考点19计数原理和排列组合学生版.docx
玩转数学 培优题型篇 安老师培优课堂 考点19 计数原理和排列组合玩前必备1分类加法计数原理完成一件事有n类不同的方案,在第一类方案中有m1种不同的方法,在第二类方案中有m2种不同的方法,在第n类方案中有mn种不同的方法,则完成这件事情,共有Nm1m2mn种不同的方法2分步乘法计数原理完成一件事情需要分成n个不同的步骤,完成第一步有m1种不同的方法,完成第二步有m2种不同的方法,完成第n步有mn种不同的方法,那么完成这件事情共有Nm1×m2××mn种不同的方法3两个计数原理的区别分类加法计数原理与分步乘法计数原理,都涉及完成一件事情的不同方法的种数它们的区别在于:分类加法计数原理与分类有关,各种方法相互独立,用其中的任一种方法都可以完成这件事;分步乘法计数原理与分步有关,各个步骤相互依存,只有各个步骤都完成了,这件事才算完成4排列与排列数(1) 排列的定义:从n个不同的元素中取出m(mn)个元素,按照一定的顺序排成一列,叫做从n个不同元素中取出m个元素的一个排列(2) 排列数的定义:从n个不同的元素中取出m(mn)个元素的所有排列的个数,叫做从n个不同元素中取出m个元素的排列数,用符号A表示(3) 排列数公式 当mn时,排列称为选排列,排列数为An(n1)(n2)(nm1); 当mn时,排列称为全排列,排列数为An(n1)(n2)3·2·1上式右边是自然数1到n的连乘积,把它叫做n的阶乘,并用n!表示,于是An!进一步规定0!1,于是,An(n1)(n2)(nm1) ,即A5组合与组合数(1) 组合的定义:从n个不同的元素中取出m(mn)个元素并成一组,叫做从n个不同元素中取出m个元素的一个组合(2) 组合数的定义:从n个不同的元素中取出m(mn)个元素的所有组合的个数,叫做从n个不同元素中取出m个元素的组合数,用符号C表示(3) 组合数公式C 规定:C1(4) 组合数的两个性质:CC;CCC6排列与组合的区别排列与组合的共同点,就是都要“从n个不同元素中,任取m个元素”,而不同点就是前者要“顺序”,而后者却是“并成一组”因此,“有序”与“无序”是区别排列与组合的重要标志.玩转典例题型一 计数原理例1(2020·浙江高三专题练习)某校高中三年级一班有优秀团员8人,二班有优秀团员10人,三班有优秀团员6人,学校组织他们去参观某爱国主义教育基地.(1)推选1人为总负责人,有多少种不同的选法?(2)每班选1人为小组长,有多少种不同的选法?(3)从他们中选出2个人管理生活,要求这2个人不同班,有多少种不同的选法?例2 (2020·全国高三专题练习)用0,1,2,3,4五个数字,(1)可以排成多少个三位数字的电话号码?(2)可以排成多少个三位数?(3)可以排成多少个能被2整除的无重复数字的三位数?例3(2020·辽宁实验中学高三月考(理)高二年级的三个班去甲、乙、丙、丁四个工厂参观学习,去哪个工厂可以自由选择,甲工厂必须有班级要去,则不同的参观方案有( )A16种B18种C37种D48种玩转跟踪 1满足a,b1,0,1,2,且关于x的方程ax22xb0有实数解的有序数对(a,b)的个数为()A14B13C12 D102在所有的两位数中,个位数字大于十位数字的两位数的个数为_3如果一个三位正整数如“a1a2a3”满足a1<a2且a2>a3,则称这样的三位数为凸数(如120,343,275等),那么所有凸数的个数为_题型二 排列和排列数例4 3名男生,4名女生,按照不同的要求排队,求不同的排队方案的方法种数(1)选其中5人排成一排;(2)排成前后两排,前排3人,后排4人;(3)全体站成一排,男、女各站在一起;(4)全体站成一排,男生不能站在一起;(5)全体站成一排,甲不站排头也不站排尾(6)全体站成一排,甲不站排头乙不站排尾玩转跟踪1.(2019上海)首届中国国际进口博览会在上海举行,某高校拟派4人参加连续5天的志愿者活动,其中甲连续参加2天,其他人各参加1天,则不同的安排方法有种(结果用数值表示)2.(2020·全国高三专题练习)A,B,C,D,E,F六人围坐在一张圆桌周围开会,A是会议的中心发言人,必须坐最北面的椅子,B,C二人必须坐相邻的两把椅子,其余三人坐剩余的三把椅子,则不同的座次有( )A60种B48种C30种D24种3(四川,6)用数字0,1,2,3,4,5组成没有重复数字的五位数,其中比40 000大的偶数共有()A144个 B120个C96个 D72个4(四川,6)六个人从左至右排成一行,最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,则不同的排法共有()A192种 B216种 C240种 D288种题型三 组合和组合数例5 男运动员6名,女运动员4名,其中男、女队长各1名现选派5人外出参加比赛,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,又要有女运动员例6 (2017·全国)安排3名志愿者完成4项工作,每人至少完成1项,每项工作由1人完成,则不同的安排方式共有()A12种 B18种 C24种 D36种玩转跟踪1某市工商局对35种商品进行抽样检查,已知其中有15种假货现从35种商品中选取3种(1)其中某一种假货必须在内,不同的取法有多少种?