6.1分类加法计数原理与分步乘法计算原理 课后提升训练(含解析) 人教A版2019选择性必修第三册2025-2026学年

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名称 6.1分类加法计数原理与分步乘法计算原理 课后提升训练(含解析) 人教A版2019选择性必修第三册2025-2026学年
格式 docx
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资源类型 教案
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2025-09-02 10:21:33

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文档简介

6.1分类加法计数原理与分步乘法计算原理课后提升训练
人教A版2019选择性必修第三册2025-2026学年
一、单项选择题
1.书架上有6本不同的书,再往书架放另外3本不同的书,要求不改变原来书架上6本书的左右顺序,则不同的放法有( )种.
A.504 B.84 C.1008 D.168
2.如图所示,在间有四个焊接点1,2,3,4,若某焊接点脱落,则此处断路,则焊接点脱落导致电路不通的情况的种数为( )

A.9 B.11 C.13 D.15
3.在全球高铁技术竞争中,中国站到了前沿.全国政协委员、中国铁道科学研究院集团有限公司首席研究员赵红卫近日透露,全球最快的高铁列车CR450正在加紧试验,预计将在一年后投入商业运营.小张需要乘坐某班次高铁去北京,已知此次高铁列车车票还剩下二等座4张,一等座10张,商务座5张,则小张的购票方案种数为( )
A.14 B.19 C.90 D.200
4.北京市的周边供游客旅游的景点有8个,如图所示.为了防止假期景点过于拥挤,规定每名游客一次只能游玩4个景点,而且一次游玩景点中至多有2个相邻(如:选择这4个景点也是允许的),那么游客现在要分两次把8个景点游完,不同的选择方法共有( ).
A.60种 B.42种 C.30种 D.14种
5.已知集合,从两个集合中各取一个元素作为点的坐标,则在直角坐标系中第一,二象限不同点的个数为( )
A.18 B.17 C.16 D.10
6.若从1,2,3,4,5,6,7,8,9这九个数字中任取三个不同的数字,则取出的这三个数字之和能被3整除的种数为( )
A.28 B.29 C.30 D.32
7.集合,,从两个集合中各取一个元素作为点的横、纵坐标,则在第二象限内的点的个数是( )
A.2 B.4 C.5 D.6
8.已知图中每个开关都有闭合与不闭合2种可能,因此5个开关共有种可能情况,在这种可能情况中,电路(从甲到乙)接通的情况有( ).
A.30种 B.24种 C.16种 D.10种
二、多项选择题
9.下列说法正确的是( )
A.分步乘法计数原理是指完成其中一步就完成了整件事情
B.从书架上任取数学书、语文书各1本,求共有多少种取法的问题是分步计数问题
C.求从甲地经丙地到乙地共有多少条路线的问题是分类计数问题
D.分类加法计数原理可用来求解完成一件事有若干类方法这类问题
10.用0,1,2,3,4,5,6这7个数字,可以组成( )
A.180个无重复数字的三位数 B.75个无重复数字且为奇数的三位数
C.30个无重复数字且能被25整除的四位数 D.480个无重复数字且比1300大的四位数
11.如图,对于编号1~8的8盏灯,有如下规则:对1盏灯进行开灯或关灯为1次操作,1号灯在任意情况下都可以进行1次操作,对号灯,当且仅当号灯左边有且仅有号灯打开时才可进行1次操作.下列说法正确的是( )
A.若所有灯全部处于关灯状态,则至少需要4次操作才能打开3号灯
B.若所有灯全部处于开灯状态,则至少需要3次操作才能关闭4号灯
C.若除了6号灯以外其余灯全部打开,则至少需要32次操作才能打开所有灯
D.若除了6号灯以外其余灯全部关闭,则至少需要32次操作才能关闭6号灯
三、填空题.
12.将27,37,47,48,55,71,75这7个数排成一列,使任意连续4个数的和为3的倍数,则这样的排列有 种.
13.三个人传球,由甲开始发球,并作为第1次传球,经过5次传球后,球仍回到甲的手中,则不同的传球方式共有 种.
14.有红、黄、蓝三色旗各三面,每次可升旗一面、两面或三面,在旗杆上纵向排列,不同的颜色和旗帜数均代表不同的信号,共可组成不同的信号 种.
四、解答题
15.在这个数字中选择若干个数.
(1)能组成多少个无重复数字且为的倍数的五位数?
(2)能组成多少个无重复数字且不大于的四位数?
16.现有来自高一4个班的学生34人,其中7人、8人、9人、10人分别来自一、二、三、四班,他们自愿组成数学课外小组.
(1)从来自同一班的学生中各选1名组长,共有多少种不同的选法?
(2)推选2人做中心发言,这2人须来自不同的班级,共有多少种不同的选法?
