6.1分类加法计数原理与分步乘法计数原理
强化训练(答案)
一、选择题
1、从3名女同学和2名男同学中选1人主持主题班会,则不同的选法种数为( )
A.6 B.5
C.3 D.2
解:选B.5个人中每一个都可以主持,所以共有5种选法.
2、满足a,b∈{-1,0,1,2},且关于x的方程ax2+2x+b=0有实数解的有序数对(a,b)的个数为( )
A.14 B.13
C.12 D.10
解:选B.方程ax2+2x+b=0有实数解的情况应分类讨论.①当a=0时,方程为一元一次方程2x+b=0,不论b取何值,方程一定有解.此时b的取值有4个,故此时有4个有序数对.
②当a≠0时,需要Δ=4-4ab≥0,即ab≤1.显然有3个有序数对不满足题意,分别为(1,2),(2,1),(2,2).a≠0时,(a,b)共有3×4=12(个)实数对,故a≠0时满足条件的实数对有12-3=9(个),所以答案应为4+9=13.
3、中国有十二生肖,又叫十二属相,每一个人的出生年份对应了十二种动物(鼠、牛、虎、兔、龙、蛇、马、羊、猴、鸡、狗、猪)中的一种.现有十二生肖的吉祥物各一个,已知甲同学喜欢牛、马和猴,乙同学喜欢牛、狗和羊,丙同学所有的吉祥物都喜欢,让甲、乙、丙三位同学依次从中选一个作为礼物珍藏,若各人所选取的礼物都是自己喜欢的,则不同的选法有( )
A.50种 B.60种
C.80种 D.90种
解:根据题意,按甲的选择不同分成2种情况讨论:
若甲选择牛,此时乙的选法有2种,丙的选法有10种,共有2×10=20种不同的选法;
若甲选择马或猴,此时甲的选法有2种,乙的选法有3种,丙的选法有10种,共有
2×3×10=60种不同的选法.综上共有20+60=80种选法.
4、为响应国家“节约粮食”的号召,某同学决定在某食堂提供的2种主食、3种素菜、2种大荤、4种小荤中选取一种主食、一种素菜、一种荤菜作为今日伙食,并在用餐时积极践行“光盘行动”,则不同的选取方法有( )
A.48种 B.36种
C.24种 D.12种
解:由题意可知,分三步完成:
第一步,从2种主食中任选一种有2种选法;
第二步,从3种素菜中任选一种有3种选法;
第三步,从6种荤菜中任选一种有6种选法,
根据分步乘法计数原理,共有2×3×6=36不同的选取方法.
5、已知某公园有4个门,从一个门进,另一个门出,则不同的走法种数为( )
A.16 B.13 C.12 D.10
解:将4个门编号为1,2,3,4,从1号门进入后,有3种出门的方式,共3种走法,从2,3,4号门进入,同样各有3种走法,共有不同走法4×3=12(种).
6、某市汽车牌照号码可以上网自编,但规定从左到右第二个号码只能从字母B,C,D中选择,其他四个号码可以从0~9这十个数字中选择(数字可以重复),有车主第一个号码(从左到右)只想在数字3,5,6,8,9中选择,其他号码只想在1,3,6,9中选择,则他的车牌号码可选的所有可能情况有( )
A.180种 B.360种
C.720种 D.960种
解:按照车主的要求,从左到右第一个号码有5种选法,第二个号码有3种选法,其余三个号码各有4种选法.因此车牌号码可选的所有可能情况有5×3×4×4×4=960(种).
7、从集合{1,2,3,4,…,10}中,选出5个数组成子集,使得这5个数中任意两个数的和都不等于11,则这样的子集有( )
A.32个 B.34个
C.36个 D.38个
解:将和等于11的数放在一组:1和10,2和9,3和8,4和7,5和6.从每一小组中取一个,有C=2种,共有2×2×2×2×2=32个子集.
