)由题意,知特殊搜救队中“至少有2名外籍搜救队队员”的对立事件为“至多有1名外籍搜救队队员”,可分为2类:①只有1名外籍搜救队队员,共有C47C14种组队方法;②没有外籍搜救队队员,共有C57C04种组队方法.所以至少有2名外籍搜救队队员共有C511-C47C14-C57C04=301(种)不同的组队方法.(2)方法一(直接法)由题意,知“至多有3名外籍搜救队队员”可分为4类:①有3名外籍搜救队队员,共有C27C34种方法;②有2名外籍搜救队队员,共有C37C24种方法;③有1名外籍搜救队队员,共有C47C14种方法;④没有外籍搜救队队员,共有C57种方法.由分类加法计数原理,知至多有3名外籍搜救队队员共有C27C34+C37C24+C47C14+C57=455(种)不同的组队方法.方法二(间接法)由题意,知“至多有3名外籍搜救队队员”的对立事件为“至少有4名外籍搜救队队员”.因为至少有4名外籍搜救队队员,共有C17C44种组队方法,所以至少有3名外籍搜救队队员共有C511-C17C44=455(种)不同组队方法.变式训练2 (1)60 (2)590解析(1)把8奖券分4组有两种分法,一种是分(一等奖,无奖)、(二等奖,无奖)、(三等奖,无奖)、(无奖,无奖)四组,分给4人有A44种分法;另一种是一组两个奖,一组只有一个奖,另两组无奖,共有C23种分法,再分给4人有A24种分法,所以不同获奖情况种数为A44+C23A24=24+36=60.(2)分三类:①选1名骨科医生,则有C13(C14C35+C24C25+C34C15)=360(种).②选2名骨科医生,则有C23(C14C25+C24C15)=210(种);③选3名骨科医生,则有C33C14C15=20(种).∴骨科、脑外科和科医生都至少有1人的选派方法种数是360+210+20=590.例3 解(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,由分步乘法计数原理,共有C14C24C13A22=144(种).(2)“恰有1个盒有2个球”,即另外3个盒子放2个球,每个盒子至多放1个球,也即另外3个盒子中恰有一个空盒,因此,“恰有1个盒有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C 24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C 34C 11A 22种方法;第二类有序均匀分组有C 24C 22A 22·A 22种方法.故共有C 24(C 34C 11A 22+C 24C 22A 22·A 22)=84(种).变式训练3 (1)480 (2)D解析 (1)分类讨论:A 、B 都在C 的左侧,且按C 的左侧分别有两个、三个、四个、五个字母这4类计算,再考虑右侧情况.所以共有:2(A 22·A 33+C 13A 33·A 22+C 23A 44+A 55)=480.(2)在x 1,x 2,x 3,x 4,x 5这五个数中,因为x i ∈{-1,0,1},i =1,2,3,4,5,所以满足条件1≤|x 1|+|x 2|+|x 3|+|x 4|+|x 5|≤3的可能情况有“①一个1(或-1),四个0,有C 15×2种;②两个1(或-1),三个0,有C 25×2种;③一个-1,一个1,三个0,有A 25种;④两个1(或-1),一个-1(或1),两个0,有C 25C 13×2种;⑤三个1(或-1),两个0,有C 35×2种.故共有C 15×2+C 25×2+A 25+C 25C 13×2+C 35×2=130(种),故选D. 高考题型精练1.B [无重复的三位数有:A 39+A 12A 29=648个. 则有重复数字的三位数有:900-648=252个.]2.C [由于lg a -lg b =lg a b (a >0,b >0),从1,3,5,7,9中任取两个作为a b 有A 25=20种,又13与39相同,31与93相同,∴lg a -lg b 的不同值的个数有A 25-2=20-2=18,选C.] 3.C [把一家三口看作一个排列,然后再排列这3家,所以有(3!)4种.] 4.D [满足题设的取法可分为三类:一是四个奇数相加,其和为偶数,在5个奇数1,3,5,7,9中,任意取4个,有C 45=5(种); 二是两个奇数加两个偶数其和为偶数,在5个奇数中任取2个,再在4个偶数2,4,6,8中任取2个,有C 25·C 24=60(种);三是四个偶数相加,其和为偶数,4个偶数的取法有1种, 所以满足条件的取法共有5+60+1=66(种).]5.C [分两类:第一类,含有1红色卡片,共有不同的取法C 14C 212=264(种); 第二类,不含有红色卡片,共有不同的取法C 312-3C 34=220-12=208(种). 由分类加法计数原理知不同的取法有 264+208=472(种).]6.B [可依次种A 、B 、C 、D 四块,当C 与A 种同一种花时,有4×3×1×3=36(种)种法;当C 与A 所种花不同时,有4×3×2×2=48(种)种法,由分类加法计数原理知不同的种法总数为36+48=84.]7.96解析将5参观券分成4堆,有2个联号有4种分法,每种分法再分给4人,各有A44种分法,∴不同的分法种数共有4A44=96.8.60解析可先排C、D、E三人,共A35种排法,剩余A、B两人只有一种排法,由分步乘法计数原理知满足条件的排法共有A35=60(种).9.72解析先从“光盘行动”“网络反腐”“法治中国”“先看病后付费”这4个热点中选出3个,有C34种不同的选法.在调查时,“雾霾治理”的安排顺序有A13种可能情况,其余3个热点的安排顺序有A33种,故不同调查顺序的种数为C34A13A33=72.10.(1)90 (2)9×10n解析从左右对称入手考虑.(1)4位回文数第1、4位取同一个非零数有C19=9(种)选法,第2、3位可取0,有10种选法,故有9×10=90(个),即4位回文数有90个.(2)首位和末位不能取0,故有9种选法,其余位关于中间数对称,每两数都有10种选法,中间数也有10种选法,故2n+1(n∈N*)位回文数有9×10n个.11.48解析①只有1名老队员的排法有C12·C23·A33=36种;②有2名老队员的排法有C22·C13·C12·A22=12种.所以共48种.12.解如图所示,将4个小方格依次编号为1,2,3,4,第1个小方格可以从5种颜色中任取一种颜色涂上,有5种不同的涂法.①当第2个、第3个小方格涂不同颜色时,有A24=12(种)不同的涂法,第4个小方格有3种不同的涂法.由分步乘法计数原理可知,有5×12×3=180(种)不同的涂法;②当第2个、第3个小方格涂相同颜色时,有4种涂法,由于相邻方格不同色,因此,第4个小方格也有4种不同的涂法,由分步乘法计数原理可知.有5×4×4=80(种)不同的涂法. 由分类加法计数原理可得,共有180+80=260(种)不同的涂法.。
专题2 排列与组合【三年高考】1. 【2016高考江苏】 (1)求3467–47C C 的值; (2)设m ,n N *,n ≥m ,求证: (m +1)C mm +(m +2)+1C m m +(m +3)+2C mm ++n –1C m n +(n +1)C m n =(m +1)+2+2C m n .【答案】(1)0(2)详见解析试题解析:解:(1)3467654765474740.321C C 4321⨯⨯⨯⨯⨯-=⨯-⨯=⨯⨯⨯⨯⨯(2)当n m =时,结论显然成立,当n m >时11(1)!(1)!(1)(1)(1),1,2,,.!()!(1)![(1)(1)]C !C m m k k k k k k m m k m m n m k m m k m +++⋅++==+=+=++-++-+又因为122112C C C ,m m m k k k +++++++=所以2221C C C (1)(1)(),1,+2,.m m m k k k k m k m m n +++++=+-=+,因此12122222222232432122(1)(2)(3)(1)(1)[(2)(3)(1)](1)(1)[()(C C C C C C C C CCCC C)(CCC )](1).m m m m m m m nm m m m m m m n m m m m m m m m m m m m n n m n m m m n m m m n m m m ++++++++++++++++++++++++++++=++++++++=+++-+-++-=+【考点】组合数及其性质【名师点睛】组合数的性质不仅有课本上介绍的111C C C m m m k k k ++++=、C =C m k mk k -,更有11C C k k n n k n --=,现在又有11(1)C (1)C ,,1,,m m k k k m k m m n +++=+=+,这些性质不需记忆,但需会推导,更需会应用.2.【2017课标II ,理6】安排3名志愿者完成4项工作,每人至少完成1项,每项工作由1人完成,则不同的安排方式共有( )A .12种B .18种C .24种D .36种 【答案】D 【解析】试题分析:由题意可得,一人完成两项工作,其余两人每人完成一项工作,据此可得,只要把工作分成三份:有24C 种方法,然后进行全排列33A 即可,由乘法原理,不同的安排方式共有234336C A ⨯=种方法。
考点56 排列与组合1.郑州绿博园花展期间,安排6位志愿者到4个展区提供服务,要求甲、乙两个展区各安排一个人,剩下两个展区各安排两个人,其中小李和小王不在一起,不同的安排方案共有()A.168种B.156种C.172种D.180种【答案】B【解析】分类:(1)小李和小王分别去甲、乙2个展区,共有=12种情况,(2)小王,小李一人去甲或乙,共=96种情况,(3)小王,小李均没有去甲或乙,共=48种情况,总共N=12+96+48=156种情况,故选B.2.若无重复数字的三位数满足条件:①个位数字与十位数字之和为奇数,②所有数位上的数字和为偶数,则这样的三位数的个数是()A.540 B.480C.360 D.200【答案】D【解析】由个位数字与十位数字之和为奇数知个位数字、十位数字1奇1偶,有C15C15A22=50(种)排法;所有数位上的数字和为偶数,则百位数字是奇数,有C14=4(种)满足题意的选法,故满足题意的三位数共有50×4=200(个).3.将7个座位连成一排,安排4个人就座,恰有两个空位相邻的不同坐法有()A.240B.480C.720D.960【答案】B【解析】(1,2)或(6,7)为空时,第三个空位有4种选择;(2,3)或(3,4)或(4,5)或(5,6)为空时,第三个空位有3种选择;因此空位共有2×4+4×3=20种情况相邻,所以不同坐法有20=480种,故选B.4.身高从矮到高的甲、乙、丙、丁、戊5人排成高矮相间的一个队形,则甲丁不相邻的不同的排法共有() A.12 B.14C.16 D.18【答案】B【解析】从矮到高的甲、乙、丙、丁、戊5人的身高可记为1,2,3,4,5.要求1,4不相邻.分四类:①先排4,5时,则1只有1种排法,2,3在剩余的两个位上,这样有A22A22=4(种)排法;②先排3,5时,则4只有1种排法,2,1在剩余的两个位上,这样有A22A22=4种排法;③先排1,2时,则4只有1种排法,3,5在剩余的两个位上,这样有A22A22=4(种)排法;④先排1,3时,则这样的数只有两个,即21534,43512,只有两种排法.综上共有4+4+4+2=14(种)排法,故选B.5.某地环保部门召集6家企业的负责人座谈,其中甲企业有2人到会,其余5家企业各有1人到会,会上有3人发言,则发言的3人来自3家不同企业的可能情况的种数为()A.15B.30C.35D.42【答案】B【解析】由间接法得可能情况数为-·=35-5=30.6.将甲、乙等5名交警分配到三个不同路口疏导交通,每个路口至少一人,且甲、乙在同一路口的分配方案共有()A.18种B.24种C.36种D.72种【答案】C【解析】不同的分配方案可分为以下两种情况:①甲、乙两人在一个路口,其余三人分配在另外的两个路口,其不同的分配方案有C23A33=18(种);②甲、乙所在路口分配三人,另外两个路口各分配一个人,其不同的分配方案有C13A33=18(种).由分类加法计数原理可知不同的分配方案共有18+18=36(种).7.将5名实习教师分配到高一年级的3个班实习,每班至少1名,最多2名,则不同的分配方案共有() A.30种 B.90种 C.180种 D.270种【答案】B【解析】由每班至少1名,最多2名,知分配名额为1,2,2,所以分配方案有··=90(种).8.甲、乙、丙三人站到共有7级的台阶上,若每级台阶最多站2人,同一级台阶上的人不区分站的位置,则不同的站法种数是()A.258B.306C.336D.296【答案】C【解析】若7级台阶上每一级至多站1人,有种不同的站法;若1级台阶站2人,另一级站1人,共有种不同的站法.所以共有不同的站法种数是+=336.故选C.9.某中学高一学习雷锋志愿小组共有16人,其中一班、二班、三班、四班各4人,现从中任选3人,要求这三人不能全是同一个班的学生,且在三班至多选1人,则不同选法的种数为()A.484 B.472C.252 D.232【答案】B【解析】若三班有1人入选,则另两人从三班以外的12人中选取,共有C14C212=264(种)选法.若三班没有人入选,则要从三班以外的12人中选3人,又这3人不能全来自同一个班,故有C312-3C34=208(种)选法.故总共有264+208=472(种)不同的选法.10.把7个字符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() A.144种 B.96种C.30种D.12种【答案】B【解析】先排列b,b,α,β,若α,β不相邻,有种排法,若α,β相邻,有种,共有6+6=12种排法,从所形成的5个空档中选3个插入a,a,a,共有12×=120种排法,若b,b相邻时,从所形成的4个空档中选3个插入a,a,a,共有6×=24种排法,所以三个“a”两两不相邻,且两个“b”也不相邻,这样的排法共有120-24=96种,故选B.11.将5个不同的球放入4个不同的盒子中,每个盒子至少放一个球,则不同放法共有()A.480种B.360种C.240种D.120种【答案】C【解析】第一步:先从4个盒子中选一个盒子准备装两个球,有4种选法;第二步:从5个球里选出两个球放在刚才的盒子里,有种选法;第三步:把剩下的3个球全排列,有种排法,由分步乘法计数原理得不同方法共有4=240种,故选C.12.