6.2排列与组合题型整理讲义(含答案)-2022-2023学年高二下学期数学人教A版(2019)选择性必修第三册

文档属性

名称 6.2排列与组合题型整理讲义(含答案)-2022-2023学年高二下学期数学人教A版(2019)选择性必修第三册
格式 zip
文件大小 1.5MB
资源类型 教案
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2022-12-25 18:02:47

文档简介

6.2排列与组合的题型整理
知识储备
题型专练
排列概念以及排列数计算
2、排列应用题
3、组合概念以及组合数计算
4、组合应用题
5、排列与组合的综合应用
三、课后加练
一、知识储备
二、题型分类
题型一、排列概念以及排列数计算
1.(1)下列问题是排列问题的是(  )
A.从10名同学中选取2名去参加知识竞赛,共有多少种不同的选取方法?
B.10个人互相通信一次,共写了多少封信?
C.平面上有5个点,任意三点不共线,这5个点最多可确定多少条直线?
D.从1,2,3,4四个数字中,任选两个相加,其结果共有多少种?
(2)从3个不同的数字中取出2个:①相加;②相减;③相乘;④相除;⑤一个为被开方数,一个为根指数.则上述问题为排列问题的个数为(  )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】(1)B(2)B
2.已知,则( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】,则,
约分得:,解得:,经检验满足题意.
3.不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【解析】由,得:,整理得,解得:,
由题可知,且,则或,即原不等式的解集为:.
故选:C.
题型二、排列应用题
1.(多选题)由0,1,2,3,4,5,6,7,8,9这10个数字组成无重复数字的五位数,其中偶数的个数是( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【详解】对于A,如果个位是0,则有个无重复数字的偶数;如果个位不是0,则有个无重复数字的偶数,所以共有个无重复数字的偶数,故A正确;
对于B,由于,所以,故B正确;
对于C,由于,所以,故C错误;
对于D,由于,故D正确.
故选:ABD.
2.(多选题)A、B、C、D、E五个人并排站在一起,则下列说法正确的有( )
A.若A、B不相邻共有72种方法
B.若A不站在最左边,B不站最右边,有78种方法.
C.若A在B左边有60种排法
D.若A、B两人站在一起有24种方法
【答案】ABC
【详解】A.若A、B不相邻共有种方法,故A正确;B.若A不站在最左边,B不站最右边,利用间接法有种方法,故B正确;
C. 若A在B左边有种方法,故C正确;
D. 若A、B两人站在一起有,故D不正确.故选:ABC
3.用0,1,2,3,4,5这6个数字.
(1)能组成多少个无重复数字的四位偶数?
(2)能组成多少个奇数数字互不相邻的六位数(无重复数字)
解 (1)符合要求的四位偶数可分为三类:
第一类:0在个位时,有A个;
第二类:2在个位时,首位从1,3,4,5中选定1个有A种,十位和百位从余下的数字中选,有A种,于是有A·A个;
第三类:4在个位时,与第二类同理,也有A·A个.
由分类加法计数原理得,共有A+2A·A=156个.
(2)先排0,2,4,再让1,3,5插空,
总的排法共AA=144种,
其中0在排头,将1,3,5插在后3个空的排法共A·A=12种,此时构不成六位数,
故所求六位数为AA-AA=144-12=132个.
题型三、组合概念以及组合数计算
1.从10名学生中挑选出3名学生参加数学竞赛,不同的选法有(  )
A.种 B.3! C.种 D.以上均不对
【答案】C
【详解】根据组合数的概念可知C选项正确.
2.以下四个问题中,属于组合问题的是( )
A.从3个不同的小球中,取出2个小球排成一列
B.老师在排座次时将甲 乙两位同学安排为同桌
C.在电视节目中,主持人从100名幸运观众中选出2名幸运之星
D.从13位司机中任选出两位分别去往甲 乙两地
【答案】C
【解析】只有从100名幸运观众中选出2名幸运之星,与顺序无关,是组合问题.故选:C.
3.(多选)若,则x的值为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
【答案】AC
【详解】因为,所以或,解得或,
故选:AC.
题型四、组合应用题
1.从4名男同学和3名女同学中选出3名参加某项活动,其中男女生都有的选法种数为________.
答案 30
解析 分两类:男1女2或男2女1,各有CC和CC种方法,所以选法种数为CC+CC=12+18=30.也可用间接法C-C-C=30.
2.某市拟从4个重点项目和6个一般项目中各选2个项目作为本年度要启动的项目,则重点项目A和一般项目B至少有一个被选中的不同选法的种数是________.
答案 60
【解析】从4个重点项目和6个一般项目中各选2个项目作为本年度启动的项目,所有的选法种数是C×C=90.