(2)其中某一种假货不能在内,不同的取法有多少种?(3)恰有2种假货在内,不同的取法有多少种?(4)至少有2种假货在内,不同的取法有多少种?(5)至多有2种假货在内,不同的取法有多少种?2. (2020·湖南三湘名校联考)“中国梦”的英文翻译为“China Dream”,其中China又可以简写为CN,从“CN Dream”中取6个不同的字母排成一排,含有“ea”字母组合(顺序不变)的不同排列共有()A360种 B480种 C600种 D720种3.(2020全国2卷)4名同学到3个小区参加垃圾分类宣传活动,每名同学只去1个小区,每个小区至少安排1名同学,则不同的安排方法共有_种.题型四 排列组合综合问题例7 (2020新全国1山东)6名同学到甲、乙、丙三个场馆做志愿者,每名同学只去1个场馆,甲场馆安排1名,乙场馆安排2名,丙场馆安排3名,则不同的安排方法共有( )A. 120种B. 90种C. 60种D. 30种玩转跟踪1(浙江高考)若从1,2,3,9这9个整数中同时取4个不同的数,其和为偶数,则不同的取法共有A60种 B63种 C65种 D66种2.(北京高考)将序号分别为1,2,3,4,5的5张参观券全部分给4人,每人至少一张,如果分给同一人的两张参观券连号,那么不同的分法种数是 玩转练习1(2017山东)从分别标有,的张卡片中不放回地随机抽取2次,每次抽取1张则抽到的2张卡片上的数奇偶性不同的概率是A B C D2(2016年全国II)如图,小明从街道的E处出发,先到F处与小红会合,再一起到位于G处的老年公寓参加志愿者活动,则小明到老年公寓可以选择的最短路径条数为A24 B18 C12 D93(2016四川)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A24 B48 C60 D724(2018全国卷)从2位女生,4位男生中选3人参加科技比赛,且至少有1位女生入选,则不同的选法共有_种(用数字填写答案)5(2018浙江)从1,3,5,7,9中任取2个数字,从0,2,4,6中任取2个数字,一共可以组成 个没有重复数字的四位数(用数字作答)6(2017浙江)从6男2女共8名学生中选出队长1人,副队长1人,普通队员2人组成4人服务队,要求服务队中至少有1名女生,共有 种不同的选法(用数字作答)7(2017天津)用数字1,2,3,4,5,6,7,8,9组成没有重复数字,且至多有一个数字是偶数的四位数,这样的四位数一共有_个(用数字作答)8.(2020道里区校级一模)现有5名学生,甲、乙、丙、丁、戊排成一队照相,则甲与乙相邻,且甲与丁不相邻的站法种数为A36B24C22D209(5分)(2020金安区校级模拟)2016里约奥运会期间,小赵常看的6个电视频道中有2个频道在转播奥运比赛若小赵这时打开电视,随机打开其中一个频道,若在转播奥运比赛,则停止换台,否则就进行换台,那么,小赵所看到的第三个电视台恰好在转播奥运比赛的不同情况有A6种B24种C36种D42种10.(2020九龙坡区模拟)某微信群中甲、乙、丙、丁、戊五名成员同时抢4个红包,每人最多抢一个,且红包被全部抢光,4个红包中有一个1元,1个2元,两个3元(红包中金额相同视为相同的红包),则甲、乙两人都抢到红包且金额不同的情况有A36种B30种C24种D18种11(5分)(2020新建区校级模拟)五经是指:诗经尚书礼记周易春秋,记载了我国古代早期思想文化发展史上政治军事、外交、文化等各个方面的史实资料,在中国的传统文化的诸多文学作品中,占据相当重要的位置学校古典研读社的三名社团学生,到学校图书馆借了一套五经书籍共5本进行研读,若每人至少分一本,则5本书的分配方案种数是A360B240C150D9012(5分)(2020马鞍山一模)西湖小学为了丰富学生的课余生活开设课后少年宫活动,其中面向二年级的学生共开设了三门课外活动课:七巧板、健美操、剪纸203班有包括奔奔、果果在内的5位同学报名参加了少年宫活动,每位同学只能挑选一门课外活动课,已知每门课都有人选,则奔奔和果果选择了同一个课外活动课的选课方法种数为A18B36C72D14413.(2020·辽宁五校协作体联考)在爸爸去哪儿第二季第四期中,村长给6位“萌娃”布置一项搜寻空投食物的任务已知:食物投掷地点有远、近两处;由于Grace年纪尚小,所以要么不参与该项任务,但此时另需一位小孩在大本营陪同,要么参与搜寻近处投掷点的食物;所有参与搜寻任务的小孩须被均分成两组,一组去远处,一组去近处那么不同的搜寻方案有_种14.(2020·广州调研)某学校获得5个高校自主招生推荐名额,其中甲大学2个,乙大学2个,丙大学1个,并且甲大学和乙大学都要求必须有男生参加,学校通过选拔定下3男2女共5个推荐对象,则不同的推荐方法共有()A36种B24种C22种 D20种15.(2020·南昌调研)某校毕业典礼上有6个节目,考虑整体效果,对节目演出顺序有如下要求:节目甲必须排在前三位,且节目丙、丁必须排在一起则该校毕业典礼节目演出顺序的编排方案共有()A120种 B156种C188种 D240种