17.书架的第1层放有5本不同的计算机书,第2层放有4本不同的文艺书,第3层放有3本不同的体育书.
(1)从书架中任取1本书,有多少种不同的取法?
(2)从书架的第1,2,3层各取1本书,有多少种不同的取法?
18.从0、1、2、3、4这五个数字中任取三个不同的数字组成三位数,求:
(1)组成的三位数偶数的个数;
(2)组成的三位数中大于200的个数.
19.给如图所示的五个区域涂色,要求每一个区域只涂一种颜色,相邻区域所涂颜色不同.
(1)最少需要几种颜色才可以完成涂色任务
(2)现有四种颜色可供选择,求有多少种不同的涂色方法.
20.用0,1,2,3,4,5这六个数字,
(1)可以组成多少个数字不重复的三位数.
(2)可以组成多少个数字允许重复的三位数.
(3)可以组成多少个数字不允许重复的三位数的奇数.
(4)可以组成多少个数字不重复的小于1000的自然数.
(5)可以组成多少个大于3000,小于5421的数字不重复的四位数.
参考答案
一、单项选择题
1.A
【解】将新买的本书逐一放进去,
对第一本书,本书形成个空当,在个空当里面选一个有种选法;
对第二本书,本书形成个空当,在个空当里面选一个有种选法;
最后一本书,本书形成个空当,在个空当里面选一个有种选法;
由分步乘法计数原理可得,共有(种).
故选:A
2.C
【解】按照焊接点脱落的个数分类讨论,若脱落1个,则有共2种情况,
若脱落2个,则有共6种情况,
若脱落3个,则有共4种情况,
若脱落4个,则有共1种情况,
由分类加法计数原理,情况种数共有种.
故选:C.
3.B
4.C
【解】将环形分段,把连续的景点数作为一个数字,
那么一次游玩4个景点的情况有“4”“”“”“”“”四种.
因为是环形的,两次的分段数一定相同,可以正做,也可以反做.
解法1 反做
8个点都是互不相同的,总的对分方式有(种).
“4”配“4”,有8种;
“”配“”,有(种);
“”配“”,有(种).
又,所以共有30种,故选:C.
解法2 正做
“”配“”,有4种;
“”配“”,有(种);
“”配“”,有2种.
因为,所以有30种,
故选:C.
5.B
【解】因在第一,二象限内的点的横坐标可正可负,而纵坐标为正,这样的点分为两类情况:
①点的横坐标取自集合,纵坐标取自集合时,不同的点有个;
②点的横坐标取自集合,纵坐标取自集合时,不同的点有个.
由分类加法计数原理,第一,二象限不同点的个数为个.
故选:B
6.C
【解】被3除余1的数有,被3除余2的数有2,5,8,被3整除的数有3,6,9,若要使选取的三个数字的和能被3整除,则需要从每一组中选取一个数字,或者从一组中选取三个数字,则取出的这三个数字的和能被3整除的种数种.
故选:C
7.D
【解】第二象限内的点的横坐标是负数,纵坐标是正数.
若集合M提供横坐标,集合N提供纵坐标,则符合题意的点有,,共2个;
若集合M提供纵坐标,集合N提供横坐标,则符合题意的点有,,,,共4个.
综上,在第二象限内的点的个数为.
故选:D.
8.C
【解】根据电路中间是断开还是闭合进行分类.
①若中间断开,如图5所示,则电路接通的情况有(种);
②若中间闭合,如图6所示,则电路接通的情况有(种).
故共有(种).
故选:C.
二、多项选择题
9.BD
10.AB
11.ABD
【解】设开灯为,关灯为.
对于A,只考虑1~3号灯即可,灯的状态变化如下:,需进行4次操作,A正确.
对于B,只考虑1~4号灯即可,灯的状态变化如下:,需进行3次操作,B正确.
对于C,要打开6号灯,则需先关闭前4号灯,前4号灯的状态变化如下:
,需进行10次操作.
然后打开6号灯,前6号灯的状态变化如下:,需进行1次操作.
最后再把前4号灯打开,需进行10次操作.
所以共需进行21次操作,C错误.
对于D,要关闭6号灯,则需打开5号灯且1~4号灯关闭,前5号灯的状态变化如下:
(只亮2号灯)(只亮3号灯)
(只亮4号灯)
(只亮5号灯),需进行31次操作.
关闭6号灯,需进行1次操作,故共需进行32次操作,D正确.
故选:ABD
三、填空题
12.144
13.10
【解】根据题意,作出树状图,第四次球不能传给甲,由分类加法计数原理可知:
经过5次传球后,球仍回到甲手中,则不同的传球方式共有10种,
故答案为:10.
