第一节 计数原理
1.汽车维修师傅在安装好汽车轮胎后,需要紧固轮胎的五个螺栓,记为A,B,C,D,E(在正五边形的顶点上),紧固时需要按一定的顺序固定每一个螺栓,但不能连续固定相邻的两个,则不同固定螺栓顺序的种数为( )
A.20 B.15 C.10 D.5
2.(2025·石家庄质量检测)某项活动在周一至周五举行五天,现在需要安排甲、乙、丙、丁四位负责人值班,每个人至少值班一天,每天仅需一人值班,已知甲不能值第一天和最后一天,乙要值班两天且这两天必须相邻,则不同安排方法的种数为( )
A.24 B.10
C.16 D.12
3.按照编码特点来分,条形码可分为宽度调节法编码和模块组合法编码.最常见的宽度调节法编码的条形码是“标准25码”,“标准25码”中的每个数字编码由五个条组成,其中两个为相同的宽条,三个为相同的窄条,如图就是一个数字的编码,则共有不同的编码的种数为( )
A.120 B.60
C.40 D.10
4.〔多选〕甲、乙、丙、丁四名同学和一名老师站成一排合影留念.要求老师必须站在正中间,且甲同学不与老师相邻,则不同的站法种数为( )
A.- B.-
C. D.
5.〔多选〕现有4个小球和4个小盒子,下面的说法正确的是( )
A.将4个不同的小球放入编号为1,2,3,4的盒子中,共有24种放法
B.将4个相同的小球放入编号为1,2,3,4的盒子中,恰有两个空盒的放法共有18种
C.将4个不同的小球放入编号为1,2,3,4的盒子中,恰有一个空盒的放法共有144种
D.将编号为1,2,3,4的小球放入编号为1,2,3,4的盒子中,没有一个空盒但小球的编号和盒子的编号全不相同的放法共有9种
6.《医院分级管理办法》将医院按其功能、任务不同划分为三个等级:一级医院、二级医院、三级医院.某地有9个医院,其中3个一级医院,4个二级医院,2个三级医院,现在要从中抽出4个医院进行药品抽检,则抽出的医院中至少有2个一级医院的抽法种数为 .
7.在如图所示的5个区域内种植花卉,每个区域种植1种花卉,且相邻区域种植的花卉不同,若有6种不同的花卉可供选择,则不同的种植方法种数是 .
8.(2025·淄博一模)小明设置六位数字的手机密码时,计划将自然常数e≈2.718 28…的前6位数字2,7,1,8,2,8进行某种排列得到密码.若排列时要求相同数字不相邻,且相同数字之间有一个数字,则小明可以设置的不同密码种数为( )
A.24 B.16
C.12 D.10
9.〔多选〕(2025·绍兴统考期末)在2×2的红色表格中,有一只会染红黄蓝三种颜色的电子蛐蛐从A区域出发,每次跳动都等可能地跳往相邻区域,当它落下时会将该区域染成新的颜色(既与该区域原来的颜色不同,也与蛐蛐起跳时区域的颜色不同).记蛐蛐第n次跳后表格中的不同染色情况种数为an(第1次跳后有如图四种情况,即a1=4),则( )
A.a2=8
B.an+1>an恒成立
C.蛐蛐能将表格中的三块染成蓝色
D.蛐蛐能将表格中的四块染成黄色
10.(创新解题路径)设函数fn(x)=1++++…+,则方程fn(x)=0的根为 .
第一节 计数原理
1.C 先固定第一个位置有=5种,如先固定A为第一个位置,则第二步只能固定C或D,依次ACEBD或ADBEC两种,同理分别让B,C,D,E为第一个位置,分别各有2种,所以共有10种不同的顺序.
2.D 若乙值前两天,则甲有两种选择,共有=4种不同安排方法,若乙值后两天,则甲有两种选择,共有=4种不同安排方法,若乙不值第一天和最后一天,共有=4种不同安排方法,则共有4+4+4=12种不同安排方法.故选D.
3.D 该题等价于将5个元素(其中3个元素相同,另2个元素也相同)排成一列,所有排列数N==10,故选D.
4.BCD 特殊元素优先安排,先让老师站在正中间,四名同学全排,再去掉甲与老师相邻的情况,则不同的站法种数为-;特殊元素优先安排,先让老师站在正中间,甲同学从两端中任选一个位置,有·种站法,其余三名学生任意排列有种排法,则不同的站法种数为;先让老师站在正中间,四名同学全排时,甲同学与老师相邻与甲同学与老师不相邻各占,则不同的站法种数为,故选B、C、D.
5.BCD 若4个不同的小球放入编号为1,2,3,4的盒子中,共有44=256(种)放法,故A错误;若4个相同的小球放入编号为1,2,3,4的盒子中,且恰有两个空盒,则一个盒子放3个小球,另一个盒子放1个小球或两个盒子均放2个小球,共有(+1)=18(种)放法,故B正确;若4个不同的小球放入编号为1,2,3,4的盒子中,且恰有一个空盒,则两个盒子中各放1个小球,另一个盒子中放2个小球,共有·=144(种)放法,故C正确;编号为1,2,3,4的小球放入编号为1,2,3,4的盒子中,没有一个空盒但小球的编号和盒子的编号全不相同,若(2,1,4,3)代表编号为1,2,3,4的盒子放入的小球编号分别为2,1,4,3,所有符合要求的情况为(2,1,4,3),(4,1,2,3),(3,1,4,2),(2,4,1,3),(3,4,1,2),(4,3,1,2),(2,3,4,1),(3,4,2,1),(4,3,2,1),共9种放法,故D正确.
6.51 解析:法一 恰有2个一级医院,有=45种抽法;恰有3个一级医院,有=6种抽法.所以抽出的医院中至少有2个一级医院的抽法种数为45+6=51.
法二 从9个医院里抽出4个医院进行药品抽检,共有=126种抽法,抽出的医院中至少有2个一级医院的对立事件是抽出的医院中至多有1个一级医院,则恰有0个一级医院,有=15种抽法,恰有1个一级医院,有=60种抽法,所以抽出的医院中至少有2个一级医院的抽法种数为126-15-60=51.
7.1 920 解析:如图,设5个区域分别是A,B,C,D,E.第一步:选择1种花卉种植在A区域,有6种方法可以选择;第二步:从剩下的5种不同的花卉中选择1种种植在B区域,有5种方法可以选择;第三步:从剩下的4种花卉中选择1种种植在C区域,有4种方法可以选择;第四步:若区域D与区域A种植同1种花卉,则区域E可选择的花卉有4种;若区域D与区域A种植不同种花卉,则区域D有3种花卉可以选择,区域E可选择的花卉有4种,故不同的种植方法种数是6×5×4×(1×4+3×4)=1 920.
