小学奥数专题157-4排列 题库版 联系客服

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方法.由乘法原理得,此种三位数的个数是:4?P42?48(个).

(法2):从0、1、2、3、4中任选三个数字进行排列,再减去其中不合要求的,即首位是0的.从

320、1、2、3、4这五个数字中任选三个数字的排列数为P05,其中首位是的三位数有P4个.三位

数的个数是:

32P5?P4?5?4?3?4?3?48(个).

本题不是简单的全排列,有一些其它的限制,这样要么先全排列再剔除不合题意的情况,要么直接在排列的时候考虑这些限制因素.

【例 8】 用1、2、3、4、5、6可以组成多少个没有重复数字的个位是5的三位数?(2级) 【解析】 个位数字已知,问题变成从从5个元素中取2个元素的排列问题,已知n?5,m?2,根据排列数公

2式,一共可以组成P5?5?4?20(个)符合题意的三位数.

【巩固】 用1、2、3、4、5、6六张数字卡片,每次取三张卡片组成三位数,一共可以组成多少个不同的偶

数?(4级)

【解析】 由于组成偶数,个位上的数应从2,4,6中选一张,有3种选法;十位和百位上的数可以从剩下的

25张中选二张,有P3?20?60(个)不同的偶数.. 5?5?4?20(种)选法.由乘法原理,一共可以组成

【例 9】 由0,2,5,6,7,8组成无重复数字的数,四位数有多少个?(4级)

40【解析】 方法一:先考虑从六个数字中任取四个数字的排列数为P6?6?5?4?3?360,由于不能在千位

305678上,而以0为千位数的四位数有P5?5?4?3?60,它们的差就是由,2,,,,

组成无重复数字的四位数的个数,即为:360?60?300个.

方法二:完成这件事——组成一个四位数,可分为4个步骤进行,

第一步:确定千位数;第二步:确定百位数; 第三步:确定十位数;第四步:确定个位数;

这四个步骤依次完成了,“组成一个四位数”这件事也就完成了,从而这个四位数也完全确定了,思维过程如下:

千位 百位 十位 个位 7-4.排列.题库 教师版 page 5 of 19

第一步:确定千位数 由于首位不能为第三步:确定十位数 因为千位和百位已从0,所以只能从2,5,6,7,8中任选一个数字,共有5种选法. 0,2,5,6,7,8中用去2个数字,所以十位只能从剩下的数字中选择,共有4种选法. 第二步:确定百位数

由于数字不允许重复使用,所以千位用过的数字百位不能再用,然而百位可以是0,所以在

第四步:确定个位数 因为千位、百位和十位已从0,2,5,6,7,

8中用去3个数字,所以

个位只能从剩下的数字中选择,共有3种选法.

2,5,6,7,8中去掉千位

用去的一个数字,百位共有5种选法.

根据乘法原理,所求的四位数的个数是:5?5?4?3?300(个).

【例 10】 用1、2、3、4、5这五个数字,不许重复,位数不限,能写出多少个3的倍数?(4级) 【解析】 按位数来分类考虑:

⑴ 一位数只有1个3;

⑵ 两位数:由1与2,1与5,2与4,4与5四组数字组成,每一组可以组成P22?2?1?2(个)不同的两位数,共可组成2?4?8(个)不同的两位数; ⑶ 三位数:由1,2与3;1,3与5;2,3与4;3,4与5四组数字组成,每一组可以组成

36?4?24(个)不同的三位数; P3?3?2?1?6(个)不同的三位数,共可组成

⑷ 四位数:可由1,2,4,5这四个数字组成,有P44?4?3?2?1?24(个)不同的四位数;

5⑸ 五位数:可由1,2,3,4,5组成,共有P5?5?4?3?2?1?120(个)不同的五位数.

由加法原理,一共有1?8?24?24?120?177(个)能被3整除的数,即3的倍数.

【例 11】 用1、2、3、4、5这五个数字可组成多少个比20000大且百位数字不是3的无重复数字的五位数?

(4级)

【解析】 可以分两类来看:

⑴ 把3排在最高位上,其余4个数可以任意放到其余4个数位上,是4个元素全排列的问题,有

P44?4?3?2?1?24(种)放法,对应24个不同的五位数;

⑵ 把2,4,5放在最高位上,有3种选择,百位上有除已确定的最高位数字和3之外的3个数字可

3以选择,有3种选择,其余的3个数字可以任意放到其余3个数位上,有P3?6种选择.由乘法原

理,可以组成3?3?6?54(个)不同的五位数.

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由加法原理,可以组成24?54?78(个)不同的五位数.

【巩固】 用0到9十个数字组成没有重复数字的四位数;若将这些四位数按从小到大的顺序排列,则5687

是第几个数?(4级)

【解析】 从高位到低位逐层分类: ⑴ 千位上排1,2,3或4时,千位有4种选择,而百、十、个位可以从0~9中除千位已确定的数字

之外的9个数字中选择,因为数字不重复,也就是从9个元素中取3个的排列问题,所以百、十、个

34?504?2016(个). 位可有P9?9?8?7?504(种)排列方式.由乘法原理,有

⑵ 千位上排5,百位上排0~4时,千位有1种选择,百位有5种选择,十、个位可以从剩下的八个

2数字中选择.也就是从8个元素中取2个的排列问题,即P8?8?7?56,由乘法原理,有

1?5?56?280(个).

