高考数学错题精选复习资料:排列组合
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专题15 计数原理与排列组合、二项式定理易错分析【正解】一、混淆二项式系数与项的系数致错1.523x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中4x 的系数为( ) A .10B .20C .90D .80【错解】A ,由题可得()5210315533rrrr r r r T C x C x x --+⎛⎫== ⋅⋅⎪⎝⎭⋅⋅ 令103r 4-=,则r 2=, 所以523x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中4x 的系数为2510C =,故选A.【错因】错把二项式系数当成项的系数。
【正解】C ,由题可得()5210315533rrrr r r r T C xC x x --+⎛⎫== ⋅⋅⎪⎝⎭⋅⋅ 令103r 4-=,则r 2=,所以22553390r r C C ⋅⋅==,故选C.2、()11a b -的展开式中,系数最大的项是第 项 【错解】6或7,()11a b -的展开式中共12项,第6项的系数为511C,第7项的系数为611C ,又511C =611C ,所以数最大的项是第6或7项.【错因】错把二项式系数当成项的系数。
【正解】()11a b -的展开式中共12项,第6项的系数为511C -,第7项的系数为611C ,所以数最大的项是第7项.二、忽略二项展开式的通项是第r+1项不是第r 项致错3、二项式62x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式的第二项是( ) A .260xB .260x -C .412xD .412x -【错解】展开式的通项为()662C rrrx x -⎛⎫- ⎪⎝⎭,令2r =,可得展开式的第二项为22462C x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭=260x .故选A.【错因】误认为第二项是2r =而错误【正解】展开式的通项为()6162Crrr r T x x -+⎛⎫=- ⎪⎝⎭,令1r =,可得展开式的第二项为11562C x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭=412x -.故选D.三、混淆均匀分组与部分均匀分组致错 4、某校高二年级共有六个班,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 .2264A CB .22642A CC .2264A AD .262A【错解】选A ,先将4名学生均分成两组方法数为24C ,再分配给6个年级中的2个分配方法数为26A ,根据分步计数原理合要求的安排方法数为2246C A .【错因】该题为均匀分组,忽略除以22A 而错误.【正解】先将4名学生均分成两组方法数为2422C A ,再分配给6个年级中的2个分配方法数为26A ,根据分步计数原理合要求的安排方法数为224622C A A .故选B .5.某小区共有3个核酸检测点同时进行检测,有6名志愿者被分配到这3个检测点参加服务,6人中有4名“熟手”和2名“生手”,1名“生手”至少需要1名“熟手”进行检测工作的传授,每个检测点至少需要1名“熟手”,且2名“生手”不能分配到同一个检测点,则不同的分配方案种数是( )A .72B .108C .216D .432【错解】A ,根据题意,可先把4名“熟手”分为人数为2,1,1的三组,再分配到3个检测点,共有2113421333C C C A A ⋅种分法,然后把2名“生手”分配到3个检测点中的2个,有23A 种分法,所以共有211324213333C C C A A 72A ⋅⋅=种不同的分配方案.【错因】该题为部分均匀分组,应除以22A ,而不是33A .【正解】C ,根据题意,可先把4名“熟手”分为人数为2,1,1的三组,再分配到3个检测点,共有2113421322C C C A A ⋅种分法,然后把2名“生手”分配到3个检测点中的2个,有23A 种分法,所以共有211324213322C C C A A 216A ⋅⋅=种不同的分配方案.四、计数时混淆有序与定序6、某学校举行校庆文艺晚会,已知节目单中共有七个节目,为了活跃现场气氛,主办方特地邀请了三位老校友演唱经典歌曲,并要将这三个不同节目添入节目单,且不改变原来的节目顺序,则不同的安排方式有________种. 【错解】1010A ,原先有七个节目,添加三个节目后,节目单中共有十个节目,则不同的排列方法有1010A 种.【错因】忽略了不改变原来的节目顺序这一条件,即原来的七个节目是定序的。
2023年高考数学复习----排列组合错位排列典型例题讲解【典型例题】例25.编号为1、2、3、4、5的5个人分别去坐编号为1、2、3、4、5的五个座位,其中有且只有两个人的编号与座位号一致的坐法有()A.10种B.20种C.30种D.60种【答案】B【解析】先选择两个编号与座位号一致的人,方法数有2510C=,另外三个人编号与座位号不一致,方法数有2,所以不同的坐法有10220⨯=种.故选:B例26.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.360【答案】B【解析】根据题意,分以下两步进行:(1)在6个小球中任选2个放入相同编号的盒子里,有2615C=种选法,假设选出的2个小球的编号为5、6;(2)剩下的4个小球要放入与其编号不一致的盒子里,对于编号为1的小球,有3个盒子可以放入,假设放入的是2号盒子.则对于编号为2的小球,有3个盒子可以放入,对于编号为3、4的小球,只有1种放法.综上所述,由分步乘法计数原理可知,不同的放法种数为1533135⨯⨯=种.故选:B.例27.若5个人各写一张卡片(每张卡片的形状、大小均相同),现将这5张卡片放入一个不透明的箱子里,并搅拌均匀,再让这5人在箱子里各摸一张,恰有1人摸到自己写的卡片的方法数有()A.20 B.90 C.15 D.45【答案】D【解析】根据题意,分2步分析:①先从5个人里选1人,恰好摸到自己写的卡片,有15C种选法,②对于剩余的4人,因为每个人都不能拿自己写的卡片,因此第一个人有3种拿法,被拿了自己卡片的那个人也有3种拿法,剩下的2人拿法唯一,所以不同的拿卡片的方法有11153345C C C⋅⋅=种.故选:D.。
知识点 排列组合综合 易错点4 数字排列中0的位置不明致误知识点:排列组合综合 易错点4 数字排列中0的位置不明致误【易错诠释】对于数字排列问题,考生要特别注意0这个特殊的数字,在解题过程中往往会因忽视0不在首位的特殊要求而造成错解.【典例】用数字0,1,2,3,4,5,6组成没有重复数字的四位数,其中个位、十位和百位上的数字之和为偶数的四位数共有______个.(用数字作答)易错分析:本题可能出现两种错误:一是对三个数字之和是偶数进行分类时遗漏了两个奇数、一个偶数的情况;二是在分类解决时忽视了对数字0的特殊考虑,导致增解或漏解.正解:当个位、十位和百位上的数字为三个偶数时:若选出的三个偶数中含有0,则把剩余数字中任意一个放在千位上即可,方法数是231334C A C 72=;若选出的三个偶数不含0,此时只能从剩余的非0数字中选一个放在千位上,方法数是3133A C 18=.故在这种情况下符合要求的四位数共有72+18=90(个).当个位、十位和百位上的数字为一个偶数、两个奇数时:若选出的偶数是0,则再选出两个奇数,千位上只要在剩余数字中选一个放上即可,方法数为231334C A C 72=;若选出的偶数不是0,则选出两个奇数后,再在剩余的非0数字中选一个放在千位上即可,方法数为12313333C C A C 162=.故在这种情况下符合要求的四位数共有72+162=234(个). 根据分类加法计数原理知,符合要求的四位数共有90+234=324(个).故填324.易错警示:处理有关数字的倍数问题时,我们可以通过数字的个位数字或各位数字之和来处理.当一个数字为2的倍数时,其末位数字必须是偶数;当一个数字为5的倍数时,其末位数字只能是0或5;当一个数字为3的倍数时,其各位数字之和能被3整除.【针对练习】1.从0,2中选一个数字.从1,3,5中选两个数字,组成无重复数字的三位数.其中奇数的个数为A .24B .18C .12D .62.用数字0,1,2,3,4组成没有重复数字且比1000大的四位奇数共有( )A .36个B .48个C .66个D .72个3.有四张卡片,正面和背面依次分别印有数字“1,0,2,4”和“3,5,0,7”,一小朋友把这四张卡片排成四位整数,则他能排出的四位整数的个数为_________.4.用0,1,2,3,4五个数字组成没有重复数字的五位数.(1)可组成多少个五位数的偶数?(2)可组成多少个奇数不相邻的五位数?。
完整)高中数学排列组合专题复习本文介绍了解决排列组合问题的方法和策略。
首先要认真审题,弄清楚是排列问题、组合问题还是排列与组合综合问题;其次要抓住问题的本质特征,采用合理恰当的方法来处理。
文章提供了分类计数原理和分步计数原理两种常用的解题方法,并指出了它们的区别。
在解决排列组合综合性问题时,需要确定分多少步及多少类,以及每一步或每一类是排列问题还是组合问题,元素总数是多少及取出多少个元素。
文章还介绍了一些常用的解题策略,如特殊元素和特殊位置优先策略。
最后,文章以一个例子展示了如何使用分步计数原理解决一个排列组合问题。
位置分析法和元素分析法是解决排列组合问题最常用也是最基本的方法。
如果以元素分析为主,需要先安排特殊元素,再处理其他元素;如果以位置分析为主,需要先满足特殊位置的要求,再处理其他位置。
如果有多个约束条件,往往需要同时考虑这些条件。
练题:有7种不同的花种要排成一列的花盆里,要求两种葵花不种在中间,也不种在两端的花盆里。
