1.2 排列与组合预习检测(1)有三张参观卷,要在5人中确定3人去参观,不同方法的种数是;(2)要从5件不同的礼物中选出3件分送3为同学,不同方法的种数是;(3)5名工人要在3天中各自选择1天休息,不同方法的种数是;(4)集合A有个m元素,集合B有n个元素,从两个集合中各取1个元素,不同方法的种数是;随堂练习1.判断下列问题哪个是排列问题,哪个是组合问题:(1)从4个风景点中选出2个安排游览,有多少种不同的方法?(2)从4个风景点中选出2个,并确定这2个风景点的游览顺序,有多少种不同的方法?2.从10个不同的文艺节目中选6个编成一个节目单,如果某女演员的独唱节目一定不能排在第二个节目的位置上,则共有多少种不同的排法?3.7位同学站成一排,分别求出符合下列要求的不同排法的种数.(1)甲站在中间;(2)甲、乙必须相邻;(3)甲在乙的左边(但不一定相邻);(4)甲、乙必须相邻,且丙不能站在排头和排尾;(5)甲、乙、丙相邻;(6)甲、乙不相邻;(7)甲、乙、丙两两不相邻。
课后练习1.某学生邀请10位同学中的6位参加一项活动,其中两位同学要么都请,要么都不请,共有多少种邀请方法?2.5男5女排成一排,按下列要求各有多少种排法:(1)男女相间;(2)女生按指定顺序排列3.马路上有12盏灯,为了节约用电,可以熄灭其中3盏灯,但两端的灯不能熄灭,也不能熄灭相邻的两盏灯,那么熄灯方法共有______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.如果将这两个节目插入原节目单中,那么不同插法的种数为( )A.42 B.30 C.20 D.125.书架上有4本不同的数学书,5本不同的物理书,3本不同的化学书,全部排在同一层,如果不使同类的书分开,一共有多少种排法?6.用数字0,1,2,3,4,5组成没有重复数字的数,问:(1)能够组成多少个六位奇数?(2)能够组成多少个大于201345的正整数?新课标第一网7.某种产品的加工需要经过5道工序,问:(1)如果其中某一工序不能放在最后,有多少种排列加工顺序的方法?(2)如果其中两道工序既不能放在最前,也不能放在最后,有多少种排列加工顺序的方法?随堂练习(1)加法乘法 原理深化计数的基本依据是加法原理,乘法原理是加法原理的简化.小学生的加法是“同类加法”,3个苹果加上5个苹果,这8个苹果是一样的“同类苹果”. 而计数原理中的加法则强调了“分类相加”. 30个男生加上20个女生,这班上的50个学生按性别分成了2类.相加并不难,分类要注意统一标准. 从集合的观点看待元素的分类计数:将有限集合M 的元素分成两个子集A 和B . 当且仅当A ∩B = ø,A ∪B = M 时,A 的元素与B 的元素相加,才等于M 的元素个数.1.某书店有11种杂志,2元1本的8种,1元1本的3种.小张用10元钱买杂志(每种至多买一本,10元钱刚好用完),则不同买法的种数是 (用数字作答).2.4位同学参加某种形式的竞赛,竞赛规则规定:每位同学必须从甲、乙两道题中任选一道作答,选甲题答对得100分,答错得-100分;选乙题答对得90分,答错得-90分.若.4位同学的总分为零,则这.4位同学不同得分的种数为 ( )A.48B.36C.24D.18(2)可重排列与不重排列——统一在乘法原理之中排列元素的选择有两种方式. 一种是不能重复的元素——“用后则扔”;第二种是可以重复的元素——“用后还用”. 解题时必须正确区分与掌握.在乘法原理中,它们是统一的,只不过前者构成“阶乘运算”,后者构成“乘法运算”.所谓阶乘数,就是前n 个正整数的连乘积,记号n !是对这种连乘积的简化写法.3.完成某项工作需4个步骤,每一步方法数相等,完成这项工作共有81种方法.改革后完成这项工作减少了一个步骤,则改革后完成该项工作有 种方法.4.证明:()()123112!3!4!1!1!n n n ++++=-++L(3)组合的加法定理——从一分为二到一分为多从n 个元素中任取r 个元素的组合,总可以找到r 个中的任何一个元素a 为分类标准,含a 的组合有11--r n C 种,不含a 的组合有r n C 1-种.于是从n 个元素中任取r 个元素的组合数为: =r n C 11--r n C +r n C 1-.这就是组合的加法定理(常称组合的第二性质),它集中体现了两分法是分类计数的基本方法. 连续使用加法定理,可将“一分为二”发展到“一分为多”.排列组合的繁杂计算.由于计算的结果多是不易验证的大数,所以掌握它们的运算性质就是减少计算量的最合理的途径.5.56n n C C =时,1`23410234511C C C C C +++++=L(1)穷举法——既原始又高效的元素列举列举法是表示集合的基本方法,排列与组合说到底是在研究集合,故其列举方法也是解排列组合问题的基本大法.有些排列组合试题,几乎是无章可循,无公式可套.可是若将符合条件的对象逐一列举,反而简单明白,轻而依举.1.(07.辽宁文科卷.12题)将数字1,2,3,4,5,6拼成一列,记第i 个数为i (i 126)a =L ,,,,若11a ≠,33a ≠,55a ≠,135a a a <<,则不同的排列方法种数为( )A .18B .30C .36D .48(2)捆绑与留空——相邻与不邻的对立互补在排列计算中,有些元素是必须相邻的,这时我们不妨视这些元素为一个整体,作为一个特殊元素进行排列,然后处理它们彼此的关系.