排列与组合 含答案2

发布 2023-05-18 18:00:28 阅读 4004

排列复习。

一.排列数公式的应用。

1.计算:(1)2a+a;(2) .

2.化简:a+ma.

3.(2013江苏南京模拟)方程:a=140a的解是。

4.化简。二、排列的概念与简单的排列问题。

一、选择题。

1.有4名司机,4名售票员要分配到4辆汽车上,使每辆汽车上有一名司机和一名售票员,则可能的分配方法有( )

a.a种 b.a种。

c.aa种

d.2a种。

2.用数字1,2,3,4,5组成的无重复数字的四位偶数的个数为( )

a.8 b.24

c.48 d.120

3.为了迎接某年广州亚运会,某大楼安装了5个彩灯,它们闪亮的顺序不固定.每个彩灯只能闪亮红、橙、黄、绿、蓝中的一种颜色,且这5个彩灯所闪亮的颜色各不相同,记这5个彩灯有序地各闪亮一次为一个闪烁.在每个闪烁中,每秒钟有且仅有一个彩灯闪亮,而相邻两个闪烁的时间间隔均为5秒.如果要实现所有不同的闪烁,那么需要的时间至少是( )

a.1205秒

b.1200秒。

c.1195秒

d.1190秒。

4.某班新年联欢会原定是5个节目,且已排成节目单,开演前又增加了两个新节目.如果将这两个新节目插入原节目单中,那么不同的插法共有( )

a.42种

b.30种。

c.20种

d.96种。

5.由1,2,3, 4,5,6组成没有重复数字且1,3都不与5相邻的六位偶数的个数是( )

a.72 b.96

c.108

d.1446.有5本不同的书,其中语文书2本,数学书2本,物理书1本.若将其随机的并排摆放到书架的同一层上,则同一科目的书都不相邻的概率是( )

ab. cd.

二、填空题[**: ]

7.随机抽取的9个同学中,至少有2个同学在同一月份出生的概率是___默认每个月的天数相同,结果精确到0.001).

8.有10幅画展出,其中1幅水彩画,4幅油画,5幅国画排成一排,要求同一品种的画必须连在一起,并且水彩画不放在两端,则不同的陈列方式有___种.

9.要排出某班一天中语文、数学、政治、英语、体育、艺术6门课各一节的课程表.要求数学课排在前3节,英语课不排在第6节,则不同的排法种数为___用数字作答).

三、解答题。

10.喜羊羊家族的四位成员,与灰太狼,红太狼进行谈判,通过谈判他们握手言和,准备一起照张合影(排成一排).

1)要求喜羊羊的四位成员必须相邻,有多少排法?

2)要求灰太狼、红太狼不相邻,有多少排法?

11.由字母a、e及数字形成的排列.

1)由这些字母,数字任意排成一排共能形成多少不同的排列?

2)要求首位及末位只能排字母,排成一列有多少不同排列?

3)要求末位不能排字母,有多少不同的排列?

12.3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5名同学排成一行;[**: ]

2)全体站成一排,其中甲只能在中间或两端;

3)全体站成一排,其中甲、乙必须在两端;

4)全体站成一排,其中甲不在最左端,乙不在最右端;

5)全体站成一排,男、女各站在一起;

6)全体站成一排,男生必须排在一起;

7)全体站成一排,男生不能排在一起;

8)全体站成一排,男、女生各不相邻;

9)全体站成一排,甲、乙中间必须有2人;

10)排成前后两排,前排3人,后排4人.

排列与组合2

一.基础知识。

1.组合的概念:一般地,从个不同元素中取出个元素并成一组,叫做从个不同元素中取出个元素的一个组合。

说明:⑴不同元素;⑵“只取不排”——无序性;⑶相同组合:元素相同。

2.组合数的概念:从个不同元素中取出个元素的所有组合的个数,叫做从个不同元素中取出个元素的组合数.用符号表示.

3.组合数公式的推导:

1)一般地,求从n个不同元素中取出m个元素的排列数,可以分如下两步:① 先求从n个不同元素中取出m个元素的组合数;② 求每一个组合中m个元素全排列数,根据分步计数原理得:=.

2)组合数的公式:

或。二、学习新课:

1 组合数的性质1:.

一般地,从n个不同元素中取出个元素后,剩下个元素.因为从n个不同元素中取出m个元素的每一个组合,与剩下的n m个元素的每一个组合一一对应,所以从n个不同元素中取出m个元素的组合数,等于从这n个元素中取出n m个元素的组合数,即:.在这里,主要体现:“取法”与“剩法”是“一一对应”的思想。

证明:∵又,∴

说明:①规定:;

等式特点:等式两边下标同,上标之和等于下标;

或.2.组合数的性质2:=+

一般地,从这n+1个不同元素中取出m个元素的组合数是,这些组合可以分为两类:一类含有元素,一类不含有.含有的组合是从这n个元素中取出m 1个元素与组成的,共有个;不含有的组合是从这n个元素中取出m个元素组成的,共有个.根据分类计数原理,可以得到组合数的另一个性质.在这里,主要体现从特殊到一般的归纳思想,“含与不含其元素”的分类思想.证明:

三、典例分析。

例1 (1)计算:;

解:(1)原式。

2)求证:=+

证明:(2)右边左边。

例2 解方程:(1);

解:(1)由原方程得或,∴或,又由得且,∴原方程的解为或。

上述求解过程中的不等式组可以不解,直接把和代入检验,这样运算量小得多。

2)解方程:.

