组合数学答案合集
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习题二证明:在一个至少有2人的小组中,总存在两个人,他们在组内所认识的人数相同。
证明:假设没有人谁都不认识:那么每个人认识的人数都为[1,n-1],由鸽巢原理知,n个人认识的人数有n-1种,那么至少有2个人认识的人数相同。
假设有1人谁都不认识:那么其他n-1人认识的人数都为[1,n-2],由鸽巢原理知,n-1个人认识的人数有n-2种,那么至少有2个人认识的人数相同。
假设至少有两人谁都不认识,则认识的人数为0的至少有两人。
任取11个整数,求证其中至少有两个数的差是10的整数倍。
证明:对于任意的一个整数,它除以10的余数只能有10种情况:0,1,…,9。
现在有11个整数,由鸽巢原理知,至少有2个整数的余数相同,则这两个整数的差必是10的整数倍。
证明:平面上任取5个坐标为整数的点,则其中至少有两个点,由它们所连线段的中点的坐标也是整数。
证明:有5个坐标,每个坐标只有4种可能的情况:(奇数,偶数);(奇数,奇数);(偶数,偶数);(偶数,奇数)。
由鸽巢原理知,至少有2个坐标的情况相同。
又要想使中点的坐标也是整数,则其两点连线的坐标之和为偶数。
因为奇数+奇数= 偶数;偶数+偶数=偶数。
因此只需找以上2个情况相同的点。
而已证明:存在至少2个坐标的情况相同。
证明成立。
一次选秀活动,每个人表演后可能得到的结果分别为“通过”、“淘汰”和“待定”,至少有多少人参加才能保证必有100个人得到相同的结果证明:根据推论2.2.1,若将3*(100-1)+1=298个人得到3种结果,必有100人得到相同结果。
一个袋子里装了100个苹果、100个香蕉、100个橘子和100个梨。
那么至少取出多少水果后能够保证已经拿出20个相同种类的水果证明:根据推论2.2.1,若将4*(20-1)+ 1 = 77个水果取出,必有20个相同种类的水果。
证明:在任意选取的n+2个正整数中存在两个正整数,其差或和能被2n整除。
(书上例题2.1.3)证明:对于任意一个整数,它除以2n的余数显然只有2n种情况,即:0,1,2,…,2n-2,2n-1。
习题一(排列与组合)1.在1到9999之间,有多少个每位上数字全不相同而且由奇数构成的整数?解:该题相当于从“1,3,5,7,9”五个数字中分别选出1,2,3,4作排列的方案数;(1)选1个,即构成1位数,共有15P 个;(2)选2个,即构成两位数,共有25P 个;(3)选3个,即构成3位数,共有35P 个;(4)选4个,即构成4位数,共有45P 个;由加法法则可知,所求的整数共有:12345555205P P P P +++=个。
2.比5400小并具有下列性质的正整数有多少个?(1)每位的数字全不同;(2)每位数字不同且不出现数字2与7;解:(1)比5400小且每位数字全不同的正整数;按正整数的位数可分为以下几种情况:① 一位数,可从1~9中任取一个,共有9个;② 两位数。
十位上的数可从1~9中选取,个位数上的数可从其余9个数字中选取,根据乘法法则,共有9981⨯=个;③ 三位数。
百位上的数可从1~9中选取,剩下的两位数可从其余9个数中选2个进行排列,根据乘法法则,共有299648P ⨯=个;④ 四位数。
又可分三种情况:⏹ 千位上的数从1~4中选取,剩下的三位数从剩下的9个数字中选3个进行排列,根据乘法法则,共有3942016P ⨯=个;⏹ 千位上的数取5,百位上的数从1~3中选取,剩下的两位数从剩下的8个数字中选2个进行排列,共有283168P ⨯=个;⏹ 千位上的数取5,百位上的数取0,剩下的两位数从剩下的8个数字中选2个进行排列,共有2856P =个;根据加法法则,满足条件的正整数共有:9816482016168562978+++++=个;(2)比5400小且每位数字不同且不出现数字2与7的正整数;按正整数的位数可分为以下几种情况:设{0,1,3,4,5,6,8,9}A =① 一位数,可从{0}A -中任取一个,共有7个;② 两位数。