问有多少种不同的排法?相邻元素捆绑策略是解决要求某几个元素必须排在一起的问题的方法。
可以将需要相邻的元素合并为一个元素,再与其他元素一起进行排列,同时要注意合并元素内部也必须排列。
练题:某人射击8枪,命中4枪,其中有恰好3枪连在一起的情况有20种不同的排列方式。
不相邻问题插空策略是先把没有位置要求的元素进行排队,再把不相邻元素插入中间和两侧的方法。
练题:某班新年联欢会原定的5个节目已排成节目单,后来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,且这两个新节目不相邻,那么不同插法的种数为30.定序问题倍缩空位插入策略是对于某几个元素顺序一定的排列问题,先把这几个元素与其他元素一起进行排列,然后用总排列数除以这几个元素之间的全排列数。
另一种方法是设想有空位,让其他元素先坐下,再让这几个元素坐下。
练题:7个人排队,其中甲乙丙三人的顺序一定,共有多少不同的排法?可以使用倍缩法、空位法或插入法来解决。
2019高考数学排列组合和概率易错点也许同学们正迷茫于该怎样复习,查字典数学网小编为广大朋友编辑了数学排列组合和概率易错点,希望对广大考友有所帮助!1.解排列组合问题的依据是:分类相加,分步相乘,有序排列,无序组合。
解排列组合问题的规律是:相邻问题捆绑法;不邻问题插空法;多排问题单排法;定位问题优先法;定序问题倍缩法;多元问题分类法;有序分配问题法;选取问题先排后排法;至多至少问题间接法。
2.二项式系数与展开式某一项的系数易混,第r+1项的二项式系数为。
二项式系数最大项与展开式中系数最大项易混。
二项式系数最大项为中间一项或两项;展开式中系数最大项的求法要用解不等式组来确定r.3.你掌握了三种常见的概率公式吗?(①等可能事件的概率公式;②互斥事件有一个发生的概率公式;③相互独立事件同时发生的概率公式。
)4.求分布列的解答题你能把步骤写全吗?5.如何对总体分布进行估计?(用样本估计总体,是研究统计问题的一个基本思想方法,一般地,样本容量越大,这种估计就越精确,要求能画出频率分布表和频率分布直方图;理解频率分布直方图矩形面积的几何意义。
)要练说,得练听。
听是说的前提,听得准确,才有条件正确模仿,才能不断地掌握高一级水平的语言。
我在教学中,注意听说结合,训练幼儿听的能力,课堂上,我特别重视教师的语言,我对幼儿说话,注意声音清楚,高低起伏,抑扬有致,富有吸引力,这样能引起幼儿的注意。
当我发现有的幼儿不专心听别人发言时,就随时表扬那些静听的幼儿,或是让他重复别人说过的内容,抓住教育时机,要求他们专心听,用心记。
平时我还通过各种趣味活动,培养幼儿边听边记,边听边想,边听边说的能力,如听词对词,听词句说意思,听句子辩正误,听故事讲述故事,听谜语猜谜底,听智力故事,动脑筋,出主意,听儿歌上句,接儿歌下句等,这样幼儿学得生动活泼,轻松愉快,既训练了听的能力,强化了记忆,又发展了思维,为说打下了基础。
6.你还记得一般正态总体如何化为标准正态总体吗?(对任一正态总体来说,取值小于x的概率,其中表示标准正态总体取值小于的概率) 课本、报刊杂志中的成语、名言警句等俯首皆是,但学生写作文运用到文章中的甚少,即使运用也很难做到恰如其分。
2024届高考数学易错题专项(排列组合)练习易错点一:相邻与不相邻问题处理方法不当致误(相邻问题)1.2023年杭州亚运会期间,甲、乙、丙3名运动员与5名志愿者站成一排拍照留念,若甲与乙相邻、丙不A.12C.1 4易错点二:“捆绑法”中忽略了“内部排列”或“整体列”(不相邻问题) 1.4名男生和3名女生排队(排成一排)照相,下列说法正确的是( ) A .若女生必须站在一起,那么一共有5335A A 种排法B .若女生互不相邻,那么一共有3434A A 种排法C .若甲不站最中间,那么一共有1666C A 种排法D .若甲不站最左边,乙不站最右边,那么一共有7676A 2A 种排法2.某校文艺汇演共6个节目,其中歌唱类节目3个,舞蹈类节目2个,语言类节目1个,则下列说法正确的是( )A .若以歌唱类节目开场,则有360种不同的出场顺序B .若舞蹈类节目相邻,则有120种出场顺序C .若舞蹈类节目不相邻,则有240种不同的出场顺序D .从中挑选2个不同类型的节目参加市艺术节,则有11种不同的选法3.现将8把椅子排成一排,4位同学随机就座,则下列说法中正确的是( )A .4个空位全都相邻的坐法有120种B .4个空位中只有3个相邻的坐法有240种C .4个空位均不相邻的坐法有120种D .4个空位中至多有2个相邻的坐法有900种4.有甲、乙、丙、丁、戊五位同学,下列说法正确的是( ).A .若五位同学排队要求甲、乙必须相邻且丙、丁不能相邻,则不同的排法有12种B .若五位同学排队最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,则不同的排法共有42种C .若甲、乙、丙三位同学按从左到右的顺序排队,则不同的排法有20种D .若甲、乙、丙、丁四位同学被分配到三个社区参加志愿活动,每个社区至少一位同学,则不同的分配方案有36种5.现将9把椅子排成一排,5位同学随机就座,则下列说法中正确的是( )A .4个空位全都相邻的坐法有720种B .4个空位中只有3个相邻的坐法有1800种C .4个空位均不相邻的坐法有1800种D .4个空位中至多有2个相邻的坐法有9000种6.现有3位歌手和4名粉丝站成一排,要求任意两位歌手都不相邻,则不同的排法种数可以表示为( )A .731424735454A A A A A A -- B .4343A AC .7314222473543254A A A A C A A A -- D .4345A A7.为弘扬我国古代的“六艺文化”,某夏令营主办单位计划利用暑期开设“礼”、“乐”、“射”、“御”、“书”、“数”六门体验课程,每周一门,连续开设六周,则下列说法正确的是( )A .某学生从中选2门课程学习,共有15种选法B .课程“乐”“射”排在不相邻的两周,共有240种排法C .课程“御”“书”“数”排在相邻的三周,共有144种排法D .课程“礼”不排在第一周,也不排在最后一周,共有480种排法8.有甲、乙、丙等6名同学,则说法正确的是( )A .6人站成一排,甲、乙两人不相邻,则不同的排法种数为480B .6人站成一排,甲、乙、丙按从左到右的顺序站位,则不同的站法种数为240C .6名同学平均分成三组到A 、B 、C 工厂参观(每个工厂都有人),则有90种不同的安排方法D .6名同学分成三组参加不同的活动,甲、乙、丙在一起,则不同的分组方法有6种9.有甲、乙、丙、丁、戊五位同学,下列说法正确的是( )A .若五位同学排队要求甲、乙必须相邻且丙、丁不能相邻,则不同的排法有12种B .若五位同学排队最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,则不同的排法共有42种C .若甲乙丙三位同学按从左到右的顺序排队,则不同的排法有20种D .若甲、乙、丙、丁四位同学被分配到三个社区参加志愿活动,每个社区至少一位同学,则不同的分配方案有72种10.4名男生和3名女生排成一排照相,要求男生和男生互不相邻,女生与女生也互不相邻,则不同的排法种数是( )A .36B .72C .81D .14411.杭州第19届亚运会火炬9月14日在浙江台州传递,火炬传递路线以“和合台州活力城市”为主题,全长8公里.从和合公园出发,途经台州市图书馆、文化馆、体育中心等地标建筑.假设某段线路由甲、乙等6人传递,每人传递一棒,且甲不从乙手中接棒,乙不从甲手中接棒,则不同的传递方案共有( )A .288种B .360种C .480种D .504种12.A ,B ,C ,D ,E 五名学生按任意次序站成一排,其中A 和B 不相邻,则不同的排法种数为( )A .72B .36C .18D .64易错点三:忽视排列数、组合数公式的隐含条件(排列组合综合) 1.()(2)(3)(4)(15)N ,15x x x x x x +----∈> 可表示为( )在车站的个数为( )A .15B .16C .17D .188.不等式2886x x A A -<⨯的解集为( )A .{2,8}B .{2,6}C .{7,12}D .{8}9.若24C P mm n n =,则m = . 10.已知()1111A A A N ,2n n n n n n x n n -+-+++=∈≥,求x 的值. 11.解关于正整数x 的不等式288P 6P x x -<. 12.解关于正整数n 的方程:4321A 140A n n +=.13.已知57A 56C n n =,且()201212nn n x a a x a x a x -=+++⋅⋅⋅+.求12323n a a a na +++⋅⋅⋅+的值. 14.(1)解不等式266A 4A x x -<.(2)若2222345C C C C 55n ++++= ,求正整数n .15.(1)若32213A 2A 6A x x x +=+,则x = .(2)不等式46C C n n >的解集为 .易错点四:实际问题不清楚导致计算重复或者遗漏致误(加法与乘法原理) 1.高考期间,为保证考生能够顺利进入考点,交管部门将5名交警分配到该考点周边三个不同路口疏导交通,每个路口至少1人,至多2人,则不同的分配方染共有()A.81 B.48 C.36 D.245.从4名优秀学生中选拔参加池州一中数学、物理、化学三学科培优研讨会,要求每名学生至多被一学科选中,则每学科至少要选用一名学生的情况有()种A.24 B.36 C.48 D.606.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7.哈六中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,现在从中任选3人,要求这三人不能是同一个班级的学生,且在三班至多选1人,不同的选取法的种数为A.484B.472C.252D.2328.