8.B 若两个2之间是8,则有282817;282871;728281;128287;172828;712828;828217;828271;782821;182827;178282;718282,共12种;若两个2之间是1或7,则有272818;818272;212878;878212,共4种;则总共有16种,故选B.
9.AC 对于A,当n=2时,对第一个表格往左跳,区域染成蓝色,或往下跳,区域染成蓝色,共两种情况;其他表格亦如此,∴a2=4×2=8,故A正确;对于B,∵表格有最多不超过34=81(种)不同的染色情况,∴an+1>an不可能恒成立,故B错误;对于C,若蛐蛐按照如图所示的顺序跳,即可将三个区域染成蓝色,故C正确;对于D,三块有可能都是黄色,但当三块染成黄色后,∵起跳落下的区域的颜色要和起跳时区域的颜色不一样,∴不可能第四块还是黄色,故D错误,故选A、C.
10.-1,-2,-3,…,-n 解析:fn(x)=1++++…+=++++…+=+++…+=++…+=…==.由fn(x)=0得(x+1)(x+2)…(x+n)=0,所以x=-1,-2,-3,…,-n.故方程的根为-1,-2,-3,…,-n.
2 / 2第一节 计数原理
课标要求
1.通过实例,了解分类加法计数原理、分步乘法计数原理及其意义.
2.通过实例,理解排列、组合的概念.
3.能利用计数原理推导排列数公式、组合数公式.
1.两个计数原理
(1)分类加法计数原理:完成一件事有两类不同方案,在第1类方案中有m种不同的方法,在第2类方案中有n种不同的方法,那么完成这件事共有N= 种不同的方法;
(2)分步乘法计数原理:完成一件事需要两个步骤,做第1步有m种不同的方法,做第2步有n种不同的方法,那么完成这件事共有N= 种不同的方法.
2.排列、组合的定义
排列的定义 从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素 并按照一定的 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
组合的定义 作为一组,叫做从n个不同元素中取出m个元素的一个组合
3.排列数、组合数的定义、公式、性质
排列数 组合数
定义 从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素的所有不同排列的 从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素的所有不同组合的
公式 =n(n-1)·(n-2)…(n-m+1)= ==
性质 =n!,0!=1 =1,=,+=
1.分类相加,分步相乘,有序排列,无序组合,特殊元素(位置)优先排.
2.分排问题直接排.
3.(1)=n;
(2)=,n个连续整数的积能被n!整除.
1.判断正误.(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)在分类加法计数原理中,每类方案中的方法都能直接完成这件事.( )
(2)在分步乘法计数原理中,事情是分两步完成的,其中任何一个单独的步骤都能完成这件事.( )
(3)所有元素完全相同的两个排列为相同排列.( )
(4)若组合数公式=,则x=m成立.( )
2.(人A选三P5练习1(1)题)一项工作可以用2种方法完成,有5人只会用第1种方法完成,另有4人只会用第2种方法完成,从中选出1人来完成这项工作,不同选法的种数是 .
3.(人A选三P25练习3(2)题改编)有政治、历史、地理、物理、化学、生物这6门学科的学业水平考试成绩,现要从中选3门考试成绩.如果物理和化学恰有1门被选,那么共有 种不同的选法.
4.(人A选三P37复习参考题1(3)题)安排6名歌手演出顺序时,要求某歌手不是第一个出场,也不是最后一个出场,则不同排法的种数是 .
5.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,有 种不同的排法.
两个计数原理
(基础自学过关)
1.某同学有同样的画册2本,同样的集邮册3本,从中取出4本赠送给4位朋友,每位朋友一本,则不同的赠送方法共有( )
A.4种 B.10种
C.18种 D.20种
2.用0,1,…,9十个数字,可以组成有重复数字的三位数的个数为( )
A.243 B.252
C.261 D.279
3.如图所示的五个区域中,现有四种颜色可供选择,要求每一个区域只涂一种颜色,相邻区域所涂颜色不同,则不同的涂色方法有( )
A.24种 B.48种
C.72种 D.96种
4.〔多选〕现安排高二年级A,B,C三名同学到甲、乙、丙、丁四个工厂进行社会实践,每名同学只能选择一个工厂,且允许多人选择同一个工厂,则下列说法正确的是( )
A.共有43种不同的安排方法
B.若甲工厂必须有同学去,则不同的安排方法有37种
C.若A同学必须去甲工厂,则不同的安排方法有12种
D.若三名同学所选工厂各不相同,则不同的安排方法有24种
5.如图所示,该电路从A到B共有 条不同线路可以通电;合上两只开关可以接通电路,有 种不同的方法.
练后悟通
1.利用两个计数原理解决问题的一般步骤
2.对于分类过多的问题,可以采用间接法,利用正难则反的原则,先计算出全部的再减去不符合要求的.
简单的排列与组合问题
(师生共研过关)
(1)(2025·烟台、德州一模)将8个大小、形状完全相同的小球放入3个不同的盒子中,要求每个盒子中至少放2个小球,则不同放法的种数为( )
A.3 B.6
C.10 D.15
(2)(2024·日照一模)今年贺岁片,《第二十条》、《热辣滚烫》、《飞驰人生2》引爆了电影市场,小明和他的同学一行四人决定去看这三部电影,则恰有两人看同一部影片的选择共有( )
A.9种 B.36种
C.38种 D.45种
(3)(2025·江西名校联盟)甲、乙、丙三名同学报名参加数学、物理、化学、生物兴趣小组.已知每人参加两个兴趣小组,三人不能同时参加同一个兴趣小组,每个兴趣小组至少有一人参加,则不同的报名参加方式共有( )
A.45种 B.81种
C.90种 D.162种
听课记录 解题技法
1.对于有限制条件的排列问题,分析问题时有位置分析法、元素分析法,在实际进行排列时一般采用特殊元素优先原则,即先安排有限制条件的元素或有限制条件的位置,对于分类过多的问题可以采用间接法.
2.组合问题常见的两类题型
(1)“含有”或“不含有”问题:“含”,则先将这些元素取出,再由另外元素补足;“不含”,则先将这些元素剔除,再从剩下的元素中去选取;
(2)“至少”或“最多”问题:用直接法和间接法都可以求解,用直接法分类复杂时,考虑逆向思维,用间接法处理.
1.(2023·新高考Ⅰ卷13题)某学校开设了4门体育类选修课和4门艺术类选修课,学生需从这8门课中选修2门或3门课,并且每类选修课至少选修1门,则不同的选课方案共有 种(用数字作答).