某城市关系要好的A, B, C, D四个家庭各有两个小孩共8人,分别乘甲、乙两辆汽车出去游玩,每车限坐4名(乘同一辆车的4名小孩不考虑位置),其中A户家庭的孪生姐妹需乘同一辆车,则乘坐甲车的4名小孩恰有2名来自于同一个家庭的乘坐方式共有()A.18种B.24种C.36种D.48种【答案】B【解析】若A户家庭的孪生姐妹乘坐甲车,即剩下的两个小孩来自其他的2个家庭,有·22=12种不同的方法,若A户家庭的孪生姐妹乘坐乙车,那来自同一家庭的2名小孩来自剩下的3个家庭中的一个,有·22=12种不同的方法.所以共有12+12=24种方法.故选B.13.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【答案】B【解析】先放标号1,2的卡片,有种放法,再将标号3,4,5,6的卡片平均分成两组再放置,有·种放法,故共有·=18种不同的放法.14.A,B,C,D,E,F六人围坐在一张圆桌周围开会,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,则不同的座次有()A.60种B.48种C.30种D.24种【答案】B【解析】由题意知,不同的座次有=48(种),故选B.15.将除颜色外完全相同的一个白球、一个黄球、两个红球分给三名小朋友,且每名小朋友至少分得一个球的分法种数为()A.15B.21C.18D.24【答案】B【解析】分四类,第一类:两个红球分给其中一个人,有种分法;第二类:白球和黄球分给一个人,有种分法;第三类:白球和一个红球分给一个人,有种分法;第四类:黄球和一个红球分给一个人,有种方法,总共有++2=21种分法,故选B.16.用四种不同的颜色为正六边形(如图)中的六块区域涂色,要求有公共边的区域涂不同颜色,一共有种不同的涂色方法.【答案】732【解析】如图,记六个区域的涂色数为a6,若A,F涂色相同,则相当于5个区域涂色,记5个区域涂色数为a5,同理只有4个区域时涂色数记为a4,易知a4=++=84, a6=4×35-a5=4×35-=4×35-4×34+84=732.17.从甲、乙等8名志愿者中选5人参加周一到周五的社区服务,每天安排一人,每人只参加一天.若要求甲、乙两人至少选一人参加,且当甲、乙两人都参加时,他们参加社区服务的日期不相邻,那么不同的安排种数为.(用数字作答)【答案】5 040【解析】分两类,一类是甲、乙都参加,另一类是从甲、乙中选一人,方法数为N=+=1 440+3 600=5 040.填5 040. 18.从2名语文老师、2名数学老师、4名英语老师中选派5人组成一个支教小组,则语文老师、数学老师、英语老师都至少有1名的选派方法种数为.(用数字作答)【答案】44【解析】由题意可知分四类,第一类,2名语文老师,2名数学老师,1名英语老师,有=4种选派方法;第二类,1名语文老师,2名数学老师,2名英语老师,有=12种选派方法;第三类,2名语文老师,1名数学老师,2名英语老师,有=12种选派方法;第四类,1名语文老师,1名数学老师,3名英语老师,有=16种选派方法;则一共有4+12+12+16=44种选派方法.19.设x1,x2,x3,x4∈{-1,0,2},那么满足2≤|x1|+|x2|+|x3|+|x4|≤4的所有有序数组(x1,x2,x3,x4)的组数为. 【答案】45【解析】分类讨论:①|x1|+|x2|+|x3|+|x4|=2,则这四个数为2,0,0,0或-1,-1,0,0,有+=4+6=10(组);②|x1|+|x2|+|x3|+|x4|=3,则这四个数为2,-1,0,0或-1,-1,-1,0,有+=12+4=16(组);③|x1|+|x2|+|x3|+|x4|=4,则这四个数为2,2,0,0或-1,-1,2,0或-1,-1,-1,-1,有++=6+6×2+1=19(组);综上可得,所有有序数组(x1,x2,x3,x4)的组数为10+16+19=45.20.用数字1,2,3,4,5,6,7,8,9组成没有重复数字,且至多有一个数字是偶数的四位数,这样的四位数一共有________个.(用数字作答)【答案】1 080【解析】分两种情况:第一种:四位数都不是偶数的个数为:A45=120(个),第二种:四位数中有一位为偶数的个数为C14C14A35=960(个),则共有1 080个.21.设a,b,c∈{1,2,3,4,5,6},若以a,b,c为三条边的长可以构成一个等腰(含等边)三角形,则这样的三角形有________个.【答案】27【解析】由题意知以a,b,c为三条边的长可以构成一个等腰(含等边)三角形,(1)先考虑等边三角形情况则a=b=c=1,2,3,4,5,6,此时有6个.(2)再考虑等腰三角形情况,若a,b是腰,则a=b,当a=b=1时,c<a+b=2,则c=1,与等边三角形情况重复;当a=b=2时,c<4,则c=1,3(c=2的情况等边三角形已经讨论了),此时有2个;当a=b=3时,c<6,则c=1,2,4,5,此时有4个;当a=b=4时,c<8,则c=1,2,3,5,6,此时有5个;当a=b=5时,c<10,有c=1,2,3,4,6,此时有5个;当a=b=6时,c<12,有c=1,2,3,4,5,此时有5个;由分类加法计数原理知有2+4+5+5+5+6=27(个).。
2012-2021高考真题数学汇编:排列、组合与二项式定理(1)一.选择题(共24小题)1.(2021•乙卷)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()A.60种B.120种C.240种D.480种2.(2020•海南)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()A.2种B.3种C.6种D.8种3.(2020•北京)在(﹣2)5的展开式中,x2的系数为()A.﹣5 B.5 C.﹣10 D.104.(2020•山东)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,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5.(2020•新课标Ⅰ)(x+)(x+y)5的展开式中x3y3的系数为()A.5 B.10 C.15 D.206.(2019•全国)(2+1)6的展开式中x的系数是()A.120 B.60 C.30 D.157.(2019•新课标Ⅲ)(1+2x2)(1+x)4的展开式中x3的系数为()A.12 B.16 C.20 D.248.(2018•新课标Ⅲ)(x2+)5的展开式中x4的系数为()A.10 B.20 C.40 D.809.(2018•上海)《九章算术》中,称底面为矩形而有一侧棱垂直于底面的四棱锥为阳马,设AA1是正六棱柱的一条侧棱,如图,若阳马以该正六棱柱的顶点为顶点、以AA1为底面矩形的一边,则这样的阳马的个数是()A.4 B.8 C.12 D.1610.(2017•新课标Ⅲ)(x+y)(2x﹣y)5的展开式中的x3y3系数为()A.﹣80 B.﹣40 C.40 D.8011.(2017•全国)4个数字1和4个数字2可以组成不同的8位数共有()A.16个B.70个C.140个D.256个12.(2017•新课标Ⅰ)(1+)(1+x)6展开式中x2的系数为()A.15 B.20 C.30 D.3513.(2017•新课标Ⅱ)安排3名志愿者完成4项工作,每人至少完成1项,每项工作由1人完成()A.12种B.18种C.24种D.36种14.(2016•全国)从1,2,3,4,5,6中任取三个不同的数相加,则不同的结果共有()A.6种B.9种C.10种D.15种15.(2016•四川)设i为虚数单位,则(x+i)6的展开式中含x4的项为()A.﹣15x4B.15x4C.﹣20ix4D.20ix416.(2016•四川)用数字1,2,3,4,5组成没有重复数字的五位数,其中奇数的个数为()A.24 B.48 C.60 D.7217.(2016•新课标Ⅱ)如图,小明从街道的E处出发,先到F处与小红会合,则小明到老年公寓可以选择的最短路径条数为()A.24 B.18 C.12 D.918.(2016•上海)在(1+x)6的二项展开式中,x2项的系数为()A.2 B.6 C.15 D.2019.(2015•上海)组合数(n≥m≥2,m,n∈N*)恒等于()A.B.C.D.20.(2015•湖北)已知(1+x)n的展开式中第4项与第8项的二项式系数相等,则奇数项的二项式系数和为()A.212B.211C.210D.2921.(2015•新课标Ⅰ)(x2+x+y)5的展开式中,x5y2的系数为()A.10 B.20 C.30 D.6022.(2015•陕西)二项式(x+1)n(n∈N+)的展开式中x2的系数为15,则n=()A.7 B.6 C.5 D.423.(2015•广东)若集合E={(p,q,r,s)|0≤p<s≤4,0≤q<s≤4,q,r,s∈N},F={(t,u,v,w),0≤v<w≤4且t,u,v,w∈N}(X)表示集合X中的元素个数,则card(E)(F)=()A.200 B.150 C.100 D.5024.(2015•四川)用数字0,1,2,3,4,5组成没有重复数字的五位数,其中比40000大的偶数共有()A.144个B.120个C.96个D.72个二.填空题(共34小题)25.(2021•浙江)已知多项式(x﹣1)3+(x+1)4=x4+a1x3+a2x2+a3x+a4,则a1=;a2+a3+a4=.26.(2021•上海)已知(1+x)n的展开式中,唯有x3的系数最大,则(1+x)n的系数和为.27.(2020•上海)从6个人挑选4个人去值班,每人值班一天,第一天安排1个人,第三天安排2个人,则共有种安排情况.28.(2020•浙江)二项展开式(1+2x)5=a0+a1x+a2x2+a3x3+a4x4+a5x5,则a4=,a1+a2+a3=.29.(2020•新课标Ⅱ)4名同学到3个小区参加垃圾分类宣传活动,每名同学只去1个小区,每个小区至少安排1名同学种.30.(2020•上海)已知二项式(2x+)5,则展开式中x3的系数为.31.(2020•新课标Ⅲ)(x2+)6的展开式中常数项是(用数字作答).32.(2020•天津)在(x+)5的展开式中,x2的系数是.33.(2019•上海)已知二项式(2x+1)5,则展开式中含x2项的系数为.34.(2019•天津)(2x﹣)8的展开式中的常数项为.35.(2019•浙江)在二项式(+x)9展开式中,常数项是,系数为有理数的项的个数是.36.(2019•上海)首届中国国际进口博览会在上海举行,某高校拟派4人参加连续5天的志愿者活动,其中甲连续参加2天,则不同的安排方法有种(结果用数值表示)37.(2019•上海)在的展开式中,常数项等于.38.(2018•新课标Ⅰ)从2位女生,4位男生中选3人参加科技比赛,且至少有1位女生入选种.(用数字填写答案)39.(2018•浙江)从1,3,5,7,9中任取2个数字,从0,2,4,一共可以组成个没有重复数字的四位数.(用数字作答).40.(2018•全国)多项式(1+x)3+(1+x)4中x2的系数为.(用数字填写答案)41.(2018•天津)在(x﹣)5的展开式中,x2的系数为.42.(2018•浙江)二项式(+)8的展开式的常数项是.43.(2018•上海)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(结果用数值表示)44.(2018•上海)设a∈R,若的二项展开式中的常数项相等,则a=45.(2018•上海)在(1+x)7的二项展开式中,x2项的系数为(结果用数值表示).46.(2017•全国)(x﹣2)6的展开式中x5的系数是.(用数字填写答案)47.(2017•上海)若排列数=6×5×4,则m=.48.(2017•浙江)已知多项式(x+1)3(x+2)2=x5+a1x4+a2x3+a3x2+a4x+a5,则a4=,a5=.49.(2017•山东)已知(1+3x)n的展开式中含有x2的系数是54,则n=.50.(2017•天津)用数字1,2,3,4,5,6,7,8,9组成没有重复数字,且至多有一个数字是偶数的四位数个.(用数字作答)51.(2017•浙江)从6男2女共8名学生中选出队长1人,副队长1人,普通队员2人组成4人服务队,共有种不同的选法.(用数字作答)52.(2017•上海)若的二项展开式的各项系数之和为729,则该展开式中常数项的值为.53.(2017•上海)设a1、a2、…、a6为1、2、3、4、5、6的一个排列,则满足|a1﹣a2|+|a3﹣a4|+|a5﹣a6|=3的不同排列的个数为.54.(2016•北京)在(1﹣2x)6的展开式中,x2的系数为.(用数字作答)55.(2016•天津)(x2﹣)8的展开式中x7的系数为.(用数字作答)56.(2016•新课标Ⅰ)(2x+)5的展开式中,x3的系数是.(用数字填写答案)57.(2016•山东)若(ax2+)5的展开式中x5的系数是﹣80,则实数a=.58.(2016•上海)在(﹣)n的二项式中,所有的二项式系数之和为256,则常数项等于.三.解答题(共2小题)59.(2019•江苏)设(1+x)n=a0+a1x+a2x2+…+a n x n,n≥4,n∈N*.已知a32=2a2a4.(1)求n的值;(2)设(1+)n=a+b,其中a,b∈N*2﹣3b2的值.60.(2016•江苏)(1)求﹣的值;(2)设m,n∈N*,n≥m,求证:(m+1)+(m+2)+(m+3)+…++(n+1)=(m+1).2012-2021高考真题数学汇编:排列、组合与二项式定理(1)参考答案一.选择题(共24小题)1.(2021•乙卷)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()A.60种B.120种C.240种D.480种【分析】5分先选2人一组,然后4组全排列即可.【解答】解:5名志愿者选2个5组,有种方法,有种,共有=240种,故选:C.【点评】本题主要考查排列组合的应用,利用先分组后排列的方法是解决本题的关键,是基础题.2.(2020•海南)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()A.2种B.3种C.6种D.8种【分析】先把三名学生分成2组,再把2组学生分到两个村,利用排列组合知识直接求解.【解答】解: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:=6.故选:C.