下列说法正确的是()A.4名同学选报跑步、跳高、跳远三个项目,每人报一项,共有81种报名方法B.4名同学选报跑步、跳高、跳远三个项目,每项限报一人,且每人至多报一项,共有24种报名方法C.4名同学争夺跑步、跳高、跳远三项冠军,共有64种可能的结果D.从0,2中选一个数字,从1,3,5中选两个数字,组成无重复数字的三位数,其中奇数的个数为12个9.如图,线路从A到B之间有五个连接点,若连接点断开,可能导致线路不通,现发现AB之间线路不通,则下列判断正确的是()A.至多三个断点的有19种B.至多三个断点的有22种C.共有25种D.共有28种10.某班有5名同学报名参加校运会的四个比赛项目,计算在下列情况下各有多少种不同的报名方法. (1)每人恰好参加一项,每项人数不限;(2)每项限报一人,每项都有人报名,且每人至多参加一项;(3)每人限报一项,人人参加了项目,且每个项目均有人参加.11.已知8件不同的产品中有3件次品,现对它们一一进行测试,直至找到所有次品.(1)若在第5次测试时找到最后一件次品,则共有多少种不同的测试方法?(2)若至多测试5次就能找到所有次品,则共有多少种不同的测试方法?12.杭州亚运会启动志愿者招募工作,甲、乙等6人报名参加了A、B、C三个项目的志愿者工作,因工作需要,每个项目仅需1名志愿者,每人至多参加一个项目,若甲不能参加A、B项目,乙不能参加B、C项目,那么共有种不同的选拔志愿者的方案.(用数字作答)13.某校在高二年级开设选修课,其中数学选修课开四个班.选课结束后,有四名同学要求改修数学,但每班至多可再接收2名同学,那么不同的分配方案有(用数字作答)14.某单位有A、B、C、D四个科室,为实现减负增效,每科室抽调2人,去参加再就业培训,培训后这8人中有2人返回原单位,但不回到原科室工作,且每科室至多安排1人,问共有种不同的安排方法?易错点五:均匀分组与不均匀分组混淆致误(相同元素与不同元素分配问题)1.第19届亚运会将于2023年9月23日在杭州开幕,因工作需要,还需招募少量志愿者.甲、乙等4人报名参加了“莲花”、“泳镜”、“玉琮”三个场馆的各一个项目的志愿者工作,每个项目仅需1名志愿者,每人至多参加一个项目.若甲不能参加“莲花”场馆的项目,则不同的选择方案共有()A.6种B.12种C.18种D.24种2.从2个不同的红球、2个不同的黄球、2个不同的蓝球共六个球中任取2个,放入红、黄、蓝色的三个袋子中,每个袋子至多放入一个球,且球色与袋色不同,那么不同的放法有()A.42种B.36种C.72种D.46种3.阳春三月,草长莺飞,三个家庭的3位妈妈和1位爸爸带着3位女宝宝和2位男宝宝共9人踏春.在沿行一条小溪时,为了安全起见,他们排队前进,宝宝不排最前面也不排最后面,为了方便照顾孩子,每两位大人之间至多排2位宝宝,由于男宝宝喜欢打闹,由这位爸爸照看且排在2位男宝宝之间.则不同的排法种数为()A.216 B.288C.432 D.5124.甲、乙、丙3位志愿者安排在周一至周五的5天中参加某项志愿者活动,要求每人参加一天且每天至多安排一人,并要求甲安排在另外两位前面.不同的安排方法共有()A.20种B.30种C.50种D.60种5.杭州亚运会启动志愿者招募工作,甲、乙等6人报名参加了A、B、C三个项目的志愿者工作,因工作需要,每个项目仅需1名志愿者,每人至多参加一个项目,若甲不能参加A、B项目,乙不能参加B、C项目,那么共有()种不同的选拔志愿者的方案.A.36 B.40 C.48 D.526.现有甲、乙、丙3位同学在周一至周五参加某项公益劳动,要求每人参加一天且每天至多安排一人,并要求甲同学安排在另外两位前面,则不同的安排总数为()易错点六:由于重复计数致错(可重复与限制问题)1.2023年6月25日19时,随着最后一场比赛终场哨声响起,历时17天的.2023年凉山州首届“火洛杯”禁毒防艾男子篮球联赛决赛冠军争夺赛在凉山民族体育馆内圆满闭幕,为进一步展现凉山男儿的精神风貌主办方设置一场扣篮表演,分别由西昌市、冕宁县、布拖县、昭觉县4个代表队每队各派1名球员参加扣且在游览过程中必须按先M后N的次序,则不同的游览线路有多少种?9.用0,1,2,3,4,5,6可以组成多少个无重复数字的五位数?其中能被5整除的五位数有多少个?10.某单位安排7位工作人员在10月1日至10月7日值班,每人值班一天,其中甲、乙二人都不安排在10月1日和2日,共有多少种不同的安排方法?参考答案易错点一:相邻与不相邻问题处理方法不当致误(相邻问题)1.2023年杭州亚运会期间,甲、乙、丙3名运动员与5名志愿者站成一排拍照留念,若甲与乙相邻、丙不A .18种B .36种C .72种D .144种【答案】C【详细分析】根据相邻问题捆绑法即可由全排列求解.【答案详解】由题意可得12331233A A A A 72=,故选:C7.甲、乙两个家庭周末到附近景区游玩,其中甲家庭有2个大人和2个小孩,乙家庭有2个大人和3个小孩,他们9人在景区门口站成一排照相,要求每个家庭的成员要站在一起,且同一家庭的大人不能相邻,则所有不同站法的种数为( ) A .144 B .864 C .1728 D .2880【答案】C【详细分析】利用捆绑以及插空法求得正确答案.【答案详解】甲家庭的站法有2223A A 12=种,乙家庭的站法有3234A A 72=种,最后将两个家庭的整体全排列,有22A 2=种站法,则所有不同站法的种数为127221728⨯⨯=. 故选:C8.某驾校6名学员站成一排拍照留念,要求学员A 和B 不相邻,则不同的排法共有( ) A .120种 B .240种 C .360种 D .480种【答案】D【详细分析】正难则反,首先我们可以求出6名学员随机站成一排的全排列数即66A ,然后求学员A 和B 相邻的排列数,两数相减即可.【答案详解】一方面:若要求学员A 和B 相邻,则可以将学员A 和B 捆绑作为一个“元素”,此时一共有5个元素,但注意到学员A 和B 可以互换位置,所以学员A 和B 相邻一共有2525A A 2154321240⋅=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=种排法.另一方面:6名学员随机站成一排的全排列数为66A 654321720=⨯⨯⨯⨯⨯=种排法.结合以上两方面:学员A 和B 不相邻的不同的排法共有625625A A A 720240480-⋅=-=种排法.故选:D.9.某高铁动车检修基地库房内有A E ~共5条并行的停车轨道线,每条轨道线只能停一列车,现有动车01,02、A.12C.1 4【答案】B【详细分析】根据分步乘法原理结合排列数求解即可.【答案详解】先让甲站好中间位置,再让2名女生相邻有两种选法,最后再排剩余的2名男生,根据分步乘法原理得,有22222A A 8⨯⨯=种不同的排法.故选:B12.5名同学排成一排,其中甲、乙、丙三人必须排在一起的不同排法有( )A .70种B .72种C .36种D .12种【答案】C【详细分析】相邻问题用捆绑法即可得解.【答案详解】甲、乙、丙先排好后视为一个整体与其他2个同学进行排列,则共有3333A A 36=种排法.故选:C13.现有2名男生和3名女生,在下列不同条件下进行排列,则( )A .排成前后两排,前排3人后排2人的排法共有120种B .全体排成一排,女生必须站在一起的排法共有36种C .全体排成一排,男生互不相邻的排法共有72种D .全体排成一排,甲不站排头,乙不站排尾的排法共有72种 【答案】ABC【详细分析】根据题意,利用排列数公式,以及捆绑法、插空法,以及分类讨论,结合分类计数原理,逐项判定,即可求解.【答案详解】由题意知,现有2名男生和3名女生,对于A 中,排成前后两排,前排3人后排2人,则有3252A A 120=种排法,所以A 正确;对于B 中,全体排成一排,女生必须站在一起,则有3333A A 36=种排法,所以B 正确;对于C 中,全体排成一排,男生互不相邻,则有3234A A 72=种排法,所以C 正确;对于D 中,全体排成一排,甲不站排头,乙不站排尾可分为两类:(1)当甲站在中间的三个位置中的一个位置时,有13A 3=种排法,此时乙有13A 3=种排法,共有113333A A A 54=种排法;C .如果三名同学选择的社区各不相同,则不同的安排方法共有60种D .如果甲、乙两名同学必须在同一个社区,则不同的安排方法共有20种 【答案】AC【详细分析】对于A ,根据社区A 必须有同学选择,由甲、乙、丙三名同学都有5种选择减去有4种选择求解;对于B ,根据同学甲必须选择社区A ,有乙丙都有5种选择求解;对于C ,根据三名同学选择的社区各不相同求解;对于D ,由甲、乙两名同学必须在同一个社区,捆绑再选择求解;【答案详解】对于A ,如果社区A 必须有同学选择,则不同的安排方法有335461-=(种),故A 正确; 对于B ,如果同学甲必须选择社区A ,则不同的安排方法有2525=(种),故B 错误;对于C ,如果三名同学选择的社区各不相同,则不同的安排方法共有54360⨯⨯=(种),故C 正确; 对于D ,甲、乙两名同学必须在同一个社区,第一步,将甲、乙视作一个整体,第二步,两个整体挑选社区,则不同的安排方法共有2525=(种),故D 错误. 故选:AC.18.在树人中学举行的演讲比赛中,有3名男生,2名女生获得一等奖.现将获得一等奖的学生排成一排合影,则( )A .3名男生排在一起,有6种不同排法B .2名女生排在一起,有48种不同排法C .3名男生均不相邻,有12种不同排法D .女生不站在两端,有108种不同排法 【答案】BC【详细分析】利用捆绑法可判断A 、B ;利用插空法可判断C ;利用分步计数法可判断D. 【答案详解】解:由题意得:对于选项A :3名男生排在一起,先让3个男生全排后再作为一个整体和2个女生做一个全排,共有3333A A 36⋅=种,A 错误;对于选项B :2名女生排在一起,先让2个女生全排后再作为一个整体和3个男生做一个全排,共有2424A A 48⋅=种,B 正确;对于选项C :3名男生均不相邻,先让3个男生全排后,中间留出两个空位让女生进行插空,共有2323A A 12⋅=种,C 正确;对于选项D :女生不站在两端,先从三个男生种选出两个进行全排后放在两端,共有2232C A 6⋅=种,然后将剩下的3人进行全排后放中间,共有223323C A A 36⋅⋅=种,D 错误.