排列组合讲解 联系客服

发布时间 : 星期六 文章排列组合讲解更新完毕开始阅读ce6b976db84ae45c3b358c7b

解答排列、组合问题的思维模式有二:

其一是看问题是有序的还是无序的?有序用“排列”,无序用“组合”; 其二是看问题需要分类还是需要分步?分类用“加法”,分步用“乘法”.

分 类:“做一件事,完成它可以有n类方法”,这是对完成这件事的所有办法的一个分类.分类时,首先要根据问题的特点确定一个适合于它的分类标准,然后在这个 标准下进行分类;其次,分类时要注意满足两条基本原则:①完成这件事的任何一种方法必须属于某一类;②分别属于不同两类的两种方法是不同的方法. 分步:“做一件事,完成它需要分成n个步骤”,这是说完成这件事的任何一种方法,都要分成n个步骤.分步时,首先要根据问题的特点,确定一个可行的分步标准;其次,步骤的设置要满足完成这件事必须并且只需连续完成这n个步骤后,这件事才算最终完成.

两 个原理的区别在于一个和分类有关,一个与分步有关.如果完成一件事有n类办法,这n类办法彼此之间是相互独立的,无论那一类办法中的那一种方法都能单独完 成这件事,求完成这件事的方法种数,就用加法原理;如果完成一件事需要分成n个步骤,缺一不可,即需要依次完成所有的步骤,才能完成这件事,而完成每一个 步骤各有若干种不同的方法,求完成这件事的方法种类就用乘法原理. 在解决排列与组合的应用题时应注意以下几点: 1.有限制条件的排列问题常见命题形式: “在”与“不在” “邻”与“不邻”

在解决问题时要掌握基本的解题思想和方法: ⑴“相邻”问题在解题时常用“合并元素法”,可把两个以上的元素当做一个元素来看,这是处理相邻最常用的方法. ⑵“不邻”问题在解题时最常用的是“插空排列法”. ⑶“在”与“不在”问题,常常涉及特殊元素或特殊位置,通常是先排列特殊元素或特殊位置. ⑷元素有顺序限制的排列,可以先不考虑顺序限制,等排列完毕后,利用规定顺序的实情求出结果. 2.有限制条件的组合问题,常见的命题形式: “含”与“不含” “至少”与“至多”

在解题时常用的方法有“直接法”或“间接法”.

3. 在处理排列、组合综合题时,通过分析条件按元素的性质分类,做到不重、不漏,按事件的发生过程分步,正确地交替使用两个原理,这是解决排列、组合问题的最基本的,也是最重要的思想方法. 1、三边长均为整数,且最大边长为11的三角形的个数为( C ) (A)25个 (B)26个 (C)36个 (D)37

根据三角形边的原理 两边之和大于第三边,两边之差小于第三边

可见最大的边是11 则两外两边之和不能超过22 因为当三边都为11时 是两边之和最大的时候 因此我们以一条边的长度开始分析

如果为11,则另外一个边的长度是11,10,9,8,7,6,。。。。。。1 如果为10 则另外一个边的长度是10,9,8。。。。。。2,

(不能为1 否则两者之和会小于11,不能为11,因为第一种情况包含了11,10的组合) 如果为9 则另外一个边的长度是 9,8,7,。。。。。。。3 (理由同上 ,可见规律出现) 规律出现 总数是11+9+7+。。。。1=(1+11)×6÷2=36 2、 (1)将4封信投入3个邮筒,有多少种不同的投法?

【解析】 每封信都有3个选择。信与信之间是分步关系。比如说我先放第1封信,有3种可能性。接着再放第2封,也有3种可能性,直到第4封, 所以分步属于乘法原则 即3×3×3×3 (2)3位旅客,到4个旅馆住宿,有多少种不同的住宿方法?