【点评】本题考查不同的安排方法种数的求法,考查排列组合等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.3.(2020•北京)在(﹣2)5的展开式中,x2的系数为()A.﹣5 B.5 C.﹣10 D.10【分析】在二项展开式的通项公式中,令x的幂指数等于2,求出r的值,即可求得x2的系数.【解答】解:(﹣2)5的展开式中,通项公式为T r+8=•(﹣2)r•,令=2,可得x2的系数为•(﹣2)=﹣10,故选:C.【点评】本题主要考查二项式定理的应用,二项展开式的通项公式,二项式系数的性质,属于基础题.4.(2020•山东)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,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【分析】让场馆去挑人,甲场馆从6人中挑一人有:=6种结果;乙场馆从余下的5人中挑2人有:=10种结果;余下的3人去丙场馆;相乘即可求解结论.【解答】解:因为每名同学只去1个场馆,甲场馆安排1名,丙场馆安排6名,甲场馆从6人中挑一人有:=6种结果;乙场馆从余下的5人中挑6人有:=10种结果;余下的4人去丙场馆;故共有:6×10=60种安排方法;故选:C.【点评】本题考查排列组合知识的应用,考查运算求解能力,是基础题.5.(2020•新课标Ⅰ)(x+)(x+y)5的展开式中x3y3的系数为()A.5 B.10 C.15 D.20【分析】先把条件整理转化为求(x2+y2)(x+y)5展开式中x4y3的系数,再结合二项式的展开式的特点即可求解.【解答】解:因为(x+)(x+y)5=;要求展开式中x2y3的系数即为求(x2+y3)(x+y)5展开式中x4y4的系数;(x2+y2)(x+y)7展开式含x4y3的项为:x5•x6•y3+y2•x4•y=15x6y3;故(x+)(x+y)4的展开式中x3y3的系数为15;故选:C.【点评】本题主要考查二项式定理的应用,二项式展开式的通项公式,二项式系数的性质,属基础题.6.(2019•全国)(2+1)6的展开式中x的系数是()A.120 B.60 C.30 D.15【分析】由二项式定理及展开式的通项得:T r+1=(2)6﹣r=26﹣r x,令=1,解得r=4,则(2+1)6的展开式中x的系数是22=60,得解.【解答】解:由二项式(2+1)6的展开式的通项为T r+1=(7)6﹣r=28﹣r x,令=6,解得r=4,则(2+4)6的展开式中x的系数是28=60,故选:B.【点评】本题考查了二项式定理及展开式的通项,属中档题.7.(2019•新课标Ⅲ)(1+2x2)(1+x)4的展开式中x3的系数为()A.12 B.16 C.20 D.24【分析】利用二项式定理、排列组合的性质直接求解.【解答】解:(1+2x5)(1+x)4的展开式中x2的系数为:1×+3×.故选:A.【点评】本题考查展开式中x3的系数的求法,考查二项式定理、排列组合的性质等基础知识,考查推理能力与计算能力,属于基础题.8.(2018•新课标Ⅲ)(x2+)5的展开式中x4的系数为()A.10 B.20 C.40 D.80【分析】由二项式定理得(x2+)5的展开式的通项为:T r+1=(x2)5﹣r()r=,由10﹣3r =4,解得r=2,由此能求出(x2+)5的展开式中x4的系数.【解答】解:由二项式定理得(x2+)7的展开式的通项为:T r+1=(x6)5﹣r()r=,由10﹣2r=4,解得r=2,∴(x7+)5的展开式中x2的系数为=40.故选:C.【点评】本题考查二项展开式中x4的系数的求法,考查二项式定理、通项公式等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.9.(2018•上海)《九章算术》中,称底面为矩形而有一侧棱垂直于底面的四棱锥为阳马,设AA1是正六棱柱的一条侧棱,如图,若阳马以该正六棱柱的顶点为顶点、以AA1为底面矩形的一边,则这样的阳马的个数是()A.4 B.8 C.12 D.16【分析】根据新定义和正六边形的性质可得答案.【解答】解:根据正六边形的性质,则D1﹣A1ABB4,D1﹣A1AFF3满足题意,而C1,E1,C,D,E,和D8一样,有2×4=8,当A1ACC1为底面矩形,有6个满足题意,当A1AEE1为底面矩形,有8个满足题意,故有8+4+5=16故选:D.【点评】本题考查了新定义,以及排除组合的问题,考查了棱柱的特征,属于中档题.10.(2017•新课标Ⅲ)(x+y)(2x﹣y)5的展开式中的x3y3系数为()A.﹣80 B.﹣40 C.40 D.80【分析】(2x﹣y)5的展开式的通项公式:T r+1=(2x)5﹣r(﹣y)r=25﹣r(﹣1)r x5﹣r y r.令5﹣r=2,r =3,解得r=3.令5﹣r=3,r=2,解得r=2.即可得出.【解答】解:(2x﹣y)5的展开式的通项公式:T r+8=(2x)3﹣r(﹣y)r=25﹣r(﹣8)r x5﹣r y r.令2﹣r=2,r=3.令8﹣r=3,r=2.∴(x+y)(8x﹣y)5的展开式中的x3y8系数=22×(﹣3)3+23×5×=40.故选:C.【点评】本题考查了二项式定理的应用,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.11.(2017•全国)4个数字1和4个数字2可以组成不同的8位数共有()A.16个B.70个C.140个D.256个【分析】利用排列数的性质、计算公式直接求解.【解答】解:4个数字1和5个数字2可以组成不同的8位数共有:=70.故选:B.【点评】本题考查排列数的求法,考查排列数的性质、计算公式等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.12.(2017•新课标Ⅰ)(1+)(1+x)6展开式中x2的系数为()A.15 B.20 C.30 D.35【分析】直接利用二项式定理的通项公式求解即可.【解答】解:(1+)(1+x)6展开式中:若(7+)=(7+x﹣2)提供常数项1,则(6+x)6提供含有x2的项,可得展开式中x8的系数:若(1+)提供x﹣2项,则(1+x)2提供含有x4的项,可得展开式中x2的系数:由(7+x)6通项公式可得.可知r=2时,可得展开式中x2的系数为.可知r=4时,可得展开式中x2的系数为.(1+)(1+x)5展开式中x2的系数为:15+15=30.故选:C.【点评】本题主要考查二项式定理的知识点,通项公式的灵活运用.属于基础题.13.(2017•新课标Ⅱ)安排3名志愿者完成4项工作,每人至少完成1项,每项工作由1人完成()A.12种B.18种C.24种D.36种【分析】把工作分成3组,然后安排工作方式即可.【解答】解:4项工作分成3组,可得:,安排3名志愿者完成4项工作,每人至少完成1项,可得:6×=36种.故选:D.【点评】本题考查排列组合的实际应用,注意分组方法以及排列方法的区别,考查计算能力.14.(2016•全国)从1,2,3,4,5,6中任取三个不同的数相加,则不同的结果共有()A.6种B.9种C.10种D.15种【分析】利用组合数和列举法能求出结果.【解答】解:从1,2,6,4,5,7中任取三个不同的数相加,所得的最小值为1+2+2=6,最大值为4+5+6=15,1+8+3=6,3+2+4=5,1+2+5=1+3+4=2+3+7=9,1+8+6=2+6+6=2+7+5=11,1+3+6=2+2+6=3+2+5=12,3+8+6=14共有:10种不同结果.故选:C.【点评】本题考查三个数相加的不同的和的求法,考查排列组合、列举法等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.15.(2016•四川)设i为虚数单位,则(x+i)6的展开式中含x4的项为()A.﹣15x4B.15x4C.﹣20ix4D.20ix4【分析】利用二项展开式的通项公式即可得到答案.【解答】解:(x+i)6的展开式中含x4的项为x4•i8=﹣15x4,故选:A.【点评】本题考查二项式定理,深刻理解二项展开式的通项公式是迅速作答的关键,属于中档题.16.(2016•四川)用数字1,2,3,4,5组成没有重复数字的五位数,其中奇数的个数为()A.24 B.48 C.60 D.72【分析】用1、2、3、4、5组成无重复数字的五位奇数,可以看作是填5个空,要求个位是奇数,其它位置无条件限制,因此先从3个奇数中任选1个填入,其它4个数在4个位置上全排列即可.【解答】解:要组成无重复数字的五位奇数,则个位只能排1,3,共有2种排法,然后还剩4个数,剩余的4个数可以在十位到万位3个位置上全排列=24种排法.由分步乘法计数原理得,由8、2、3、4.故选:D.【点评】本题考查了排列、组合及简单的计数问题,此题是有条件限制排列,解答的关键是做到合理的分布,是基础题.17.(2016•新课标Ⅱ)如图,小明从街道的E处出发,先到F处与小红会合,则小明到老年公寓可以选择的最短路径条数为()A.24 B.18 C.12 D.9【分析】从E到F最短的走法,无论怎样走,一定包括4段,其中2段方向相同,另2段方向相同,每种最短走法,即是从4段中选出2段走东向的,选出2段走北向的,由组合数可得最短的走法,同理从F到G,最短的走法,有C31=3种走法,利用乘法原理可得结论.【解答】解:从E到F,每条东西向的街道被分成2段,从E到F最短的走法,无论怎样走,其中2段方向相同,每种最短走法,即是从2段中选出2段走东向的,故共有C43C22=4种走法.同理从F到G,最短的走法31C32=3种走法.∴小明到老年公寓可以选择的最短路径条数为7×3=18种走法.故选:B.【点评】本题考查排列组合的简单应用,得出组成矩形的条件和最短走法是解决问题的关键,属基础题18.(2016•上海)在(1+x)6的二项展开式中,x2项的系数为()A.2 B.6 C.15 D.20【分析】根据二项展开式的通项公式求出展开式的特定项即可.【解答】解:(1+x)6的二项展开式中,通项公式为:T r+5=•17﹣r•x r,令r=2,得展开式中x2的系数为:=15.故选:C.【点评】本题考查了二项展开式通项公式的应用问题,是基础题目.19.(2015•上海)组合数(n≥m≥2,m,n∈N*)恒等于()A.B.C.D.【分析】直接利用组合数的简单性质求解即可.【解答】解:组合数===.故选:A.【点评】本题考查组合数的性质,基本知识的考查.20.(2015•湖北)已知(1+x)n的展开式中第4项与第8项的二项式系数相等,则奇数项的二项式系数和为()A.212B.211C.210D.29【分析】直接利用二项式定理求出n,然后利用二项式定理系数的性质求出结果即可.【解答】解:已知(1+x)n的展开式中第4项与第5项的二项式系数相等,可得,可得n=6+7=10.(1+x)10的展开式中奇数项的二项式系数和为:=79.故选:D.【点评】本题考查二项式定理的应用,组合数的形状的应用,考查基本知识的灵活运用以及计算能力.21.(2015•新课标Ⅰ)(x2+x+y)5的展开式中,x5y2的系数为()A.10 B.20 C.30 D.60【分析】利用展开式的通项,即可得出结论.【解答】解:(x2+x+y)5的展开式的通项为T r+4=,令r=2,则(x2+x)8的通项为=,令3﹣k=5,则k=1,∴(x3+x+y)5的展开式中,x5y5的系数为=30.故选:C.【点评】本题考查二项式定理的运用,考查学生的计算能力,确定通项是关键.22.(2015•陕西)二项式(x+1)n(n∈N+)的展开式中x2的系数为15,则n=()A.7 B.6 C.5 D.4【分析】由题意可得==15,解关于n的方程可得.【解答】解:∵二项式(x+1)n(n∈N+)的展开式中x2的系数为15,∴=15,即,解得n=3,故选:B.【点评】本题考查二项式定理,属基础题.23.(2015•广东)若集合E={(p,q,r,s)|0≤p<s≤4,0≤q<s≤4,q,r,s∈N},F={(t,u,v,w),0≤v<w≤4且t,u,v,w∈N}(X)表示集合X中的元素个数,则card(E)(F)=()A.200 B.150 C.100 D.50【分析】对于集合E,s=4时,p,q,r从0,1,2,3任取一数都有4种取法,从而构成的元素(p,q,r,s)有4×4×4=64个,再讨论s=3,2,1的情况,求法一样,把每种情况下元素个数相加即可得到集合E的元素个数,而对于集合F,需讨论两个数:u,w,方法类似,最后把求得的集合E,F元素个数相加即可.【解答】解:(1)s=4时,p,q,r的取值的排列情况有4×2×4=64种;s=3时,p,q,r的取值的排列情况有3×3×3=27种;s=2时,有2×2×3=8种;s=1时,有8×1×1=6种;∴card(E)=64+27+8+1=100;(2)u=8时:若w=4,t,v的取值的排列情况有4×7=16种;若w=3,t,v的取值的排列情况有4×3=12种;若w=2,有4×8=8种;若w=1,有8×1=4种;u=8时:若w=4,t,v的取值的排列情况有3×2=12种;若w=3,t,v的取值的排列情况有3×7=9种;若w=2,有2×2=6种;若w=7,有3×1=4种;u=2时:若w=4,t,v的取值的排列情况有2×4=8种;若w=6,有2×3=8种;若w=2,有2×3=4种;若w=1,有4×1=2种;u=5时:若w=4,t,v的取值的排列情况有1×8=4种;若w=3,有3×3=3种;若w=6,有1×2=2种;若w=1,有1×3=1种;∴card(F)=100;∴card(E)+card(F)=200.故选:A.【点评】考查描述法表示集合,分布计数原理的应用,注意要弄清讨论谁,做到不重不漏.24.(2015•四川)用数字0,1,2,3,4,5组成没有重复数字的五位数,其中比40000大的偶数共有()A.144个B.120个C.96个D.72个【分析】根据题意,符合条件的五位数首位数字必须是4、5其中1个,末位数字为0、2、4中其中1个;进而对首位数字分2种情况讨论,①首位数字为5时,②首位数字为4时,每种情况下分析首位、末位数字的情况,再安排剩余的三个位置,由分步计数原理可得其情况数目,进而由分类加法原理,计算可得答案.【解答】解:根据题意,符合条件的五位数首位数字必须是4,末位数字为0、4;分两种情况讨论:①首位数字为5时,末位数字有3种情况,放在剩余的5个位置上43=24种情况,此时有2×24=72个,②首位数字为4时,末位数字有2种情况,放在剩余的2个位置上43=24种情况,此时有2×24=48个,共有72+48=120个.