8、从0,2中选一个数字,从1,3,5中选两个数字,组成无重复数字的三位数,其中奇数的个数为( )
A.24 B.18 C.12 D.6
解:分两类情况讨论:第1类,奇偶奇,个位有3种选择,十位有2种选择,百位有2种选择,共有3×2×2=12(个);第2类,偶奇奇,个位有3种选择,十位有2种选择,百位有1种选择,共有3×2×1=6(个).根据分类加法计数原理知,共有12+6=18(个).
9、从集合{1,2,3,…,10}中任意选出三个不同的数,使这三个数成等比数列,这样的等比数列的个数为( )
A.3 B.4 C.6 D.8
解:以1为首项的等比数列为1,2,4和1,3,9;以2为首项的等比数列为2,4,8;以4为首项的等比数列为4,6,9;把这4个数列的顺序颠倒,又得到另外的4个数列,所以所求的数列共有2(2+1+1)=8(个).
10、现有5种不同颜色的染料,要对如图所示的四个不同区域进行涂色,要求有公共边的两个区域不能使用同一种颜色,则不同的涂色方法的种数是( )
A.120 B.140 C.240 D.260
解:由题意,先涂A处共有5种涂法,再涂B处有4种涂法,然后涂C处,若C处与A处所涂颜色相同,则C处共有1种涂法,D处有4种涂法;若C处与A处所涂颜色不同,则C处有3种涂法,D处有3种涂法,由此可得不同的涂色方法有5×4×(1×4+3×3)=260(种).
11、如果一条直线与一个平面平行,那么称此直线与平面构成一个“平行线面组”.在一个长方体中,由两个顶点确定的直线与含有四个顶点的平面构成的“平行线面组”的个数是( )
A.60 B.48 C.36 D.24
解:长方体的6个表面构成的“平行线面组”的个数为6×6=36,另含4个顶点的6个面(非表面)构成的“平行线面组”的个数为6×2=12,故符合条件的“平行线面组”的个数是36+12=48.
12、如果一条直线与一个平面垂直,那么称此直线与平面构成一个“正交线面对”.在一个正方体中,由两个顶点确定的直线与含有四个顶点的平面构成的“正交线面对”的个数是( )
A.48 B.18
C.24 D.36
解:第1类,对于每一条棱,都可以与两个侧面构成“正交线面对”,这样的“正交线面对”有2×12=24(个);第2类,对于每一条面对角线,都可以与一个对角面构成“正交线面对”,这样的“正交线面对”有12个.所以正方体中“正交线面对”共有24+12=36(个).
二、填空题
13、如图,从A到O有________种不同的走法(不重复过一点).
解:分三类:第一类,直接由A到O,有1种走法;
第二类,中间过一个点,有A→B→O和A→C→O,2种不同的走法;
第三类,中间过两个点,有A→B→C→O和A→C→B→O,2种不同的走法.
由分类加法计数原理可得共有1+2+2=5(种)不同的走法.
14、已知集合A中有4个元素,B中有3个元素,C中有9个元素,则集合{(x,y,z)|x∈A,y∈B,z∈C}中的元素个数为____________.
解:分三个步骤,第一步确定x,有4种方法,第二步确定y,有3种方法,第三步确定z,有9种方法,由分步乘法计数原理得集合{(x,y,z)|x∈A,y∈B,z∈C}中有4×3×9=108(个)元素.
15、从A地到B地,每天有直达班车4班;从A地到C地,每天有5个班车;从C地到B地,每天有3个班车,则从A地到B地,每天共有____________种不同的乘车方法.
解:分两类:第一类直接到达,A地到B地,每天有直达班车4班,共有4种方法,
第二类间接到达,从A地到C地,每天有5个班车,从C地到B地,每天有3个班车,共有5×3=15种方法,根据分类加法计数原理可得共有4+15=19种方法.
16、甲、乙、丙三人踢毽子,互相传递,每人每次只能踢一下,由甲开始踢,经过4次传递后,毽子又被踢回给甲,则不同的传递方式共有________种.
解:分两类:甲第一次踢给乙时,满足条件的有3种传递方式(如图),
同理,甲先传给丙时,满足条件的也有3种传递方式.
由分类加法计数原理可知,共有3+3=6(种)传递方式.