【解析】跟上述情况类似 对于每个旅客我们都有4种选择。彼此之间选择没有关系 不够成分类关系。属于分步关系。如:我们先安排第一个旅客是4种,再安排第2个旅客是4种选择。知道最后一个旅客也是4种可能。根据分步原则属于乘法关系 即 4×4×4=4^3

(3)8本不同的书,任选3本分给3个同学,每人一本,有多少种不同的分法? 【解析】分步来做 第一步:我们先选出3本书 即多少种可能性 C8取3=56种 第二步:分配给3个同学。 P33=6种

这 里稍微介绍一下为什么是P33 ,我们来看第一个同学可以有3种书选择,选择完成后,第2个同学就只剩下2种选择的情况,最后一个同学没有选择。即3×2×1 这是分步选择符合乘法原则。最常见的例子就是 1,2,3,4四个数字可以组成多少4位数? 也是满足这样的分步原则。 用P来计算是因为每个步骤之间有约束作用 即下一步的选择受到上一步的压缩。 所以该题结果是56×6=336

3、 七个同学排成一横排照相.(1)某甲不站在排头也不能在排尾的不同排法有多少种? (3600)【解析】 这个题目我们分2步完成

第一步: 先给甲排 应该排在中间的5个位置中的一个 即C5取1=5 第二步: 剩下的6个人即满足P原则 P66=720 所以 总数是720×5=3600

(2)某乙只能在排头或排尾的不同排法有多少种?(1440)【解析】 第一步:确定乙在哪个位置 排头排尾选其一 C2取1=2

第二步:剩下的6个人满足P原则 P66=720 则总数是 720×2=1440

(3)甲不在排头或排尾,同时乙不在中间的不同排法有多少种? (3120)【解析】特殊情况先安排特殊

第一种情况:甲不在排头排尾 并且不在中间的情况

去除3个位置 剩下4个位置供甲选择 C4取1=4, 剩下6个位置 先安中间位置 即除了甲乙2人,其他5人都可以 即以5开始,剩下的5个位置满足P原则 即5×P55=5×120=600 总数是4×600=2400 第2种情况:甲不在排头排尾, 甲排在中间位置 则 剩下的6个位置满足P66=720 因为是分类讨论。所以最后的结果是两种情况之和 即 2400+720=3120 4)甲、乙必须相邻的排法有多少种? (1440)【解析】相邻用捆绑原则 2人变一人,7个位置变成6个位置,即分步讨论 第1: 选位置 C6取1=6 第2: 选出来的2个位置对甲乙在排 即P22=2 则安排甲乙符合情况的种数是2×6=12 剩下的5个人即满足P55的规律=120 则 最后结果是 120×12=1440

(5)甲必须在乙的左边(不一定相邻)的不同排法有多少种?(2520)

【解析】 这个题目非常好,我们发现一共是7个位置。位置也是对称的 无论怎么安排。甲出现在乙的左边 和出现在乙的右边的概率是一样的。 所以我们不考虑左右问题 则总数是P77=5040 根据左右概率相等的原则 则排在左边的情况种数是5040÷2=2520 4、用数字0,1,2,3,4,5组成没有重复数字的数. (1)能组成多少个四位数? (300)

【解析】 四位数 从高位开始到低位 高位特殊 不能排0。 则只有5种可能性 接下来3个位置满足P53原则=5×4×3=60 即总数是 60×5=300 (2)能组成多少个自然数? (1631)

【解析】自然数是从个位数开始所有情况 分情况 1位数: C6取1=6 2位数: C5取2×P22+C5取1×P11=25 3位数: C5取3×P33+C5取2×P22×2=100 4位数: C5取4×P44+C5取3×P33×3=300 5位数: C5取5×P55+C5取4×P44×4=600 6位数: 5×P55=5×120=600 总数是1631 这里解释一下计算方式 比如说2位数: C5取2×P22+C5取1×P11=25

先从不是0的5个数字中取2个排列 即C5取2×P22 还有一种情况是从不是0的5个数字中选一个和0搭配成2位数 即C5取1×P11 因为0不能作为最高位 所以最高位只有1种可能 (3)能组成多少个六位奇数? (288)

【解析】高位不能为0 个位为奇数1,3,5 则 先考虑低位,再考虑高位 即 3×4×P44=12×24=288 (4)能组成多少个能被25整除的四位数? (21)

【解析】 能被25整除的4位数有2种可能 后2位是25: 3×3=9 后2位是50: P42=4×3=12 共计9+12=21 (5)能组成多少个比201345大的数? (479)