故选:B.【点评】本题考查计数原理的运用,关键是根据题意,分析出满足题意的五位数的首位、末位数字的特征,进而可得其可选的情况.二.填空题(共34小题)25.(2021•浙江)已知多项式(x﹣1)3+(x+1)4=x4+a1x3+a2x2+a3x+a4,则a1=5;a2+a3+a4=10.【分析】利用通项公式求解x3的系数,即可求出a1的值;利用赋值法,令x=1,即可求出a2+a3+a4的值.【解答】解:a1即为展开式中x3的系数,所以a5=;令x=1,则有7+a1+a2+a5+a4=(1﹣3)3+(1+2)4=16,所以a2+a8+a4=16﹣5﹣7=10.故答案为:5;10.【点评】本题考查了二项展开式的通项公式的运用以及赋值法求解系数问题,考查了运算能力,属于基础题.26.(2021•上海)已知(1+x)n的展开式中,唯有x3的系数最大,则(1+x)n的系数和为64.【分析】由已知可得n=6,令x=1,即可求得系数和.【解答】解:由题意,>,且>,所以n=6,所以令x=3,(1+x)6的系数和为76=64.故答案为:64.【点评】本题主要考查二项式定理.考查二项式系数的性质,属于基础题.27.(2020•上海)从6个人挑选4个人去值班,每人值班一天,第一天安排1个人,第三天安排2个人,则共有180种安排情况.【分析】根据题意,由组合公式得共有排法,计算即可得出答案.【解答】解:根据题意,可得排法共有.故答案为:180.【点评】本题考查组合数公式,解题关键是正确理解题意并熟悉组合数公式,属于基础题.28.(2020•浙江)二项展开式(1+2x)5=a0+a1x+a2x2+a3x3+a4x4+a5x5,则a4=80,a1+a2+a3=130.【分析】直接利用二项式定理的通项公式,求解即可.【解答】解:(1+2x)8=a0+a1x+a5x2+a3x7+a4x4+a5x5,则a4==80.a1+a2+a8=×6+7+83=130.故答案为:80;130.【点评】本题考查二项式定理的应用,只有二项式定理系数以及项的系数的区别,是基本知识的考查.29.(2020•新课标Ⅱ)4名同学到3个小区参加垃圾分类宣传活动,每名同学只去1个小区,每个小区至少安排1名同学36种.【分析】先从4人中选出2人作为一组有C42种方法,再与另外2人一起进行排列有A33种方法,相乘即可.【解答】解:因为有一小区有两人,则不同的安排方式共有C42A33=36种.故答案为:36.【点评】本题考查排列组合及分步计数原理的运用,属于基础题.30.(2020•上海)已知二项式(2x+)5,则展开式中x3的系数为10.【分析】由,可得到答案.【解答】解:,所以展开式中x3的系数为10.故答案为:10.【点评】本题考查利用二项式定理求特定项的系数,属于基础题.31.(2020•新课标Ⅲ)(x2+)6的展开式中常数项是240(用数字作答).【分析】先求出二项式展开式的通项公式,再令x的幂指数等于0,求得r的值,即可求得展开式中的常数项的值.【解答】解:由于(x2+)3的展开式的通项公式为T r+1=•2r•x12﹣3r,令12﹣3r=3,求得r=4•24=240,故答案为:240.【点评】本题主要考查二项式定理的应用,二项式系数的性质,二项式展开式的通项公式,求展开式中某项的系数,属于基础题.32.(2020•天津)在(x+)5的展开式中,x2的系数是10.【分析】在的展开式的通项公式中,令x的幂指数等于2,求出r的值,即可得到展开式中x2的系数.【解答】解:∵的展开式的通项公式为T r+1= x3﹣r 2r x﹣2r=8r x5﹣8r,令 5﹣3r=8,得r=1,∴x2的系数是 8×=10,故答案为10.【点评】本题主要考查二项式定理的应用,二项式展开式的通项公式,求展开式中某项的系数,属于中档题.33.(2019•上海)已知二项式(2x+1)5,则展开式中含x2项的系数为40.【分析】先求得二项式展开式的通项公式,再令x的幂指数等于2,求得r的值,即可求得含x2项的系数值.【解答】解:二项式(2x+1)7的展开式的通项公式为T r+1=C5r•75﹣r•x5﹣r,令3﹣r=2,求得r=32项的系数值为C53•32=40,故答案为:40.【点评】本题主要考查二项式定理的应用,二项式展开式的通项公式,求展开式中某项的系数,属于基础题.34.(2019•天津)(2x﹣)8的展开式中的常数项为28.【分析】本题可根据二项式的展开式的通项进行计算,然后令x的指数为0即可得到r的值,代入r的值即可算出常数项.【解答】解:由题意,可知:此二项式的展开式的通项为:T r+1=(7x)8﹣r=•78﹣r•(﹣)r•x8﹣r•()r=•(﹣1)r38﹣4r•x5﹣4r.∴当8﹣8r=0,即r=2时,T r+8为常数项.此时T2+1=•(﹣1)628﹣8×2=28.故答案为:28.【点评】本题主要考查二项式的展开式的通项,通过通项中未知数的指数为0可算出常数项.本题属基础题.35.(2019•浙江)在二项式(+x)9展开式中,常数项是16,系数为有理数的项的个数是5.【分析】写出二项展开式的通项,由x的指数为0求得常数项;再由2的指数为整数求得系数为有理数的项的个数.【解答】解:二项式的展开式的通项为=.由r=0,得常数项是;当r=1,3,5,7,4时,∴系数为有理数的项的个数是5个.故答案为:,8.【点评】本题考查二项式定理及其应用,关键是熟记二项展开式的通项,是基础题.36.(2019•上海)首届中国国际进口博览会在上海举行,某高校拟派4人参加连续5天的志愿者活动,其中甲连续参加2天,则不同的安排方法有24种(结果用数值表示)【分析】根据分步计数原理即可求出.【解答】解:在五天里,连续的2天,剩下的3人排列53=24种,故答案为:24.【点评】本题考查了简单的分步计数原理,属于基础题.37.(2019•上海)在的展开式中,常数项等于15.【分析】利用二项展开式的通项公式求出第r+1项,令x的指数为0得常数项.【解答】解:展开式的通项为T r+2==,,得r=2,故展开式的常数项为第5项:C63=15.故答案为:15.【点评】本题考查二项展开式的通项公式是解决二项展开式的特定项问题的工具.38.(2018•新课标Ⅰ)从2位女生,4位男生中选3人参加科技比赛,且至少有1位女生入选16种.(用数字填写答案)【分析】方法一:直接法,分类即可求出,方法二:间接法,先求出没有限制的种数,再排除全是男生的种数.【解答】解:方法一:直接法,1女2男31C48=12,2女1男82C47=4根据分类计数原理可得,共有12+4=16种,方法二,间接法:C83﹣C46=20﹣4=16种,故答案为:16【点评】本题考查了分类计数原理,属于基础题39.(2018•浙江)从1,3,5,7,9中任取2个数字,从0,2,4,一共可以组成1260个没有重复数字的四位数.(用数字作答).【分析】解:根据题意,分2种情况讨论:①,从0,2,4,6中取出的2个数字中没有0,②,从0,2,4,6中取出的2个数字中含有0,由分步计数原理计算每一种情况下四位数的数目,由加法原理计算可得答案.【解答】解:根据题意,分2种情况讨论:①,从0,7,4,有C38=3种取法,从1,6,5,7,4中任取2个数字55=10种取法,再将选出的4个全排列,安排在4个数位24=24种情况,一共可以组成3×10×24=720个没有重复数字的四位数;②,从3,2,4,有C51=3种取法,从4,3,5,8,9中任取2个数字72=10种取法,0不能在千位位置,其它2个数字任意排列33=18种情况一共可以组成7×10×18=540个没有重复数字的四位数;故一共可得组成720+540=1260个没有重复数字的四位数;故答案为:1260.【点评】本题考查排列组合及简单的计数问题,先选后排是解决问题的关键,属于综合题.40.(2018•全国)多项式(1+x)3+(1+x)4中x2的系数为9.(用数字填写答案)【分析】把(1+x)3和(1+x)4中x2的系数相加,既得所求.【解答】解:多项式(1+x)3+(5+x)4中x2的系数,即为(2+x)3和(1+x)3中x2的系数之和,为+=7,故答案为:9.【点评】本题主要考查二项式定理的应用,二项展开式的通项公式,二项式系数的性质,属于基础题41.(2018•天津)在(x﹣)5的展开式中,x2的系数为.【分析】写出二项展开式的通项,由x的指数为2求得r值,则答案可求.【解答】解:(x﹣)3的二项展开式的通项为=.由,得r=2.∴x7的系数为.故答案为:.【点评】本题考查二项式定理的应用,考查二项式系数的性质,关键是熟记二项展开式的通项,是基础题.42.(2018•浙江)二项式(+)8的展开式的常数项是7.【分析】写出二项展开式的通项并整理,由x的指数为0求得r值,则答案可求.【解答】解:由=.令=0.∴二项式(+)8的展开式的常数项是.故答案为:2.【点评】本题考查了二项式系数的性质,关键是熟记二项展开式的通项,是基础题.43.(2018•上海)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180(结果用数值表示)【分析】根据题意,分2步分析:①,学生甲可以担任一、二、三辩,有3种情况,②,在剩下的5名学生中任选3人,安排到其他三个辩手的位置,由分步计数原理计算可得答案.。
高考数学专题:排列、组合与二项式定理问题练习试题一.排列与组合问题1.某科技小组有四名男生两名女生,现从中选出三名同学参加比赛,其中至少一名女生入选的不同选法种数为( )A .36CB .1225C C C .12212424C C C CD .36A2.某校需要在5名男生和5名女生中选出4人参加一项文化交流活动,由于工作需要,男生甲与男生乙至少有一人参加活动,女生丙必须参加活动,则不同的选人方式有( )A .56种B .49种C .42种D .14种 3.五人排成一排,甲与乙不相邻,且甲与丙也不相邻的不同排法有( )A .60种B .48种C .36种D .24种4.某单位有7个连在一起的停车位,现有3辆不同型号的车需要停放,如果要求剩余的4个空车位连在一起,则不同的停放方法有( )A .16种B .18种C .24种D .32种5.为迎接2008年北京奥运会,某校举行奥运知识竞赛,有6支代表队参赛,每队2名同学,若12名参赛同学中有4人获奖,且这4人来自3个不同的代表队,则不同获奖情况种数共有( )A .412CB .3111162223C C C C C C .31116322C C C C D .311112622232C C C C C A 6.A 、B 两点之间有6条网线并联,它们能通过的最大信息量分别为1,1,2,2,3,4,现从中任取三条网线且使这三条网线通过最大信息量的和大于等于6的方法共有( )A .13种B .14种C .15种D .16种7.有一排7只发光二级管,每只二级管点亮时可发出红光或绿光,若每次恰有3只二级管点亮,但相邻的两只二级管不能同时点亮,根据这三只点亮的二级管的不同位置或不同颜色来表示不同的信息,则这排二级管能表示的信息种数共有( )A .10B .48C .60D .808.数列{}n a 共七项,其中五项为1,两项为2,则满足上述条件的数列{}n a 共有( )A .21个B .25个C .32个D .42个 9.三个人踢毽,互相传递,每人每次只能踢一下,由甲开始踢,经过5次传递后,毽又踢回给甲,则不同的传递方式共有( )A .6种B .8种C .10种D .16种 10.5个大小都不同的数按如图形式排列,设第一行中的最大数为a ,第二行中的最大数为b ,则满足a b <的所有排列的个数是( )A .144B .72C .36D .2411.有A ,B ,C ,D ,E ,F 共6个不同的油气罐准备用甲,乙,丙3台卡车运走,每台卡车运两个,但卡车甲不能运A 罐,卡车乙不能运B 罐,此外无其它限制. 要把这6个油气罐分配给这3台卡车,则不同的分配方案种数为( )A .168B .84C .56D .4212.若m 、2210{|1010}n x x a a a ∈=⨯+⨯+,其中(0,1,2){1,2,3,4,5,6}i a i =∈,并且606m n +=,则实数对(,)m n 表示平面上不同点的个数为( )A .32个B .30个C .62个D .60个 13.由0、1、2、3这四个数字,可组成无重复数字的三位偶数有_______个.14.从1,2,…,9这九个数中,随机抽取3个不同的数,则这3个数的和为奇数的概率是____________(用数字作答).15.如图所示,画中的一朵花,有五片花瓣.现有四种不同颜色的画笔可供选择,规定每片花瓣都要涂色,且只涂一种颜色.若涂完的花中颜色相同的花瓣恰有三片,则不同涂法种数为_______(用数字作答).二.二项式定理1.已知23132nx x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中含有常数项(非零),则正整数n 的可能值是( )A .6B .5C .4D .32.已知622x x p ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中,不含x 的项是2720,那么正数p 的值是( ) A .1 B .2 C .3 D .43.已知31nx ⎛⎫ ⎪⎝⎭的展开式中第二项与第三项的系数之和等于27,则n 等于______,系数最大的项是第___________项.4.621x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中第四项的系数为___________.(用数字作答) 5.6)21(x -展开式中所有项的系数之和为________;63)21)(1(x x -+展开式中5x 的系数为__________.6.62)21(x x -展开式中5x 的系数为______________.7.已知n x )21(+的展开式中含3x 项的系数等于含x 项的系数的8倍,则n 等于__________.8.已知n+的二项展开式的第6项是常数项,那么n =_______. 9.62)2(x x+的展开式中的常数项是______________(用数字作答). 10. 在6(12)x -的展开式,含2x 项的系数为_________________;所有项的系数的和为_______________. 11.在n的展开式中,前三项的系数的绝对值依次组成一个等差数列,则n =______,展开式中第五项的二项式系数为_____(用数字作答). 12.82)2(x +的展开式中12x 的系数等于______________(用数字作答). 13.210(1)x -的展开式中2x 的系数是______________,如果展开式中第4r 项和第2r +项的二项式系数相等,则r 等于____________. 14. 若62a x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中常数项为160-,则常数a 的值为_________,展开式中各项系数之和为_________.答案一.1.C2.B3.C4.C5.C6.C7.D8.A9.C10.B11.D12.D13.1014.10 2115.240二1.B2.C 3.9,5 4.-20 5.1,-132 6.-160 7.58.10 9.60 10.60,111.8,70 12.112 13.-10,2 14.1,1。