十位上的数可从{0}A -中选取,个位数上的数可从A 中其余7个数字中选取,根据乘法法则,共有7749⨯=个;③ 三位数。
数学竞赛组合试题及答案试题一:排列组合问题题目:某班级有30名学生,需要选出5名代表参加校际数学竞赛。
如果不考虑性别和成绩,仅考虑组合方式,问有多少种不同的选法?答案:这是一个组合问题,可以用组合公式C(n, k) = n! / (k! *(n-k)!)来计算,其中n为总人数,k为选出的人数。
将数值代入公式,得到C(30, 5) = 30! / (5! * 25!) = 142506。
试题二:概率问题题目:一个袋子里有10个红球和20个蓝球,随机抽取3个球,求至少有1个红球的概率。
答案:首先计算没有红球的概率,即抽到3个蓝球的概率。
用组合公式计算,P(3蓝) = C(20, 3) / (C(30, 3)) = (20! / (3! * 17!)) / (30! / (3! * 27!))。
然后,用1减去这个概率得到至少有1个红球的概率,P(至少1红) = 1 - P(3蓝)。
试题三:几何问题题目:在一个半径为10的圆内,随机选择两个点,连接这两点形成弦。
求这条弦的长度小于8的概率。
答案:首先,弦的长度小于8意味着弦所对的圆心角小于某个特定角度。
通过几何关系和圆的性质,可以计算出这个特定角度。
然后,利用面积比来计算概率。
圆的面积为πr²,而弦所对的扇形面积可以通过角度来计算。
最后,将扇形面积除以圆的面积得到概率。
试题四:数列问题题目:给定一个等差数列,其首项为3,公差为2,求前10项的和。
答案:等差数列的前n项和公式为S_n = n/2 * (2a + (n-1)d),其中a为首项,d为公差,n为项数。
将数值代入公式,得到S_10 = 10/2* (2*3 + (10-1)*2) = 10 * 13 = 130。
试题五:逻辑推理问题题目:有5个盒子,每个盒子里都有不同数量的球,分别是1个,2个,3个,4个和5个。
现在有5个人,每个人随机选择一个盒子,每个人只能拿一个盒子。
问至少有一个人拿到的盒子里球的数量与他选择的顺序号相同的概率。
组合数学课后习题答案问题1求解以下组合数:(a)C(5, 2)(b)C(7, 3)(c)C(10, 5)解答:(a)C(5, 2) 表示从5个不同元素中选取2个的组合数。
根据组合数的定义,我们可以使用公式 C(n, k) = n! / (k! * (n-k)!) 来计算组合数。
计算 C(5, 2): C(5, 2) = 5! / (2! * (5-2)!) = 5! / (2! * 3!) = (5 * 4 * 3!) / (2! * 3!) = (5 * 4) / 2 = 10所以 C(5, 2) = 10。
(b)C(7, 3) 表示从7个不同元素中选取3个的组合数。
计算 C(7, 3): C(7, 3) = 7! / (3! * (7-3)!) = 7! / (3! * 4!) = (7 * 6 * 5 * 4!) / (3! * 4!) = (7 * 6 * 5) / 3 = 35 * 2 = 70所以 C(7, 3) = 70。
(c)C(10, 5) 表示从10个不同元素中选取5个的组合数。
计算 C(10, 5): C(10, 5) = 10! / (5! * (10-5)!) = 10! / (5! * 5!) = (10 * 9 * 8 * 7 * 6 * 5!) / (5! * 5!) = (10 * 9 * 8 * 7 * 6) / (5 * 4 * 3 * 2 * 1) = 252所以 C(10, 5) = 252。
问题2在一个集合 {a, b, c, d, e} 中,求解以下问题:(a)有多少种不同的3个元素的子集?(b)有多少种不同的4个元素的子集?(c)有多少种不同的空集合?(a)在一个集合 {a, b, c, d, e} 中选取3个元素的子集。
子集的元素个数为3,所以我们需要从5个元素中选取3个。