【解析】 从数字201345 这个6位数看 是最高位为2的最小6位数 所以我们看最高位大于等于2的6位数是多少? 4×P55=4×120=480 去掉 201345这个数 即比201345大的有480-1=479 (6)求所有组成三位数的总和. (32640)

【解析】每个位置都来分析一下 百位上的和:M1=100×P52(5+4+3+2+1) 十位上的和:M2=4×4×10(5+4+3+2+1) 个位上的和:M3=4×4(5+4+3+2+1) 总和 M=M1+M2+M3=32640

5、生产某种产品100件,其中有2件是次品,现在抽取5件进行检查. (1)“其中恰有两件次品”的抽法有多少种? (152096)

【解析】 也就是说被抽查的5件中有3件合格的 ,即是从98件合格的取出来的 所以 即C2取2×C98取3=152096

(2)“其中恰有一件次品”的抽法有多少种? (7224560)

【解析】同上述分析,先从2件次品中挑1个次品,再从98件合格的产品中挑4个 C2取1×C98取4=7224560

(3)“其中没有次品”的抽法有多少种? (67910864) 【解析】则即在98个合格的中抽取5个 C98取5=67910864 (4)“其中至少有一件次品”的抽法有多少种? (7376656) 【解析】全部排列 然后去掉没有次品的排列情况 就是至少有1种的 C100取5-C98取5=7376656

(5)“其中至多有一件次品”的抽法有多少种? (75135424)

【解析】所有的排列情况中去掉有2件次品的情况即是至多一件次品情况的 C100取5-C98取3=75135424

1.4名男歌手和2名女歌手联合举行一场音乐会,出场顺序要求两名女歌手之间恰有一名男歌手,共有出

场方案的种数是 A.6A3

3

B.3A3

3( D ) C.2A3

3D.A22A4A414

2.编号为1,2,3,4,5,6的六个人分别去坐编号为1,2,3,4,5,6的六个座位,其中有且只有两个

人的编号与座位编号一致的坐法有 ( C ) A.15种 B.90种 C.135种 D.150种

3.从6位男学生和3位女学生中选出4名代表,代表中必须有女学生,则不同的选法有( D ) A.168 B.45 C.60 D.111

4.氨基酸的排列顺序是决定蛋白质多样性的原因之一,某肽链由7种不同的氨基酸构成,若只改变其中3

种氨基酸的位置,其他4种不变,则不同的改变方法共有 ( C ) A.210种 B.126种 C.70种 D.35种

5.某校刊设有9门文化课专栏,由甲,乙,丙三位同学每人负责3个专栏,其中数学专栏由甲负责,则不同的分

2332工方法有C8 ( C ) C6C3/C2?280 A.1680种 B.560种 C.280种 D.140种

6.电话号码盘上有10个号码,采用八位号码制比采用七位号码制可多装机的门数是( C )

A.

87 A10?A10

B.C10D.C88-C10

7

C.108?107

8108A7.已知集合A={1,2,3,4},集合B={﹣1,﹣2},设映射f: A→B,若集合B中的元素都是A中元素在

f下的象,那么这样的映射f有 ( A ) A.16个 B.14个 C.12个 D.8个 8.从图中的12个点中任取3个点作为一组,其中可

33 构成三角形的组数是 C12?4?3C4?204 ( C ) A.208 C.200 C1C1A2?12.

322B.204 D.196

9.由0,1,2,3这四个数字可以组成没有重复数字且不能被5整除的四位数的个数是( B ) A.24个 B.12个 C.6个 D.4个

10.假设200件产品中有3件次品,现在从中任取5件,其中至少有2件次品的抽法有( B )

A.C3C198种 C.(C20054-C197)种 23 B.(C3C197D.(C2005232?C33C197)种

4?C13C197)种

11.把10个相同的小球放入编号为1,2,3的三个不同盒子中,使盒子里的球的个数不小于它的编号数,

则不同的放法种数是 ( B )

13232 A.C6 B.C6 C.C9 D.2C9 12.下面是高考第一批录取的一份志愿表: 志 愿 学 校 专 业 1 第一志愿 第1专业 第2专业 2 第二志愿 第1专业 第2专业 3 第三志愿 第1专业 第2专业 现有4所重点院校,每所院校有3 个专业是你较为满意的选择,如果表格填满且规定学校没有重复,同一学校的专业也没有重复的话,你将有不同的填写方法的种数是( D )

A.43?(A3)3 B.43?(C3)3 C.A4?(C3)3 D.A4?(A3)3

542A5?A4A2?