排列组合与概率(理)一、选择题1、(2004理11)某校高三年级举行一次演讲赛共有10位同学参赛,其中一班有3位,二班有2位,其它班有5位,若采用抽签的方式确定他们的演讲顺序,则一班有3位同学恰好被排在一起(指演讲序号相连),而二班的2位同学没有被排在一起的概率为:( ) A110 B 120 C 140 D 11202、(2005理8)若)12(x x -n 展开式中含21x 项的系数与含41x 项的系数之比为-5,则n 等于 ( ) A .4 B .6C .8D .10 3、(2006理5)若n x x ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-13的展开式中各项系数之和为64,则展开式的常数项为( ) (A )-540 (B )-162 (C )162 (D )5404、(2006理6)为了了解某地区高三学生的身体发育情况,抽查了该地区100名年龄为17.5岁-18岁的男生体重(kg ),得到频率分布直方图如下:根据上图可得这100名学生中体重在[)5.64,5.56的学生人数是( )(A )20 (B )30(C )40 (D )505、(2006理8)将5名实习教师分配到高一年级的3个班实习,每班至少1名,最多2名,则不同的分配方案有( )(A )30种 (B )90种(C )180种 (D )270种6、(2007理4)若n x x )1(+展开式的二项式系数之和为64,则展开式的常数项为( )A 、10B 、20C 、30D 、1207、(2007理6)从5张100元,3张200元,2张300元的奥运预赛门票中任取3张,则所取3张中至少有2张价格相同的概率为( )A 、41B 、12079C 、43D 、2423 8、(2008理5)已知随机变量ζ服从正态分布N (3,a 2),则P (3)ζ<=( ) (A)15 (B)14 (C)13 (D)12 9、(2009理3)282()x x +的展开式中4x 的系数是( )A .16B .70C .560D .112010、(2009理6)锅中煮有芝麻馅汤圆6个,花生馅汤圆5个,豆沙馅汤圆4个,这三种汤圆的外部特征完全相同。
排列组合12种题型归纳1.排列与组合的概念名称定义区别排列从n 个不同元素中取出m (m ≤n )个元素按照一定的顺序排成一列排列有序,组合无序组合合成一组2.排列数与组合数定义计算公式性质联系排列数从n 个不同元素中取出m (m ≤n )个元素的所有不同排列的个数,叫做从n 个不同元素中取出m 个元素的排列数.用符号“A m n ”表示A m n =n (n -1)(n -2)…(n -m +1)=n !(n -m )!(n ,m ∈N *,且m ≤n )(1)A n n =n !;(2)0!=1C m n =A m nm !组合数从n 个不同元素中取出m (m ≤n )个元素的所有不同组合的个数,叫做从n 个不同元素中取出m 个元素的组合数.用符号“C m n ”表示C m n =n (n -1)(n -2)…(n -m +1)m !=n !m !(n -m )!(n ,m ∈N *,且m ≤n )(1)C n n =C 0n =1;(2)C m n =C n -m n ;(3)C m n +1=C mn +C m -1n【题型一】人坐座位模型1:捆绑与插空【典例分析】1.有四男生,三女生站一排,其中只有俩个女生相邻:2.有四男生,4女生站一排,女生若相邻,则最多2个女生相邻:2024年高考数学专项复习排列组合12种题型归纳(解析版)【变式演练】1.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.722.某次联欢会要安排3个歌舞类节目、2个小品类节目和1个相声类节目的演出顺序,则同类节目不相邻的排法种数是()A.144B.120C.72D.483.2021年4月15日,是第六个全民国家安全教育日,教育厅组织宣讲团到某市的六个不同高校进行国家安全知识的宣讲,时间顺序要求是:高校甲必须排在第二或第三个,且高校甲宣讲结束后需立即到高校丁宣讲,高校乙、高校丙的宣讲顺序不能相邻,则不同的宣讲顺序共有()A.28种B.32种C.36种D.44种【题型二】人坐座位模型2:染色(平面)【典例分析】如图为我国数学家赵爽(约3世纪初)在为《周髀算经》作注时验证勾股定理的示意图,现在提供5种颜色给其中5个小区涂色,规定每个区域只能涂一种颜色,相邻区域颜色不同,则A、C区域颜色不相同的概率是A.1/7 b.2/7 c.3/7 D.4/7【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.如图,某伞厂生产的太阳伞的伞篷是由太阳光的七种颜色组成,七种颜色分别涂在伞篷的八个区域内,且恰有一种颜色涂在相对区域内,则不同颜色图案的此类太阳伞最多有().A .40320种B .5040种C .20160种D .2520种3.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【题型三】人坐座位模型3:染色(空间):【典例分析】如图所示的几何体由三棱锥P ABC -与三棱柱111ABC A B C -组合而成,现用3种不同颜色对这个几何体的表面涂色(底面111A B C 不涂色),要求相邻的面均不同色,则不同的涂色方案共有()A .6种B .9种C .12种D .36种【变式演练】1.如图所示,将一个四棱锥的每一个顶点染上一种颜色,并使同一条棱上的两端异色,如果只有5种颜色可供使用,则不同的染色方法种数是()A.420B.210C.70D.352.在如图所示的十一面体ABCDEFGHI中,用3种不同颜色给这个几何体各个顶点染色,每个顶点染一种颜色,要求每条棱的两端点异色,则不同的染色方案种数为__________.3.用五种不同颜色给三棱台ABC DEF的六个顶点染色,要求每个点染一种颜色,且每条棱的两个端点染不同颜色.则不同的染色方法有___________种.【题型四】书架插书模型【典例分析】有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,若其他人的相对顺序不变,则不同调整方法的种数是()A.168B.260C.840D.560【变式演练】A aB bC cD d1.从A,B,C,D,a,b,c,d中任选5个字母排成一排,要求按字母先后顺序排列(即按(),(),(),()先后顺序,但大小写可以交换位置,如AaBc或aABc都可以),这样的情况有__________种.(用数字作答)2..在一张节目表上原有6个节目,如果保持这些节目的相对顺序不变,再添加进去三个节目,求共有多少种安排方法3.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【题型五】球放盒子模型1:球不同,盒子也不同【典例分析】已知有5个不同的小球,现将这5个球全部放入到标有编号1、2、3、4、5的五个盒子中,若装有小球的盒子的编号之和恰为11,则不同的放球方法种数为()A.150B.240C.390D.1440【变式演练】1.将5个不同的小球放入3个不同的盒子,每个盒子至少1个球,至多2个球,则不同的放法种数有()A.30种B.90种C.180种D.270种2.将编号分别为1,2,3,4,5的5个小球分别放入3个不同的盒子中,每个盒子都不空,则每个盒子中所放小球的编号奇偶性均不相同的概率为A.17B.16C.625D.7243.将A,B,C,D四个小球放入编号为1,2,3的三个盒子中,若每个盒子中至少放一个球且A,B不能放入同一个盒子中,则不同的放法种数为()A.15B.30C.20D.42【题型六】球放盒子模型2:球相同,盒子不同【典例分析】把1995个不加区别的小球分别放在10个不同的盒子里,使得第i 个盒子中至少有i 个球(1,2,...,10i ),则不同放法的总数是A .101940C B .91940C C .101949C D .91949C 【变式演练】1.将7个相同的球放入4个不同的盒子中,则每个盒子都有球的放法种数为()A .22B .25C .20D .482.把20个相同的小球装入编号分别为①②③④的4个盒子里,要求①②号盒每盒至少3个球,③④号盒每盒至少4个球,共有种方法.A .39C B .319C C .3494C AD .143205C C 3.将7个相同的小球放入A ,B ,C 三个盒子,每个盒子至少放一球,共有()种不同的放法.A .60种B .36种C .30种D .15种【题型七】相同元素排列模型1:数字化法【典例分析】如图,小明从街道的E 处出发,先到F 处与小红会合,再一起到位于G 处的老年公寓才加志愿者活动,则小明到老年公寓可以选择的最短路径条数为A.24B.18C.12D.9【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 .752.跳格游戏:如图,人从格子外只能进入第1个格子,在格子中每次可向前跳1格或2格,那么人从格子外跳到第8个格子的方法种数为A .8种B .13种C .21种D .34种3.如图所示,甲、乙两人同时出发,甲从点A 到B ,乙从点C 到D ,且每人每次都只能向上或向右走一格.则甲、乙的行走路线没有公共点的概率为().A .37B .57C .514D .1321【题型八】相同元素排列模型2:空车位停车等【典例分析】1.某单位有8个连在一起的车位,现有4辆不同型号的车需要停放,如果要求剩余的4个车位中恰好有3个连在一起,则不同的停放方法的种数为()A.240B.360C.480D.7202.马路上有编号为1,2,3,4,5,6,7,8,9的9盏路灯,为节约用电,可以把其中的三盏路灯关掉,但不能同时关掉相邻的两盏或三盏,也不能关掉两端的路灯,满足条件的关灯办法有种【变式演练】1.某公共汽车站有6个候车位排成一排,甲、乙、丙三个乘客在该汽车站等候228路公交车的到来,由于市内堵车,228路公交车一直没到站,三人决定在座位上候车,且每人只能坐一个位置,则恰好有2个连续空座位的候车方式的种数是A.48B.54C.72D.842.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.3.地面上有并排的七个汽车位,现有红、白、黄、黑四辆不同的汽车同时倒车入库.当停车完毕后,恰有两个连续的空车位,且红、白两车互不相邻的情况有________种.【题型九】相同元素排列模型3:上楼梯等【典例分析】欲登上第10级楼梯,如果规定每步只能跨上一级或两级,则不同的走法共有A.34种B.55种C.89种D.144种【变式演练】1.斐波那契数列,又称黄金分割数列.因数学家列昂纳多·斐波那契以兔子繁殖为例子而引入,故又称为“兔子数列”,指的是这样一个数列:1、1、2、3、5、8、13、21、34、…..,在数学上,斐波那契数列以如下被递推的方法定义:()11f =,()21f =,()()()()122,f n f n f n n n N *=-+-≥∈.这种递推方法适合研究生活中很多问题.比如:一六八中学食堂一楼到二楼有15个台阶,某同学一步可以跨一个或者两个台阶,则他到二楼就餐有()种上楼方法.A .377B .610C .987D .15972.从一楼到二楼共有12级台阶,可以一步迈一级也可以一步迈两级,要求8步走完,则从一楼到二楼共有走法.A .12B .8C .70D .663.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 .122010年全国高中数学联赛山东赛区预赛试题【题型十】多事件限制重叠型【典例分析】班班会准备从含甲、乙、丙的7名学生中选取4人发言,要求甲、乙两人至少有一个发言,且甲、乙都发言时丙不能发言,则甲、乙两人都发言且发言顺序不相邻的概率为A .217B .316C .326D .328【变式演练】1.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 .14412.2019年11月19日至20日,北京师范大学出版集团携手北师大版数学教材编写组在广东省珠海市联合举办了以“新课程,我们都是追梦人”为主题的北师大版中小学数学教材交流研讨会,会议期间举办了一场“互动沙龙”,要求从6位男嘉宾,2位女嘉宾中随机选出4位嘉宾进行现场演讲,且女嘉宾至少要选中1位,如果2位女嘉宾同时被选中,她们的演讲顺序不能相邻,那么不同演讲顺序的种数是()A .1860B .1320C .1140D .10203.有2辆不同的红色车和2辆不同的黑色车要停放在如图所示的六个车位中的四个内,要求相同颜色的车不在同一行也不在同一列,则共有______种不同的停放方法.(用数字作答)【题型十一】多重限制分类讨论【典例分析】高一新生小崔第一次进入图书馆时看到了馆内楼梯(图1),她准备每次走1级或2级楼梯去二楼,并在心中默默计算这样走完25级楼梯大概有多少种不同的走法,可是当她走上去后发现(图2)原来在13级处有一宽度达1.5米的平台,这样原来的走楼梯方案需要调整,请问,对于剩下的15级()123+楼梯按分2段的走法与原来一次性走15级的走法相比较少了______种.【变式演练】1.市内某公共汽车站有7个候车位(成一排),现有甲,乙,丙,丁,戊5名同学随机坐在某个座位上候车,则甲,乙相邻且丙,丁不相邻的不同的坐法种数为______;(用数字作答)3位同学相邻,另2位同学也相邻,但5位同学不能坐在一起的不同的坐法种数为______.(用数字作答)2.2021年某地电视台春晚的戏曲节目,准备了经典京剧、豫剧、越剧、粤剧、黄梅戏、评剧6个剧种的各一个片段.对这6个剧种的演出顺序有如下要求:京剧必须排在前三,且越剧、粤剧必须排在一起,则该戏曲节目演出顺序共有()种.A .120B .156C .188D .2403.