2.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,则共有 种不同的选法(用数字作答).
排列与组合的综合问题
(定向精析突破)
考向1 相邻与相间问题
(1)(2025·滨州一模)某单位安排5名同志在5月1日至5日值班,每天安排1人,每人值班1天.若5名同志中的甲、乙安排在相邻两天,丙不安排在5月3日,则不同的安排方案共有( )
A.42种 B.40种 C.36种 D.30种
(2)(2024·河南九师联盟)有除颜色外大小相同的9个小球,其中有2个红球,3个白球,4个黑球,同色球不加区分,将这9个球排成一列,要求2个红球相邻,3个白球两两互不相邻,不同的排列种数为( )
A.100 B.120 C.10 800 D.21 600
听课记录 解题技法
相邻、相间问题的解题策略
(1)求相邻问题时用捆绑法,即把相邻元素看作一个整体与其他元素一起排列,同时注意捆绑元素的内部排列;(2)求不相邻问题时用插空法,即先考虑不受限制的元素的排列,再将不相邻的元素插在前面元素排列的空当中.
考向2 定序问题
元宵节灯展后,悬挂的8盏不同的花灯需要取下,如图所示,每次取1盏,则不同的取法共有( )
A.32种 B.70种 C.90种 D.280种
听课记录 解题技法
定序问题的求解方法
n个不同元素的全排列有种排法,m个特殊元素的全排列有种排法.当这m个元素顺序确定时,共有种排法.
提醒 对于定序问题,可先不考虑顺序限制,排列后,再除以定序元素的全排列.
考向3 分组、分配问题
按下列要求分配6本不同的书,各有多少种不同的分配方式?
(1)分成三份,1份1本,1份2本,1份3本;
(2)甲、乙、丙三人中,一人得1本,一人得2本,一人得3本;
(3)平均分成三份,每份2本;
(4)平均分配给甲、乙、丙三人,每人2本;
(5)分成三份,1份4本,另外两份每份1本;
(6)甲、乙、丙三人中,一人得4本,另外两人每人得1本;
(7)甲得1本,乙得1本,丙得4本.
解题技法
1.分配问题属于“排列”问题,要按排列模型求解;而分组问题属于“组合”问题,要按组合模型求解.区分是分组问题还是分配问题的关键是看有无分配对象,若没有分配对象,则为分组问题;若有确定的分配对象,则为定向分配问题,否则,为不定向分配问题.
2.对不同元素分组、分配问题的求解策略
(1)对于整体均分,解题时要注意分组后,不管它们的顺序如何,都是一种情况,所以分组后一定要除以(n为均分的组数),避免重复计数.这类问题有无序平均分组和有序平均分组两种情形;
(2)对于部分均分,即不平均分组中的部分平均分组问题,解题时注意重复的次数是均匀分组的阶乘数,即若有m组元素个数相等,则分组时应除以m!,分组过程中有几个这样的均匀分组,就要除以几个这样的全排列数,这类问题也有无序和有序两种情形;
(3)对于不等分组,只需先分组,后排列,注意分组时任何组中元素的个数都不相等,所以不需要除以全排列数,这类问题也有无序不平均分组和有序不平均分组两种情形.
1.甲、乙、丙、丁、戊5位同学报名参加学校举办的三项不同活动,每人只能报其中一项活动,每项活动至少有一个人参加,则甲、乙、丙三位同学所报活动各不相同的概率为( )
A. B.
C. D.
2.〔多选〕甲、乙、丙、丁、戊五人并排站成一排,下列说法正确的是( )
A.如果甲、乙必须相邻且乙在甲的右边,那么不同的排法有24种
B.最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,则不同的排法共有42种
C.甲、乙不相邻的排法种数为72种
D.甲、乙、丙按从左到右的顺序排列的排法有30种
3.某运动会启动志愿者招募工作,甲、乙等5人报名参加了A,B,C三个项目的志愿者活动,因工作需要,每个项目仅需1名志愿者.若甲不能参加A,B项目,乙不能参加B,C项目,那么共有 种不同的选拔志愿者的方案.(用数字作答)
第一节 计数原理
【知识·逐点夯实】
知识梳理夯基
1.(1)m+n (2)m×n
2.顺序
3.个数 个数
对点自测诊断
1.(1)√ (2)× (3)× (4)×
2.9 3.12 4.480 5.288
【考点·分类突破】
考点1
1.B 赠送1本画册,3本集邮册,需从4人中选取1人赠送画册,其余赠送集邮册,有4种方法;赠送2本画册,2本集邮册,只需从4人中选出2人赠送画册,其余2人赠送集邮册,有6种方法.由分类加法计数原理可知,不同的赠送方法共有4+6=10(种).
2.B 组成的三位数可分两类:一类有重复数字,另一类无重复数字.先算无重复数字的三位数的个数:第一步,排百位数字,有9种方法(0不能排首位),第二步,排十位数字,有9种方法,第三步,排个位数字,有8种方法,根据分步乘法计数原理,共有9×9×8=648(个)没有重复数字的三位数.又组成的所有三位数的个数为9×10×10=900,所以有重复数字的三位数的个数是900-648=252.
3.C 分两种情况:①A,C不同色,先涂A有4种,C有3种,E有2种,B,D有1种,有4×3×2×1=24(种);②A,C同色,先涂A,C有4种,再涂E有3种,B,D各有2种,有4×3×2×2=48(种).故不同的涂色方法有48+24=72(种).
4.ABD 对于A,A,B,C三名同学到甲、乙、丙、丁四个工厂进行社会实践,每个学生有4种选法,则三个学生有4×4×4=43(种)选法,故A正确;对于B,三人到4个工厂,有43=64(种)情况,其中甲工厂没有人去,即三人全部到乙、丙、丁三个工厂的情况有33=27(种),则甲工厂必须有同学去的安排方法有64-27=37(种),故B正确;对于C,若同学A必须去甲工厂,剩下2名同学安排到4个工厂即可,有42=16(种)安排方法,故C错误;对于D,若三名同学所选工厂各不相同,有4×3×2=24(种)安排方法,故D正确.
5.7 13 解析:先“分类”再“分步”.从总体上看由A到B的通电线路可分三类,第一类:2×1=2(条);第二类:1条;第三类:2×2=4(条),根据分类加法计数原理,共有2+1+4=7(条)不同线路可以通电;由题知合上两只开关可以接通电路的情况分两类:第一类:中路的开关不合上,有2×1+2×2=6(种);第二类:中路的开关合上,有7种,因此共有6+7=13(种)不同的方法.
考点2
【例1】 (1)B (2)B (3)C 解析:(1)依题意,每个盒子放入2个球,余下2个球可以放入一个盒子有种方法,放入两个盒子有种方法,所以不同放法的种数为+=6.故选B.