利用组合数的公式 C(n, k) = n! / (k! * (n-k)!),我们可以计算组合数。
第1章 排列与组合1.1 从{1,2,…,50}中找一双数{a,b},使其满足:()5;() 5.a ab b a b -=-≤[解] (a) 5=-b a将上式分解,得到55a b a b -=+⎧⎨-=-⎩a =b –5,a=1,2,…,45时,b =6,7,…,50。
满足a=b-5的点共50-5=45个点. a = b+5,a=5,6,…,50时,b =0,1,2,…,45。
满足a=b+5的点共45个点. 所以,共计2×45=90个点. (b) 5≤-b a(610)511(454)1651141531+⨯+⨯-=⨯+⨯=个点。
1.2 5个女生,7个男生进行排列,(a) 若女生在一起有多少种不同的排列? (b) 女生两两不相邻有多少种不同的排列?(c) 两男生A 和B 之间正好有3个女生的排列是多少?[解] (a) 女生在一起当作一个人,先排列,然后将女生重新排列。
(7+1)!×5!=8!×5!=40320×120=4838400(b) 先将男生排列有7!种方案,共有8个空隙,将5个女生插入,故需从8个空中选5个空隙,有58C 种选择。
将女生插入,有5!种方案。
故按乘法原理,有:7!×58C ×5!=33868800(种)方案。
(c) 先从5个女生中选3个女生放入A ,B 之间,有35C 种方案,在让3个女生排列,有3!种排列,将这5个人看作一个人,再与其余7个人一块排列,有(7+1)! = 8!由于A ,B 可交换,如图**A***B** 或 **B***A**故按乘法原理,有:2×35C ×3!×8!=4838400(种)1.3 m 个男生,n 个女生,排成一行,其中m ,n 都是正整数,若(a) 男生不相邻(m ≤n+1); (b) n 个女生形成一个整体; (c) 男生A 和女生B 排在一起; 分别讨论有多少种方案.[解] (a) 先将n 个女生排列,有n!种方法,共有n+1个空隙,选出m 个空隙,共有mn C 1+种方法,再插入男生,有m!种方法,按乘法原理,有:n!×mn C 1+×m!=n!×)!1(!)!1(m n m n -++×m!=)!1()!1(!m n n n -++种方案。
填空题1.将5封信投入3个邮筒,有_____243 _种不同的投法.2.5个男孩和4个女孩站成一排。
如果没有两个女孩相邻,有 43200 方法.3.22件产品中有2件次品,任取3件,恰有一件次品方式数为__ 380 ______. 4.6()x y +所有项的系数和是_64_ _.答案:64 5.不定方程1232++=x x x 的非负整数解的个数为_ 6 ___.6.由初始条件f f (0)1,(1)1==及递推关系)()1()2(n f n f n f ++=+确定的数列f n n {()}(0)≥叫做Fibonacci 数列7.(3x-2y )20 的展开式中x 10y 10的系数是10101020)2(3-c.8.求6的4拆分数P 4(6)= 2 .9.已知在Fibonacci 数列中,已知f f f (3)3,(4)5,(5)8===,试求Fibonacci 数f (20)=1094610.计算P 4(12)=k k P P P P P P 4412341(12)(12)(8)(8)(8)(8)===+++∑k k k k P P P P 341211(8)(8)(5)(4)145515===+++=+++=∑∑11.P 4(9)=( D )A .5 B. 8 C. 10 D. 612.选择题 1.集合A a a a 1210{,,,}=的非空真子集的个数为( A )A.1022 B.1023 C. 1024 D.10212.把某英语兴趣班分为两个小组,甲组有2名男同学,5名女同学;乙组有3名男同学,6名女同学,从甲乙两组均选出3名同学来比赛,则选出的6人中恰有1名男同学的方式数是( D )A .800 B. 780 C. 900 D. 8503.