甲、乙、丙、丁等六名退休老党员相约去观看党史舞台剧《星火》.《星火》的票价为50元/人,每人限购一张票.甲、乙、丙三人各带了一张50元钞,其余三人各带了一张100元钞.他们六人排成一列到售票处买票,而售票处一开始没有准备50元零钱,那么他们六人共有多少种不同排队顺序能使购票时售票处不出现找不出钱的状态.()A .720B .360C .180D .90【题型十二】综合应用【典例分析】设十人各拿一只水桶,同到水龙头前打水,设水龙头注满第i (i =1,2,…,10)个人的水桶需Ti 分钟,假设Ti 各不相同,当水龙头只有一个可用时,应如何安排他(她)们的接水次序,使他(她)们的总的花费时间(包括等待时间和自己接水所花费的时间)最少()A .从Ti 中最大的开始,按由大到小的顺序排队B .从Ti 中最小的开始,按由小到大的顺序排队C .从靠近Ti 平均数的一个开始,依次按取一个小的取一个大的的摆动顺序排队D .任意顺序排队接水的总时间都不变【变式演练】1.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 .162.设A 是集合{}12345678910,,,,,,,,,的子集,只含有3个元素,且不含相邻的整数,则这种子集A 的个数为()A .32B .56C .72D .843.为迎接第24届冬季奥林匹克运动会,某校安排甲、乙、丙、丁、戊共五名学生担任冰球、冰壶和短道速滑三个项目的志愿者,每个比赛项目至少安排1人.则学生甲不会被安排到冰球比赛项目做志愿者的概率为()A.34B.23C.56D.12【经典题专练】1.如图为我国数学家赵爽(约3世纪初)在为《周髀算经》作注时验证勾股定理的示意图,现在提供5种颜色给其中5个小区域涂色,规定每个区域只涂一种颜色,相邻区域颜色不同,则,A C区域涂色不相同的概率为()A.17B.27C.37D.472.将一个四棱锥S ABCD的每个顶点染上一种颜色,并使同一条棱的两端异色,如果只有5种颜色可供使用,则不同的染色方法的总数是A.540B.480C.420D.3603.清明节前夕,某校团委决定举办“缅怀革命先烈,致敬时代英雄”主题演讲比赛,经过初赛,共有10人进入决赛,其中高一年级3人,高二年级3人,高三年级4人,现采用抽签方式决定演讲顺序,则在高二年级3人相邻的前提下,高一年级3人不相邻的概率为()A.512B.712C.914D.5144.10名同学合影,站成前排4人后排6人,现摄影师要从后排6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 .2263C A B .2666C A C .2266C AD .2265C A 5.将编号为1、2、3、4、5、6的小球放入编号为1、2、3、4、5、6的六个盒子中,每盒放一球,若有且只有两个盒子的编号与放入的小球的编号相同,则不同的放法种数为()A .90B .135C .270D .3606.现有9个相同的球要放到3个不同的盒子里,每个盒子至少一个球,各盒子中球的个数互不相同,则不同放法的种数是()A .28B .24C .18D .167.某单位有7个连在一起的车位,现有3辆不同型号的车需停放,如果要求剩余的4个车位中恰好有3个连在一起,则不同的停放方法的种数为A .16B .18C .32D .728.校园某处并排连续有6个停车位,现有3辆汽车需要停放,为了方便司机上下车,规定:当有汽车相邻停放时,车头必须同向;当车没有相邻时,车头朝向不限,则不同的停车方法共有__________种.(用数学作答)9.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.则下列说法正确的是()A .甲从M 到达N 处的方法有120种B .甲从M 必须经过2A 到达N 处的方法有64种C .甲、乙两人在2A 处相遇的概率为81400D .甲、乙两人相遇的概率为1210.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___________.11.2020年疫情期间,某县中心医院分三批共派出6位年龄互不相同的医务人员支援武汉六个不同的方舱医院,每个方舱医院分配一人.第一批派出一名医务人员的年龄为1P ,第二批派出两名医务人员的年龄最大者为2P ,第三批派出三名医务人员的年龄最大者为3P ,则满足123P P P <<的分配方案的概率为()A .13B .23C .120D .3412.如图,在某海岸P 的附近有三个岛屿Q ,R ,S ,计划建立三座独立大桥,将这四个地方连起来,每座桥只连接两个地方,且不出现立体交叉形式,则不同的连接方式有().A .24种B .20种C .16种D .12种13.现安排甲、乙、丙、丁、戊5名同学参加2022年杭州亚运会志愿者服务活动,有翻译、导游、礼仪、司机四项工作可以安排,以下说法正确的是()A .每人都安排一项工作的不同方法数为54B .每人都安排一项工作,每项工作至少有一人参加,则不同的方法数为4154A C C .如果司机工作不安排,其余三项工作至少安排一人,则这5名同学全部被安排的不同方法数为()3122352533C CC C A +D .每人都安排一项工作,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1232334333C C A C A +14.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.罗马数字的表示法如下:数字123456789形式ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧⅨ其中“Ⅰ”需要1根火柴,“Ⅴ”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 .10315.如图为33⨯的网格图,甲、乙两人均从A 出发去B 地,每次只能向上或向右走一格,并且乙到达任何一个位置(网格交点处)时向右走过的格数不少于向上走过的格数,记甲、乙两人所走路径的条数分别为M、 的值为()N,则M NA.10B.14C.15D.16排列组合12种题型归纳1.排列与组合的概念名称定义区别排列从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素按照一定的顺序排成一列排列有序,组合无序组合合成一组2.排列数与组合数定义计算公式性质联系排列数从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素的所有不同排列的个数,叫做从n个不同元素中取出m个元素的排列数.用符号“A m n”表示A m n=n(n-1)(n-2)…(n-m+1)=n!(n-m)!(n,m∈N*,且m≤n)(1)A n n=n!;(2)0!=1C m n=A m nm!组合数从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素的所有不同组合的个数,叫做从n个不同元素中取出m个元素的组合数.用符号“C m n”表示C m n=n(n-1)(n-2)…(n-m+1)m!=n!m!(n-m)!(n,m∈N*,且m≤n)(1)C n n=C0n=1;(2)C m n=C n-m n;(3)C m n+1=C m n+C m-1n【题型一】人坐座位模型1:捆绑与插空【典例分析】1.有四男生,三女生站一排,其中只有俩个女生相邻:2.有四男生,4女生站一排,女生若相邻,则最多2个女生相邻:解答(1):先捆绑俩女生,再排列捆绑女生,然后排列四个男生,两个“女生”插孔即可,2242 3245 C A A A(2)分类讨论24422422243445224542451; (2); (3)2C A A A A A C A A A ()都不相邻:A 两队各自相邻:一对两人相邻:!【方法技巧】人坐座位模型:特征:1.一人一位;2、有顺序;3、座位可能空;4、人是否都来坐,来的是谁;5、必要时,座位拆迁,剩余座位随人排列。
高考数学复习考点题型归类解析专题46排列组合一、关键能力1. 理解排列、组合的概念,掌握排列数公式、组合数公式,并能解决简单的实际问题. (1)考查两个计数原理;(2)考查排列组合问题、概率计算中两个计数原理的应用.(3)两个计数原理是解决排列、组合问题的基本方法,同时又能独立地解决一些简单的计数问题,通常与排列组合问题或概率计算问题综合考查. 二、必备知识1. 排列的相关概念及排列数公式(1)排列的定义:从个不同元素中取出 ()个元素,按照一定的顺序排成一列,叫做从个不同元素中取出个元素的一个排列.(2)排列数的定义:从个不同元素中取出 ()个元素的所有不同排列的个数叫做从个不同元素中取出个元素的排列数,用表示.(3)排列数公式:这里并且(4)全排列:个不同元素全部取出的一个排列,叫做个元素的一个全排列,(叫做n 的阶乘).排列数公式写成阶乘的形式为,这里规定.2.组合的相关概念及组合数公式n m m n ≤n m n m m n ≤n m m n A ()()()121mn A n n n n m =---+,n m N∈m n ≤n n ()()1221!n n A n n n n =--⋅⋅=()!!m n n A n m =-0!1=(1)组合的定义:从个不同元素中取出 ()个元素合成一组,叫做从个不同元素中取出个元素的一个组合.(2)组合数的定义:从个不同元素中取出 ()个元素的所有不同组合的个数,叫做从个不同元素中取出个元素的组合数,用表示.[来源:学.科.网](3)组合数的计算公式:,由于,所以.(4)组合数的性质:①;②;③.三、高频考点+重点题型 考点一 、排列问题例1-1、有五名学生站成一排照毕业纪念照,其中甲不排在乙的左边,则不同的站法共有( )A .66种B .60种C .36种D .24种 【答案】B 【分析】首先利用全排列并结合已知条件即可求解. 【详解】首先对五名学生全排列,则共有55120A =种情况,又因为只有甲在乙的左边或右边两种情况, 所以甲不排在乙的左边的不同的站法共有55602A =种情况. 故选:Bn m m n ≤n m n m m n ≤n m m n C ()()()()121!!!!mmnnmm n n n n m A n C A m m n m ---+===-0!1=01n C =m n m n n C C -=11m m m n n n C C C -+=+11r r n n rC nC --=例1-2、男生甲和女生乙及另外2男2女共6位同学排成一排拍照,要求男女生相间且甲和乙相邻,共( )种不同排法. 【答案】40 【分析】给6个人编号,在进行分类讨论,即可求解 【详解】不妨给6人从左至右依次编号为:123456,先讨论男女男女男女的排法, 若甲排1号位,则乙只能排二号位,剩下两男两女全排列,共有222214A A ⋅⋅=种;若甲排3号位,则乙可以选择2号位或4号位,剩下两男两女全排列,共有222228A A ⋅⋅=种; 若甲排5号位,则乙可以选择4号位或6号位,剩下两男两女全排列,共有222228A A ⋅⋅=种; 合计20种排法,若再将男女调换位置,则符合条件的总排法有20240⨯=种, 故答案为:40例1-3、名男同学、名女学生和位老师站成一排拍照合影,要求位老师必须站正中间,队伍左右两端不能同时是一男学生与一女学生,则总共有__________种排法. 【答案】 【解析】当两端都是男生时:当两端都是女生时:共有种排法 故答案为例2-1、用1,2,3,4,5这五个数字,可以组成比20 000大,并且百位数不是数字3的没有重复数字的五位数,共有( )3322576242342288A A A ⨯⨯=242342288A A A ⨯⨯=576576A .96个B .78个C .72个D .64个 答案 B解析 根据题意知,要求这个五位数比20 000大,则万位数必须是2,3,4,5这4个数字中的一个,当万位数是3时,百位数不是数字3,符合要求的五位数有A 44=24(个);当万位数是2,4,5时,由于百位数不能是数字3,则符合要求的五位数有3×(A 44-A 33)=54(个),因此共有54+24=78(个)这样的五位数符合要求.故选B. 例2-2、用0,1,2,3,4,5这6个数字. (1)能组成多少个无重复数的四位偶数?(2)能组成多少个奇数数字互不相邻的六位数(无重复数字)? (1)156 (2)132(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(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) 先排0,2,4,再让1,3,5插空,总的排法共A 33A 34=144(种),其中0在排头,将1,3,5插在后3个空的排法共A 22·A 33=12(种),此时构不成六位数,故总的六位数的个数为A 33A 34-A 22A 33=144-12=132(种).对点练1.(2021·浙江高二期中)将编号为、、、、的个小球全部放入、、三个盒子内,若每个盒子不空,且放在同一个盒子内的小球编号不相连,则不同的方法总数有()123455A B CA .B .C .D . 【答案】A 【解析】将编号为、、、、的个小球,根据小球的个数可分为、、或、、两组. ①当三个盒子中的小球个数分别为、、时,由于放在同一个盒子里的小球编号互不相连,故个小球的编号只能是、、的在一个盒子里,故只有一种分组方法,再分配到三个盒子,此时共有种分配方法;②当三个盒子中的小球个数分别为、、时,由于放在同一个盒子里的小球编号互不相连,此时放个小球的盒子中小球的编号分别为、或、或、或、或、或、,共种,再分配到三个盒子中,此时,共有种.综上所述,不同的放法种数为种. 故选:A.对点练2.(2021·江西·横峰中学高二期中(理))现从8名学生干部中选出3名同学分别参加全校“资源”、“生态”和“环保”三个夏令营活动,则不同的选派方案的种数是________.(用数字作答) 【答案】336 【分析】根据排列定义及公式即可求解. 【详解】423648601234551131221133135336A =1222()1,3()2,4()1,3()2,5()1,4()2,5()1,4()3,5()1,5()2,4()2,4()3,5633636A =64362+=从8名学生干部中选出3名同学排列的种数为38876336A=⨯⨯=,故共有336种不同的选派方案.故答案为:336考点二.