1、名校名 推荐第 2 讲排列与组合一、填空题1(2016 四川卷改编 )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 _(用数字作答 )解析由题意,可知个位可以从1,3,5 中任选一个,有A 13种方法,其他数位4上的数可以从剩下的 4 个数字中任选,进行全排列,有 A 4种方法,所以奇数的个数为 A 13A 44343 2 1 72.答案722(2017 南京质检 )某外商计划在4 个候选城市中投资3 个不同的项目,且在同一个城市投资的项目不超过2 个,则该外商不同的投资方案有_种(用数字作答 )解析 法一 (直接法 )若 3 个不同的项目投资到4 个城市中的 3 个
2、,每个城市一项,共 A 43种方法;若 3 个不同的项目投资到4 个城市中的 2 个,一个城22322市一项、一个城市两项共 C34种方法由分类加法计数原理知共 A 4 C3A4A60(种)方法法二 (间接法 )先任意安排 3个项目,每个项目各有 4 种安排方法,共4364 种排法,其中 3 个项目落入同一城市的排法不符合要求共4 种,所以总投资方案共 434644 60(种)答案 603(2017 南昌一模 )甲、乙两人从4 门课程中各选修两门,则甲、乙所选的课程中至少有 1 门不相同的选法共有 _种(用数字作答 )解析甲、乙所选的课程中至少有1 门不相同的选法可以分为两类:当甲、乙所选的课
3、程中2 门均不相同时,甲先从4 门中任选 2 门,乙选取剩下的2门,有 C42C226 种方法;当甲、乙所选的课程中有且只有1 门相同时,分为2 步:从 4 门中选 1 门作为相同的课程, 有 C14 4 种选法, 甲从剩余的 3门中任选 1 门,乙从最后剩余的 2 门中任选 1 门有 C13C126 种选法,由分步乘法计数原理此时共有 C14C13C1224 种方法综上,共有 6 2430 种方法答案304某台小型晚会由6 个节目组成,演出顺序有如下要求:节目甲必须排在前两1名校名 推荐位,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 _种 (用数字作答 )
4、解析 分两类,第一类:甲排在第一位时,丙排在最后一位,中间4 个节目无限制条件,有 A44种排法;第二类:甲排在第二位时,从甲、乙、丙之外的3 个节目中选 1个节目排在第一位有31种排法,其他 3 个节目有 A 33种排法,C故有 C13A33种排法依分类加法计数原理, 知共有 A 44 C13A 33 42 种编排方案答案4257 位身高均不等的同学排成一排照相,要求中间最高,依次往两端身高逐渐降低,共有 _种排法 (用数字作答 )解析先排最中间位置有一种排法,再排左边3 个位置,由于顺序一定,共有 C63种排法,再排剩下右边三个位置,共一种排法,所以排法种数为C3620(种)答案206(2
5、017 南通测试 )从 5 台甲型和 4 台乙型电视机中任意取出 3 台,其中至少要有甲型与乙型电视机各 1 台,则不同的取法共有 _种(用数字作答 )解析甲型 2 台乙型 1 台或甲型 1 台乙型 2 台,故共有 C25C14C15C2470 种方法答案707(2017 南京师大附中检测 )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 数为_(用数字作答 )解析法一先安排小品节目和相声节目,然后让歌舞节目去插空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“
6、 相声,小品 1,小品 2” 对于第一种情况,形式为 “ 小212品 1 歌舞 1 小品中 2相声 ” ,有 A 2C3A3 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 个人,其形式23为 “ 小品 1相声 小品 2”有 A 2A 448 种安排方法,故共有3636 48120 种安排方法法二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333223A4 144(种),再剔除小品类节目相邻的情况,共有A 322 24(种 ),于AAA2名校名 推荐是符合题意的排法共有14424 120(种)答案1208(2017 青岛模拟 )将甲
7、、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_种 (用数字作答 )123解析一个路口有 3 人的分配方法有C3C2A 3(种) ;两个路口各有2 人的分配方法有 C23C22A 33(种)由分类加法计数原理,甲、 乙在同一路口的分配方案为C31C22A 33C23C22A 3336(种)答案36二、解答题9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,且红色卡片至多1 张,不同的取法有多少种?解分两类:第一类,含有1 张红色卡片,共有不同的取法C41C122264(种 )