14.39
四、解答题
15.【解】(1)当个位数为时,则万位数有种选法,
则千位数有种选法,百位数有种选法,十位数有种选法,
所以能组成个无重复数字且为5的倍数的五位数;
当个位数为时,则万位数有种选法,
则千位数有种选法,百位数有种选法,十位数有种选法,
所以能组成个无重复数字且为5的倍数的五位数,
综上所述,能组成个无重复数字且为5的倍数的五位数;
(2)当千位数为或时,
则能组成个无重复数字且不大于3450的四位数;
当千位数为,百位数为,十位数为时,则符合题意的数只有一个;
当千位数为,百位数为,十位数不为时,
则十位数有种选法,个位数有种选法,
所以符合题意的数有种;
当千位数为,百位数不为,
则百位数有种选法,十位数有种选法,个位数有种选法,
所以符合题意的数有种,
综上所述,能组成个无重复数字且不大于3450的四位数.
16.【解】(1)分四步:第一、二、三、四步分别为从一、二、三、四班的学生中选1名组长.
所以,共有(种)不同的选法.
(2)分六类,每一类又分两步:
从一、二班的学生中各选1人,有(种)不同的选法;
从一、三班的学生中各选1人,有(种)不同的选法;
从一、四班的学生中各选1人,有(种)不同的选法;
从二、三班的学生中各选1人,有(种)不同的选法;
从二、四班的学生中各选1人,有(种)不同的选法;
从三、四班的学生中各选1人,有(种)不同的选法.
所以,共有(种)不同的选法.
17.【解】(1)从书架上任取1本书,有三类办法:第1类方法是从第1层取1本计算机书,有5种方法;
第2类方法是从第2层取1本文艺书,有4种方法;第3类方法是从第3层取1本体育书,有3种方法.
根据分类加法计数原理,不同的取法有种.
(2)从书架的第1,2,3层各取1本书,可以分成三个步骤完成:第1步,从第1层取1本计算机书,有5种方法;
第2步,从第2层取1本文艺书,有4种方法;第3步,从第3层取1本体育书,有3种方法.
根据分步乘法计数原理,不同的取法有种.
18.【解】(1)当个位数字为 0 时
百位数字可以从 1、2、3、4 这 4 个数字中任选一个,有 4 种选法;
十位数字可以从剩下的 3 个数字中任选一个,有 3 种选法.
根据乘法原理,此时组成的偶数个数为个.
当个位数字不为 0 时
个位数字只能从 2、4 中选一个,有 2 种选法;
百位数字不能为 0,所以百位数字可以从剩下的 3 个非0 数字中选一个,有 3 种选法;十位数字可以从剩下的 3 个数字中选一个,有 3 种选法.
根据乘法原理,此时组成的偶数个数为,.
将两种情况的个数相加,得到组成的三位数是偶数的总个数为个.
(2)百位数字可以从 2、3、4 这 3 个数字中任选一个,有 3 种选法;
十位数字可以从剩下的 4 个数字中任选一个,有 4 种选法;
个位数字可以从剩下的 3 个数字中任选一个,有 3 种选法.
根据乘法原理,组成的三位数中大于 200 的个数为个.
19.【解】(1)由题意得A,B,E三个区域的颜色互不相同,则需要三种颜色,D可以与B的颜色相同,C可以与A的颜色相同,所以最少需要3种颜色才可以完成涂色任务.
(2)分两种情况:
情况一:A,C不同色,先涂A有4种,C有3种,E有2种,B,D各有1种,有种涂法;
情况二:A,C同色,先涂A,C有4种,E有3种,B,D各有2种,有种涂法.
所以共有24+48=72种不同的涂色方法.
20.【解】(1)若组成的数字为数字不重复的三位数,则首位数字不为零,个位和十位的数字无限制,
所以,数字不重复的三位数个数为.
(2)若组成的数字为数字允许重复的三位数,则首位数字不为零,个位和十位的数字无限制,
所以,数字允许重复的三位数的个数为个.
(3)分3步:
先选个位数字,由于组成的三位数是奇数,因此有3种选法;
再选百位数字有4种选法;
十位数字也有4种选法;
由分步计数原理知所求三位数共有个
(4)若组成的数字为数字不重复的小于1000的自然数,分以下三种讨论:
①数字为个位数,共6个;
②数字为两位数,则首位不能为零,个位无限制,共个;
数字为三位数,共有100个.
综上所述,数字不重复的小于1000的自然数个数为个.
(5)分4类:
千位数字为3或4时,后面三个数位上可随便选择,此时共有个;
千位数字为5,百位数字为0,1,2,3之一时,共有个;
千位数字为5,百位数字是4,十位数字为0,1之一时,共有个;
④也满足条件;
故所求四位数共有个.