重点项目A和一般项目B都没有被选中的选法种数是C×C=30,故重点项目A和一般项目B至少有一个被选中的不同选法种数是90-30=60.
3.从10位学生中选出5人参加数学竞赛.
(1)甲必须入选的有多少种不同的选法?
(2)甲、乙、丙不能同时都入选的有多少种不同的选法?
解 (1)学生甲入选,再从剩下的9人选4人,
故甲必须入选的有C=126种不同选法.
(2)没有限制条件的选择方法有C=252种,
甲、乙、丙同时都入选有C=21种,
故甲、乙、丙不能同时都入选的有252-21=231种不同的选法.
题型五、排列与组合的综合应用
1.某次联欢会要安排3个歌舞类节目,2个小品类节目和1个相声类节目的演出顺序,则同类节目不相邻的排法种数是(  )
A.72 B.120 C.144 D.168
答案 B
【解析】 先安排小品节目和相声节目,然后让歌舞节目去插空.安排小品节目和相声节目的顺序有三种:“小品1,小品2,相声”,“小品1,相声,小品2”和“相声,小品1,小品2”.对于第一种情况,形式为“□小品1歌舞1小品2□相声□”,有ACA=36种安排方法;同理,第三种情况也有36种安排方法,对于第二种情况,三个节目形成4个空,其形式为“□小品1□相声□小品2□”,有AA=48种安排方法,故共有36+36+48=120种安排方法.
2.如果一个四位数的各位数字互不相同,且各位数字之和等于10,则称此四位数为“完美四位数(如1036),则由数字0,1,2,3,4,5,6,7构成的“完美四位数”中,奇数的个数为( )
A.12 B.44 C.58 D.76
【答案】B
【解析】分类讨论:
尾数为1:则前三位的数字可能为027,036,045,共,
还可能为234,有种;
尾数为3:则前三位的数字可能为016,025,共,还可能为124,有种;
尾数为5:则前三位的数字可能为014,023,045,共;
尾数为7:则前三位的数字可能为012,共.
综上所述,共有种.故选:B
3.2020年是全面建成小康社会目标实现之年,是脱贫攻坚收官之年根据中央对“精准扶贫”的要求,某市决定派5名党员和3名医护人员到三个不同的扶贫村进行调研,要求每个扶贫村至少派党员和医护人员各1名,则所有不同的分派方案种数为________________.(用数字作答).
【答案】900
【解析】由题意分两步完成:第一步:将5名党员分派到三个不同的扶贫村,第二步,将3名医护人员分派到三个不同的扶贫村.
第一步:因为党员有5人,先分成3个组进行分派,分组情况有两种,第一种按人数是1,1,3分组有种不同情况,第二种按人数是2,2,1分组有种不同情况,再将分好的组分派到不同的扶贫村共有种不同分派方式;
第二步:将3名医护人员分派到3个不同的扶贫村,共有种不同情况.
所以所有的不同分派方案有种.
故答案为:900.
课后精练
1.若,则m的值为 ( )
A.5 B.3 C.6 D.7
【解析】根据题意,若,则有m(m﹣1)(m﹣2)(m﹣3)(m﹣4)=2×m(m﹣1)(m﹣2),
即(m﹣3)(m﹣4)=2,解可得:m=5故答案为A
2.可表示为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】.
3.把椅子摆成一排,3人随机就座,任何两人不相邻的坐法种数为(  )
A.144 B.120 C.72 D.24
答案 D
解析 “插空法”,先排3个空位,形成4个空隙供3人选择就座,因此任何两人不相邻的坐法种数为A=4×3×2=24.
4.学校要安排一场文艺晚会的11个节目的演出顺序,除第1个节目和最后1个节目已确定外,4个音乐节目要求排在第2,5,7,10的位置,3个舞蹈节目要求排在第3,6,9的位置,2个曲艺节目要求排在第4,8的位置,则不同的排法有_____种.(用数字作答)
【答案】288
【解析】4个音乐节目要求排在第2,5,7,10的位置,有24种排法;3个舞蹈节目要求排在第3,6,9的位置,有种排法;2个曲艺节目要求排在第4,8的位置,有种排法.故共有24×6×2=288种排法.故答案为:288.
5.个男生,个女生排成一排,若女生不能排在两端,但又必须相邻,则不同的排法种数为
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】两个女生必须相邻,捆绑,女生不能排两端,则从5个男生中任选两人排两端,,剩余3个男生与捆绑在一起的2个女生看成4个元素,排在其余位置,,所以不同的排法种数为:.
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(  )
A.192种 B.216种
C.240种 D.288种
答案 B
解析 第一类:甲在最左端,有A=5×4×3×2×1=120种方法;
第二类:乙在最左端,有4A=4×4×3×2×1=96种方法.