**: ]2)原方程可化为,即,∴,解得或,经检验:是原方程的解

[**: ]

例3 男运动员6名,女运动员4名,其中男女队长各1名,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.

解题导引 (1)区别排列与组合的重要标志是“有序”与“无序”,无序的问题,用组合解答,有序的问题属排列问题.

2)解组合问题时,常遇到“至多”、“至少”问题,解决的方法常常用间接法比较简单,计算量也较小;用直接法也可以解决,但分类要恰当,特别对限制条件比较多的问题.

解 (1)第一步:选3名男运动员,有c种选法.

第二步:选2名女运动员,有c种选法.

共有c·c=120(种)选法.

2)“至少1名女运动员”的反面为“全是男运动员”.

从10人中任选5人,有c种选法,其中全是男运动员的选法有c种.

所以“至少有1名女运动员”的选法有c-c=246(种).

3)从10人中任选5人,有c种选法.

其中不选队长的方法有c种.

所以“至少1名队长”的选法有c-c=196(种).

4)当有女队长时,其他人选法任意,共有c种选法.不选女队长时,必选男队长,共有c种选法.其中不含女运动员的选法有c种,所以不选女队长时共有c-c种选法.故既要有队长,又要有女运动员的选法有c+c-c=191(种).

课堂练习:1.计算c+c+…+c等于( )

a.c b.c-1

c.c-1

d.c解析:选b.原式=(c+c)+c+…+c-1[**: ]

(c+c)+…c-1

(c+c)+…c-1

c+c-1=c-1.

2.从a,b,c,d,e五人中选出2人参加演讲,共有选法的种数为( )

a.20 [**: ]

b.10c.15

d.5解析:选b.共有选法c==10.

一、组合概念的理解与应用。

活动与**1

判断下列问题是排列问题还是组合问题,并分别求出对应的方法数.

1)把当日动物园的4张门票分给5个人,每人至多分一张,而且票必须分完,有多少种分配方法?

2)从2,3,5,7,11这5个质数中,每次取2个数分别作为分子和分母构成一个分数,共能构成多少个不同的分数?

3)从9名学生中选出4名参加一个联欢会,有多少种不同选法?

迁移与应用。

1.若已知集合p=,则集合p的子集中含有3个元素的子集数为。

2.中国、日本、韩国、朝鲜四国举行女足邀请赛,赛制采取单循环赛方式,请列举出所有各场比赛的双方.

区分排列与组合的办法是首先弄清楚事件是什么,区分的标志是有无顺序,而区分有无顺序的方法是:把问题的一个选择结果写出来,然后交换这个结果中任意两个元素的位置,看是否会产生新的变化,若有新变化,即说明有顺序,是排列问题;若无新变化,即说明无顺序,是组合问题.

二、与组合数有关的计算与证明。

活动与**2

1.计算:(1)3c-2c+c;(2)c+c;

3)c+c+c.

2.证明:mc=nc.

迁移与应用。

1.计算:c+c+c+…+c

2.若c=c,则x

3.证明下列各等式:

1)c=c;

2)c=c;

3)c+c+c+…+c=c.

1)组合数公式的选取:涉及具体数字的可以用展开式计算,涉及字母的可以用阶乘式计算.

2)性质1:c=c主要应用于简化运算.性质2:c=c+c从右到左两个组合数合为一个,实现了由繁到简的化简过程,主要应用于组合数的化简.

三、简单组合问题。

活动与**3

现有10名教师,其中男教师6名,女教师4名.

1)现要从中选2名去参加会议,有多少种不同的选法?

2)选出2名男教师或2名女教师去外地学习的选法有多少种?

3)现要从中选出男、女老师各2名去参加会议,有多少种不同的选法?

迁移与应用。

1.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( )

a.60种 b.63种 c.65种 d.66种。

2.一个口袋中装有大小相同的6个白球和4个黑球,从中取2个球,则这两个球同色的不同取法有种.

解简单的组合应用题时,要先判断它是不是组合问题,取出元素只是组成一组,与顺序无关则是组合问题;取出元素排成一列,与顺序有关则是排列问题.只有当该问题能构成组合模型时,才能运用组合数公式求出其种数.在解题时还应注意两个计数原理的运用,在分类和分步时,注意有无重复或遗漏.

四、有限制条件的组合问题。

活动与**4

1.某校开设a类选修课3门,b类选修课4门,一位同学从中共选3门.若要求两类课程中各至少选一门,则不同的选法共有( )

a.30种 b.35种 c.42种 d.48种。

2.某龙舟队有9名队员,其中3人只会划左舷,4人只会划右舷,2人既会划左舷又会划右舷.现要选派划左舷的3人、右舷的3人共6人去参加比赛,且既会划左舷又会划右舷的最多选1人,则不同的选法有( )

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