223232二、填空题(本大题满分16分,每小题4分,各题只要求直接写出结果.)

13.由数字1、2、3、4、5组成没有重复数字,且数字1与2不相邻的五位数有__72___个.

14.一电路图如图所示,从A到B

共有 条不同的线路可通电.

1212123(C2?C2)(C2?C2)?1?(C3?C3?C3)?17. 15.8名世界网球顶级选手在上海大师赛上分成两组,每组各4人,分别进行单循环赛,

每组决出前两名,再由每组的第一名与另外一组的第二名进行淘汰赛,获胜者角逐

冠亚军,败者角逐第三,第四名,则该大师赛共有____ 场比赛. 22C4?C4?2?1?15. 16.用红、黄、蓝、绿、黑5种颜色给如图的a、b、c、d四个区域染色,若相邻的区域不能用相同的颜色,

试问:不同的染色方法的种数是多少?180

17.7名身高互不相等的学生,分别按下列要求排列,各有多少种

不同的排法?

(1)7人站成一排,要求较高的3个学生站在一起;

(2)7人站成一排,要求最高的站在中间,并向左、右两边看,身高逐个递减; (3)任取6名学生,排成二排三列,使每一列的前排学生比后排学生矮.(1)

111363=140 A2A2A2?8; (3)C7C6?C343A4A3?144; (2)

18.4位学生与2位教师并坐合影留念,针对下列各种坐法,试问:各有多少种不同的坐法?(1)教师必须

坐在中间;(2)教师不能坐在两端,但要坐在一起;(3)教师不能坐在两端,且不能相邻. 解法1 固定法:从元素着眼,把受限制的元素先固定下来.

24ⅰ) 教师先坐中间,有A2种方法; ⅱ) 学生再坐其余位置,有A4种方法.

∴ 共有

A2A42·4=48种坐法.

解法2 排斥法:从位置着眼,把受限制的元素予先排斥掉.

42ⅰ) 学生坐中间以外的位置:A4; ⅱ) 教师坐中间位置:A2.

解法3 插空法:从元素着眼,让不受限制的元素先排好(无条件),再让受限制元素按题意插入

42到允许的位置上.ⅰ) 学生并坐照相有A4种坐法; ⅱ) 教师插入中间:A2.

解法4 淘汰法(间接解法):先求无条件限制的排法总数,再求不满足限制条件的排法数,然后作差.即“A=全体-非A”.

62A4ⅰ) 6人并坐合影有A6种坐法; ⅱ) 两位教师都不坐中间:A4 (先固定法)·4; 114ⅲ) 两位教师中仅一人坐中间; A2(甲坐中间) · A4(再固定乙不坐中间) · A4· 2(甲、乙互换); 62ⅳ) 作差:A6-(A4114A4AAA+24244)

解法5 等机率法:如果每一个元素被排入,被选入的机会是均等的,就可以利用等机率法来解.将教师

5看作1人(捆绑法),问题变成5人并坐照相,共有A5种坐法,而每个人坐中间位置的机会是均等的,应占所有坐法的1/5,即教师1人坐中间的坐法有

15225A5A2即A5种. 55(2) 将教师看作1人,问题变为5人并坐照相. 解法1 从位置着眼,排斥元素——教师. 先从4位学

232生中选2人坐两端位置:A4;其他人再坐余下的3个位置:A3;教师内部又有A2种坐法. ∴ 共

232有 A4A3A2=144种坐法.

1解法2 从元素着眼,固定位置. 先将教师定位:A34坐法.(3) 解 插空法:(先排学生)A44241A2AAAA;再排学生:. ∴ 共有24243种

2A3 (教师插空).