故选:BC易错点二:“捆绑法”中忽略了“内部排列”或“整体列”(不相邻问题)1.4名男生和3名女生排队(排成一排)照相,下列说法正确的是( )A .若女生必须站在一起,那么一共有5335A A 种排法B .若女生互不相邻,那么一共有3434A A 种排法C .若甲不站最中间,那么一共有1666C A 种排法D .若甲不站最左边,乙不站最右边,那么一共有7676A 2A -种排法【答案】AC【详细分析】分别利用捆绑法、插空法、优先安排特殊元素法、间接法依次求解.【答案详解】选项A ,利用捆绑法,将3名女生看成一个整体,其排列方式有33A 种,加上4名男生一共有5个个体,则有55A 种排列方式,则由乘法原理可知一共有5335A A 种排法,故A 正确;选项B ,利用插空法,4名男生排成一排形成5个空,其排列方式有44A 种,再将3名女生插入空中,有35A 种排列方式,则由乘法原理可知一共有4345A A 种排法,故B 不正确;选项C ,利用优先安排特殊元素法,甲不站最中间,甲先从除中间之外的6个位置选一个,其选择方式有16C 种,再将剩余的6人全排列,有66A 种排列方式,则由乘法原理可知一共有1666C A 种排法,故C 正确;选项D ,利用间接法,3人站成一排共有77A 种排法,若甲站最左边有66A 种排法,乙站最右边有66A 种排法,甲站最左边且乙站最右边有55A 种排法,所以甲不站最左边,乙不站最右边,那么一共有765765A 2A A -+种排法,故D 不正确; 故选:AC.2.某校文艺汇演共6个节目,其中歌唱类节目3个,舞蹈类节目2个,语言类节目1个,则下列说法正确的是( )A .若以歌唱类节目开场,则有360种不同的出场顺序B .若舞蹈类节目相邻,则有120种出场顺序C .若舞蹈类节目不相邻,则有240种不同的出场顺序D .从中挑选2个不同类型的节目参加市艺术节,则有11种不同的选法 【答案】AD【详细分析】根据全排列、捆绑法、插空法,结合分步与分类计数原理依次详细分析选项,即可判断. 【答案详解】A :从3个歌唱节目选1个作为开场,有13C =3种方法,后面的5个节目全排列,所以符合题意的方法共有553A 360=种,故A 正确;B :将2个舞蹈节目捆绑在一起,有22A 2=种方法,再与其余4个节目全排列,所以符合题意的方法共有552A 240=,故B 错误;C :除了2个舞蹈节目以外的4个节目全排列,有44A 24=种,再由4个节目组成的5个空插入2个舞蹈节目,所以符合题意的方法有2524A 480=种,故C 错误;D :符合题意的情况可能是1个歌唱1个舞蹈、1个歌唱1个语言、1个舞蹈1个语言, 所以不同的选法共111111323121C C C C C C 11++=种,故D 正确. 故选:AD.3.现将8把椅子排成一排,4位同学随机就座,则下列说法中正确的是( ) A .4个空位全都相邻的坐法有120种 B .4个空位中只有3个相邻的坐法有240种 C .4个空位均不相邻的坐法有120种D .4个空位中至多有2个相邻的坐法有900种 【答案】AC【详细分析】对于A ,用捆绑法即可;对于B ,先用捆绑法再用插空法即可;对于C ,用插空法即可;对于D ,用插空法的同时注意分类即可.【答案详解】对于A ,将四个空位当成一个整体,全部的坐法:55A 120=种,故A 对;对于B ,先排4个学生44A ,然后将三个相邻的空位当成一个整体,和另一个空位插入5个学生中有25A 种方法,所以一共有4245480A A =种,故B 错;对于C ,先排4个学生44A ,4个空位是一样的,然后将4个空位插入4个学生形成的5个空位中有45C 种,所以一共有4445A C 120=,故C 对;对于D ,至多有2个相邻即都不相邻或者有两个相邻,由C 可知都不相邻的有120种,空位两个两个相邻的有:4245A C 240=,空位只有两个相邻的有412454A C C 720=,所以一共有1202407201080++=种,故D 错; 故选:AC.4.有甲、乙、丙、丁、戊五位同学,下列说法正确的是( ).A .若五位同学排队要求甲、乙必须相邻且丙、丁不能相邻,则不同的排法有12种B .若五位同学排队最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,则不同的排法共有42种C .若甲、乙、丙三位同学按从左到右的顺序排队,则不同的排法有20种D .若甲、乙、丙、丁四位同学被分配到三个社区参加志愿活动,每个社区至少一位同学,则不同的分配方案有36种 【答案】BCD【详细分析】根据相关的计数原理逐项详细分析.【答案详解】对于A ,将甲乙捆绑有22A 种方法,若戊在丙丁之间有22A 排法,丙丁戊排好之后用插空法插入甲乙,有14A 种方法;若丙丁相邻,戊在左右两边有2122A A 种排法,但甲乙必须插在丙丁之间,一共有212222A A A 种排法,所以总的排法有221212224222A A A A A A 24+= ,故A 错误;对于B ,若甲在最左端,有44A 24= 种排法,若乙在最左端,先排甲有13A 3= 种排法,再排剩下的3人有33A 6= ,所以总共有243642+⨯= 种排法,正确;对于C ,先将甲乙丙按照从左至右排好,采用插空法,先插丁有14A 种,再插戊有15A 种,总共有1145A A 20=种,正确;对于D ,先分组,将甲乙丙丁分成3组有24C 种分法,再将分好的3组安排在3个社区有33A 种方法,共有2343C A 36= 种方法,正确;故选:BCD.5.现将9把椅子排成一排,5位同学随机就座,则下列说法中正确的是( ) A .4个空位全都相邻的坐法有720种 B .4个空位中只有3个相邻的坐法有1800种 C .4个空位均不相邻的坐法有1800种D .4个空位中至多有2个相邻的坐法有9000种 【答案】AC【详细分析】对于A ,用捆绑法即可;对于B ,先用捆绑法再用插空法即可;对于C ,用插空法即可;对于D ,用插空法的同时注意分类即可.【答案详解】对于A,将四个空位当成一个整体,全部的坐法:66A 720=,故A 对;对于B ,先排5个学生55A ,然后将三个相邻的空位当成一个整体,和另一个空位插入5个学生中有26A 中方法,所以一共有5256A A 3600=种,故B 错;对于C ,先排5个学生55A ,4个空位是一样的,然后将4个空位插入5个学生中有46C 种,所以一共有5456A C 1800=,故C 对;对于D ,至多有2个相邻即都不相邻或者有两个相邻,由C 可知都不相邻的有1800种,空位两个两个相邻的有: 5256A C 1800=,空位只有两个相邻的有521564A C C 7200=,所以一共有18001800720010800++=种,故D 错;故选:AC6.现有3位歌手和4名粉丝站成一排,要求任意两位歌手都不相邻,则不同的排法种数可以表示为( )A .731424735454A A A A A A --B .4343A AC .7314222473543254A A A A C A A A -- D .4345A A【答案】CD【详细分析】第一种排法:先排4名粉丝,然后利用插空法将歌手排好;第二种排法:先计算3位歌手和2位歌手站一起的排法,然后利用总排法去掉前面两种不满足题意的排法即可 【答案详解】第一种排法:分2步进行:①将4名粉丝站成一排,有44A 种排法; ②4人排好后,有5个空位可选,在其中任选3个,安排三名歌手,有35A 种情况. 则有4345A A 种排法,第二种排法:先计算3位歌手站一起,此时3位歌手看做一个整体,有314354A A A 种排法,再计算恰好有2位歌手站一起,此时2位歌手看做一个整体,与另外一个歌手不相邻,有22243254C A A A 种排法, 则歌手不相邻有3142224354773254A A A C A A A A --种排法. 故选:CD7.为弘扬我国古代的“六艺文化”,某夏令营主办单位计划利用暑期开设“礼”、“乐”、“射”、“御”、“书”、“数”六门体验课程,每周一门,连续开设六周,则下列说法正确的是( ) A .某学生从中选2门课程学习,共有15种选法故选:BC.10.4名男生和3名女生排成一排照相,要求男生和男生互不相邻,女生与女生也互不相邻,则不同的排法种数是( )A .36B .72C .81D .144【答案】D【详细分析】先将3名女生全排列,然后利用插空法,将4名男生排到3名女生之间的4个空位上,根据分步乘法计数原理,即可求得答案.【答案详解】由题意先将3名女生全排列,然后利用插空法, 将4名男生排到3名女生之间的4个空位上,故共有3434A A 624144=⨯=种不同的排法,故选:D11.杭州第19届亚运会火炬9月14日在浙江台州传递,火炬传递路线以“和合台州活力城市”为主题,全长8公里.从和合公园出发,途经台州市图书馆、文化馆、体育中心等地标建筑.假设某段线路由甲、乙等6人传递,每人传递一棒,且甲不从乙手中接棒,乙不从甲手中接棒,则不同的传递方案共有( )A .288种B .360种C .480种D .504种【答案】C【详细分析】根据排列数以及插空法的知识求得正确答案. 【答案详解】先安排甲乙以外的4个人,然后插空安排甲乙两人,所以不同的传递方案共有4245A A 480=种.故选:C12.A ,B ,C ,D ,E 五名学生按任意次序站成一排,其中A 和B 不相邻,则不同的排法种数为( )A .72B .36C .18D .64【答案】A【详细分析】先将其余三人全排列,利用插空法求解. 【答案详解】解:先将其余三人全排列,共有33A 种情况, 再将A 和B 插空,共有24A 种情况,所以共有2343A A 12672=⨯=种情况,故选:A.。
排列组合排列组合问题的解题思路和解题方法解答排列组合问题,首先必须认真审题,明确是属于排列问题还是组合问题,或者属于排列与组合混合问题,其次要抓住问题的本质特征,灵活运用基本原理和公式进行分析,同时还要注意讲究一些策略和方法技巧。