(2)从4人中选择2人看同一部影片,再从3部影片中选择一部安排给这两人观看,剩余的2人,2部影片进行全排列,故共有=6×3×2=36种情况.故选B.
(3)根据题意,4个兴趣小组中必有两个有2人选择,两个有1人选择,根据有2人选择的小组是同样的两个人还是3人分两种情况:当有2人选择的小组是同样的两个人时,有×=6×3=18种选法;当有2人选择的小组是由3人构成时,有×××=72种选法;所以不同的报名参加方式有18+72=90种选法.故选C.
跟踪训练
1.64 解析:由题意,可分三类:第一类,体育类选修课和艺术类选修课各选修1门,有种方案;第二类,在体育类选修课中选修1门,在艺术类选修课中选修2门,有种方案;第三类,在体育类选修课中选修2门,在艺术类选修课中选修1门,有种方案.综上,不同的选课方案共有++=64(种).
2.660 解析:法一 只有1名女生时,先选1名女生,有种方法;再选3名男生,有种方法;然后排队长、副队长位置,有种方法.由分步乘法计数原理知,共有=480(种)选法.有2名女生时,再选2名男生,有种方法;然后排队长、副队长位置,有种方法.由分步乘法计数原理知,共有=180(种)选法.所以依据分类加法计数原理知,共有480+180=660(种)不同的选法.
法二 不考虑限制条件,共有种不同的选法,而没有女生的选法有种,故至少有1名女生的选法有-=840-180=660(种).
考点3
【例2】 (1)B (2)A 解析:(1)甲、乙相邻的排列数是,其中甲、乙相邻且丙排在5月3日的排列数为2,所以不同的安排方案共有-2=40(种).故选B.
(2)将4个黑球放好有一种,形成5个空,从中选一个空将2个红球作为一个整体排上,有种排法,如此就形成6个空,将3个白球插空到6个空中,有种排法,由分步乘法计数原理得,共有=100种不同排法.故选A.
【例3】 B 因为取灯时每次只能取一盏,所以每串灯必须先取下面的灯,即每串灯取下的顺序确定,取下的方法有=70(种).故选B.
【例4】 解:(1)无序不均匀分组问题:先选1本有种选法,再从余下的5本中选2本有种选法,最后余下的3本全选有种选法.故有=60(种)分配方式.
(2)有序不均匀分组问题:由于甲、乙、丙是不同的三人,在(1)问的基础上,还应考虑再分配,共有=360(种)分配方式.
(3)无序均匀分组问题:先分三步,则应是种选法,但是这里出现了重复,不妨记六本书为A,B,C,D,E,F,若第一步取了AB,第二步取了CD,第三步取了EF,记该种分法为(AB,CD,EF),则种分法中还有(AB,EF,CD),(CD,AB,EF),(CD,EF,AB),(EF,CD,AB),(EF,AB,CD),共种情况,而这种情况仅是顺序不同,因此只能作为一种分法,故分配方式有=15(种).
(4)有序均匀分组问题:在(3)问的基础上再分配给3个人,共有分配方式·=90(种).
(5)无序部分均匀分组问题:共有=15(种)分法.
(6)有序部分均匀分组问题:在(5)问的基础上再分配给3个人,共有分配方式·=90(种).
(7)直接分配问题:甲选1本有种选法,乙从余下5本中选1本有种选法,余下4本给丙有种选法,共有=30(种)分法.
跟踪训练
1.C 先将5位同学分成3组,第一类分法是3,1,1,第二类分法是2,2,1,再分配到三项活动中,总安排数为(+)×=150,甲、乙、丙三位同学所报活动各不相同排列数为=54,设事件A为甲、乙、丙三个同学所报活动各不相同,∴P(A)==.故选C.
2.ABC 如果甲、乙必须相邻且乙在甲的右边,可将甲、乙捆绑看成一个元素,则不同的排法有=24(种),故A正确;最左端排甲时,有=24(种)不同的排法,最左端排乙时,最右端不能排甲,则有=18(种)不同的排法,最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,则不同的排法共有24+18=42(种),故B正确;因为甲、乙不相邻,先排甲、乙以外的三人,再让甲、乙插空,则有=72(种),故C正确;甲、乙、丙按从左到右的顺序排列的排法有=20(种),故D不正确.
3.21 解析:法一 选拔方案可分为3类:①甲被选中一定参加C项目,则B项目在剩余3人中选1人参加,之后A项目再从剩下的2人和乙共3人中选1人参加,共有=9(种)情况;②当甲未参加而乙参加,则乙参加A项目,剩余3人中取2人参加剩下的两个项目,有=6(种)情况;③甲、乙都不参加,则剩余3人全排列,有=6(种)情况.综上,一共有9+6+6=21(种)选拔方案.
法二 观察到甲只能参加C项目或不参加项目,乙只能参加A项目或不参加项目,则其他3人选1人参加B项目,有种情况;接下来考虑A项目,有2种情况:①乙参加,则只需从剩余3人中选1人参加C项目,有种情况;②乙不参加,则需考虑从剩余2人中选1人(不含甲)参加A项目,有种情况,之后需从剩余2人中选1人(含甲)参加C项目,有种情况.综上,共有(+)=21(种)志愿者选拔方案.
法三 不考虑特殊情况,有=60(种)情况;考虑甲参加A或B项目,有=24(种);同理,考虑乙参加B或C项目,有=24(种);而考虑甲参加A或B项目,乙参加B或C项目,共有3种情况,剩余1个项目在其他3人中选1人参加,共有3×=9(种)情况.由容斥原理可知,满足条件的共有60-24-24+9=21(种)志愿者选拔方案.
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第一节 计数原理
高中总复习·数学
课标要求
1. 通过实例,了解分类加法计数原理、分步乘法计数原理及其意义.
2. 通过实例,理解排列、组合的概念.
3. 能利用计数原理推导排列数公式、组合数公式.
目 录
CONTENTS
知识·逐点夯实
01.
考点·分类突破
02.
课时·跟踪检测
03.