17、有6名同学报名参加三个智力项目,每项限报一人,且每人至多参加一项,则共有____________种不同的报名方法.
解:每项限报一个,且每人至多参加一项,因此可由项目选人,第一个项目有6种选法,第二个项目有5种选法,第三个项目有4种选法,根据分步乘法计数原理,可得不同的报名方法共有6×5×4=120(种).
18、从-1,0,1,2这四个数中选三个不同的数作为函数f(x)=ax2+bx+c的系数,则可组成____________个不同的二次函数,其中偶函数有____________个.(用数字作答)
解:一个二次函数对应着a,b,c(a≠0)的一组取值,a的取法有3种,b的取法有3种,c的取法有2种,由分步乘法计数原理知共有3×3×2=18(个)不同的二次函数.若二次函数为偶函数,则b=0,同上可知共有3×2=6(个)偶函数.
19、用0,1,2,3,4,5,6这7个数字可以组成____________个无重复数字的四位偶数.(用数字作答)
解:要完成的“一件事”为“组成无重复数字的四位偶数”,所以千位数字不能为0,个位数字必须是偶数,且组成的四位数中四个数字不重复,因此应先分类,再分步.
①第1类,当千位数字为奇数,即取1,3,5中的任意一个时,个位数字可取0,2,4,6中的任意一个,百位数字不能取与这两个数字重复的数字,十位数字不能取与这三个数字重复的数字.
根据分步乘法计数原理,有3×4×5×4=240(种)取法.
②第2类,当千位数字为偶数,即取2,4,6中的任意一个时,个位数字可以取除首位数字外的任意一个偶数数字,百位数字不能取与这两个数字重复的数字,十位数字不能取与这三个数字重复的数字.根据分步乘法计数原理,有3×3×5×4=180(种)取法.
所以根据分类加法计数原理,共可以组成240+180=420(个)无重复数字的四位偶数.
20、如图,现要用5种不同的颜色对某市的4个区县地图进行着色,要求有公共边的两个地区不能用同一种颜色,共有____________种不同的着色方法.
解:第一步:对Ⅰ着色,不同的选择有5种,
第二步:对Ⅱ着色,不同的选择有4种,
第三步:对Ⅲ着色,不同的选择有3种,
第四步:对Ⅳ着色,因为Ⅳ与Ⅱ,Ⅲ相接,故着色与Ⅱ,Ⅲ都不能同色,不同的选择有3种.
根据分步乘法计数原理,不同的着色方法有5×4×3×3=180(种).
21、有10种不同的玩具汽车,9种不同的洋娃娃,8种不同的闪光球,从中任取两种不同类的玩具,共有________种不同的取法.
解:任取两种不同类的玩具,有三类,第1类,取玩具汽车、洋娃娃各一种;第2类,取洋娃娃、闪光球各一种;第3类,取玩具汽车、闪光球各一种.第1类中根据分步乘法计数原理知,有10×9=90(种)不同的取法;第2类中有9×8=72(种)不同的取法;第3类中有10×8=80(种)不同的取法.由分类加法计数原理知,共有90+72+80=242(种)不同的取法.
22、在三位正整数中,若十位数字小于个位和百位数字,则称该数为“驼峰数”.比如“102”“546”为“驼峰数”,由数字1,2,3,4可构成无重复数字的“驼峰数”有________个.