下面介绍几种常用解题方法和策略。
一、合理分类与准确分步法(利用计数原理)解含有约束条件的排列组合问题,应按元素性质进行分类,按事情发生的连续过程分步,保证每步独立,达到分类标准明确,分步层次清楚,不重不漏。
例1、五个人排成一排,其中甲不在排头,乙不在排尾,不同的排法有( )A.120种B.96种C.78种D.72种分析:由题意可先安排甲,并按其分类讨论:1)若甲在末尾,剩下四人可自由排,有A 44=24种排法;2)若甲在第二,三,四位上,则有3*3*3*2*1=54种排法,由分类计数原理,排法共有24+54=78种,选C。
解排列与组合并存的问题时,一般采用先选(组合)后排(排列)的方法解答。
二、特殊元素与特殊位置优待法对于有附加条件的排列组合问题,一般采用:先考虑满足特殊的元素和位置,再考虑其它元素和位置。
例2、从6名志愿者中选出4人分别从事翻译、导游、导购、保洁四项不同的工作,若其中甲、乙两名志愿者都不能从事翻译工作,则不同的选派方案共有()(A) 280种(B)240种(C)180种(D)96种分析:由于甲、乙两名志愿者都不能从事翻译工作,所以翻译工作就是“特殊”位置,因此翻译工作从剩下的四名志愿者中任选一人有14C种不同的选法,再从其余的5人中任选3人从事导游、导购、保洁三项不同的工作有35A种不同的选法,所以不同的选派方案共有14C35A=240种,选B。
三、插空法、捆绑法对于某几个元素不相邻的排列问题,可先将其他元素排好,再将不相邻元素在已排好的元素之间及两端空隙中插入即可。
例3、7人站成一排照相,若要求甲、乙、丙不相邻,则有多少种不同的排法?分析:先将其余四人排好有A 44=24种排法,再在这些人之间及两端的5个“空”中选三个位置让甲乙丙插入,则有C 35=10种方法,这样共有24*10=240种不同排法。
专题09排列组合高考常见小题全归类【命题规律】排列组合是高考重点考查的内容之一,今后在本节的考查形式依然以选择或者填空为主,以考查基本概念和基本方法为主,难度中等偏下,与教材相当.本节内容与生活实际联系紧密,考生可适当留意常见的排列组合现象,如体育赛事排赛、彩票规则等,培养数学应用的思维意识.【核心考点目录】核心考点一:两个计数原理的综合应用核心考点二:直接法核心考点三:间接法核心考点四:捆绑法核心考点五:插空法核心考点六:定序问题(先选后排)核心考点七:列举法核心考点八:多面手问题核心考点九:错位排列核心考点十:涂色问题核心考点十一:分组问题核心考点十二:分配问题核心考点十三:隔板法核心考点十四:数字排列核心考点十五:几何问题核心考点十六:分解法模型与最短路径问题核心考点十七:排队问题核心考点十八:构造法模型和递推模型核心考点十九:环排问题【真题回归】1.(2022·全国·统考高考真题)有甲、乙、丙、丁、戊5名同学站成一排参加文艺汇演,若甲不站在两端,丙和丁相邻,则不同排列方式共有()A.12种B.24种C.36种D.48种2.(2021·全国·统考高考真题)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3.(2020·山东·统考高考真题)现从4名男生和3名女生中,任选3名男生和2名女生,分别担任5门不同学科的课代表,则不同安排方法的种数是( )A .12B .120C .1440D .172804.(2020·海南·高考真题)要安排3名学生到2个乡村做志愿者,每名学生只能选择去一个村,每个村里至少有一名志愿者,则不同的安排方法共有( )A .2种B .3种C .6种D .8种5.(2020·海南·统考高考真题)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6.(2020·全国·统考高考真题)如图,将钢琴上的12个键依次记为a 1,a 2,…,a 12.设1≤i <j <k ≤12.若k –j =3且j –i =4,则称ai ,aj ,ak 为原位大三和弦;若k –j =4且j –i =3,则称ai ,aj ,ak 为原位小三和弦.用这12个键可以构成的原位大三和弦与原位小三和弦的个数之和为( )A .5B .8C .10D .157.(2022·全国·统考高考真题)从正方体的8个顶点中任选4个,则这4个点在同一个平面的概率为________.8.(2020·全国·统考高考真题)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.【方法技巧与总结】1、如图,在圆中,将圆分n 等份得到n 个区域1M ,2M ,3M ,,(2)n M n ,现取(2)k k 种颜色对这n 个区域涂色,要求每相邻的两个区域涂不同的两种颜色,则涂色的方案有(1)(1)(1)n n k k --+-种.2、错位排列公式1(1)(1)!!inn i D n n =-=+⋅∑ 3、数字排列问题的解题原则、常用方法及注意事项(1)解题原则:排列问题的本质是“元素”占“位子”问题,有限制条件的排列问题的限制条件主要表现在某元素不排在某个位子上,或某个位子不排某些元素,解决该类排列问题的方法主要是按“优先”原则,即优先排特殊元素或优先满足特殊位子,若一个位子安排的元素影响到另一个位子的元素个数时,应分类讨论.4、定位、定元的排列问题,一般都是对某个或某些元素加以限制,被限制的元素通常称为特殊元素,被限制的位置称为特殊位置.这一类问题通常以三种途径考虑:(1)以元素为主考虑,这时,一般先解决特殊元素的排法问题,即先满足特殊元素,再安排其他元素; (2)以位置为主考虑,这时,一般先解决特殊位置的排法问题,即先满足特殊位置,再考虑其他位置; (3)用间接法解题,先不考虑限制条件,计算出排列总数,再减去不符合要求的排列数.5、解决相邻问题的方法是“捆绑法”,其模型为将n 个不同元素排成一排,其中某k 个元素排在相邻位置上,求不同排法种数的方法是:先将这k 个元素“捆绑在一起”,看成一个整体,当作一个元素同其他元素一起排列,共有11n k n k A -+-+种排法;然后再将“捆绑”在一起的元素“内部”进行排列,共有k k A 种排法.根据分步乘法计数原理可知,符合条件的排法共有11n k n k kk A A -+-+⋅种. 6、解决不相邻问题的方法为“插空法”,其模型为将n 个不同元素排成一排,其中某k 个元素互不相邻(1k n k ≤-+),求不同排法种数的方法是:先将(n k -)个元素排成一排,共有n k n k A --种排法;然后把k 个元素插入1n k -+个空隙中,共有1k n k A -+种排法.根据分步乘法计数原理可知,符合条件的排法共有n k n k A --·1k n k A -+种.7、解决排列、组合综合问题时需注意“四先四后”:(1)先分类,后分步:某些问题总体不好解决时,常常分成若干类,再由分类加法计数原理解决或分成若干步,再由分步乘法计数原理解决.常常既要分类,又要分步,其原则是先分类,再分步.(2)先特殊,后一般:解排列、组合问题时,常先考虑特殊情形(特殊元素,特殊位置等),再考虑其他情形.(3)先分组,后分配:对不同元素且较为复杂的平均分组问题,常常“先分组,再分配”. (4)先组合,后排列:对于既要选又要排的排列组合综合问题,常常考虑先选再排.【核心考点】核心考点一:两个计数原理的综合应用 【典型例题】例1.(2022·全国·高三专题练习)重庆九宫格火锅,是重庆火锅独特的烹饪方式.九宫格下面是相通的,实现了“底同火不同,汤通油不通”它把火锅分为三个层次,不同的格子代表不同的温度和不同的牛油浓度,其锅具抽象成数学形状如图(同一类格子形状相同):“中间格“火力旺盛,不宜久煮,适合放一些质地嫩脆、顷刻即熟的食物;“十字格”火力稍弱,但火力均匀,适合煮食,长时间加热以锁住食材原香;“四角格”属文火,火力温和,适合焖菜,让食物软糯入味.现有6种不同食物(足够量),其中1种适合放入中间格,3种适合放入十字格,2种适合放入四角格.现将九宫格全部放入食物,且每格只放一种,若同时可以吃到这六种食物(不考虑位置),则有多少种不同放法()A.108B.36C.9D.6例2.(2022春·黑龙江哈尔滨·高三哈尔滨七十三中校考阶段练习)某市抽调5位医生分赴4所医院支援抗疫,要求每位医生只能去一所医院,每所医院至少安排一位医生.由于工作需要,甲、乙两位医生必须安排在不同的医院,则不同的安排种数是()A.90B.216C.144D.240例3.(2022春·山东聊城·高三山东聊城一中校考期末)某大型联欢会准备从含甲、乙的6个节目中选取4个进行演出,要求甲、乙2个节目中至少有一个参加,且若甲、乙同时参加,则他们演出顺序不能相邻,那么不同的演出顺序的种数为()A.720B.520C.600D.264核心考点二:直接法【典型例题】例4.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:“你当然不会是最差的.”从这两个回答分析,5人的名次排列方式共有()种A.54B.72C.96D.120A B C D E F共6名同学进行决赛,例5.某校开展研学活动时进行劳动技能比赛,通过初选,选出,,,,,决出第1名到第6名的名次(没有并列名次),A和B去询问成绩,回答者对A说“很遗㙳,你和B都末拿到冠军;对B说“你当然不是最差的”.试从这个回答中分析这6人的名次排列顺序可能出现的结果有()A .720种B .600种C .480种D .384种例6.甲、乙、丙、丁四人站成一列,要求甲站在最前面,则不同的排法有( ) A .24种 B .6种 C .4种 D .12种核心考点三:间接法 【典型例题】例7.将7个人从左到右排成一排,若甲、乙、丙3人中至多有2人相邻,且甲不站在最右端,则不同的站法有( ).A .1860种B .3696种C .3600种D .3648种例8.某学校计划从包含甲、乙、丙三位教师在内的10人中选出5人组队去西部支教,若甲、乙、丙三位教师至少一人被选中,则组队支教的不同方式共有( )A .21种B .231种C .238种D .252种例9.