PART 01
知识·逐点夯实
必备知识 | 课前自修
1. 两个计数原理
(1)分类加法计数原理:完成一件事有两类不同方案,在第1类方案中有
m种不同的方法,在第2类方案中有n种不同的方法,那么完成这件事共有
N= 种不同的方法;
(2)分步乘法计数原理:完成一件事需要两个步骤,做第1步有m种不同
的方法,做第2步有n种不同的方法,那么完成这件事共有N=
种不同的方法.
m+n
m×n
2. 排列、组合的定义
排列的 定义 从n个不同元素
中取出m
(m≤n)个 元素 并按照一定的 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
组合的 定义 作为一组,叫做从n个不同元素中取出m个
元素的一个组合
顺序
3. 排列数、组合数的定义、公式、性质
排列数 组合数
定义 从n个不同元素中取出
m(m≤n)个元素的所
有不同排列的 从n个不同元素中取出m(m≤n)
个元素的所有不同组合的
公式 =n(n-1)·(n-
2)…(n-m+1)=
= =
性质 =n!,0!=1 =1, = , + =
个数
个数
1. 分类相加,分步相乘,有序排列,无序组合,特殊元素(位置)优
先排.
2. 分排问题直接排.
3. (1) =n ;
(2) = ,n个连续整数的积能被n!整除.
1. 判断正误.(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)在分类加法计数原理中,每类方案中的方法都能直接完成这件事.
( √ )
(2)在分步乘法计数原理中,事情是分两步完成的,其中任何一个单独
的步骤都能完成这件事. ( × )
(3)所有元素完全相同的两个排列为相同排列. ( × )
(4)若组合数公式 = ,则x=m成立. ( × )
√
×
×
×
2. (人A选三P5练习1(1)题)一项工作可以用2种方法完成,有5人只会
用第1种方法完成,另有4人只会用第2种方法完成,从中选出1人来完成这
项工作,不同选法的种数是 .
解析:因为一项工作可以用2种方法完成,有5人只会用第1种方法完成,
另有4人只会用第2种方法完成,所以从中选出1人来完成这项工作,不同
选法的种数是5+4=9.
9
3. (人A选三P25练习3(2)题改编)有政治、历史、地理、物理、化
学、生物这6门学科的学业水平考试成绩,现要从中选3门考试成绩.如果
物理和化学恰有1门被选,那么共有 种不同的选法.
解析:如果物理和化学恰有1门被选,那么共有 =12(种)不同
的选法.
12
4. (人A选三P37复习参考题1(3)题)安排6名歌手演出顺序时,要求某
歌手不是第一个出场,也不是最后一个出场,则不同排法的种数
是 .
解析:先考虑某歌手的位置不是第一个出场,也不是最后一个出场,则该
歌手有4个位置可以选,共有 =4种结果,剩下5人在5个不同位置,共
有 =120种结果,所以不同安排方法有 =4×120=480(种).
480
5. 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,
有 种不同的排法.
解析:第一步排音乐节目,有 种排法;第二步排舞蹈节目,有 种
排法;第三步排曲艺节目,有 种排法.所以共有 =288
(种)排法.
288
PART 02
考点·分类突破
精选考点 | 课堂演练
两个计数原理(基础自学过关)
1. 某同学有同样的画册2本,同样的集邮册3本,从中取出4本赠送给4位朋
友,每位朋友一本,则不同的赠送方法共有( )
A. 4种 B. 10种
C. 18种 D. 20种
√
解析: 赠送1本画册,3本集邮册,需从4人中选取1人赠送画册,其余
赠送集邮册,有4种方法;赠送2本画册,2本集邮册,只需从4人中选出2
人赠送画册,其余2人赠送集邮册,有6种方法.由分类加法计数原理可
知,不同的赠送方法共有4+6=10(种).
2. 用0,1,…,9十个数字,可以组成有重复数字的三位数的个数为( )
A. 243 B. 252
C. 261 D. 279
解析: 组成的三位数可分两类:一类有重复数字,另一类无重复数字.
先算无重复数字的三位数的个数:第一步,排百位数字,有9种方法(0不
能排首位),第二步,排十位数字,有9种方法,第三步,排个位数字,
有8种方法,根据分步乘法计数原理,共有9×9×8=648(个)没有重复
数字的三位数.又组成的所有三位数的个数为9×10×10=900,所以有重
复数字的三位数的个数是900-648=252.
√
3. 如图所示的五个区域中,现有四种颜色可供选择,要求每一个区域只涂一种颜色,相邻区域所涂颜色不同,则不同的涂色方法有( )
A. 24种 B. 48种
C. 72种 D. 96种
解析: 分两种情况:①A,C不同色,先涂A有4种,C有3种,E有2
种,B,D有1种,有4×3×2×1=24(种);②A,C同色,先涂A,C
有4种,再涂E有3种,B,D各有2种,有4×3×2×2=48(种).故不同
的涂色方法有48+24=72(种).
√
4. 〔多选〕现安排高二年级A,B,C三名同学到甲、乙、丙、丁四个工
厂进行社会实践,每名同学只能选择一个工厂,且允许多人选择同一个工
厂,则下列说法正确的是( )
A. 共有43种不同的安排方法
B. 若甲工厂必须有同学去,则不同的安排方法有37种
C. 若A同学必须去甲工厂,则不同的安排方法有12种
D. 若三名同学所选工厂各不相同,则不同的安排方法有24种
√
√
√
解析: 对于A,A,B,C三名同学到甲、乙、丙、丁四个工厂进
行社会实践,每个学生有4种选法,则三个学生有4×4×4=43(种)选
法,故A正确;对于B,三人到4个工厂,有43=64(种)情况,其中甲工
厂没有人去,即三人全部到乙、丙、丁三个工厂的情况有33=27(种),
则甲工厂必须有同学去的安排方法有64-27=37(种),故B正确;对于
C,若同学A必须去甲工厂,剩下2名同学安排到4个工厂即可,有42=16
(种)安排方法,故C错误;对于D,若三名同学所选工厂各不相同,有
4×3×2=24(种)安排方法,故D正确.
5. 如图所示,该电路从A到B共有 条不同线路可以通电;合上两只
开关可以接通电路,有 种不同的方法.
7
13
解析:先“分类”再“分步”.从总体上看由A到B的通电线路可分三类,
第一类:2×1=2(条);第二类:1条;第三类:2×2=4(条),根据
分类加法计数原理,共有2+1+4=7(条)不同线路可以通电;由题知合
上两只开关可以接通电路的情况分两类:第一类:中路的开关不合上,有
2×1+2×2=6(种);第二类:中路的开关合上,有7种,因此共有6+7
=13(种)不同的方法.
练后悟通
1. 利用两个计数原理解决问题的一般步骤
2. 对于分类过多的问题,可以采用间接法,利用正难则反的原则,先计算
出全部的再减去不符合要求的.
简单的排列与组合问题(师生共研过关)
(1)(2025·烟台、德州一模)将8个大小、形状完全相同的小球放
入3个不同的盒子中,要求每个盒子中至少放2个小球,则不同放法的种数
为( B )
A. 3 B. 6
C. 10 D. 15
B
解析: 依题意,每个盒子放入2个球,余下2个球可以放入一个盒子
有 种方法,放入两个盒子有 种方法,所以不同放法的种数为 +
=6.故选B.