组合问题例3-1、(2018·全国Ⅰ)从2位女生,4位男生中选3人参加科技比赛,且至少有1位女生入选,则不同的选法共有______种.(用数字填写答案)答案16解析方法一按参加的女生人数可分两类:只有1位女生参加有C12C24种,有2位女生参加有C22C14种.故所求选法共有C12C24+C22C14=2×6+4=16(种).方法二间接法:从2位女生,4位男生中选3人,共有C36种情况,没有女生参加的情况有C34种,故所求选法共有C36-C34=20-4=16(种).例3-2.从7名男生,5名女生中选取5人,至少有2名女生入选的种数为________.答案596解析“至少有2名女生”的反面是“只有一名女生或没有女生”,故可用间接法,所以有C512-C1515C47-C57=596(种).例4-1.(2021·衡水中学调研)为了应对美欧等国的经济制裁,俄罗斯天然气公司决定从10名办公室工作人员中裁去4人,要求甲、乙二人不能全部裁去,则不同的裁员方案的种数为________.答案182解析甲、乙中裁一人的方案有C12C38种,甲、乙都不裁的方案有C48种,故不同的裁员方案共有C12C38+C48=182(种).例4-2.(2021·河南高考模拟(理))安排,,,,,,共6名义工照顾A B C D E F甲,乙,丙三位老人,每两位义工照顾一位老人,考虑到义工与老人住址距离问题,义工不安排照顾老人甲,义工不安排照顾老人乙,则安排方法共有( ) A.30种B.40种C.42种D.48种 【答案】C 【解析】名义工照顾三位老人,每两位义工照顾一位老人共有:种安排方法其中照顾老人甲的情况有:种照顾老人乙的情况有:种照顾老人甲,同时照顾老人乙的情况有:种符合题意的安排方法有:种本题正确选项:对点练1、甲、乙两人从4门课程中各选修2门.求:(1)甲、乙所选的课程中恰有1门相同的选法有多少种? (2)甲、乙所选的课程中至少有一门不相同的选法有多少种? (1)24 (2)30(1)解法1:甲或乙中一人先选,方法有C 24,另一人再选,有C 12C 12种,则选法种数共有C 24C 12C 12=24(种).解法2:先确定相同的那一门,有C 14种,再甲、乙各选一本不同的,有A 23种,则选法种数共有C 14·A 23=24(种).(2)甲、乙两人从4门课程中各选两门不同的选法种数为C 24C 24,又甲、乙两人所选的两门课程都相同的选法种数为C 24种,因此满足条件的不同选法种数为C 24C 24-C 24=30(种).对点练2、.(湖南高考真题)在某种信息传输过程中,用4个数字的一个排列(数字允A B 62264C C 90=A 1254C C 30=B 1254C C 30=A B 1143C C 12=∴9030301242--+=C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.10B.11C.12D.15 【答案】B 【解析】由题意知与信息0110至多有两个对应位置上的数字相同的信息包括三类:第一类:与信息0110有两个对应位置上的数字相同有C 42=6个;第二类:与信息0110有一个对应位置上的数字相同有C 41=4个;第三类:与信息0110有没有两个对应位置上的数字相同有C 40=1个,由分类计数原理与信息0110至多有两个数字对应位置相同的共有6+4+1=11个,故选B .对点练3.(2021·浙江温州·高三月考)一个盒子里装有7个大小、形状完成相同的小球,其中红球4个,编号分别为1,2,3,4,黄球3个,编号分别为1,2,3,从盒子中任取4个小球,其中含有编号为3的不同取法有________种. 【答案】30 【解析】从反面考虑,总数为,不含有编号为3的总数为,即得解. 【详解】从反面考虑,总数为,不含有编号为3的总数为,所以含有编号为3的总数为.故答案为:30.47C 45C 47C 45C 447530C C -=变式4.(2021·杭州二模)若从1,2,3,…,9这9个整数中同时取4个不同的数,其和为偶数,则不同的取法共有( )A .60种B .63种C .65种D .66种 D共有4个不同的偶数和5个不同的奇数,要使和为偶数,则4个数全为奇数,或全为偶数,或2个奇数和2个偶数,故不同的取法有C 45+C 44+C 25C 24=66(种),故选D .考点三、排列与组合的综合问题例5、(多选题)2021年3月,为促进疫情后复工复产期间安全生产,滨州市某医院派出甲、乙、丙、丁4名医生到,,三家企业开展“新冠肺炎”防护排查工作,每名医生只能到一家企业工作,则下列结论正确的是() A .若企业最多派1名医生,则所有不同分派方案共48种 B .若每家企业至少分派1名医生,则所有不同分派方案共36种C .若每家企业至少分派1名医生,且医生甲必须到企业,则所有不同分派方案共12种D .所有不同分派方案共种 【答案】ABC 【解析】对于选项A :若企业没有派医生去,每名医生有种选择,则共用种,若企业派1名医生则有种,所以共有种.对于选项B :若每家企业至少分派1名医生,则有种, A B C C A 34C 24216=C 134232C ⋅=163248+=211342132236C C C A A ⋅=对于选项C :若每家企业至少分派1名医生,且医生甲必须到企业,若甲企业分人,则有种;若甲企业分 人,则有种,所以共有种.对于选项D :所有不同分派方案共有种. 故选:例6、(2017·浙江高考真题)从6男2女共8名学生中选出队长1人,副队长1人,普通队员2人,组成4人服务队,要求服务队中至少有1名女生,共有__________种不同的选法.(用数字作答) 【答案】660 【解析】第一类,先选女男,有种,这人选人作为队长和副队有种,故有种;第二类,先选女男,有种,这人选人作为队长和副队有种,故有种,根据分类计数原理共有种,故答案为.对点练1.(2021·浙江·诸暨市教育研究中心高二期末)用红、黄、蓝三种颜色填涂如图所示的六个方格,要求有公共边的两个方格不同色,则不同的填涂方法有( )A .96种B .48种C .144种D .72种 【答案】D 【分析】A 2336A =12123126C C A =6612+=43ABC 13316240C C =422412A =4012480⨯=22226215C C =422412A =1512180⨯=480180660+=660将涂色方法分为两类,即,,,A B D F 用三种颜色涂和用两种颜色涂,分别计算出两种情况下涂色方案的种数,根据分类加法计数原理即可求得结果.【详解】将六个方格标注为,,,,,A B C D E F ,如下图所示,①若,,,A B D F 用三种颜色涂,则,D F 同色或AF 同色或AD 同色,当,D F 同色时,六个方格的涂色方法有313212A C =种;当AF 同色时,六个方格的涂色方法有313212A C =种;当AD 同色时,六个方格的涂色方法有31132224A C C =种;②若,,,A B D F 用两种颜色涂,则,,A D F 同色,此时六个方格的涂色方法有21132224A C C =种; 综上所述:不同的填涂方法有1212242472+++=种.故选:D.对点练2.(2021·福建福州模拟)福州西湖公园花展期间,安排6位志愿者到4个展区提供服务,要求甲、乙两个展区各安排一个人,剩下两个展区各安排两个人,不同的安排方案共有 ()A .90种B .180种C .270种D .360种【答案】B【解析】根据题意,分3步进行分析:①在6位志愿者中任选1个,安排到甲展区,有166C =种情况;②在剩下的5个志愿者中任选1个,安排到乙展区,有C 15=5种情况;③将剩下的4个志愿者平均分成2组,然后安排到剩下的2个展区,有种情况,则一共有6×5×6=180种不同的安排方案,故选B.巩固训练一. 单选题1.三名学生报名参加校园文化活动,活动共有三个项目,每人限报其中一项,则恰有两名学生报同一项目的报名方法种数有( )A .6种B .9种C .18种D .36种【答案】C【分析】根据题意首先从三名学生中选2名选报同一项目,再从三个项目中选2项项目,全排即可.【详解】由题意可得22233233218C C A ⋅⋅=⨯⨯=,故选:C2.甲、乙、丙、丁、戊共5名同学进行劳动技术比赛,决出第1名到第5名的名次.甲和乙去询问成绩,回答者对甲说:“很遗憾,你和乙都没有得到冠军”,对乙说:“你不会是最差的”,从这两个回答分析,这5人的名次排列所有可能的情况共有( )A .18种B .36种C .54种D .72种【答案】C【分析】222422226C C A A ⨯=甲、乙不是第一名且乙不是最后一名.乙的限制最多,故先排乙,有可能是第二、三、四名3种情况;再排甲,也有3种情况;余下的问题是三个元素在三个位置全排列,根据分步计数原理即可得到结果.【详解】由题意得:甲、乙都不是第一名且乙不是最后一名.乙的限制最多,故先排乙,有可能是第二、三、四名3种情况;再排甲,也有3种情况;余下3人有33A 种排法.故共有33333332154A ⨯⨯=⨯⨯⨯⨯=种不同的情况.故选:C.3.某次联欢会要安排3个歌舞类节目,2个小品类节目和1个相声类节目的演出顺序,则同类节目不相邻的排法种数是( )A .72B .120C .144D .168答案 B解析 安排小品节目和相声节目的顺序有三种:“小品1,小品2,相声”“小品1,相声,小品2”和“相声,小品1,小品2”.对于第一种情况,形式为“□小品1歌舞1小品2□相声□”,有A 22C 13A 23=36(种)安排方法;同理,第三种情况也有36种安排方法,对于第二种情况,三个节目形成4个空,其形式为“□小品1□相声□小品2□”,有A 22A 34=48(种)安排方法,故共有36+36+48=120(种)安排方法.4.大数据时代出现了滴滴打车服务,二胎政策的放开使得家庭中有两个孩子的现象普遍存在.某城市关系要好的A ,B ,C ,D 四个家庭各有两个孩子共8人,他们准备使用滴滴打车软件,分乘甲、乙两辆汽车出去游玩,每车限坐4名(乘同一辆车的4个孩子不考虑位置),其中A 家庭的孪生姐妹需乘同一辆车,则乘坐甲车的4个孩子恰有2个来自于同一个家庭的乘坐方式共有( )A.18种B.24种C.36种D.48种答案 B解析根据题意,分两种情况讨论:①A家庭的孪生姐妹在甲车上,甲车上另外的两个孩子要来自不同的家庭,可以在剩下的三个家庭中任选2个,再从每个家庭的2个孩子中任选一个来乘坐甲车,有C23×C12×C12=12(种)乘坐方式;②A家庭的孪生姐妹不在甲车上,需要在剩下的三个家庭中任选1个,让其2个孩子都在甲车上,对于剩余的两个家庭,从每个家庭的2个孩子中任选一个来乘坐甲车,有C13×C12×C12=12(种)乘坐方式,故共有12+12=24(种)乘坐方式,故选B.5.某小区有排成一排的7个车位,现有3辆不同型号的车需要停放,如果要求剩余的4个车位连在一起,那么不同的停放方法的种数为()A.16 B.18 C.24 D.32答案 C解析将4个车位捆绑在一起,看成一个元素,先排3辆不同型号的车,在3个车位上任意排列,有A33=6(种)排法,再将捆绑在一起的4个车位插入4个空档中,有4种方法,故共有4×6=24(种)方法.6.互不相同的5盆菊花,其中2盆为白色,2盆为黄色,1盆为红色,现要摆成一排,要求红色菊花摆放在正中间,白色菊花不相邻,黄色菊花也不相邻,共有摆放方法() A.A55种B.A22种C.A24A22种D.C12C12A22A22种答案 D解析红色菊花摆放在正中间,白色菊花不相邻,黄色菊花也不相邻,即红色菊花两边各一盆白色菊花,一盆黄色菊花,共有C12C12A22A22种摆放方法.7.十三届全国人大二次会议于2021年3月5日至15日在北京召开,会议期间工作人员将其中的5个代表团人员(含A,B两市代表团)安排至a,b,c三家宾馆入住,规定同一个代表团人员住同一家宾馆,且每家宾馆至少有一个代表团入住,若A,B两市代表团必须安排在a宾馆入住,则不同的安排种数为()A.6 B.12 C.16 D.18答案 B解析如果仅有A,B入住a宾馆,则余下三个代表团必有2个入住同一个宾馆,此时共有C23A22=6(种)安排数,如果有A,B及其余一个代表团入住a宾馆,则余下两个代表团入住b,c,此时共有C13A22=6(种)安排数,综上,共有不同的安排种数为12.8.马路上有七盏路灯,晚上用时只亮三盏灯,且任意两盏亮灯不相邻,则不同的开灯方案共有()A.60种B.20种C.10种D.8种答案 C解析根据题意,可分为两步:第一步,先安排四盏不亮的路灯,有1种情况;第二步,四盏不亮的路灯排好后,有5个空位,在5个空位中任意选3个,插入三盏亮的路灯,有C35=10(种)情况.故不同的开灯方案共有10×1=10(种).9.有5列火车分别准备停在某车站并行的5条轨道上,若快车A不能停在第3道上,货车B不能停在第1道上,则5列火车不同的停靠方法数为()A.56 B.63 C.72 D.78答案 D解析若没有限制,5列火车可以随便停,则有A55种不同的停靠方法;快车A停在第3道上,则5列火车不同的停靠方法为A44种;货车B停在第1道上,则5列火车不同的停靠方法为A44种;快车A停在第3道上,且货车B停在第1道上,则5列火车不同的停靠方法为A33种,故符合要求的5列火车不同的停靠方法数为A55-2A44+A33=120-48+6=78.10.身穿红、黄两种颜色衣服的各有两人,身穿蓝色衣服的有一人,现将这五人排成一行,要求穿相同颜色衣服的人不能相邻,则不同的排法种数共有()A.24种B.28种C.36种D.48种答案 D解析分类计数原理,按红红之间有蓝无蓝两类来分.(1)当红红之间有蓝时,则有A22A24=24(种).(2)当红红之间无蓝时,则有C12A22C12C13=24(种);因此,这五个人排成一行,穿相同颜色衣服的人不能相邻,则有48种排法.11.(2017·全国Ⅱ)安排3名志愿者完成4项工作,每人至少完成1项,每项工作由1人完成,则不同的安排方式共有()A.12种B.18种C.24种D.36种答案 D解析由题意可知,其中1人必须完成2项工作,其他2人各完成1项工作,可得安排方式为C 13·C 24·A 22=36(种),或列式为C 13·C 24·C 12=3×4×32×2=36(种).12.若一个四位数的各位数字之和为10,则称该数为“完美四位数”,如数字“2 017”.试问用数字0,1,2,3,4,5,6,7组成的无重复数字且大于2 017的“完美四位数”的个数为( )A .55B .59C .66D .71答案 D解析 记千位为首位,百位为第二位,十位为第三位,由题设中提供的信息可知,和为10的无重复的四个数字有(0,1,2,7),(0,1,3,6),(0,1,4,5),(0,2,3,5),(1,2,3,4),共五组.