中园古代中的“礼、乐、射、御、书、数”合称“六艺”.“礼”主要指德育;“乐”主要指美育;“射”和“御”就是体育和劳动;“书”指各种历史文化知识;“数”指数学.某校国学社团开展“六艺”讲座活动,每周安排一次讲座,共讲六次.讲座次序要求“射”不在第一次,“数”和“乐”两次不相邻,则“六艺”讲座不同的次序共有( )A .408种B .240种C .1092种.D .120种核心考点四:捆绑法 【典型例题】例10.(2022·四川自贡·统考一模)在某个单位迎新晚会上有A 、B 、C 、D 、E 、F 6个节目,单位为了考虑整体效果,对节目演出顺序有如下具体要求,节目C 必须安排在第三位,节目D 、F 必须安排连在一起,则该单位迎新晚会节目演出顺序的编排方案共有( )种A .36B .48C .60D .72例11.(2022·四川宜宾·统考模拟预测)“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 AB .6262A AC .622672A A A D .622662A A A例12.(2022春·四川内江·高三威远中学校校考期中)某一天的课程表要排入语文、数学、英语、物理、化学、生物六门课,如果数学只能排在第一节或者最后一节,物理和化学必须排在相邻的两节,则共有( )种不同的排法A .24B .144C .48D .96核心考点五:插空法 【典型例题】例13.(2022·全国·高三专题练习)电视台在电视剧开播前连续播放6个不同的广告,其中4个商业广告2个公益广告,现要求2个公益广告不能连续播放,则不同的播放方式共有( ).A .5424A A ⋅B .5424C C ⋅ C .4267A A ⋅D .4267C C ⋅例14.(2022·全国·高三专题练习)五声音阶是中国古乐的基本音阶,故有成语“五音不全”.中国古乐中的五声音阶依次为:宫、商、角、徽、羽,如果用上这五个音阶,排成一个五音阶音序,且商、角不相邻,徽位于羽的左侧,则可排成的不同音序有( )A .18种B .24种C .36种D .72种例15.(2022·全国·高三专题练习)A ,B ,C ,D ,E ,F 这6位同学站成一排照相,要求A 与C 相邻且A 排在C 的左边,B 与D 不相邻且均不排在最右边,则这6位同学的不同排法数为( )A .72B .48C .36D .24核心考点六:定序问题(先选后排) 【典型例题】例16.满足*(1,2,3,4)i x i ∈=N ,且123410x x x x <<<<的有序数组()1234,,,x x x x 共有( )个.A .49CB .49PC .410CD .410P例17.某次演出有5个节目,若甲、乙、丙3个节目间的先后顺序已确定,则不同的排法有( ) A .120种 B .80种C .20种D .48种例18.花灯,又名“彩灯”“灯笼”,是中国传统农业时代的文化产物,兼具生活功能与艺术特色.如图,现有悬挂着的8盏不同的花灯需要取下,每次取1盏,则不同取法总数为 ( )A .2520B .5040C .7560D .10080核心考点七:列举法 【典型例题】例19.(2022春·河南南阳·高三统考期末)2021年8月17日,国家发改委印发的《2021年上半年各地区能耗双控目标完成情况晴雨表》显示,青海、宁夏、广西、广东、福建、新疆、云南、陕西、江苏、浙江、安徽、四川等12个地区能耗强度同比不降反升,全国节能形势十分严峻.某地市为响应节能降耗措施,决定对非繁华路段路灯在晚高峰期间实行部分关闭措施.如图,某路段有十盏路灯(路两边各有五盏),现欲在晚高峰期关闭其中的四盏灯,为保证照明的需求,要求相邻的路灯不能同时关闭且相对的路灯也不能同时关闭,则不同的关闭方案有( )A .15种B .16种C .17种D .18种例20.三人互相传球,由甲开始发球,并作为第一次传球,经过5次传球后,球仍回到甲手中,则不同的传球方式共有( )A .6种B .8种C .10种D .16种例21.(2022·上海浦东新·上海市实验学校校考模拟预测)定义“规范01数列”{an }如下:{an }共有2m 项,其中m 项为0,m 项为1,且对任意2k m ≤,12,,,,k a a a 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个核心考点八:多面手问题 【典型例题】例22.我校去年11月份,高二年级有10人参加了赴日本交流访问团,其中3人只会唱歌,2人只会跳舞,其余5人既能唱歌又能跳舞.现要从中选6人上台表演,3人唱歌,3人跳舞,有种不同的选法.A .675B .575C .512D .545例23.某国际旅行社现有11名对外翻译人员,其中有5人只会英语,4人只会法语,2人既会英语又会法语,现从这11人中选出4人当英语翻译,4人当法语翻译,则共有( )种不同的选法A .225B .185C .145D .110例24.“赛龙舟”是端午节的习俗之一,也是端午节最重要的节日民俗活动之一,在我国南方普遍存在端午节临近,某单位龙舟队欲参加今年端午节龙舟赛,参加训练的8名队员中有3人只会划左桨,3人只会划右桨,2人既会划左桨又会划右桨.现要选派划左桨的3人、划右桨的3人共6人去参加比赛,则不同的选派方法共有()A.26种B.30种C.37种D.42种核心考点九:错位排列【典型例题】例25.编号为1、2、3、4、5的5个人分别去坐编号为1、2、3、4、5的五个座位,其中有且只有两个人的编号与座位号一致的坐法有()A.10种B.20种C.30种D.60种例26.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.360例27.若5个人各写一张卡片(每张卡片的形状、大小均相同),现将这5张卡片放入一个不透明的箱子里,并搅拌均匀,再让这5人在箱子里各摸一张,恰有1人摸到自己写的卡片的方法数有()A.20B.90C.15D.45核心考点十:涂色问题【典型例题】例28.(2022春·陕西宝鸡·高三校考开学考试)某儿童游乐园有5个区域要涂上颜色,现有四种不同颜色的油漆可供选择,要求相邻区域不能涂同一种颜色,则符合条件的涂色方案有()种A.36B.48C.54D.72例29.(2022春·宁夏银川·高三校考开学考试)如图,用五种不同的颜色给图中的O,A,B,C,D,E六个点涂色(五种颜色不一定用完),要求每个点涂一种颜色,且图中每条线段的两个端点涂不同的颜色,则不同的涂法种数是()A.480B.720C.1080D.1200例30.(2022秋·河北石家庄·高二石家庄市第十五中学校考期中)用四种颜色给正四棱锥V ABCD的五个顶点涂色,要求每个顶点涂一种颜色,且每条棱的两个顶点涂不同颜色,则不同的涂法有()A.72种B.36种C.12种D.60种核心考点十一:分组问题【典型例题】例31.2021年春节期间电影《你好,李焕英》因“搞笑幽默不庸俗,真心实意不煽情”深受热棒,某电影院指派5名工作人员进行电影调查问卷,每个工作人员从编号为1,2,3,4的4个影厅选一个,可以多个工作人员进入同一个影厅,若所有5名工作人员的影厅编号之和恰为10,则不同的指派方法种数为()A.91B.101C.111D.121例32.已知有6本不同的书.(1)分成三堆,每堆2本,有多少种不同的分堆方法?(2)分成三堆,一堆1本,一堆2本,一堆3本,有多少种不同的分堆方法?核心考点十二:分配问题【典型例题】例33.(2022·浙江·模拟预测)杭州亚运会启动志愿者招募工作,甲、乙、丙、丁等4人报名参加了A B C三个项目的志愿者工作,每个项目需1名或2名志愿者,若甲不能参加A项目,乙不能参加B、C项,,目,那么共有______种不同的志愿者选拔方案.例34.(2022·上海长宁·统考一模)有甲、乙、丙三项任务,其中甲需2人承担,乙、丙各需1人承担;现从6人中任选4人承担这三项任务,则共有___________种不同的选法例35.(2022·四川南充·高三统考期中)随着高三学习时间的增加,很多高三同学心理压力加大.通过心理问卷调查发现,某校高三年级有5位学生心理问题凸显,需要心理老师干预.已知该校高三年级有3位心理老师,每位心理老师至少安排1位学生,至多安排3位学生,则共有______种心理辅导安排方法.核心考点十三:隔板法 【典型例题】例36.(2022·全国·高三专题练习)六元一次方程12610x x x +++=的正整数解有________组.例37.(2022·全国·高三专题练习)将10本完全相同的科普知识书,全部分给甲、乙、丙3人,每人至少得2本,则不同的分法数为( )A .720种B .420种C .120种D .15种例38.(2022春·山东济宁·高三济宁一中校考开学考试)()112x y z ++展开式为多项式,则其展开式经过合并同类项后的项数一共有( )A .12项B .24项C .39项D .78项核心考点十四:数字排列 【典型例题】例39.(2022春·四川绵阳·高三绵阳中学校考阶段练习)小小的火柴棒可以拼成几何图形,也可以拼成数字.如下图所示,我们可以用火柴棒拼出1至9这9个数字比如:“1”需要2根火柴棒,“7”需要3根火柴棒.若用8根火柴棒以适当的方式全部放入右面的表格中(没有放入火柴棒的空位表示数字“0”),那么最多可以表示无重复数字的三位数有______个例40.(2022·全国·高三专题练习)从0,2,4,6中任取2个数字,从1,3,5中任取2个数字,一共可以组成_____个没有重复数字的四位偶数.例41.(2022·天津宝坻·天津市宝坻区第一中学校考二模)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____ .核心考点十五:几何问题 【典型例题】例42.(2022秋·山东聊城·高二校考期中)从正方体六个面的对角线中任取两条作为一对,其中相互平行或相互垂直的有( )A.24对B.16对C.18对D.48对例43.