解:十位上的数为1时,有213,214,312,314,412,413,共6个,十位上的数为2时,有324,423,共2个,所以共有6+2=8(个).6.1分类加法计数原理与分步乘法计数原理
强化训练
一、选择题
1、从3名女同学和2名男同学中选1人主持主题班会,则不同的选法种数为( )
A.6 B.5
C.3 D.2
2、满足a,b∈{-1,0,1,2},且关于x的方程ax2+2x+b=0有实数解的有序数对(a,b)的个数为( )
A.14 B.13
C.12 D.10
3、中国有十二生肖,又叫十二属相,每一个人的出生年份对应了十二种动物(鼠、牛、虎、兔、龙、蛇、马、羊、猴、鸡、狗、猪)中的一种.现有十二生肖的吉祥物各一个,已知甲同学喜欢牛、马和猴,乙同学喜欢牛、狗和羊,丙同学所有的吉祥物都喜欢,让甲、乙、丙三位同学依次从中选一个作为礼物珍藏,若各人所选取的礼物都是自己喜欢的,则不同的选法有( )
A.50种 B.60种
C.80种 D.90种
4、为响应国家“节约粮食”的号召,某同学决定在某食堂提供的2种主食、3种素菜、2种大荤、4种小荤中选取一种主食、一种素菜、一种荤菜作为今日伙食,并在用餐时积极践行“光盘行动”,则不同的选取方法有( )
A.48种 B.36种
C.24种 D.12种
5、已知某公园有4个门,从一个门进,另一个门出,则不同的走法种数为( )
A.16 B.13 C.12 D.10
6、某市汽车牌照号码可以上网自编,但规定从左到右第二个号码只能从字母B,C,D中选择,其他四个号码可以从0~9这十个数字中选择(数字可以重复),有车主第一个号码(从左到右)只想在数字3,5,6,8,9中选择,其他号码只想在1,3,6,9中选择,则他的车牌号码可选的所有可能情况有( )
A.180种 B.360种
C.720种 D.960种
7、从集合{1,2,3,4,…,10}中,选出5个数组成子集,使得这5个数中任意两个数的和都不等于11,则这样的子集有( )
A.32个 B.34个
C.36个 D.38个
8、从0,2中选一个数字,从1,3,5中选两个数字,组成无重复数字的三位数,其中奇数的个数为( )
A.24 B.18 C.12 D.6
9、从集合{1,2,3,…,10}中任意选出三个不同的数,使这三个数成等比数列,这样的等比数列的个数为( )
A.3 B.4 C.6 D.8
10、现有5种不同颜色的染料,要对如图所示的四个不同区域进行涂色,要求有公共边的两个区域不能使用同一种颜色,则不同的涂色方法的种数是( )
A.120 B.140 C.240 D.260
11、如果一条直线与一个平面平行,那么称此直线与平面构成一个“平行线面组”.在一个长方体中,由两个顶点确定的直线与含有四个顶点的平面构成的“平行线面组”的个数是( )
A.60 B.48 C.36 D.24
12、如果一条直线与一个平面垂直,那么称此直线与平面构成一个“正交线面对”.在一个正方体中,由两个顶点确定的直线与含有四个顶点的平面构成的“正交线面对”的个数是( )
A.48 B.18
C.24 D.36
二、填空题
13、如图,从A到O有________种不同的走法(不重复过一点).
14、已知集合A中有4个元素,B中有3个元素,C中有9个元素,则集合{(x,y,z)|x∈A,y∈B,z∈C}中的元素个数为____________.
15、从A地到B地,每天有直达班车4班;从A地到C地,每天有5个班车;从C地到B地,每天有3个班车,则从A地到B地,每天共有____________种不同的乘车方法.
16、甲、乙、丙三人踢毽子,互相传递,每人每次只能踢一下,由甲开始踢,经过4次传递后,毽子又被踢回给甲,则不同的传递方式共有________种.
17、有6名同学报名参加三个智力项目,每项限报一人,且每人至多参加一项,则共有____________种不同的报名方法.
18、从-1,0,1,2这四个数中选三个不同的数作为函数f(x)=ax2+bx+c的系数,则可组成____________个不同的二次函数,其中偶函数有____________个.(用数字作答)
19、用0,1,2,3,4,5,6这7个数字可以组成____________个无重复数字的四位偶数.(用数字作答)
20、如图,现要用5种不同的颜色对某市的4个区县地图进行着色,要求有公共边的两个地区不能用同一种颜色,共有____________种不同的着色方法.
21、有10种不同的玩具汽车,9种不同的洋娃娃,8种不同的闪光球,从中任取两种不同类的玩具,共有________种不同的取法.
22、在三位正整数中,若十位数字小于个位和百位数字,则称该数为“驼峰数”.比如“102”“546”为“驼峰数”,由数字1,2,3,4可构成无重复数字的“驼峰数”有________个.