设x y (,)满足条件x y 10+≤,则有序正整数对x y (,)的个数为( D ) A. 100 B.81 C. 50 D.454.求60123(32)+++x x x x 中x x x 23012项的系数是( C ) A.1450 B. 60 C.3240 D.34605.多项式40123(24)x x x x +++中项22012x x x ⋅⋅的系数是( C ) A .78 B. 104 C. 96 D. 486.有4个相同的红球,5个相同的白球,那么这9个球有( B )种不同的排列方式 A. 63 B. 126 C. 252 D.3787.递推关系f n f n f n ()4(1)4(2)=---的特种方程有重根2,则(B )是它的一般解 A .n n c c 11222-+ B. n c c n 12()2+ C. nc n (1)2+ D. n n c c 1222+8.用数字1,2,3,4(数字可重复使用)可组成多少个含奇数个1、偶数个2且至少含有一个3的n n (1)>位数( )运用指数生产定理A.n n n43(1)4-+- B. n n 4314-+ C.n n4213-+ D. n n n 43(1)3-+-9.不定方程()12n x x x r r n +++=≥正整数的解的个数为多少?( A / C )不确定A.1r r n -⎛⎫⎪-⎝⎭ B.r r n ⎛⎫ ⎪-⎝⎭ C.1n r r +-⎛⎫ ⎪⎝⎭ D.1n r r n +-⎛⎫⎪-⎝⎭10.x x x 12314++=的非负整数解个数为( A )A.120B.100C.85D. 5011.从1至1000的整数中,有多少个整数能被5整除但不能被6整除?( A ) A.167 B.200 C.166 D.3312.期末考试有六科要复习,若每天至少复习完一科(复习完的科目不再复习),5天里 把全部科目复习完,则有多少种不同的安排?( D )A. 9B. 16C.90D.180013.某年级的课外学科小组分为数学、语文二个小组,参加数学小组的有23人,参加语文小组的有27人;同时参加数学、语文两个小组的有7人。
组合数学试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 在组合数学中,从n个不同元素中取出m个元素的组合数表示为:A. C(n, m)B. P(n, m)C. A(n, m)D. nCm答案:A2. 如果一个集合有10个元素,从中任取3个元素的组合数为:A. 120B. 210C. 1001D. 1000答案:B3. 组合数学中的排列数与组合数的关系是:A. P(n, m) = C(n, m) * m!B. C(n, m) = P(n, m) / m!C. P(n, m) = C(n, m) + m!D. P(n, m) = C(n, m) * n!答案:B4. 以下哪个公式用于计算组合数?A. C(n, m) = n! / (m! * (n-m)!)B. P(n, m) = n! / (n-m)!C. A(n, m) = n! / (m! * (n-m)!)D. B(n, m) = n! / (m! * (n-m)!)答案:A5. 如果一个集合有8个元素,从中任取2个元素的排列数为:A. 28B. 56C. 8!D. 7!答案:B6. 组合数学中,排列数P(n, m)的定义是:A. 从n个元素中取出m个元素的所有可能的排列方式的数量B. 从n个元素中取出m个元素的所有可能的组合方式的数量C. 从n个元素中取出m个元素的所有可能的排列方式的数量,不考虑顺序D. 从n个元素中取出m个元素的所有可能的组合方式的数量,考虑顺序答案:A7. 以下哪个公式用于计算排列数?A. P(n, m) = n! / (n-m)!B. C(n, m) = n! / (m! * (n-m)!)C. A(n, m) = n! / (m! * (n-m)!)D. B(n, m) = n! / (m! * (n-m)!)