(2)(2024·日照一模)今年贺岁片,《第二十条》、《热辣滚烫》、
《飞驰人生2》引爆了电影市场,小明和他的同学一行四人决定去看这三
部电影,则恰有两人看同一部影片的选择共有( B )
A. 9种 B. 36种
C. 38种 D. 45种
B
解析:从4人中选择2人看同一部影片,再从3部影片中选择一部安排给这两人观看,剩余的2人,2部影片进行全排列,故共 ×3×2=36种情况.故选B.
(3)(2025·江西名校联盟)甲、乙、丙三名同学报名参加数学、物理、
化学、生物兴趣小组.已知每人参加两个兴趣小组,三人不能同时参加同
一个兴趣小组,每个兴趣小组至少有一人参加,则不同的报名参加方式共
有( C )
A. 45种 B. 81种
C. 90种 D. 162种
C
解析:根据题意,4个兴趣小组中必有两个有2人选择,两个有1人选择,根
据有2人选择的小组是同样的两个人还是3人分两种情况:当有2人选择的
小组是同样的两个人时,有 =6×3=18种选法;当有2人选择的小
组是由3人构成时,有 × × × =72种选法;所以不同的报名参
加方式有18+72=90种选法.故选C.
解题技法
1. 对于有限制条件的排列问题,分析问题时有位置分析法、元素分析法,
在实际进行排列时一般采用特殊元素优先原则,即先安排有限制条件的元
素或有限制条件的位置,对于分类过多的问题可以采用间接法.
2. 组合问题常见的两类题型
(1)“含有”或“不含有”问题:“含”,则先将这些元素取出,再
由另外元素补足;“不含”,则先将这些元素剔除,再从剩下的元素
中去选取;
(2)“至少”或“最多”问题:用直接法和间接法都可以求解,用直接
法分类复杂时,考虑逆向思维,用间接法处理.
1. (2023·新高考Ⅰ卷13题)某学校开设了4门体育类选修课和4门艺术类选
修课,学生需从这8门课中选修2门或3门课,并且每类选修课至少选修1
门,则不同的选课方案共有 种(用数字作答).
解析:由题意,可分三类:第一类,体育类选修课和艺术类选修课各选修
1门,有 种方案;第二类,在体育类选修课中选修1门,在艺术类选修
课中选修2门,有 种方案;第三类,在体育类选修课中选修2门,在艺
术类选修课中选修1门,有 种方案.综上,不同的选课方案共有
+ + =64(种).
64
2. 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,则共有 种不同的选法(用
数字作答).
660
解析:法一 只有1名女生时,先选1名女生,有 种方法;再选3名男生,
有 种方法;然后排队长、副队长位置,有 种方法.由分步乘法计数原
理知,共有 =480(种)选法.有2名女生时,再选2名男生,有
种方法;然后排队长、副队长位置,有 种方法.由分步乘法计数原理
知,共有 =180(种)选法.所以依据分类加法计数原理知,共有480
+180=660(种)不同的选法.
法二 不考虑限制条件,共有 种不同的选法,而没有女生的选法有
种,故至少有1名女生的选法有 - =840-180=660
(种).
排列与组合的综合问题(定向精析突破)
考向1 相邻与相间问题
(1)(2025·滨州一模)某单位安排5名同志在5月1日至5日值班,每
天安排1人,每人值班1天.若5名同志中的甲、乙安排在相邻两天,丙不安
排在5月3日,则不同的安排方案共有( )
A. 42种 B. 40种
C. 36种 D. 30种
√
解析: 甲、乙相邻的排列数是 ,其中甲、乙相邻且丙排在5月3
日的排列数为2 ,所以不同的安排方案共有 -2 =40
(种).故选B.
(2)(2024·河南九师联盟)有除颜色外大小相同的9个小球,其中有2个
红球,3个白球,4个黑球,同色球不加区分,将这9个球排成一列,要求2
个红球相邻,3个白球两两互不相邻,不同的排列种数为( )
A. 100 B. 120
C. 10 800 D. 21 600
√
解析:将4个黑球放好有一种,形成5个空,从中选一个空将2个红球作为一
个整体排上,有 种排法,如此就形成6个空,将3个白球插空到6个空
中,有 种排法,由分步乘法计数原理得,共有 =100种不同排法.
故选A.
解题技法
相邻、相间问题的解题策略
(1)求相邻问题时用捆绑法,即把相邻元素看作一个整体与其他元素一
起排列,同时注意捆绑元素的内部排列;
(2)求不相邻问题时用插空法,即先考虑不受限制的元素的排列,再将
不相邻的元素插在前面元素排列的空当中.
考向2 定序问题
元宵节灯展后,悬挂的8盏不同的花灯需要取下,如图所示,每次取
1盏,则不同的取法共有( )
A. 32种 B. 70种
C. 90种 D. 280种
√
解析: 因为取灯时每次只能取一盏,所以每串灯必须先取下面的灯,
即每串灯取下的顺序确定,取下的方法有 =70(种).故选B.
解题技法
定序问题的求解方法
n个不同元素的全排列有 种排法,m个特殊元素的全排列有 种
排法.当这m个元素顺序确定时,共有 种排法.
提醒 对于定序问题,可先不考虑顺序限制,排列后,再除以定序元素的全
排列.
考向3 分组、分配问题
按下列要求分配6本不同的书,各有多少种不同的分配方式?
(1)分成三份,1份1本,1份2本,1份3本;
解: 无序不均匀分组问题:先选1本有 选法,再从余下的5本中
选2本 种选法,最后余下的3本全选有 种选法.故有 =60
(种)分配方式.
(2)甲、乙、丙三人中,一人得1本,一人得2本,一人得3本;
解: 有序不均匀分组问题:由于甲、乙、丙是不同的三人,在(1)
问的基础上,还应考虑再分配,共有 =360(种)分配方式.
(3)平均分成三份,每份2本;
解: 无序均匀分组问题:先分三步,则应 种选法,但是这
里出现了重复,不妨记六本书为A,B,C,D,E,F,若第一步取了
AB,第二步取了CD,第三步取了EF,记该种分法为(AB,CD,
EF), 种分法中还有(AB,EF,CD),(CD,AB,
EF),(CD,EF,AB),(EF,CD,AB),(EF,AB,CD),
共 况仅是顺序不同,因此只能作为一种分法,故
分配方 =15(种).
(4)平均分配给甲、乙、丙三人,每人2本;
解: 有序均匀分组问题:在(3)问的基础上再分配给3个人,共有
分配方 · =90(种).