所以共有120+96=216种方法.
7.某节目组决定把《将进酒》《山居秋暝》《望岳》《送杜少府之任蜀州》和另外确定的两首诗词排在后六场做节目开场诗词,并要求《将进酒》与《望岳》相邻,且《将进酒》排在《望岳》的前面,《山居秋暝》与《送杜少府之任蜀州》不相邻,且均不排在最后,则后六场开场诗词的排法有( )
A.72种 B.48种 C.36种 D.24种
【答案】C
【详解】首先可将《将进酒》与《望岳》捆绑在一起和另外确定的两首诗词进行全排列,
共有种排法,再将《山居秋暝》与《送杜少府之任蜀州》插排在3个空里(最后一个空不排),共有种排法,则后六场开场诗词的排法有种,故选:C.
8.(多选题)5人并排站成一行,如果甲、乙两个人不相邻,那么不同的排法种数可以是( )
A. B.60 C.72 D.
【答案】AC
【详解】先除去甲、乙两人,将剩下的3人全排,共=3×2×1=6种不同的排法,再将甲、乙两人从产生的4个空中选2个插入共=12种不同的排法,所以5人并排站成一行,如果甲、乙两个人不相邻,那么不同的排法种数是=6×12=72,故选:AC.
9.计算:54_____.
【答案】348
【详解】.
10.用数字1,2,3,4,6可以组成无重复数字的五位偶数有______个.(用数字作答)
【答案】72
【详解】满足条件的五位偶数有:.
11.有9名学生,其中2名会下象棋但不会下围棋,3名会下围棋但不会下象棋,4名既会下围棋又会下象棋.现在要从这9名学生中选出2名学生,一名参加象棋比赛,另一名参加围棋比赛,共有多少种不同的选派方法?
解 设2名会下象棋但不会下围棋的同学组成集合A,3名会下围棋但不会下象棋的同学组成集合B,4名既会下围棋又会下象棋的同学组成集合C,则选派2名参赛同学的方法可以分为以下4类:
第一类:A中选1人参加象棋比赛,B中选1人参加围棋比赛,方法数为C·C=6种;
第二类:C中选1人参加象棋比赛,B中选1人参加围棋比赛,方法数为C·C=12种;
第三类:C中选1人参加围棋比赛,A中选1人参加象棋比赛,方法数为C·C=8种;
第四类:C中选2人分别参加两项比赛,方法数为A=12种;
由分类加法计数原理,选派方法数共有6+12+8+12=38种.
12.(1)本不同的书分给甲、乙、丙同学,每人各得本,有多少种不同的分法?
(2)从个男生和个女生中选出名学生参加一次会议,要求至少有名男生和名女生参加,有多少种选法?
【详解】
(1)6本书分给3位同学,可分三步完成,根据乘法计数原理,得;
(2)问题可以分成两类:
第一类名男生和名女生参加,有中选法,
第二类名男生和名女生参加,有中选法,
13.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)队长中至少有1人参加;
(3)既要有队长,又要有女运动员.
【详解】
(1)分两步完成:
第一步,选3名男运动员,有种选法;
第二步,选2名女运动员,有种选法.由分步乘法计数原理可得,共有(种)选法.
(2)方法一(直接法)可分类求解:
“只有男队长”的选法种数为;
“只有女队长”的选法种数为;
“男 女队长都入选”的选法种数为,
所以共有(种)选法.
方法二(间接法)从10人中任选5人有种选法,
其中不选队长的方法有种.所以“至少有1名队长”的选法有(种).
(3)当有女队长时,其他人任意选,共有种选法;当不选女队长时,必选男队长,共有种选法,
其中不含女运动员的选法有种,所以不选女队长时的选法共有种.
所以既要有队长又要有女运动员的选法共有(种).6.2排列与组合的题型整理
知识储备
题型专练
排列概念以及排列数计算
2、排列应用题
3、组合概念以及组合数计算
4、组合应用题
5、排列与组合的综合应用
三、课后加练
一、知识储备
二、题型分类
题型一、排列概念以及排列数计算
1.(1)下列问题是排列问题的是(  )
A.从10名同学中选取2名去参加知识竞赛,共有多少种不同的选取方法?
B.10个人互相通信一次,共写了多少封信?
C.平面上有5个点,任意三点不共线,这5个点最多可确定多少条直线?
D.从1,2,3,4四个数字中,任选两个相加,其结果共有多少种?
(2)从3个不同的数字中取出2个:①相加;②相减;③相乘;④相除;⑤一个为被开方数,一个为根指数.则上述问题为排列问题的个数为(  )
A.2 B.3 C.4 D.5
2.已知,则( ).