答案:A8. 如果一个集合有15个元素,从中任取5个元素的组合数为:A. 3003B. 3000C. 1365D. 15504答案:D9. 组合数学中的二项式系数表示为:A. C(n, m)B. P(n, m)C. A(n, m)D. B(n, m)答案:A10. 以下哪个公式用于计算二项式系数?A. C(n, m) = n! / (m! * (n-m)!)B. P(n, m) = n! / (n-m)!C. A(n, m) = n! / (m! * (n-m)!)D. B(n, m) = n! / (m! * (n-m)!)答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 从5个不同元素中取出3个元素的组合数为 ________。
组合数学 双卢 答案1.1 题 从{1,2,……50}中找两个数{a ,b},使其满足 (1)|a-b|=5; (2)|a-b|≤5;解:(1):由|a-b|=5⇒a-b=5或者a-b=-5,由列举法得出,当a-b=5时,两数的序列为(6,1)(7,2)……(50,45),共有45对。
当a-b=-5时,两数的序列为(1,6),(2,7)……(45,50)也有45对。
所以这样的序列有90对。
(2):由题意知,|a-b|≤5⇒|a-b|=1或|a-b|=2或|a-b|=3或|a-b|=4或|a-b|=5或|a-b|=0; 由上题知当|a-b|=5时 有90对序列。
当|a-b|=1时两数的序列有(1,2),(3,4),(2,1)(1,2)…(49,50),(50,49)这样的序列有49*2=98对。
当此类推当|a-b|=2,序列有48*2=96对,当|a-b|=3时,序列有47*2=94对,当|a-b|=4时,序列有46*2=92对, 当|a-b|=0时有50对所以总的序列数=90+98+96+94+92+50=5201.2题 5个女生,7个男生进行排列,(a) 若女生在一起有多少种不同的排列?(b) 女生两两不相邻有多少种不同的排列?(c) 两男生A 和B 之间正好有3个女生的排列是多少?解:(a )可将5个女生看作一个单位,共八个单位进行全排列得到排列数为:8!×5!, (b )用x 表示男生,y 表示空缺,先将男生放置好,共有8个空缺, Y X Y X Y X Y X Y X Y X Y X Y在其中任取5个得到女生两两不相邻的排列数: C (8,5)×7!×5! (c )先取两个男生和3个女生做排列,情况如下: 6. 若A ,B 之间存在0个男生, A ,B 之间共有3个人,所有的排列应为 P6=C(5,3)*3!*8!*2 1.若A ,B 之间存在1个男生, A ,B 之间共有4个人,所有的排列应为 P1= C(5,1)*C(5,3)*4!*7!*2 2.若A ,B 之间存在2个男生,A ,B 之间共有5个人,所有的排列应为 P2=C(5,2)*C(5,3)*5!*6!*2 3.若A ,B 之间存在3个男生,A ,B 之间共有6个人,所有的排列应为 P3=C(5,3)*C(5,3)*6!*5!*2 4.若A ,B 之间存在4个男生,A ,B 之间共有7个人,所有的排列应为 P4=C(5,4)*C(5,3)*7!*4!*2 5.若A ,B 之间存在5个男生,A ,B 之间共有8个人,所有的排列应为 P5=C(5,5)*C(5,3)*8!*3!*2所以总的排列数为上述6种情况之和。
第一章:1。
2. 求在1000和9999之间各位数字都不相同,而且由奇数构成的整数个数。
解:由奇数构成的4位数只能是由1,3,5,7,9这5个数字构成,又要求各位数字都不相同,因此这是一组从5个不同元素中选4个的排列,所以,所求个数为:P (5,4)=120。
1.4。
10个人坐在一排看戏有多少种就坐方式?如果其中有两人不愿坐在一起,问有多少种就坐方式? 解:这显然是一组10个人的全排列问题,故共有10!种就坐方式。
