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排列组合例题精选

10.1排列与组合10.1.1学习目标掌握排列、组合问题的解题策略10.1.2重点(1),特殊元素优先安排的策略:(2),合理分类与准确分步的策略;(3)排列、组合混合问题先选后排的策略;(4 )正难则反、等价转化的策略;(5)相邻问题捆绑处理的策略;(6 )不相邻问题插空处理的策略。

10.1.3难点综合运用解题策略解决问题。

10.1.4学习过程:(1)知识梳理1 •分类计数原理(加法原理):完成一件事,有几类办法,在第一类中有m1种有不同的方法,在第2类中有m2种不同的方法……在第n类型有m n种不同的方法,那么完成这件事共有N = mn • m2• m n种不同的方法。

2•分步计数原理(乘法原理):完成一件事,需要分成n个步骤,做第1步有m1种不同的方法,做第2步有m2种不同的方法……,做第n步有m n种不同的方法;那么完成这件事共有N = mb m2;—心m n种不同的方法。

特别提醒:分类计数原理与“分类”有关,要注意“类”与“类”之间所具有的独立性和并列性;分步计数原理与“分步”有关,要注意“步”与“步”之间具有的相依性和连续性,应用这两个原理进行正确地分类、分步,做到不重复、不遗漏。

3.排列:从n个不同的元素中任取m(m窃)个元素,按照.一定.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.4 .排列数:从n个不同元素中取出m(m<n)个元素排成一列,称为从n个不同元素中取出m 个元素的一个排列.从n个不同元素中取出m个元素的一个排列数,用符号 A;表示.5.排列数公式:A m = n(n「1)(n「m 1)n!(m 乞n,n,m N)(n _m)!特别提醒: (1 )规定 0! = 1(2) 含有可重元素 的排列问题.对含有相同元素求排列个数的方法是:设重集 S 有k 个不同元素a i , a 2, --;..a n 其中限重复m n _m m J m mC n=C n ;② C n C n=C n1特别提醒:排列与组合的联系与区别. 联系:都是从n 个不同元素中取出 m 个元素.区别:前者是’排成一排”,后者是 并成一组”,前者有顺序关系,后者无顺序关系(2)典型例题 考点一:排列问题 例1,六人按下列要求站一横排,分别有多少种不同的站法?(1) 甲不站两端; (2) 甲、乙必须相邻; (3) 甲、乙不相邻; (4) 甲、乙之间间隔两人; (5) 甲、乙站在两端;(6) 甲不站左端,乙不站右端 . 考点二 : 组合问题例 2, 男运动员 6 名,女运动员 4名,其中男女队长各 1人.选派 5人外出比赛 . 在下列情形 中各有多少种选派方法?( 1)男运动员 3 名,女运动员 2 名; ( 2)至少有 1 名女运动员; ( 3)队长中至少有 1 人参加; ( 4)既要有队长,又要有女运动员 .数为n i 、n …k ,且n = n i +n 2+•…n ・k ,则S 的排列个数等于n!n =n 1!例如:已知数字3、2、2,求其排列个数n =^=3又例如:1!2!数字5、5、5、求其排列个数?其排列个数n =3! =1.36•组合:从n 个不同的元素中任取 m(m <n 个元素并成一组, 个元素的一个组合.叫做从n 个不同元素中取出 m7 •组合数公式:A mm nn 二C m A ;n(n -1)^ (n -m • 1) C m n! n nA mm!m!(n -m! &两个公式:①考点三: 综合问题例3, 4 个不同的球,4 个不同的盒子,把球全部放入盒内(1)恰有1 个盒不放球,共有几种放法?(2)恰有1 个盒内有2 个球,共有几种放法?(3)恰有2 个盒不放球,共有几种放法?2,2010 年广州亚运会组委会要从小张、小赵、小李、小罗、小王五名志愿者中选派四人分 别从事翻译、导游、礼仪、司机四项不同工作,若其中小张和小赵只能从事前两项工作,其 余三人均能从事这四项工作,则不同的选派方案共有 ( )A, 48 种 B ,12 种 C ,18 种 D36 种3,从 0,1,2,3,4,5 这六个数字中任取两个奇数和两个偶数,组成没有重复数字的四位 数的个数为 ( )A,48 B, 12 C ,180 D ,1624,甲组有 5 名男同学, 3名女同学;乙组有 6 名男同学, 2名女同学。