(5)分成三份,1份4本,另外两份每份1本;
解: 无序部分均匀分组问题:共有 =15(种)分法.
(6)甲、乙、丙三人中,一人得4本,另外两人每人得1本;
解: 有序部分均匀分组问题:在(5)问的基础上再分配给3个人,
共有分配 · =90(种).
(7)甲得1本,乙得1本,丙得4本.
解: 直接分配问题:甲选1本 选法,乙从余下5本中选1本有
种选法,余下4本给丙有 种选法,共有 =30(种)分法.
解题技法
1. 分配问题属于“排列”问题,要按排列模型求解;而分组问题属于“组
合”问题,要按组合模型求解.区分是分组问题还是分配问题的关键是看
有无分配对象,若没有分配对象,则为分组问题;若有确定的分配对象,
则为定向分配问题,否则,为不定向分配问题.
(1)对于整体均分,解题时要注意分组后,不管它们的顺序如何,都是
一种情况,所以分组后一定要除以 (n为均分的组数),避免重复计
数.这类问题有无序平均分组和有序平均分组两种情形;
(2)对于部分均分,即不平均分组中的部分平均分组问题,解题时注意
重复的次数是均匀分组的阶乘数,即若有m组元素个数相等,则分组时应
除以m!,分组过程中有几个这样的均匀分组,就要除以几个这样的全排
列数,这类问题也有无序和有序两种情形;
(3)对于不等分组,只需先分组,后排列,注意分组时任何组中元素的
个数都不相等,所以不需要除以全排列数,这类问题也有无序不平均分组
和有序不平均分组两种情形.
2. 对不同元素分组、分配问题的求解策略
1. 甲、乙、丙、丁、戊5位同学报名参加学校举办的三项不同活动,每人
只能报其中一项活动,每项活动至少有一个人参加,则甲、乙、丙三位同
学所报活动各不相同的概率为( )
A. B. C. D.
√
解析: 先将5位同学分成3组,第一类分法是3,1,1,第二类分法是
2,2,1,再分配到三项活动中,总安排数为( + )× =150,
甲、乙、丙三位同学所报活动各不相同排列数为 =54,设事件A为
甲、乙、丙三个同学所报活动各不相同,∴P(A)= = .故选C.
2. 〔多选〕甲、乙、丙、丁、戊五人并排站成一排,下列说法正确的是
( )
A. 如果甲、乙必须相邻且乙在甲的右边,那么不同的排法有24种
B. 最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,则不同的排法共有42种
C. 甲、乙不相邻的排法种数为72种
D. 甲、乙、丙按从左到右的顺序排列的排法有30种
√
√
√
解析: 如果甲、乙必须相邻且乙在甲的右边,可将甲、乙捆绑看成
一个元素,则不同的排法有 =24(种),故A正确;最左端排甲时,有
=24(种)不同的排法,最左端排乙时,最右端不能排甲,则有
=18(种)不同的排法,最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,则不同
的排法共有24+18=42(种),故B正确;因为甲、乙不相邻,先排甲、
乙以外的三人,再让甲、乙插空,则有 =72(种),故C正确;甲、
乙、丙按从左到右的顺序排列的排法有 =20(种),故D不正确.
3. 某运动会启动志愿者招募工作,甲、乙等5人报名参加了A,B,C三个
项目的志愿者活动,因工作需要,每个项目仅需1名志愿者.若甲不能参加
A,B项目,乙不能参加B,C项目,那么共有 种不同的选拔志愿者
的方案.(用数字作答)
解析:法一 选拔方案可分为3类:①甲被选中一定参加C项目,则B项目
在剩余3人中选1人参加,之后A项目再从剩下的2人和乙共3人中选1人参
加, =9(种)情况;②当甲未参加而乙参加,则乙参加A项
目,剩余3人中取2人参加剩下的两个项目 =6(种)情况;③甲、
乙都不参加,则剩余3人全排列,有 =6(种)情况.综上,一共有9+6
+6=21(种)选拔方案.
21
法二 观察到甲只能参加C项目或不参加项目,乙只能参加A项目或不参加
项目,则其他3人选1人参加B项目,有 种情况;接下来考虑A项目,有
2种情况:①乙参加,则只需从剩余3人中选1人参加C项目,有 种情
况;②乙不参加,则需考虑从剩余2人中选1人(不含甲)参加A项目,有
种情况,之后需从剩余2人中选1人(含甲)参加C项目, 种情况.
综上,共 =21(种)志愿者选拔方案.
法三 不考虑特殊情况,有 =60(种)情况;考虑甲参加A或B项目,
有 =24(种);同理,考虑乙参加B或C项目,有 =24
(种);而考虑甲参加A或B项目,乙参加B或C项目,共有3种情况,剩
余1个项目在其他3人中选1人参加,共有3× =9(种)情况.由容斥原理
可知,满足条件的共有60-24-24+9=21(种)志愿者选拔方案.
PART 03
课时·跟踪检测
关键能力 | 课后练习
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1. 汽车维修师傅在安装好汽车轮胎后,需要紧固轮胎的五个螺栓,记为
A,B,C,D,E(在正五边形的顶点上),紧固时需要按一定的顺序固
定每一个螺栓,但不能连续固定相邻的两个,则不同固定螺栓顺序的种数
为( )
A. 20 B. 15
C. 10 D. 5
√
解析: 先固定第一个位置有 =5种,如先固定A为第一个位置,则第
二步只能固定C或D,依次ACEBD或ADBEC两种,同理分别让B,C,
D,E为第一个位置,分别各有2种,所以共有10种不同的顺序.
2. (2025·石家庄质量检测)某项活动在周一至周五举行五天,现在需要
安排甲、乙、丙、丁四位负责人值班,每个人至少值班一天,每天仅需一
人值班,已知甲不能值第一天和最后一天,乙要值班两天且这两天必须相
邻,则不同安排方法的种数为( )
A. 24 B. 10
C. 16 D. 12
解析: 若乙值前两天,则甲有两种选择,共有 =4种不同安排方
法,若乙值后两天,则甲有两种选择,共有 =4种不同安排方法,若
乙不值第一天和最后一天,共有 =4种不同安排方法,则共有4+4+4
=12种不同安排方法.故选D.
√
3. 按照编码特点来分,条形码可分为宽度调节法编码和模块组合法编码.
最常见的宽度调节法编码的条形码是“标准25码”,“标准25码”中的每
个数字编码由五个条组成,其中两个为相同的宽条,三个为相同的窄条,
如图就是一个数字的编码,则共有不同的编码的种数为( )
A. 120 B. 60
C. 40 D. 10
解析: 该题等价于将5个元素(其中3个元素相同,另2个元素也相同)
排成一列,所有排列数N= =10,故选D.