这就是“捆绑法”的具体含义.在排列计算中,还有些元素是不能相邻的,处理不能相邻元素的最佳方法便是插空 相邻与不邻可构成“对立与互补”的完全分类,因此其中的一种情况可转化为对立情况的互补关系来解决.2.记者要为5名志愿都和他们帮助的2位老人拍照,要求排成一排,2位老人相邻但不排在两端,不同的排法共有( )种A.1440 B.960 C.720 D.4803.某人射击8枪,命中4枪,其中恰有3枪连中的不同种数有( )种A.72B.24C.20D.19(3)图解法——树干图的分层分类有些排列组合问题,用解析法不容易将头绪理清,这时就可以考虑采用图上作业.4.3人互相传球,由甲开始发球,并作为第一次传球,那么经过5次传球后,球仍回到甲手中,则不同的传球方式有( )种A.6B.8C.10D.12(4)隔板法——形象处理变复杂为简洁有些复杂抽象的排列组合问题,难以很快列出合适的计算式.这里,隔板法就是一个化抽象为形象的简明选择.5.方程10x y z t +++=的正整数解有 个(5)转移法——正难则反就是避难就易对任意一个判断,非真即假.由此我们得到启发,如果正面计算不易,根据正、反互补的原理,不妨先反面求之,然后从总量中去假存真.6.已知直线1=+by a x (a,b 是非零常数)与圆x 2+y 2=100有公共点,且公共点的横坐标和纵坐标均为整数,那么这样的直线共有 ( )A.60条B.66条C.72条D.78条课后练习1.用长度分别为2,3,4,5,6(单位:cm )的5根细木条围成一个三角形(允许连接,但不允许折断),能得到的三角形的最大面积为 ( B )2222.20A B C D cm2.在1,2,3,4,5这5个数字组成的没有重复数字的三位数中,各位数字之和为奇数的共有()A.36个B.24个C.18个D.6个3.5名志愿者分别到三所学校支教,要求每所学校至少有1名志愿者,则不同的分配方法共有()A.150种B.180种C.200种D.280种4.高三(一)班需要安排毕业晚会的4个音乐节目,2个舞蹈节目和一个曲艺节目的演出顺序,要求两个舞蹈节目不连排。
则不同的排法种数是()A.1800B.3600C.4320D.50405.将四个颜色不相同的球全部放入编号为1和2的盒子里。
使得放入每个盒子里的球的个数不小于该盒子的编号,则不同的放球方法有()A.10种B.20种C.36种D.52种6.从4名男生3名女生中选出3人,分别从事3项不同的工作,若这3人中至少有一名女生,则选派方案共有()A.108种B.186种C.216种D.270种7.把同一排6张座位编号为1,2,3,4,5,6的电影票全部分给4个人.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( 144 )A.168B.96C.72D.144.8.已知集合A={5},B={1,2},C={1,3,4}.从这3个集合中各取一个元素构成空间直角坐标系中点的坐标,则确定的不同的点的个数为()A.33B.34C.35D.369.安排7位工作人员在5月1日至5月7日值班,每人值班一天,其中甲、乙二人都不安排在5月1日和2 日.则不同的安排方法有种(用数字作答)10.用数字0,1,2,3,4组成没有重复数字的五位数,则其中数字1,2相邻的偶数有个(用数字作答).11.已知整数对排列如下:(1,1),(1,2),(2,1),(1,3),(2,2),(3,1),(1,4),(2,3),(3,2),(4,1),(1,5),(2,4),…,则第60个整数对是12.为确保信息安全,信息需要加密传输,发送方由明文密文(加密),接收方由密文明文(解密).已知加密规则为:明文a、b、c、d对应密文a+2b,2b+c,2c+3d,4d.例如:明文1,2,3,4对应密文5,7,18,16.当接收方收到密文14,9,23,28时,则解密得到的明文为13.某工程队有6项工程需要先后单独完成,其中工程乙必须在工程甲完成后才能进行,工程丙必须在工程乙完成后才能进行,又工程丁必须在工程丙完成后立即进行.那么安排这6项工程的不同排法种数是 (用数字作答)14.如图,用五种不同的颜色着色,相邻部分不能用同一种颜色,但同一颜色可以反复使用.则所有不同的涂色方法有多少种?15.甲组有2n 人,乙组有(n+1)人.若从甲组选3人分别参加数、理、化三种竞赛(每种限1人参加)的选法有x 种,从乙组选4人站成一排照相的方法有y 种.当12y x时,求n ,x ,y.16.某体彩规定:从01——36共36个号码中抽出7个号为1注,每注2元.某人想从01——10中选出3个连续的号;从11——20中选出2个连续的号;从21——30和31——36中各选1注.则该人想将这种特殊要求的号买全,至少需多少钱?1.3.1 二项式定理A B C D E预习导学1.(x -1)5+5(x -1)4+10(x -1)3+10(x -1)2+5(x -1)=__________.2.求⎝⎛⎭⎫x -12x 4的展开式.3.在⎝⎛⎭⎫2x 2-1x 5的二项展开式中,x 的系数为( ). A .10 B .-10 C .40 D .-404.求二项式⎝⎛⎭⎫x 2+12x 10的展开式中的常数项.。