若从甲、乙两组中各选出 2 名同学,则选出的 4 人中恰有 1 名女同学的不同选法共有()A , 150 种B ,180 种C ,300 种D ,345 种共有6,用 0 到 9 这 10 个 数字,可以组成没有重复数字的三位偶数的个数为 ( ) A .324B , 328C ,360D ,648的不同选法的总数为 ( )8,将甲、乙、丙、丁四名学生分到三个不同的班,每个班至少分到一名学生,且甲、乙两 名学生不能分到同一个班,则不同分法的总数为 ( )A ,18B ,24C ,30D , 30女生相邻,则不同排法的种数是 ( ) 10.1.5 当堂测试1,从 5 名男医生、 4 名女医生中选 3 名医生组成一个医疗小分队,要求其中男、女医生都有,则不同的组队方案共有A ,70 种B , 80 种)C ,100 种D , 140 种5,甲、乙两人从 4 门课程中各选修 2 门,则甲、乙所选的课程中至少有1 门不相同的选法()A , 6 B,12 C 30 D367,从 10 名大学毕业生中选 3 人担任村长助理,则甲、乙至少有 1 人入选, 而丙 没有入选A ,85B , 56 C,49 D ,289,3 位男生和 3位女生共 6 位同学站成一排, 若男生甲不站两端, 3 位女生中有且只有两位A , 360B , 288 C, 216D , 9610.1.6 参考答案例1,解 (1)方法一 要使甲不站在两端, 可先让甲在中间4个位置上任选1个,有A 4 种站法,然后其余5人在另外5个位置上作全排列有 A 5种站法,根据分步乘法计数原理, 共有站法:A ; •A5 =480 (种).方法二 由于甲不站两端,这两个位置只能从其余 5个人中选5个人站,有A 5种站法, 然后中间4人有A 4种站法,根据分步乘法计数原理,共有站法:A 5 • A 4 =480 (种).方法三 若对甲没有限制条件共有 A 6种站法,甲在两端共有 5A 5种站法,从总数中减去 这两种情况的排列数,即共有站 法: A 6-5A 5 =480 (种).(5)方法一 先把甲、乙作为一个“整体”,看作一个人,和其余4人进行全排列有 A 5种站法,再把甲、乙进行全排列,有 A 55种站法,根据分步乘法计数原理,共有 (种)站法 .方法二 先把甲、乙以外的4个人作全排列,有 A 4种站法,再在5个空档中选出一个供(种) .(3)因为甲、乙不相邻,中间有隔档,可用“插空法” ,第一步先让甲、乙以外的 4个人 站队,有A ;种站法;第二步再将甲、乙排在4人形成的5个空档(含两端)中,有 A 5种站法,故共有站法为 A 4 • A 5 =480 (种).也可用“间接法” , 6 个人全排列有 A 66种站法,由( 2)知甲、乙相邻有(4)方法一 先将甲、乙以外的4个人作全排列,有 A 4种,然后将甲、乙按条件插入站队,有3A 5种,故共有A 4 •(3A 5)=144 (种)站法.方法二 先从甲、乙以外的 4个人中任选5人排在甲、乙之间的两个位置上,有 A 5种,然后把甲、乙及中间 5人看作一个“大”元素与余下 5人作全排列有 A 3种方法,最后对甲、乙放入,有 A 5种方法,最后让甲、乙全排列,有种方法,共有 A 4 • A 5 • A 2=240=540 种站法,所以不相邻的站法有5A -A 55 =750-540=480 (种)甲、乙进行排列,有 A 种方法,故共有 A 2 • A • A 2=144 (种)站法5) 方法一 首先考虑特殊元素,甲、乙先站两端,有作全排列,有 A 44种,根据分步乘法计数原理,共有 方法二 首先考虑两端两个特殊位置,甲、乙去站有A 2种站法,然后考虑中间 4个位置,由剩下的4人去站,有A ;种站法,由分步乘法计数原理共有 A 2• A ; =48 (种)站法.(6) 方法一一甲在左端的站法有 A ;种,乙在右端的站法有 A ;种,且甲在左端而乙在右端种,共有 A 66 -2A 55+A 44=504(种)站法方法二 以元素甲分类可分为两类:①甲站右端有 A 5种站法,②甲在中间4个位置之而乙不在右端有 A ; • A 4• A4种,故共有A 5+A 4• A 4•A4=504 (种)站法.例 2, 解 ( 1 )第一步:选 3 名男运动员,有 C 36 种选法 . 第二步:选 2 名女运动员,有 C 24 种选法 . 共有C 6 • C 4=120种选法.3 分( 2) 方法一 至少 1 名女运动员包括以下几种情况:1 女 4 男,2 女3 男, 3 女 2 男,4 女 1 男 .由分类加法计数原理可得总选法数为C4 C 4 +C 2 C 6+C 3 C 2 +C 4 C 6 =246 种.6 分方法二 “至少 1 名女运动员”的反面为“全是男运动员”可用间接法求解 . 从10人中任选5人有C5O 种选法,其中全是男运动员的选法有C6种•别从事翻译、导游、礼仪、司机四项不同工作,若其中小张和小赵只能从事前两项工作,其 余三人均能从事这四项工作,则不同的选派方案共有( )A, 48 种 B , 12 种 C , 18 种 D36 种解析:合理分类,通过分析分为(1)小张和小王恰有1人入选,先从两人中选 1人,然后 把这个人在前两项工作中安排一个,最后剩余的三人进行全排列有C ; C ; A 种选法。

(2)种,再让其他 4 人在中间位置A 44=48(种)站法的站法有所以“至少有1 名女运动员”的选法为( 3) 方法一可分类求解:“只有男队长”的选法为C48 ;“只有女队长”的选法为C48 ;“男、女队长都入选”的选法为C38 ;所以共有2C4 +C3=196种选法.方法二间接法:c-5 =246 种.9分6分从10人中任选5人有C50种选法•其中不选队长的方法有C8种•所以“至少1名队长”的选法为C?0-C 5=196种• 9分(4)当有女队长时,其他人任意选,共有C9种选法•不选女队长时,必选男队长,共有C4 5 * 6种选法.其中不含女运动员的选法有C J种,所以不选女队长时的选法共有C8 -C4种选法•所以既有队长又有女运动员的选法共有C4+C4-C4=I9I种.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个盒子内,由分步乘法计数原理,共有c4 c4 c;x A2=144种.(2)“恰有1个盒内有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个盒内有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C4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C4 C1A2种2 2方法;第二类有序均匀分组有字• A种方法•A;共有24+12=36种选法。

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