√
4. 〔多选〕甲、乙、丙、丁四名同学和一名老师站成一排合影留念.要求
老师必须站在正中间,且甲同学不与老师相邻,则不同的站法种数为
( )
A. - B. -
C. D.
√
√
√
解析: 特殊元素优先安排,先让老师站在正中间,四名同学全排,
再去掉甲与老师相邻的情况,则不同的站法种数为 - ;特殊元素
优先安排,先让老师站在正中间,甲同学从两端中任选一个位置,有
· 种站法,其余三名学生任意排列有 种排法,则不同的站法种数为
;先让老师站在正中间,四名同学全排时,甲同学与老师相邻与甲
同学与老师不相邻各占 ,则不同的站法种数为 ,故选B、C、D.
5. 〔多选〕现有4个小球和4个小盒子,下面的说法正确的是( )
A. 将4个不同的小球放入编号为1,2,3,4的盒子中,共有24种放法
B. 将4个相同的小球放入编号为1,2,3,4的盒子中,恰有两个空盒的放
法共有18种
C. 将4个不同的小球放入编号为1,2,3,4的盒子中,恰有一个空盒的放
法共有144种
D. 将编号为1,2,3,4的小球放入编号为1,2,3,4的盒子中,没有一
个空盒但小球的编号和盒子的编号全不相同的放法共有9种
√
√
√
解析: 若4个不同的小球放入编号为1,2,3,4的盒子中,共有
44=256(种)放法,故A错误;若4个相同的小球放入编号为1,2,
3,4的盒子中,且恰有两个空盒,则一个盒子放3个小球,另一个盒子
放1个小球或两个盒子均放2个小球,共有 ( +1)=18(种)放
法,故B正确;若4个不同的小球放入编号为1,2,3,4的盒子中,且
恰有一个空盒,则两个盒子中各放1个小球,另一个盒子中放2个小
球,共有 · =144(种)放法,故C正确;
编号为1,2,3,4的小球放入编号为1,2,3,4的盒子中,没有一个
空盒但小球的编号和盒子的编号全不相同,若(2,1,4,3)代表编
号为1,2,3,4的盒子放入的小球编号分别为2,1,4,3,所有符合
要求的情况为(2,1,4,3),(4,1,2,3),(3,1,4,2),
(2,4,1,3),(3,4,1,2),(4,3,1,2),(2,3,4,
1),(3,4,2,1),(4,3,2,1),共9种放法,故D正确.
6. 《医院分级管理办法》将医院按其功能、任务不同划分为三个等级:一
级医院、二级医院、三级医院.某地有9个医院,其中3个一级医院,4个二
级医院,2个三级医院,现在要从中抽出4个医院进行药品抽检,则抽出的
医院中至少有2个一级医院的抽法种数为 .
51
解析:法一 恰有2个一级医院,有 =45种抽法;恰有3个一级医院,
有 =6种抽法.所以抽出的医院中至少有2个一级医院的抽法种数为45
+6=51.
法二 从9个医院里抽出4个医院进行药品抽检,共有 =126种抽法,抽出
的医院中至少有2个一级医院的对立事件是抽出的医院中至多有1个一级医
院,则恰有0个一级医院,有 =15种抽法,恰有1个一级医院,有
=60种抽法,所以抽出的医院中至少有2个一级医院的抽法种数为126
-15-60=51.
7. 在如图所示的5个区域内种植花卉,每个区域种植1种花卉,且相邻区域
种植的花卉不同,若有6种不同的花卉可供选择,则不同的种植方法种数
是 .
1 920
解析:如图,设5个区域分别是A,B,C,D,E. 第一
步:选择1种花卉种植在A区域,有6种方法可以选择;第
二步:从剩下的5种不同的花卉中选择1种种植在B区域,
有5种方法可以选择;第三步:从剩下的4种花卉中选择1种种植在C区域,有4种方法可以选择;第四步:若区域D与区域A种植同1种花卉,则区域E可选择的花卉有4种;若区域D与区域A种植不同种花卉,则区域D有3种
花卉可以选择,区域E可选择的花卉有4种,故不同的种植方法种数是6×5×4×(1×4+3×4)=1 920.
8. (2025·淄博一模)小明设置六位数字的手机密码时,计划将自然常数
e≈2.718 28…的前6位数字2,7,1,8,2,8进行某种排列得到密码.若排
列时要求相同数字不相邻,且相同数字之间有一个数字,则小明可以设置
的不同密码种数为( )
A. 24 B. 16
C. 12 D. 10
√
解析: 若两个2之间是8,则有282817;282871;728281;128287;
172828;712828;828217;828271;782821;182827;178282;718282,
共12种;若两个2之间是1或7,则有272818;818272;212878;878212,
共4种;则总共有16种,故选B.
9. 〔多选〕(2025·绍兴统考期末)在2×2的红色表格中,有一只会染红
黄蓝三种颜色的电子蛐蛐从A区域出发,每次跳动都等可能地跳往相邻区
域,当它落下时会将该区域染成新的颜色(既与该区域原来的颜色不同,
也与蛐蛐起跳时区域的颜色不同).记蛐蛐第n次跳后表格中的不同染色情
况种数为an(第1次跳后有如图四种情况,即a1=4),则( )
A. a2=8
B. an+1>an恒成立
C. 蛐蛐能将表格中的三块染成蓝色
D. 蛐蛐能将表格中的四块染成黄色
√
√
解析: 对于A,当
n=2时,对第一个表格
往左跳,区域染成蓝
色,或往下跳,区域染
成蓝色,共两种情况;
其他表格亦如此,∴a2=4×2=8,故A正确;对于B,∵表格有最多不超过34=81(种)不同的染色情况,∴an+1>an不可能恒成立,故B错误;对于C,若蛐蛐按照如图所示的顺序跳,即可将三个区域染成蓝色,故C正确;对于D,三块有可能都是黄色,但当三块染成黄色后,∵起跳落下的区域的颜色要和起跳时区域的颜色不一样,∴不可能第四块还是黄色,故D错误,故选A、C.
10. (创新解题路径)设函数fn(x)=1+ + +
+…+ ,则方程fn(x)=0的根为
.
-1,-
2,-3,…,-n
解析:fn(x)=1+ + + +…+
= + + + +…+ =
+ + +…+ = + +…+ =…=
= .由fn(x)=0得(x+1)(x+2)…
(x+n)=0,所以x=-1,-2,-3,…,-n.故方程的根为-1,-
2,-3,…,-n.
THANKS
演示完毕 感谢观看