8、;第二类,不含有红色卡片,共有不同的取法C312 3C3422012 208(种)由分类加法计数原理知不同的取法有264208472(种)107 名师生站成一排照相留念,其中老师1 人,男生 4 人,女生 2 人,在下列情况下,各有不同站法多少种?(1)两个女生必须相邻而站;(2)4 名男生互不相邻;(3)老师不站中间,女生甲不站左端解 (1)两个女生必须相邻而站,把两个女生看做一个元素,则共有 6 个元素进行全排列,还有女生内部的一个排列共有 A 66A 22 1 440 种站法(2)4 名男生互不相邻,应用插空法,对老师和女生先排列,形成四个空再排男生共有 A 33A 44 144 种站法
9、6(3)当老师站左端时其余六个位置可以进行全排列共有A 6 720 种站法,当老师不站在左端时,老师有5 种站法,女生甲有5 种站法,余下的5 个人在五5个位置进行排列共有A 5553 000 种站法根据分类计数原理知共有720 3 0003 720 种站法3名校名 推荐11(2017 镇江调研 )三对夫妻站成一排照相, 则仅有一对夫妻相邻的站法总数为_解析第一步,先选一对夫妻使之相邻,捆绑在一起看作一个复合元素A,这对夫妻有 2 种排法,故有 C13A 226 种排法;第二步,再选一对夫妻,这对夫妻有 2 种排法,从剩下的那对夫妻中选择一个插入到刚选的夫妻中,把这三个人捆绑在一起看作另一个复
10、合元素B,有 C12A 22C128 种排法;第三步,将复合元素A, B 和剩下的那对夫妻中剩下的那一个进行全排列,有A 336种排法,由分步乘法计数原理,知三对夫妻排成一排照相,仅有一对夫妻相邻的排法有 686288 种答案28812(2017 黄冈模拟 )在某班进行的演进比赛中, 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_(用数字作答 )解析若第一个出场是男生,则第二个出场的是女生,以后的顺序任意排,方法有 C12C13A 3336 种;若第一个出场的是女生(不是女生甲 ),则剩余的 2 个122
11、女生排列好, 2 个男生插空,方法有C2A 2A324 种故所有出场顺序的排法种数为 3624 60.答案6013(1)现有 10 个保送上大学的名额,分配给7 所学校,每校至少有1 个名额,问名额分配的方法共有多少种?(2)已知集合A 5 , B1,2 ,C1,3,4 ,从这三个集合中各取一个元素构成空间直角坐标系中点的坐标,那么最多可确定多少个不同的点?解(1)法一每个学校至少一个名额,则分去7 个,剩余 3 个名额分到 7 所学校的方法种数就是要求的分配方法种数分类:若 3 个名额分到一所学校有7 种方法;若分配到 2 所学校有 C27242(种);3若分配到 3 所学校有 C735(种
12、)共有 74235 84(种 )方法 .法二 10 个元素之间有 9 个间隔,要求分成 7 份,相当于用 6 块档板插在 9 个间隔中,共有 C6984 种不同方法4名校名 推荐所以名 分配的方法共有84 种(2)从集合 B 中取元素 2 ,确定 C31A 33个点当从集合 B 中取元素1,且从 C 中取元素 1, 确定的不同点有C31 11C3 .当从 B 中取元素 1,且从 C 中取出元素 3 或 4, 确定的不同点有C12A 33个由分 加法 数原理,共确定C13A 33C13 C12A 33 33(个 )不同点14(2017 州 研 ) 集合 M 1,0,1 ,集合 An( x1, x
13、2,x3, xn)|xiM,i1,2,n ,集合 An 中 足条件“ 1|x1 |x2| |xn|m”的元素个数 Snm.(1)求 S22和 S42的 ;当nn 1m 1n 1(2)m22.mn ,求 : S 3(1)解S228,S2432.(2) 明 集合 P0 ,Q 1,1 若 |x1|x2| |xn| 1,即 x1, x2,x3, xn 中有 (n1)个取自集合 P,1 个取自集合 Q,故共有 Cnn121 种可能,即 C1n21,同理, |x1|x2| |xn|2,即 x1,x2,x3,xn 中有 (n2)个取自集合 P,2个取自集合 Q,故共有 Cnn222 种可能,即 C2n22,若 |x1|x2| |xn| m,即 x1,x2,x3, xn 中有 (nm)个取自集合 P, m 个取自集合 Q,故共有 Cnn m2m 种可能,即 Cmn2m,所以 SnmC1n21 C2n22 Cmn2m,kk因 当 0kn , Cn 1,故 Cn1 0,所以 SmnCn11 Cn2 2 Cnm m2220 01 12 2m mm1m 1nnn (CnCn Cn2 )(Cn1)2 (Cn 1)2C 2220 01 12 2m mm 1 m 1n nm 1m2 (Cn CnCn2 Cn2Cn2 Cn(22222 )2n) (12)n (2n 1 2m 1)3n2n1 2m 1.5