第一章 计数原理
1.2 排列与组合
1.2.2 组合
第2课时 组合的综合应用
A级 基础巩固
一、选择题
1.楼道里有12盏灯,为了节约用电,需关掉3盏不相邻的灯,则关灯方案有( )
A.72种 B.84种 C.120种 D.168种
解析:需关掉3盏不相邻的灯,即将这3盏灯插入9盏亮着的灯的空中,所以关灯方案共有C=120(种).故选C.
答案:C
2.某科技小组有6名学生,现从中选出3人去参观展览,至少有一名女生入选的不同选法有16种,则该小组中的女生人数为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
解析:设男生人数为x,则女生有(6-x)人.依题意:C-C=16.即x(x-1)(x-2)=6×5×4-16×6=4×3×2.所以x=4,即女生有2人.
答案:A
3.从编号为1、2、3、4的四种不同的种子中选出3种,在3块不同的土地上试种,每块土地上试种一种,其中1号种子必须试种,则不同的试种方法有( )
A.24种 B.18种 C.12种 D.96种
解析:从3块不同的土地中选1块种1号种子,有C种方法,从其余的3种种子中选2种种在另外的2块土地上,有A种方法,所以所求方法有CA=18(种).
答案:B
4.将4个颜色互不相同的球全部收入编号为1和2的2个盒子里,使得放入每个盒子里的球的个数不小于该盒子的编号,则不同的放球方法有( )
A.10种 B.20种 C.36种 D.52种
解析:根据2号盒子里放球的个数分类:第一类,2号盒子里放2个球,有C种放法,第二类,2号盒子里放3个球,有C种放法,剩下的小球放入1号盒中,共有不同放球方法C+C=10(种).
答案:A
5.以圆x2+y2-2x-2y-1=0内横坐标与纵坐标均为整数的点为顶点的三角形个数为( )
A.76 B.78 C.81 D.84
解析:如图,首先求出圆内的整数点个数,然后求组合数,圆的方程为(x-1)2+(y-1)2=3,圆内共有9个整数点.
从中任取3个整数点有C种取法,其中三点共线的有8种.
因此,组成三角形的个数为C-8=76.
答案:A
二、填空题
6.有5名男生和3名女生,从中选出5人分别担任语文、数学、英语、物理、化学学科的课代表,若某女生必须担任语文课代表,则不同的选法共有________种(用数字作答).
解析:由题意知,从剩余7人中选出4人担任4个学科课代表,共有A=840种.
答案:840
7.50件产品中有4件是次品,从中任意抽出5件,至少有3件是次品的抽法共有________种.
解析:分两类,有4件次品的抽法有CC种,有3件次品的抽法有CC种,所以不同的抽法共有CC+CC=4 186(种).
答案:4 186
8.以正方体的顶点为顶点的四面体共有________个.
解析:先从8个顶点中任取4个的取法为C种,其中,共面的4点有12个,则四面体的个数为C-12=58(个).
答案:58
三、解答题
9.为了提高学生参加体育锻炼的热情,光明中学组织篮球比赛,共24个班参加,第一轮比赛是先分四组进行单循环赛,然后各组取前两名再进行第二轮单循环赛(在第一轮中相遇过的两个队不再进行比赛),问要进行多少场比赛?
解:第一轮每组6个队进行单循环赛,共有C场比赛,4个组共计4C场.
第二轮每组取前两名,共计8个组,应比赛C场,由于第一轮中在同一组的两队不再比赛,故应减少4场,因此第二轮的比赛应进行C=4(场).
综上,两轮比赛共进行4C+C-4=84(场).
10.有5个男生和3个女生,从中选出5人担任5门不同学科的课代表,求分别符合下列条件的选法数.
(1)有女生但人数必须少于男生;
(2)某男生必须包括在内,但不担任数学课代表;
(3)某女生一定要担任语文课代表,某男生必须担任课代表,但不担任数学课代表.
解:(1)先选后排,先取可以是2女3男,也可以是1女4男,先取有CC+CC种,后排有A种,
共(CC+CC)·A=5 400(种).
(2)先选后排,但先安排该男生,有C·C·A=3 360(种).
(3)先从除去该男生、该女生的6人中选3人有C种,再安排该男生有C种,其中3人全排有A种,共C·C·A=360(种).
B级 能力提升
1.从乒乓球运动员男5名、女6名中组织一场混合双打比赛,不同的组合方法种数为( )
A.CC B.CA
C.CACA D.AA
解析:分两步进行.第一步,选出两名男选手,有C种方法;第二步,从6名女生中选出2名且与已选好的男生配对,有A种.故有CA种组合方法.
答案:B
2.某校开设9门课程供学生选修,其中A,B,C3门由于上课时间相同,至多选1门,学校规定,每位同学选修4门,共有________种不同的选修方案(用数字作答).
解析:①不选A,B,C的选法有C=15(种),②选A,B,C中一门课的选法有C·C=60(种),所以共有15+60=75(种).
答案:75
3.有五张卡片,它们的正、反面分别写0与1,2与3,4与5,6与7,8与9.将其中任意三张并排放在一起组成三位数,共可组成多少个不同的三位数?
解:法一 依0与1两个特殊值分析,可分三类:
(1)取0不取1,可先从另四张卡片中选一张作百位,有C种方法;0可在后两位;有C种方法;最后需从剩下的三张中任取一张,有C种方法;又除含0的那张外,其他两张都有正面或反面两种可能,故此时可得不同的三位数有CCC·22个.
(2)取1不取0,同上分析可得不同的三位数C·22·A个.
(3)0和1都不取,有不同三位数C·23·A个.
综上所述,不同的三位数共有
CCC·22+C·22·A+C·23·A=432(个).
法二 任取三张卡片可以组成不同三位数C·23·A个,
其中0在百位的有C·22·A个,这是不合题意的,
故可组成的不同三位数共有C·23·A-C·22·A=432(个).
课件33张PPT。第一章 计数原理