(2022·全国·高考真题)在直角坐标系xOy中,已知AOB三边所在直线的方程分别为x y x y==+=,则AOB内部和边上整点(即横、纵坐标均为整数的点)的总数是()0,0,2330A.95B.91C.88D.75C分子是一种由60个碳原子构成的分子,它形似足球,例44.(2022·全国·高三专题练习)已知60C是单纯由碳原子结合形成的稳定分子,它具有60个顶点和若干个面,.各个面的形因此又名足球烯,60状为正五边形或正六边形,结构如图.已知其中正六边形的面为20个,则正五边形的面为()个.A.10B.12C.16D.20核心考点十六:分解法模型与最短路径问题【典型例题】例45.(2022秋·内蒙古·高二校考期中)如图,某城市的街区由12个全等的矩形组成(实线表示马路),CD段马路由于正在维修,暂时不通,则从A到B的最短路径有()A.33种B.23种C.20种D.13种例46.(2022·陕西西安·西安中学校考模拟预测)在某城市中,A,B两地有如图所示的方格型道路网,甲随机沿路网选择一条最短路径,从A地出发去往B地,且不经过C地,则不同的路径共有________条.例47.5400的正约数有()个A.48B.46C.36D.38核心考点十七:排队问题【典型例题】例48.(2022春·福建福州·高三福州四中校考阶段练习)甲、乙、丙三人相约一起去做核酸检测,到达检测点后,发现有,A B两支正在等待检测的队伍,则甲、乙、丙三人不同的排队方案共有______种.例49.(2022秋·安徽·高三芜湖一中校联考阶段练习)某医院对9个人进行核酸检测,为了防止排队密集,将9人分成两组,第一组5人,排队等候,由于甲、乙两人不熟悉流程,故无论在哪一组,排队都不在第一位,则第一组的不同排法种数为_________.(用数字作答)例50.(2022·上海·统考模拟预测)有七名同学排队进行核酸检测,其中小王站在正中间,并且小李、小张两位同学要站在一起,则不同的排队法有___________种.核心考点十八:构造法模型和递推模型【典型例题】例51.贾同学、王同学、文同学三人在操场踢球,每次传球,传球者将球随机将传给另外两位同学之一,足球最开始在文同学脚下,则:①n次传球之后,共有___________种可能的传球方法;②n次传球之后,足球回到文同学脚下的传球方法有___________种.例52.一只蚂蚁从一个正四面体ABCD的顶点A出发,每次从一个顶点爬行到另一个顶点,则蚂蚁爬行五次还在点A的爬行方法种数是__________.核心考点十九:环排问题【典型例题】例53.21个人按照以下规则表演节目:他们围坐成一圈,按顺序从1到3循环报数,报数字“3”的人出来表演节目,并且表演过的人不再参加报数.那么在仅剩两个人没有表演过节目的时候,共报数的次数为A.19B.38C.51D.57例54.现有一圆桌,周边有标号为1,2,3,4的四个座位,甲、乙、丙、丁四位同学坐在一起探讨一个数学课题,每人只能坐一个座位,甲先选座位,且甲、乙不能相邻,则所有选座方法有().A.6种B.8种C.12种D.16种【新题速递】一、单选题1.(2022·云南昆明·昆明一中模拟预测)如图所示某城区的一个街心花园,共有五个区域,中心区域E已被设计为代表城市特点的一个标志性塑像,要求在周围ABCD四个区域中种植鲜花,现有四个品种的鲜花可供选择,要求每个区域只种一个品种且相邻区域所种品种不同,则不同的种植方法的种数为()A.12B.24C.48D.842.(2022春·重庆渝中·高三重庆巴蜀中学校考阶段练习)某医院进行年度体检,有抽血、腹部彩超、胸部CT、电图、血压测量等五个检查项目.为了体检数据的准确性,抽血必须作为第一个项目完成,而李老师决定腹部彩超和胸部CT两项不连在一起接着检查.则不同顺序的检查方案一共有()A.6种B.12种C.18种D.24种3.(2022春·云南·高三校联考阶段练习)某单位准备从新入职的4名男生和3名女生中选2名男生和1名女生分配到某部门3个不同的岗位,不同的分配方案有()A.18种B.36种C.60种D.108种4.(2022春·河南许昌·高三阶段练习)中国空间站(China Space Station)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5.(2022·四川南充·统考一模)在某次红蓝双方举行的联合军演的演练中,红方参加演习的有4艘军舰,3架飞机;蓝方有2艘军舰,4架飞机.现从红、蓝两方中各选出2件装备(1架飞机或一艘军舰都作为一件装备,所有的军舰两两不同,所有的飞机两两不同)先进行预演,则选出的四件装备中恰有一架飞机的不同选法共有( )A .60种B .120种C .132种D .168种6.(2022春·四川·高三四川外国语大学附属外国语学校校考期中)某群主发了15元的红包,分成四份,四人领取,均为正整数元,已知其中“运气王”(“运气王”是指领到红包金额最多的人)领到7元,则这四个人不同领取红包的方法总数为( )A .84B .96C .108D .1207.(2022·河南·马店第一高级中学校联考模拟预测)如图,某水果店门前用3根绳子挂了6串香蕉,从左往右的串数依次为1,2,3.到了晚上,水果店老板要收摊了,假设每次只取1串(挂在一列的只能先收下面的),则将这些香蕉都取完的不同取法种数是( )A .144B .96C .72D .608.(2022春·河南·高三校联考阶段练习)将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1个小区,每个小区至少分配1名志愿者,若分配到3个小区的志愿者人数均不相同,则不同的分配方案共有( )A .60种B .120种C .180种D .360种二、多选题9.(2022春·吉林·高三东北师大附中校考开学考试)某学生在物理、化学、生物、政治、历史、地理、技术这七门课程中选三门作为选考科目,下列说法正确的是( )A .若任意选择三门课程,选法总数为37CB .若物理和化学至少选一门,选法总数为12212525C C C C + C .若物理和历史不能同时选,选法总数为3175C C -D .若物理和化学至少选一门,且物理和历史不能同时选,选法总数为121255C C C -10.(2022春·江苏镇江·高三校考开学考试)现分配甲、乙、丙三名临床医学检验专家到A ,B ,C ,D ,E 五家医院进行核酸检测指导,每名专家只能选择一家医院,且允许多人选择同一家医院,则( )A .所有可能的安排方法有125种B .若A 医院必须有专家去,则不同的安排方法有61种C .若专家甲必须去A 医院,则不同的安排方法有16种D .若三名专家所选医院各不相同,则不同的安排方法有10种11.(2022·全国·高三专题练习)某单位从6男4女共10名员工中,选出3男2女共5名员工,安。
高考错位排列真题答案解析导语:高考是每个学生都要经历的一场考试,考试中的各种题型都是考生们备战所需的重点之一。
错位排列题是高考数学中的难点题型,很多考生在解答时往往束手无策。
本文将为大家详细解析高考错位排列真题答案,希望对广大考生有所帮助。
一、什么是错位排列题错位排列题是高考数学中的一类组合题,是考察考生对排列组合知识的理解和运用能力。
在这类题目中,要求我们求排列或组合的个数,并要保证某些特定的元素不能相邻、不能相连等。
二、常见形式及解题思路1. 示例一:有3个甲、3个乙、3个丙三种不同的球,把如下9个球排成一行,使乙不能够紧挨着甲摆放,要求每次将甲、乙、丙这三种球的一个摆在一行的空位上,那么有效排列的个数是多少?解题思路:这是一个错位排列的问题。
首先,我们可以先假设把甲和乙看成一个整体,即2个元素看作1个对,然后将丙球插入这些对之间,变相成为了一个无相同元素的排列组合问题。
那么问题就变为了将3个甲乙丙的球排列在一行上的问题。
根据排列组合的公式,我们可以得出答案为3!,即3的阶乘,结果为6.2. 示例二:有8个小球,其中有2个红球、2个蓝球、2个绿球和2个黄球,现将这只球放在一排的位置上,要求使得同颜色的球不相邻,一共可以有多少种不同的放法。
解题思路:这是一个错位排列的问题。
我们可以将这8个小球分成4对,然后将这些对放在一排的位置上。
根据错位排列的原理,共有4!种不同的放法。
但是要注意的是,每对之间的元素又可以进行排列,所以实际的解答应该是4!*(2!)^4,即解答等于24*(2^4)=384.三、真题解析下面为大家提供一道高考真题的错位排列题解析,希望对大家更好地理解和掌握该类型题目的解答方法。
示例题:有8本书,其中诗集5本,文学评论2本,小说1本。
(1)把8本书排成一行,使得同种书类不相邻,有多少种不同的方法?(2)如果除了要求同种书类不相邻外,诗集之间和文学评论之间也不相邻,有多少种不同的方法?解题思路:(1)这是一个错位排列的问题。
全错位排列先看下面例子:例1 5个人站成一排,其中甲不站第一位,乙不站第二位,共有多少种不同的站法。
这个问题在高中很多参考书上都有,有几种解法,其中一解法是用排除法:先考虑5个有的全排列,有A55种不同的排法,然后除去甲排第一(有A44种)与乙排第二(也有A44种),但两种又有重复部分,因此多减,必须加上多减部分,这样得到共有:A55-2A44+A33=78种。
现在考虑:例2 5个人站成一排,其中甲不站第一位,乙不站第二位,丙不站第三位,共有多少种不同的站法。
仿上分析可得:A55-3A44+3A33-A22=64种这与全错位排列很相似。
全错位排列——即n 个元素全部都不在相应位置的排列。
看下面的问题例3 5个人站成一排,其中A 不站第一位,B 不站第二位,C 不站第三位,D 不站第四位,E 不站第五位,共有多少种不同的站法。
解析:上面例1,例2实际上可以看成n 个不同元素中有m (m≤n )不排在相应位置。
公式一:n 个不同元素排成一排,有m 个元素(m≤n )不排在相应位置的排列种数共有:从而这个问题可能用上面的公式得出:()A C A C A C A m n m n m m m n n m n n m nn ------∙∙-++∙+∙-1 (222111)这个公式在n =m 时亦成立A55-C(5,1)?A44+C(5,2)?A33-C(5,3)?A22+C(5,4)?A11-C(5,5)?A00=44种(注意A00=0!=1)再看1993年高考题:同室四人各写一张贺年卡,先集中起来。