如果两个人坐在一起,则可把这两个人捆绑在一起,如是问题就变成9个人的全排列,共有9!种就坐方式.而这两个人相捆绑的方式又有2种(甲在乙的左面或右面)。
故两人坐在一起的方式数共有2*9!,于是两人不坐在一 起的方式共有 10!— 2*9!.1.5. 10个人围圆桌而坐,其中两人不愿坐在一起,问有多少种就坐方式? 解:这是一组圆排列问题,10个人围圆就坐共有10!10 种方式。
两人坐在一起的方式数为9!92⨯,故两人不坐在一起的方式数为:9!—2*8!。
1。
14. 求1到10000中,有多少正数,它的数字之和等于5?又有多少数字之和小于5的整数? 解:(1)在1到9999中考虑,不是4位数的整数前面补足0, 例如235写成0235,则问题就变为求: x 1+x 2+x 3+x 4=5 的非负整数解的个数,故有F (4,5)=⎪⎪⎭⎫⎝⎛-+=515456 (2)分为求:x 1+x 2+x 3+x 4=4 的非负整数解,其个数为F (4,4)=35 x 1+x 2+x 3+x 4=3 的非负整数解,其个数为F(4,3)=20 x 1+x 2+x 3+x 4=2 的非负整数解,其个数为F (4,2)=10 x 1+x 2+x 3+x 4=1 的非负整数解,其个数为F (4,1)=4 x 1+x 2+x 3+x 4=0 的非负整数解,其个数为F (4,0)=1将它们相加即得,F (4,4)+F(4,3)+F (4,2)+F (4,1)+F (4,0)=70。
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1.1 题从{1,2,……50}中找两个数{a,b},使其满足(1)|a-b|=5;(2)|a-b|≤5;解:(1):由|a-b|=5⇒a-b=5或者a-b=-5,由列举法得出,当a-b=5时,两数的序列为(6,1)(7,2)……(50,45),共有45对。
当a-b=-5时,两数的序列为(1,6),(2,7)……(45,50)也有45对。
所以这样的序列有90对。
(2):由题意知,|a-b|≤5⇒|a-b|=1或|a-b|=2或|a-b|=3或|a-b|=4或|a-b|=5或|a-b|=0;由上题知当|a-b|=5时有90对序列。
当|a-b|=1时两数的序列有(1,2),(3,4),(2,1)(1,2)…(49,50),(50,49)这样的序列有49*2=98对。
当此类推当|a-b|=2,序列有48*2=96对,当|a-b|=3时,序列有47*2=94对,当|a-b|=4时,序列有46*2=92对,当|a-b|=0时有50对所以总的序列数=90+98+96+94+92+50=5201.2题 5个女生,7个男生进行排列,(a) 若女生在一起有多少种不同的排列?(b) 女生两两不相邻有多少种不同的排列?(c) 两男生A和B之间正好有3个女生的排列是多少?解:(a)可将5个女生看作一个单位,共八个单位进行全排列得到排列数为:8!×5!,(b)用x表示男生,y表示空缺,先将男生放置好,共有8个空缺,Y X Y X Y X Y X Y X Y X Y X Y在其中任取5个得到女生两两不相邻的排列数: C(8,5)×7!×5!(c)先取两个男生和3个女生做排列,情况如下:6. 若A,B之间存在0个男生,A,B之间共有3个人,所有的排列应为P6=C(5,3)*3!*8!*21.若A,B之间存在1个男生,A,B之间共有4个人,所有的排列应为P1= C(5,1)*C(5,3)*4!*7!*22.若A ,B 之间存在2个男生,A ,B 之间共有5个人,所有的排列应为 P2=C(5,2)*C(5,3)*5!*6!*23.若A ,B 之间存在3个男生,A ,B 之间共有6个人,所有的排列应为 P3=C(5,3)*C(5,3)*6!*5!*24.若A ,B 之间存在4个男生,A ,B 之间共有7个人,所有的排列应为 P4=C(5,4)*C(5,3)*7!*4!*25.若A ,B 之间存在5个男生,A ,B 之间共有8个人,所有的排列应为 P5=C(5,5)*C(5,3)*8!*3!*2所以总的排列数为上述6种情况之和。
