[A 基础达标]
1.已知下列问题:①从甲、乙、丙三名同学中选出两名分别参加数学、物理兴趣小组;②从甲、乙、丙三名同学中选出两人参加一项活动;③从a,b,c,d中选出3个字母;④从1,2,3,4,5这五个数字中取出2个数字组成一个两位数.其中是排列问题的有( )
A.1个 B.2个
C.3个 D.4个
解析:选B.由排列的定义知①,④是排列问题.
2.计算=( )
A.12 B.24
C.30 D.36
解析:选D.==7×6-6=36.
3.若α∈N*,且α<27,则(27-α)(28-α)…(34-α)等于( )
A.A B.A
C.A D.A
解析:选D.从27-α到34-α共有34-α-(27-α)+1=8个数.所以(27-α)(28-α)…(34-α)=A.
4.已知A-A=10,则n的值为( )
A.4 B.5
C.6 D.7
解析:选B.因为A-A=10,则(n+1)n-n(n-1)=10,整理得2n=10,即n=5.
5.从1,3,5,7,9这五个数中,每次取出两个不同的数分别记为a,b,共可得到lg a-lg b的不同值的个数是( )
A.9 B.10
C.18 D.20
解析:选C.lg a-lg b=lg ,从1,3,5,7,9中任取两个数分别记为a,b,共有A=20种,其中lg =lg ,lg =lg ,故共可得到18种结果.
6.=________.
解析:原式===2.
答案:2
7.从a,b,c,d,e五个元素中每次取出三个元素,可组成________个以b为首的不同的排列.
解析:画出树形图如下:
可知共12个.
答案:12
8.若集合P={x|x=A,m∈N*},则集合P中共有________个元素.
解析:因为x=A,
所以有m∈N*且m≤4,
所以P中的元素为A=4,A=12,A=A=24,
即集合P中有3个元素.
答案:3
9.判断下列问题是否是排列问题:
(1)某班共有50名同学,现要投票选举正、副班长各一人,共有多少种可能的选举结果?
(2)从2,3,5,7,9中任取两个数分别作为对数的底数和真数,有多少个不同对数值?
(3)从集合M={1,2,…,9}中,任取相异的两个元素作为a,b,可以得到多少个焦点在x轴上的椭圆方程+=1?
解:(1)是.选出的2人担任正、副班长,与顺序有关,所以该问题是排列问题.
(2)是.显然对数值与底数和真数的取值的不同有关系,与顺序有关.
(3)不是.焦点在x轴上的椭圆,方程中的a,b必有a>b,即取出的两个数谁是a,谁是b是确定的.
10.甲、乙、丙三人相互传球,由甲开始发球,经过5次传球,球仍回到甲手中,不同的传球方法共有多少种?
解:由甲开始发球,可发给乙,也可发给丙.
若甲发球给乙,其传球方法的树形图如图,
共5种.
同样甲第一次发球给丙,也有5种情况.
由分类加法计数原理,共有5+5=10种不同的传球方法.
[B 能力提升]
11.若S=A+A+A+A+…+A,则S的个位数字是( )
A.8 B.5
C.3 D.0
解析:选C.因为当n≥5时,A的个位数字是0,故S的个位数取决于前四个排列数.又A+A+A+A=33,故选C.
12.解下列方程或不等式.
(1)3A=2A+6A;
(2)A>6A.
解:(1)由排列数公式,得:
由①,得3x2-17x+10=0,
解得x=5或x=,
结合②可知x=5是所求方程的根.
(2)原不等式可化为
①式等价于(11-x)(10-x)>6,
即x2-21x+104>0,即(x-8)(x-13)>0,
所以x<8或x>13.
结合②得2<x<8,x∈N*,
所以所求不等式的解集为{3,4,5,6,7}.
13.(选做题)一条铁路有n个车站,为适应客运需要,新增了m个车站,且知m>1,客运车票增加了62种,问原有多少个车站?现在有多少个车站?
解:由题意可知,原有车票的种数是A种,现有车票的种数是A种,所以A-A=62,
即(n+m)(n+m-1)-n(n-1)=62,
所以m(2n+m-1)=62=2×31,
因为m<2n+m-1,且n≥2,m,n∈N*,
所以
解得m=2,n=15,
故原有15个车站,现有17个车站.
课件41张PPT。第一章 计数原理第一章 计数原理一定的顺序完全相同排列顺序不同排列n(n-1)(n-2)…(n-m+1)n!1排列概念的理解排列的列举问题排列数的计算或证明按ESC键退出全屏播放本部分内容讲解结束
[A 基础达标]
1.3个学生在4本不同的参考书中各挑选1本,不同的选法数为( )
A.3 B.24
C.34 D.43
解析:选B.3个学生在4本不同的参考书中各挑选一本,相当于从4个不同元素中选3个,再全排列,故其选法种数为A=24.
2.已知6位选手依次演讲,其中选手甲不在第一个也不在最后一个演讲,则不同的演讲次序共有( )
A.240种 B.360种
C.480种 D.720种
解析:选C.先排甲,有4种;剩余5人全排列有A=120(种),所以不同的演讲次序有4×120=480(种).故选C.
3.某班级从A,B,C,D,E,F六名学生中选四人参加4×100 m接力比赛,其中第一棒只能在A,B中选一人,第四棒只能在A,C中选一人,则不同的选派方法共有( )
A.24种 B.36种
C.48种 D.72种
解析:选B.若第一棒选A,则有A种选派方法;若第一棒选B,则有2A种选派方法.由分类加法计数原理知,共有3A=36(种)选派方法.