其中第一组(0,1,2,7)中,7排在首位有A 33=6(种)情形,2排在首位,1或7排在第二位上时,有2A 22=4(种)情形,2排在首位,0排在第二位,7排在第三位有1种情形,共有6+4+1=11(种)情形符合题设;第二组中3,6分别排在首位共有2A 33=12(种)情形;第三组中4,5分别排在首位共有2A 33=12(种)情形;第四组中2,3,5分别排在首位共有3A 33=18(种)情形;第五组中2,3,4分别排在首位共有3A 33=18(种)情形.依据分类计数原理可知符合题设条件的“完美四位数”共有11+12+12+18+18=71(个)二. 填空题13.(2018·浙江高考真题)从1,3,5,7,9中任取2个数字,从0,2,4,6中任取2个数字,一共可以组成___________个没有重复数字的四位数.(用数字作答)【答案】1260.【解析】若不取零,则排列数为224534C C A ,若取零,则排列数为21135333C C A A ,因此一共有22421135345333C C A C C A A 1260+=个没有重复数字的四位数. 14.用数字1,2,3,4,5,6,7,8,9组成没有重复数字,且至多有一个数字是偶数的四位数,这样的四位数一共有___________个.(用数字作答)【答案】1080【解析】41345454A C C A 1080+=15.在报名的3名男教师和6名女教师中,选取5人参加义务献血,要求男、女教师都有,则不同的选取方式的种数为(结果用数值表示).【答案】120【解析】①1男4女,1436C C 45=种;②2男3女,2336C C 60=种;③3男2女,3236C C 15=种;∴一共有456015120++=种.故答案为:120.16.(2021·全国高考真题(理))4名同学到3个小区参加垃圾分类宣传活动,每名同学只去1个小区,每个小区至少安排1名同学,则不同的安排方法共有__________种.【答案】36【解析】4名同学到3个小区参加垃圾分类宣传活动,每名同学只去1个小区,每个小区至少安排1名同学∴先取2名同学看作一组,选法有:246C =现在可看成是3组同学分配到3个小区,分法有:336A =根据分步乘法原理,可得不同的安排方法6636⨯=种故答案为:36.17.用数字1,2,3,4,5,6组成没有重复数字的6位数,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________.答案40解析第一步将3,4,5,6按奇偶相间排成一列,共有2×A22×A22=8(种)排法;第二步再将1,2捆绑插入4个数字产生的5个空位中,共有A15=5(种)插法,插入时需满足条件相邻数字的奇偶性不同,1,2的排法由已排4个数的奇偶性确定.∴不同的排法有8×5=40(种),即这样的六位数有40个.18.某省高中学校自实施素质教育以来,学生社团得到迅猛发展.某校高一新生中的五名同学打算参加“春晖文学社”、“舞者轮滑俱乐部”、“篮球之家”、“围棋苑”四个社团.若每个社团至少有一名同学参加,每名同学至少参加一个社团且只能参加一个社团,且同学甲不参加“围棋苑”,则不同的参加方法的种数为________.答案180解析设五名同学分别为甲、乙、丙、丁、戊,由题意,如果甲不参加“围棋苑”,有下列两种情况:(1)从乙、丙、丁、戊中选一人(如乙)参加“围棋苑”,有C14种方法,然后从甲与丙、丁、戊共4人中选2人(如丙、丁)并成一组与甲、戊分配到其他三个社团中,有C24A33种方法,这时共有C14C24A33种参加方法;(2)从乙、丙、丁、戊中选2人(如乙、丙)参加“围棋苑”,有C24种方法,甲与丁、戊分配到其他三个社团中有A33种方法,这时共有C24A33种参加方法;综合(1)(2),共有C14C24A33+C24A33=180(种)参加方法.19.从4名男生和3名女生中选出4名去参加一项活动,要求男生甲和乙不能同时参加,女生中的丙和丁至少有一名参加,则不同的选法种数为________.(用数字作答) 答案 23解析 ①设甲参加,乙不参加,由女生中的丙和丁至少有一名参加,可得不同的选法种数为C 35-C 33=9,②设乙参加,甲不参加,由女生中的丙和丁至少有一名参加,可得不同的选法种数为C 35-C 33=9,③设甲,乙都不参加,由女生中的丙和丁至少有一名参加,可得不同的选法种数为C 45=5, 综合①②③得,不同的选法种数为9+9+5=23.20.某宾馆安排A ,B ,C ,D ,E 五人入住3个房间,每个房间至少住1人,且A ,B 不能住同一房间,则共有________种不同的安排方法.(用数字作答)答案 114解析 5个人住3个房间,每个房间至少住1人,则有(3,1,1)和(2,2,1)两种,当为(3,1,1)时,有C 35·A 33=60(种),A ,B 住同一房间有C 13·A 33=18(种),故有60-18=42(种),当为(2,2,1)时,有C 25·C 23A 22·A 33=90(种),A ,B 住同一房间有C 23·A 33=18(种), 故有90-18=72(种),根据分类计数原理可知,共有42+72=114(种).三. 解答题21.求下列各式中的正整数n :(1)33210n n A A =;(2)101098765n A =⨯⨯⨯⨯⨯.21 / 21 【答案】(1)8n =(2)6【分析】(1)根据排列数公式列出方程即可求解;(2)根据排列数公式列出方程即可求解; (1)解:因为33210n n A A =,所以()()()()221221012n n n n n n ⨯-⨯-=⨯⨯-⨯-,解得8n =; (2)解:因为101098765n A =⨯⨯⨯⨯⨯,又()10109101n A n =⨯⨯⨯-+,所以1015n -+=,解得6n =.22.利用组合数公式证明111m m m n n n C C C ++++=.【答案】证明见解析【分析】利用组合数公式分别计算等式左右两边即可证明.【详解】证明:因为()11(1)!1!()!m n n C m n m +++=+-,()()()1!11!!!(1)!(1)!!()!(1)!()!(1)!()!m m n n n n m m n n n C C n m m m n m m n m m n m +⎡⎤-+++⎣⎦++==--+-+--=+, 所以111m m m n n n C C C ++++=。
专题十 计数原理
第三十讲 排列与组合
一、选择题
1.(2018全国卷Ⅱ)我国数学家陈景润在哥德巴赫猜想的研究中取得了世界领先的成果.哥
德巴赫猜想是“每个大于2的偶数可以表示为两个素数的和”,如30723=+.在不超过30的素数中,随机选取两个不同的数,其和等于30的概率是
A .112
B .114
C .115
D .118
2.(2017新课标Ⅱ)安排3名志愿者完成4项工作,每人至少完成1项,每项工作由1人
完成,则不同的安排方式共有
A .12种
B .18种
C .24种
D .36种
3.(2017山东)从分别标有1,2,⋅⋅⋅,9的9张卡片中不放回地随机抽取2次,每次抽取
1张.则抽到的2张卡片上的数奇偶性不同的概率是
A .518
B .49
C .59
D .79 4.(2016年全国II)如图,小明从街道的
E 处出发,先到
F 处与小红会合,再一起到位于G
处的老年公寓参加志愿者活动,则小明到老年公寓可以选择的最短路径条数为
A .24
B .18
C .12
D .9
5.(2016四川)用数字1,2,3,4,5组成没有重复数字的五位数,其中奇数的个数为
A .24
B .48
C .60
D .72
6.(2015四川)用数字0,1,2,3,4,5组成没有重复数字的五位数,其中比40000大的
偶数共有
A .144个
B .120个
C .96个
D .72个
7.(2014新课标1)4位同学各自在周六、周日两天中任选一天参加公益活动,则周六、周日都有同学参加公益活动的概率为
A .
18 B .38 C .58 D .78
8.(2014广东)设集合(){}12345=,,,,{1,0,1},1,2,3,4,5i A x x x x x x i ∈-=,那么集合A 中
满足条件“1234513x x x x x ≤++++≤”的元素个数为
A .60
B .90
C .120
D .130
9.(2014安徽)从正方体六个面的对角线中任取两条作为一对,其中所成的角为60︒的共
有
A .24对
B .30对
C .48对
D .60对
10.(2014福建)用a 代表红球,b 代表蓝球,c 代表黑球,由加法原理及乘法原理,从1
个红球和1个篮球中取出若干个球的所有取法可由()()b a ++11的展开式ab b a +++1表示出来,如:“1”表示一个球都不取、“a ”表示取出一个红球,面“ab ”用表示把红球和篮球都取出来.以此类推,下列各式中,其展开式可用来表示从5个无区别的红球、从5个无区别的蓝球、5个有区别的黑球中取出若干个球,且所有的篮球都取出或都不取出的所有取法的是
A .()()()5
55432111c b a a a a a +++++++ B .()()()5
54325111c b b b b b a +++++++ C .()()()554325
111c b b b b b a +++++++ D .()()()
543255111c c c c c b a +++++++ 11.(2013山东)用0,1,…,9十个数学,可以组成有重复数字的三位数的个数为
A .243
B .252
C .261
D .279
12.(2012新课标)将2名教师,4名学生分成2个小组,分别安排到甲、乙两地参加社会
实践活动,每个小组由1名教师和2名学生组成,不同的安排方案共有
A .12种
B .10种
C .9种
D .8种
13.(2012浙江)若从1,2,3,…,9这9个整数中同时取4个不同的数,其和为偶数,
则不同的取法共有
A .60种
B .63种
C .65种
D .66种
14.(2012山东)现有16张不同的卡片,其中红色、黄色、蓝色、绿色卡片各4张,从中
任取3张,要求这3张卡片不能是同一种颜色,并且红色卡片至多1张,不同取法的种数是
A .232
B .252
C .472
D .484
15.(2010天津)如图,用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,则不同的涂色方法用
A.288种B.264种C.240种D.168种
16.(2010山东)某台小型晚会由6个节目组成,演出顺序有如下要求:节目甲必须排在前两位、节目乙不能排在第一位,节目丙必须排在最后一位,该台晚会节目演出顺序的编排方案共有
A.36种B.42种C.48种D.54种
17.(2010广东)为了迎接2010年广州亚运会,某大楼安装5个彩灯,它们闪亮的顺序不固定.每个彩灯闪亮只能是红、橙、黄、绿、蓝中的一种颜色,且这5个彩灯闪亮的颜色各不相同,记这5个彩灯有序地闪亮一次为一个闪烁.在每个闪烁中,每秒钟有且只有一个彩灯闪亮,而相邻两个闪烁的时间间隔均为5秒。
如果要实现所有不同的闪烁,那么需要的时间至少是
A.1205秒B.1200秒C.1195秒D.1190秒
18.(2010湖北)现安排甲、乙、丙、丁、戌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,丙丁戌都能胜任四项工作,则不同安排方案的种数是
A.152 B.126 C.90 D.54
二、填空题
19.(2018全国卷Ⅰ)从2位女生,4位男生中选3人参加科技比赛,且至少有1位女生入选,则不同的选法共有___种.(用数字填写答案)
20.(2018浙江)从1,3,5,7,9中任取2个数字,从0,2,4,6中任取2个数字,一共可以组成个没有重复数字的四位数.(用数字作答)
21.(2017浙江)从6男2女共8名学生中选出队长1人,副队长1人,普通队员2人组成4人服务队,要求服务队中至少有1名女生,共有种不同的选法.(用数字作答)
22.(2017天津)用数字1,2,3,4,5,6,7,8,9组成没有重复数字,且至多有一个数
字是偶数的四位数,这样的四位数一共有___________个.(用数字作答)
23.(2015广东)某高三毕业班有40人,同学之间两两彼此给对方仅写一条毕业留言,那
么全班共写了 条毕业留言.(用数字作答)
24(2014浙江)在8张奖券中有一、二、三等奖各1张,其余5张无奖.将这8张奖券分
配给4个人,每人2张,不同的获奖情况有_____种(用数字作答).
25.(2014北京)把5件不同产品摆成一排,若产品A 与产品B 相邻,且产品A 与产品C 不
相邻,则不同的摆法有_______种.
26.(2014广东)从0,1,2,3,4,5,6,7,8,9中任取七个不同的数,则这七个数的中位数是6的
概率为 .
27.(2014江西)10件产品中有7件正品、3件次品,从中任取4件,则恰好取到1件次品
的概率是________.
28.(2013北京)将序号分别为1,2,3,4,5的5张参观券全部分给4人,每人至少一张,
如果分给同一人的两张参观券连号,那么不同的分法种数是 .
29.(2012湖北)回文数是指从左到右读与从右到左读都一样的正整数.如22,121,3443,
94249等.显然2位回文数有9个:11,22,33,…,99.3位回文数有90个:101,111,121,…,191,202,…,999.则
(Ⅰ)4位回文数有 个;
(Ⅱ)21()n n ++∈N 位回文数有 个.
30.给n 个自上而下相连的正方形着黑色或白色.当4n ≤时,在所有不同的着色方案中,
黑色正方形互不相邻....
的着色方案如下图所示:
由此推断,当6n =时,黑色正方形互不相邻....
的着色方案共有 种,至少有两个黑色正方形相邻..
的着色方案共有 种,(结果用数值表示) 31.(2013新课标2)从n 个正整数1,2,…,n 中任意取出两个不同的数,若取出的两数
之和等于5的概率为114
,则n =________. 32.(2013浙江)将F E D C B A ,,,,,六个字母排成一排,且B A ,均在C 的同侧,则不同的
排法共有________种(用数字作答).
33.(2010浙江)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、下午各测试一个项目,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(用数字作答).。