1.1 从{}5021,,,⋅⋅⋅中找两个数{}b a ,,使其满足 (1) 5||=-b a ;(2)5||≤-b a解:(1)根据5||=-b a 可得 55-=-=-b a b a 或则有种种4545 共有90种。
(2)根据5||≤-b a 得 )50,,2,1(,55{⋅⋅⋅∈+≤≤-b a b a b则:当5≤b 时,有 1=b , 61≤≤a , 则有 6种 2=b , 71≤≤a , 则有7种 3=b , 81≤≤a , 则有8种 4=b , 91≤≤a , 则有 9种5=b , 101≤≤a , 则有10种当455≤<b 时,有 6=b , 111≤≤a , 则有 11种7=b , 122≤≤a , 则有 11种. . . . . . . . .45=b , 5040≤≤a , 则有11种当5045≤<b 时,有 46=b , 5041≤≤a , 则有 10种 47=b , 5042≤≤a , 则有 9种48=b , 5043≤≤a , 则有 8种49=b , 5044≤≤a , 则有 7种50=b , 5045≤≤a , 则有 6种故:共 种520)678910(21140=+++++⨯1.2 (1)先把女生进行排列,方案为5!,然后把女生看成1个人和7个男生进行排列,总方案数为5!×8!(2)女生不相邻,则先把男生进行排列,方案为7!再把女生插入男生之间的8个空位种的任意5个,总方案数为7!×58P(3)应该是A 女生x 女生y 女生z B,或是B 女生x 女生y 女生z A 的形式,从5个女生中选出3人进行排列,方案为35P ,考虑A,B 可以换位,方案为2×35P ,然后把这个看成一个整体,和剩下的2个女生,5个男生,一共7个人进行排列,总方案数2×35P ×8!1.3 m 个男生,n 个女生,排成一行,其中m,n 都是正整数,若(a )男生不相邻(m ≤n+1); (b )n 个女生形成一个整体; (c )男生A 和女生B 排在一起; 分别讨论有多少种方案。
大学组合数学试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 以下哪个选项不是组合数学中的基本概念?A. 排列B. 组合C. 概率D. 矩阵答案:D2. 从5个不同的元素中取出3个元素进行排列,其排列数为:A. 5B. 10C. 15D. 60答案:D3. 以下哪个公式用于计算组合数?A. \( P(n, k) = \frac{n!}{k!(n-k)!} \)B. \( C(n, k) = \frac{n!}{k!(n-k)!} \)C. \( A(n, k) = \frac{n!}{(n-k)!} \)D. \( B(n, k) = \frac{n!}{k!(n-k)!} \)答案:B4. 以下哪个选项是组合数学中“鸽巢原理”的描述?A. 任何一组数中至少有一个数是偶数B. 任何一组数中至少有一个数是质数C. 如果有n个鸽巢和n+1只鸽子,那么至少有一个鸽巢里有两只或以上的鸽子D. 如果有n个鸽巢和n-1只鸽子,那么至少有一个鸽巢是空的答案:C5. 以下哪个选项是组合数学中“二项式定理”的描述?A. 任何多项式都可以表示为一次项和常数项的和B. 任何多项式都可以表示为二次项和常数项的和C. \( (a+b)^n \) 的展开式中,每一项都是 \( C(n, k) \cdota^{n-k} \cdot b^k \) 的形式D. \( (a+b)^n \) 的展开式中,每一项都是 \( P(n, k) \cdota^{n-k} \cdot b^k \) 的形式答案:C二、填空题(每题3分,共15分)6. 从8个不同的元素中取出4个元素进行组合,其组合数为________ 。
答案:707. 排列数 \( P(7, 3) \) 的值为 ________ 。
答案:2108. 组合数 \( C(10, 5) \) 的值为 ________ 。