4.我国第一艘航母“辽宁舰”在某次舰载机起降飞行训练中,有5架歼-15飞机准备着舰.如果甲、乙两机必须相邻着舰,而丙、丁两机不能相邻着舰,那么不同的着舰方法有( )
A.12种 B.18种
C.24种 D.48种
解析:选C.把甲、乙看作1个元素和另一飞机全排列,调整甲、乙,共有A·A种方法,再把丙、丁插入到刚才“两个”元素排列产生的3个空位中,有A种方法,由分步乘法计数原理可得总的方法种数为A·A·A=24(种).
5.6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
解析:选D.剩余的3个座位共有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.
6.将甲、乙、丙等六位同学排成一排,且甲、乙在丙的两侧,则不同的排法种数为________.
解析:甲、乙、丙等六位同学进行全排可得有A=720(种),甲、乙、丙的排列有A=6(种),
因为甲、乙在丙的两侧,
所以可能为甲丙乙或乙丙甲,
所以不同的排法种数共有2×=240(种).
答案:240
7.某商店要求甲、乙、丙、丁、戊五种不同的商品在货架上排成一排,其中甲、乙两种必须排在一起,而丙、丁两种不能排在一起,则不同的排法共有________种.
解析:甲、乙作为元素集团,内部有A种排法,“甲、乙”元素集团与“戊”全排列有A种排法.将丙、丁插在3个空中有A种方法.
所以由分步乘法计数原理,共有AAA=24(种)排法.
答案:24
8.分别求出符合下列要求的不同排法的种数.
(1)6名学生排3排,前排1人,中排2人,后排3人;
(2)6名学生排成一排,甲不在排头也不在排尾;
(3)6人排成一排,甲、乙不相邻.
解:(1)分排与直排一一对应,故排法种数为A=720(种).
(2)甲不能排头尾,让受特殊限制的甲先选位置,有A种选法,然后其他5人排,有A种排法,故排法种数为AA=480(种).
(3)甲、乙不相邻,第一步除甲、乙外的其余4人先排好;第二步,甲、乙在已排好的4人的左、右及之间的空位中排,共有AA=480(种)排法.
9.用0,1,2,3,4五个数字:
(1)可组成多少个五位数?
(2)可组成多少个无重复数字的五位数?
(3)可组成多少个无重复数字的五位奇数?
解:(1)各个数位上的数字允许重复,故由分步乘法计数原理知,共有4×5×5×5×5=2 500(个).
(2)先排万位,从1,2,3,4中任取一个有A种排法,其余四个位置四个数字共有A种,
故共有A·A=96(个).
(3)考虑特殊位置个位和万位,先排个位,从1,3中选一个排入个位有A种排法,然后从剩余3个非0数中选一个排入万位,有A种排法,包含0在内还有3个数在中间三个位置上全排列,排列数为A,故共有A·A·A=36(个).
[B 能力提升]
10.航天员在进行一项太空实验时,先后要实施6个程序,其中程序B和C都与程序D不相邻,则实验顺序的编排方法共有( )
A.216种 B.288种
C.180种 D.144种
解析:选B.当B,C相邻,且与D不相邻时,有AAA=144(种)方法;当B,C不相邻,且都与D不相邻时,有AA=144(种)方法,故共有288种编排方法.
11.六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
解析:选B.当最左端排甲时,不同的排法共有A种;当最左端排乙时,甲只能排在中间四个位置之一,则不同的排法共有4A种.故不同的排法共有A+4A=120+4×24=216(种).
12.某次文艺晚会上共演出8个节目,其中2个唱歌、3个舞蹈、3个曲艺节目,求分别满足下列条件的节目编排方法有多少种.
(1)一个唱歌节目开头,另一个放在最后压台;
(2)2个唱歌节目互不相邻;
(3)2个唱歌节目相邻且3个舞蹈节目不相邻.
解:(1)先排唱歌节目有A种排法,再排其他节目有A种排法,所以共有A·A=1 440(种)排法.
(2)先排3个舞蹈节目,3个曲艺节目有A种排法,再从其中7个空(包括两端)中选2个排唱歌节目,有A种插入方法,所以共有A·A=30 240(种)排法.
(3)把2个相邻的唱歌节目看作一个元素,与3个曲艺节目排列共A种排法,再将3个舞蹈节目插入,共有A种插入方法,最后将2个唱歌节目排列,有A种排法,故所求排法共有A·A·A=2 880(种)排法.
13.(选做题)已知圆的方程(x-a)2+(y-b)2=r2(r>0),从0,3,4,5,6,7,8,9,10这9个数中选出3个不同的数,分别作圆心的横坐标、纵坐标和圆的半径.问:
(1)可以作多少个不同的圆?
(2)经过原点的圆有多少个?
(3)圆心在直线x+y-10=0上的圆有多少个?
解:(1)可分两步完成:第一步,先选r,因为r>0,则r有A种选法,第二步,再选a,b,在剩余8个数中任取2个,有A种选法,所以由分步乘法计数原理可得有A·A=448(个)不同的圆.
(2)圆(x-a)2+(y-b)2=r2经过原点,a,b,r满足a2+b2=r2,
满足该条件的a,b,r共有3,4,5与6,8,10两组,考虑a,b的顺序,有A种情况,
所以符合题意的圆有2A=4(个).
(3)圆心在直线x+y-10=0上,即满足a+b=10,则满足条件的a,b有三组:0,10;3,7;4,6.
当a,b取10,0时,r有7种情况,
当a,b取3,7;4,6时,r不可取0,有6种情况,
考虑a,b的顺序,有A种情况,
所以满足题意的圆共有AA+2AA=38(个).
课件32张PPT。第一章 计数原理第一章 计数原理无限制条件的排列问题元素“相邻”与“不相邻”问题元素“在”与“不在”问题按ESC键退出全屏播放本部分内容讲解结束