A. B. C. D.
3.不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
题型二、排列应用题
1.(多选题)由0,1,2,3,4,5,6,7,8,9这10个数字组成无重复数字的五位数,其中偶数的个数是( )
A. B.
C. D.
2.(多选题)A、B、C、D、E五个人并排站在一起,则下列说法正确的有( )
A.若A、B不相邻共有72种方法
B.若A不站在最左边,B不站最右边,有78种方法.
C.若A在B左边有60种排法
D.若A、B两人站在一起有24种方法
3.用0,1,2,3,4,5这6个数字.
(1)能组成多少个无重复数字的四位偶数?
(2)能组成多少个奇数数字互不相邻的六位数(无重复数字)
题型三、组合概念以及组合数计算
1.从10名学生中挑选出3名学生参加数学竞赛,不同的选法有(  )
A.种 B.3! C.种 D.以上均不对
2.以下四个问题中,属于组合问题的是( )
A.从3个不同的小球中,取出2个小球排成一列
B.老师在排座次时将甲 乙两位同学安排为同桌
C.在电视节目中,主持人从100名幸运观众中选出2名幸运之星
D.从13位司机中任选出两位分别去往甲 乙两地
3.(多选)若,则x的值为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
题型四、组合应用题
1.从4名男同学和3名女同学中选出3名参加某项活动,其中男女生都有的选法种数为________.
2.某市拟从4个重点项目和6个一般项目中各选2个项目作为本年度要启动的项目,则重点项目A和一般项目B至少有一个被选中的不同选法的种数是________.
3.从10位学生中选出5人参加数学竞赛.
(1)甲必须入选的有多少种不同的选法?
(2)甲、乙、丙不能同时都入选的有多少种不同的选法?
题型五、排列与组合的综合应用
1.某次联欢会要安排3个歌舞类节目,2个小品类节目和1个相声类节目的演出顺序,则同类节目不相邻的排法种数是(  )
A.72 B.120 C.144 D.168
2.如果一个四位数的各位数字互不相同,且各位数字之和等于10,则称此四位数为“完美四位数(如1036),则由数字0,1,2,3,4,5,6,7构成的“完美四位数”中,奇数的个数为( )
A.12 B.44 C.58 D.76
3.2020年是全面建成小康社会目标实现之年,是脱贫攻坚收官之年根据中央对“精准扶贫”的要求,某市决定派5名党员和3名医护人员到三个不同的扶贫村进行调研,要求每个扶贫村至少派党员和医护人员各1名,则所有不同的分派方案种数为________________.(用数字作答).
课后精练
1.若,则m的值为 ( )
A.5 B.3 C.6 D.7
2.可表示为( )
A. B. C. D.
3.把椅子摆成一排,3人随机就座,任何两人不相邻的坐法种数为(  )
A.144 B.120 C.72 D.24
4.学校要安排一场文艺晚会的11个节目的演出顺序,除第1个节目和最后1个节目已确定外,4个音乐节目要求排在第2,5,7,10的位置,3个舞蹈节目要求排在第3,6,9的位置,2个曲艺节目要求排在第4,8的位置,则不同的排法有_____种.(用数字作答)
5.个男生,个女生排成一排,若女生不能排在两端,但又必须相邻,则不同的排法种数为
A. B. C. D.
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(  )
A.192种 B.216种
C.240种 D.288种
7.某节目组决定把《将进酒》《山居秋暝》《望岳》《送杜少府之任蜀州》和另外确定的两首诗词排在后六场做节目开场诗词,并要求《将进酒》与《望岳》相邻,且《将进酒》排在《望岳》的前面,《山居秋暝》与《送杜少府之任蜀州》不相邻,且均不排在最后,则后六场开场诗词的排法有( )
A.72种 B.48种 C.36种 D.24种
8.(多选题)5人并排站成一行,如果甲、乙两个人不相邻,那么不同的排法种数可以是( )
A. B.60 C.72 D.
9.计算:54_____.
10.用数字1,2,3,4,6可以组成无重复数字的五位偶数有______个.(用数字作答)
11.有9名学生,其中2名会下象棋但不会下围棋,3名会下围棋但不会下象棋,4名既会下围棋又会下象棋.现在要从这9名学生中选出2名学生,一名参加象棋比赛,另一名参加围棋比赛,共有多少种不同的选派方法?
12.(1)本不同的书分给甲、乙、丙同学,每人各得本,有多少种不同的分法?
(2)从个男生和个女生中选出名学生参加一次会议,要求至少有名男生和名女生参加,有多少种选法?
13.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)队长中至少有1人参加;
(3)既要有队长,又要有女运动员.