答案:2529. 根据鸽巢原理,如果有10个鸽巢和15只鸽子,那么至少有一个鸽巢里有 ________ 只或以上的鸽子。
组合练习题答案一、选择题1. 下列哪个选项不属于组合数学中的基本概念?A. 排列B. 组合C. 乘法原理D. 除法原理答案:D2. 在n个不同的元素中取出m个元素的组合数可以用以下哪个公式表示?A. C(n, m) = n! / (m! * (n - m)!)B. C(n, m) = (n - m)! / (m! * (n - m)!)C. C(n, m) = n! / (m! * n!)D. C(n, m) = m! / (n - m)!答案:A3. 如果一个排列中元素的顺序是重要的,那么它是一个:A. 组合B. 排列C. 子集D. 集合答案:B4. 假设有5个不同的球和3个不同的盒子,每个盒子至少有一个球,不同的放球方式有多少种?A. 15B. 20C. 25D. 30答案:C5. 以下哪个不是组合数学中的计数问题?A. 计算不同排列的数量B. 计算不同组合的数量C. 计算不同分割的数量D. 计算不同方程的解答案:D二、填空题1. 如果有7个不同的数字,从中选取3个数字进行排列,总共有______ 种不同的排列方式。
答案:5042. 一个班级有30个学生,需要选出5个学生组成一个委员会,不同的委员会组成方式有 ______ 种。
答案:1425063. 如果一个组合问题中元素的顺序不重要,我们通常使用 ______ 来计算可能的组合数。
答案:组合公式4. 假设有10个不同的球,需要将它们分成3组,每组至少有一个球,不同的分法有 ______ 种。
答案:905. 一个排列问题中,如果元素的顺序是重要的,我们通常使用______ 来计算可能的排列数。
答案:排列公式三、解答题1. 一个班级有40名学生,需要选出一个由5名学生组成的篮球队。
如果不考虑性别,不同的组队方式有多少种?解答:根据组合公式 C(n, m) = n! / (m! * (n - m)!),我们可以计算出不同的组队方式为 C(40, 5) = 40! / (5! * 35!) = 658008种。
第一章答案 第二章答案 第三章答案 第四章答案第一章答案1.(a) 45 ( {1,6},{2,7},{3,8},…,{45,50} )(b) 45⨯5+(4+3+2+1) = 235( 1→2~6, 2→3~7, 3→4~8, …,45→46~50, 46→47~50, 47→48~50, 49→50 ) 2.(a) 5!8!(b) 7! P(8,5) (c) 2 P(5,3) 8! 3. (a) n!P(n+1, m) (b) n!(m+1)!(c) 2!((m+n-2)+1)! 4. 2 P(24,5) 20!5. 2⨯5⨯P(8,2)+3⨯4⨯P(8,2)6. (n+1)!-17. 用数学归纳法易证。
8. 41⨯319. 设 n=p 1n 1p 2n 2…p kn k , 则n 2的除数个数为 ( 2p 1+1) (2p 2+1) …(2p k+1).10.1)用数学归纳法可证n 能表示成题中表达式的形式;2)如果某n 可以表示成题中表达式的形式,则等式两端除以2取余数,可以确定a 1;再对等式两端的商除以3取余数,又可得a 2;对等式两端的商除以4取余数,又可得a 3;…;这说明表达式是唯一的。
11.易用C(m,n)=m!/(n!(m-n)!)验证等式成立。
组合意义:右:从n 个不同元素中任取r+1个出来,再从这r+1个中取一个的全体组合的个数;左:上述组合中,先从n 个不同元素中任取1个出来,每一个相同的组合要生复 C(n-1,r) 次。
12.考虑,)1(,)1(101-=-=+=+=∑∑n nk k k n nnk kknx n x kC x x C 求导数后有令x=1, 即知.210-==∑n nk kn n kC13. 设此n 个不同的数由小到大排列后为a 1, a 2, …, a n 。
当第二组最大数为a k 时,第二组共有2k-1种不同的可能,第一组有2n-k -1种不同的可能。