⑶ 千位上排5,百位上排6,十位上排0,1,2,3,4,7时,个位也从剩下的七个数字中选择,有1?1?6?7?42(个). ⑷ 千位上排5,百位上排6,十位上排8时,比5687小的数的个位可以选择0,1,2,3,4共5个. 综上所述,比5687小的四位数有2016?280?42?5?2343(个),故比5687小是第2344个四位数.

【例 12】 由数字0、2、8(既可全用也可不全用)组成的非零自然数,按照从小到大排列.2008排在 个.(6

级)

【解析】 比2008小的4位数有2000和2002,比2008小的3位数有2?3?3?18(种),比2008小的2位数有

2?3?6(种),比2008小的1位数有2(种),所以2008排在第2?18?6?2?1?29(个).

【例 13】 千位数字与十位数字之差为2(大减小),且不含重复数字的四位数有多少个? (4级) 【解析】 千位数字大于十位数字,千位数字的取值范围为2:9,对应的十位数字取0:7,

每确定一个千位数字,十位数字就相应确定了,只要从剩下的8个数字中选出2个作百位和个位就

行了,因此总共有8?P82个这样的四位数.⑵千位数字小于十位数字,千位数字取1:7,十位数字取3:9,共有7?P82个这样的四位数.

22所以总共有8?P8?7?P8?840个这样的四位数.

【例 14】 某管理员忘记了自己小保险柜的密码数字,只记得是由四个非0数码组成,且四个数码之和是9,

那么确保打开保险柜至少要试几次?(6级)

【解析】 四个非0数码之和等于9的组合有1,1,1,6;1,1,2,5;1,1,3,4;1,2,2,4;1,2,3,

3;2,2,2,3六种.

6可以任意选择4个位置中的一个,第一种中,可以组成多少个密码呢?只要考虑6的位置就可以了,

其余位置放1,共有4种选择;

第二种中,先考虑放2,有4种选择,再考虑5的位置,可以有3种选择,剩下的位置放1,共有4?3?12(种)选择同样的方法,可以得出第三、四、五种都各有12种选择.最后一种,与第一种的情形相似,3的位置有4种选择,其余位置放2,共有4种选择.

综上所述,由加法原理,一共可以组成4?12?12?12?12?4?56(个)不同的四位数,即确保能打开

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保险柜至少要试56次.

【例 15】 幼儿园里的6名小朋友去坐3把不同的椅子,有多少种坐法?(4级) 【解析】 在这个问题中,只要把3把椅子看成是3个位置,而6名小朋友作为6个不同元素,则问题就可以转

化成从6个元素中取3个,排在3个不同位置的排列问题.

3由排列数公式,共有:P6?6?5?4?120(种)不同的坐法.

【巩固】 幼儿园里3名小朋友去坐6把不同的椅子(每人只能坐一把),有多少种不同的坐法?(4级) 【解析】 与例5不同,这次是椅子多而人少,可以考虑把6把椅子看成是6个元素,而把3名小朋友作为3个

位置,则问题转化为从6把椅子中选出3把,排在3名小朋友面前的排列问题.

3由排列公式,共有:P6?6?5?4?120(种)不同的坐法.

【巩固】 10个人走进只有6辆不同颜色碰碰车的游乐场,每辆碰碰车必须且只能坐一个人,那么共有多少种

不同的坐法?(4级)

【解析】 把6辆碰碰车看成是6个位置,而10个人作为10个不同元素,则问题就可以转化成从10个元素中取

6个,排在6个不同位置的排列问题.

6 共有P10?10?9?8?7?6?5?151200(种)不同的坐法.

【例 16】 一个篮球队有五名队员A,B,C,D,E,由于某种原因,E不能做中锋,而其余4个人可以

分配到五个位置的任何一个上,问一共有多少种不同的站位方法?(4级)

【解析】 方法一:此题先确定做中锋的人选,除E以外的四个人任意一个都可以,则有4种选择,确定下

来以后,其余4个人对应4个位置,有P44?4?3?2?1?24(种)排列.由乘法原理, 4?24?9,故一共有696种不同的站位方法.

5方法二:五个人分配到五个位置一共有P5?5?4?3?2?1?120(种)排列方式,E能做中锋一共有

54P44?4?3?2?1?24(种)排列方式,则E不能做中锋一共有P5?P4?120?24?96种不同的

站位方法.

【例 17】 小明有10块大白兔奶糖,从今天起,每天至少吃一块.那么他一共有多少种不同的吃法? (4级) 【解析】 我们将10块大白兔奶糖从左至右排成一列,如果在其中9个间隙中的某个位置插入“木棍”,则将lO块

糖分成了两部分.

我们记从左至右,第1部分是第1天吃的,第2部分是第2天吃的,…,

如:○○○|○○○○○○○表示第一天吃了3粒,第二天吃了剩下的7粒:

○○○○ | ○○○| ○○○表示第一天吃了4粒,第二天吃了3粒,第三天吃了剩下的3粒.

不难知晓,每一种插入方法对应一种吃法,而9个间隙,每个间隙可以插人也可以不插入,且相互独立,故共有29=512种不同的插入方法,即512种不同的吃法.

【例 18】 一种电子表在6时24分30秒时的显示为6:24:30,那么从8时到9时这段时间里,此表的5个

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