然后每人从中拿一张别人送出的贺年卡。
则四张贺年卡不同的分配方式有(A)6种 (B)9种 (C)11种 (D)23种解析:由上面公式得:A44-C(4,1)?A33+C(4,2)?A22-C(4,3)?A11+C(4,4)?A00=9种,∴选择B 答案因此可得到全错位排列的公式:n 个不同元素排成一排,第一个元素不在第一位,第二个元素不在第二位,……,第n 个元素不在第n 位的排列数为:()A C A C A C A n n n n n n n n n n n n n nn ------∙∙-++∙+∙-1 (222111)这实际上是公式一的特殊情况。
排列组合排列组合问题类型繁多、方法丰富、富于变化,稍不注意,极易出错.本文选择一些在教学中学生常见的错误进行正误解析,以飨读者.1没有理解两个基本原理出错排列组合问题基于两个基本计数原理,即加法原理和乘法原理,故理解“分类用加、分步用乘”是解决排列组合问题的前提.例1从6台原装计算机和5台组装计算机中任意选取5台,其中至少有原装与组装计算机各两台,则不同的取法有 种.误解:因为可以取2台原装与3台组装计算机或是3台原装与2台组装计算机,所以只有2种取法.错因分析:误解的原因在于没有意识到“选取2台原装与3台组装计算机或是3台原装与2台组装计算机”是完成任务的两“类”办法,每类办法中都还有不同的取法.正解:由分析,完成第一类办法还可以分成两步:第一步在原装计算机中任意选取2台,有26C 种方法;第二步是在组装计算机任意选取3台,有35C 种方法,据乘法原理共有3526C C ⋅种方法.同理,完成第二类办法中有2536C C ⋅种方法.据加法原理完成全部的选取过程共有+⋅3526C C 3502536=⋅C C 种方法.例2 在一次运动会上有四项比赛的冠军在甲、乙、丙三人中产生,那么不同的夺冠情况共有( )种.(A )34A (B )34 (C )43 (D )34C 误解:把四个冠军,排在甲、乙、丙三个位置上,选A .错因分析:误解是没有理解乘法原理的概念,盲目地套用公式.正解:四项比赛的冠军依次在甲、乙、丙三人中选取,每项冠军都有3种选取方法,由乘法原理共有433333=⨯⨯⨯种.说明:本题还有同学这样误解,甲乙丙夺冠均有四种情况,由乘法原理得34.这是由于没有考虑到某项冠军一旦被一人夺得后,其他人就不再有4种夺冠可能.2判断不出是排列还是组合出错在判断一个问题是排列还是组合问题时,主要看元素的组成有没有顺序性,有顺序的是排列,无顺序的是组合.例3 有大小形状相同的3个红色小球和5个白色小球,排成一排,共有多少种不同的排列方法?误解:因为是8个小球的全排列,所以共有88A 种方法.错因分析:误解中没有考虑3个红色小球是完全相同的,5个白色小球也是完全相同的,同色球之间互换位置是同一种排法.正解:8个小球排好后对应着8个位置,题中的排法相当于在8个位置中选出3个位置给红球,剩下的位置给白球,由于这3个红球完全相同,所以没有顺序,是组合问题.这样共有:5638=C 排法. 3重复计算出错在排列组合中常会遇到元素分配问题、平均分组问题等,这些问题要注意避免重复计数,产生错误。
例4 .5本不同的书全部分给4个学生,每个学生至少一本,不同的分法种数为( )(A )480 种 (B )240种 (C )120种 (D )96种误解:先从5本书中取4本分给4个人,有45A 种方法,剩下的1本书可以给任意一个人有4种分法,共有480445=⨯A 种不同的分法,选A .错因分析:设5本书为a 、b 、c 、d 、e ,四个人为甲、乙、丙、丁.按照上述分法可能如下的表1和表2:表1是甲首先分得a 、乙分得b 、丙分得c 、丁分得d ,最后一本书e 给甲的情况;表2是甲首先分得e 、乙分得b 、丙分得c 、丁分得d ,最后一本书a 给甲的情况.这两种情况是完全相同的,而在误解中计算成了不同的情况。
正好重复了一次.正解:首先把5本书转化成4本书,然后分给4个人.第一步:从5本书中任意取出2本捆绑成一本书,有25C 种方法;第二步:再把4本书分给4个学生,有44A 种方法.由乘法原理,共有⋅25C 24044=A 种方法,故选B .例5 某交通岗共有3人,从周一到周日的七天中,每天安排一人值班,每人至少值2天,其不同的排法共有( )种.(A )5040 (B )1260 (C )210 (D )630误解:第一个人先挑选2天,第二个人再挑选2天,剩下的3天给第三个人,这三个人再进行全排列.共有:1260332527=A C C ,选B .错因分析:这里是均匀分组问题.比如:第一人挑选的是周一、周二,第二人挑选的是周三、周四;也可能是第一个人挑选的是周三、周四,第二人挑选的是周一、周二,所以在全排列的过程中就 乙 丙 丁 a 甲 e d c b 表1 乙丙 丁 a 甲 e d cb 表2重复计算了.正解:6302332527=A C C 种.4遗漏计算出错在排列组合问题中还可能由于考虑问题不够全面,因为遗漏某些情况,而出错。
例6 用数字0,1,2,3,4组成没有重复数字的比1000大的奇数共有( )(A )36个 (B )48个 (C )66个 (D )72个误解:如右图,最后一位只能是1或3有两种取法,又因为第1位不能是0,在最后一位取定后只有3种取法,剩下3个数排中间两个位置有23A 种排法,共有363223=⨯⨯A 个.错因分析:误解只考虑了四位数的情况,而比1000大的奇数还可能是五位数.正解:任一个五位的奇数都符合要求,共有363233=⨯⨯A 个,再由前面分析四位数个数和五位数个数之和共有72个,选D .5忽视题设条件出错在解决排列组合问题时一定要注意题目中的每一句话甚至每一个字和符号,不然就可能多解或者漏解.例7 如图,一个 地区分为5个行政区域,现给地图着色,要求相邻区域不得使用同一颜色,现有4 种颜色可供选择,则不同的着色方法共有 种.(以数字作答)误解:先着色第一区域,有4种方法,剩下3种颜色涂四个区域,即有一种颜色涂相对的两块区域,有1222213=⋅⋅A C 种,由乘法原理共有:48124=⨯种.错因分析:据报道,在高考中有很多考生填了48种.这主要是没有看清题设“有4种颜色可供选择..”,不一定需要4种颜色全部使用,用3种也可以完成任务. 正解:当使用四种颜色时,由前面的误解知有48种着色方法;当仅使用三种颜色时:从4种颜色中选取3种有34C 种方法,先着色第一区域,有3种方法,剩下2种颜色涂四个区域,只能是一种颜色涂第2、4区域,另一种颜色涂第3、5区域,有2种着色方法,由乘法原理有242334=⨯⨯C 种.综上共有:722448=+种. 例8 已知02=-b ax 是关于x 的一元二次方程,其中a 、}4,3,2,1{∈b ,求解集不同的一元二次方程的个数.误解:从集合}4,3,2,1{中任意取两个元素作为a 、b ,方程有24A 个,当a 、b 取同一个0 1, 313 254数时方程有1个,共有13124=+A 个. 错因分析:误解中没有注意到题设中:“求解集不同....的……”所以在上述解法中要去掉同解情况,由于⎩⎨⎧==⎩⎨⎧==4221b a b a 和同解、⎩⎨⎧==⎩⎨⎧==2412b a b a 和同解,故要减去2个。
正解:由分析,共有11213=-个解集不同的一元二次方程.6未考虑特殊情况出错在排列组合中要特别注意一些特殊情况,一有疏漏就会出错.例9 现有1角、2角、5角、1元、2元、5元、10元、50元人民币各一张,100元人民币2张,从中至少取一张,共可组成不同的币值种数是( )(A)1024种 (B)1023种 (C)1536种 (D)1535种误解:因为共有人民币10张,每张人民币都有取和不取2种情况,减去全不取的1种情况,共有10231210=-种.错因分析:这里100元面值比较特殊有两张,在误解中被计算成 4 种情况,实际上只有不取、取一张和取二张3种情况.正解:除100元人民币以外每张均有取和不取2种情况,100元人民币的取法有3种情况,再减去全不取的1种情况,所以共有15351329=-⨯种.7题意的理解偏差出错例10 现有8个人排成一排照相,其中有甲、乙、丙三人不能相邻的排法有( )种.(A )5536A A ⋅ (B )336688A A A ⋅- (C )3335A A ⋅ (D )4688A A - 误解:除了甲、乙、丙三人以外的5人先排,有55A 种排法,5人排好后产生6个空档,插入甲、乙、丙三人有36A 种方法,这样共有5536A A ⋅种排法,选A . 错因分析:误解中没有理解“甲、乙、丙三人不能相邻”的含义,得到的结果是“甲、乙、丙三人互不相邻....”的情况.“甲、乙、丙三人不能相邻”是指甲、乙、丙三人不能同时相邻,但允许其中有两人相邻.正解:在8个人全排列的方法数中减去甲、乙、丙全相邻的方法数,就得到甲、乙、丙三人不相邻的方法数,即336688A A A ⋅-,故选B . 8解题策略的选择不当出错有些排列组合问题用直接法或分类讨论比较困难,要采取适当的解决策略,如间接法、插入法、捆绑法、概率法等,有助于问题的解决.例11 高三年级的三个班到甲、乙、丙、丁四个工厂进行社会实践,其中工厂甲必须有班级去,每班去何工厂可自由选择,则不同的分配方案有( ).(A )16种 (B )18种 (C )37种 (D )48种误解:甲工厂先派一个班去,有3种选派方法,剩下的2个班均有4种选择,这样共有48⨯⨯种方案.3=44错因分析:显然这里有重复计算.如:a班先派去了甲工厂,b班选择时也去了甲工厂,这与b班先派去了甲工厂,a班选择时也去了甲工厂是同一种情况,而在上述解法中当作了不一样的情况,并且这种重复很难排除.正解:用间接法.先计算3个班自由选择去何工厂的总数,再扣除甲工厂无人去的情况,即:37⨯-⨯种方案.⨯⨯334=344排列组合问题虽然种类繁多,但只要能把握住最常见的原理和方法,即:“分步用乘、分类用加、有序排列、无序组合”,留心容易出错的地方就能够以不变应万变,把排列组合学好.。