排列组合的常见模型
一、基础知识:
(一)处理排列组合问题的常用思路:
1、特殊优先:对于题目中有特殊要求的元素,在考虑步骤时优先安排,然后再去处理无要求的元素。
例如:用组成无重复数字的五位数,共有多少种排法?
解:五位数意味着首位不能是0,所以先处理首位,共有4种选择,而其余数位没有要求,只需将剩下的元素全排列即可,所以排法总数为种
2、寻找对立事件:如果一件事从正面入手,考虑的情况较多,则可以考虑该事的对立面,再用全部可能的总数减去对立面的个数即可。
例如:在10件产品中,有7件合格品,3件次品。从这10件产品中任意抽出3件,至少有一件次品的情况有多少种
解:如果从正面考虑,则“至少1件次品”包含1件,2件,3件次品的情况,需要进行分类讨论,但如果从对立面想,则只需用所有抽取情况减去全是正品的情况即可,列式较为简单。(种)
3、先取再排(先分组再排列):排列数是指从个元素中取出个元素,再将这个元素进行排列。但有时会出现所需排列的元素并非前一步选出的元素,所以此时就要将过程拆分成两个阶段,可先将所需元素取出,然后再进行排列。
例如:从4名男生和3名女生中选3人,分别从事3项不同的工作,若这3人中只有一名女生,则选派方案有多少种。
解:本题由于需要先确定人数的选取,再能进行分配(排列),所以将方案分为两步,第一步:确定选哪些学生,共有种可能,然后将选出的三个人进行排列:。所以共有种方案
(二)排列组合的常见模型
1、捆绑法(整体法):当题目中有“相邻元素”时,则可将相邻元素视为一个整体,与其他元素进行排列,然后再考虑相邻元素之间的顺序即可。
例如:5个人排队,其中甲乙相邻,共有多少种不同的排法
解:考虑第一步将甲乙视为一个整体,与其余3个元素排列,则共有种位置,第二步考虑甲乙自身顺序,有种位置,所以排法的总数为种
2、插空法:当题目中有“不相邻元素”时,则可考虑用剩余元素“搭台”,不相邻元素进行“插空”,然后再进行各自的排序
注:(1)要注意在插空的过程中是否可以插在两边
(2)要从题目中判断是否需要各自排序
例如:有6名同学排队,其中甲乙不相邻,则共有多少种不同的排法
解:考虑剩下四名同学“搭台”,甲乙不相邻,则需要从5个空中选择2个插入进去,即有种选择,然后四名同学排序,甲乙排序。所以种
3、错位排列:排列好的个元素,经过一次再排序后,每个元素都不在原先的位置上,则称为这个元素的一个错位排列。例如对于,则是其中一个错位排列。3个元素的错位排列有2种,4个元素的错位排列有9种,5个元素的错位排列有44种。以上三种情况可作为结论记住
例如:安排6个班的班主任监考这六个班,则其中恰好有两个班主任监考自己班的安排总数有多少种?
解:第一步先确定那两个班班主任监考自己班,共有种选法,然后剩下4个班主任均不监考自己班,则为4个元素的错位排列,共9种。所以安排总数为
4、依次插空:如果在个元素的排列中有个元素保持相对位置不变,则可以考虑先将这个元素排好位置,再将个元素一个个插入到队伍当中(注意每插入一个元素,下一个元素可选择的空)
例如:已知6个人排队,其中相对位置不变,则不同的排法有多少种
解:考虑先将排好,则有4个空可以选择,进入队伍后,有5个空可以选择,以此类推,有6种选择,所以方法的总数为种
5、不同元素分组:将个不同元素放入个不同的盒中
6、相同元素分组:将个相同元素放入个不同的盒内,且每盒不空,则不同的方法共有种。解决此类问题常用的方法是“挡板法”,因为元素相同,所以只需考虑每个盒子里所含元素个数,则可将这个元素排成一列,共有个空,使用个“挡板”进入空档处,则可将这个元素划分为个区域,刚好对应那个盒子。
例如:将6个相同的小球放入到4个不同的盒子里,那么6个小球5个空档,选择3个位置放“挡板”,共有种可能
7、涂色问题:涂色的规则是“相邻区域涂不同的颜色”,在处理涂色问题时,可按照选择颜色的总数进行分类讨论,每减少一种颜色的使用,便意味着多出一对不相邻的区域涂相同的颜色(还要注意两两不相邻的情况),先列举出所有不相邻区域搭配的可能,再进行涂色即可。例如:最多使用四种颜色涂图中四个区域,不同的涂色方案有多少种?
解:可根据使用颜色的种数进行分类讨论
(1)使用4种颜色,则每个区域涂一种颜色即可:
(2)使用3种颜色,则有一对不相邻的区域涂同一种颜色,首先要选择不相邻的区域:用列举法可得:不相邻
所以涂色方案有:
(3)使用2种颜色,则无法找到符合条件的情况,所以讨论终止
总计种
二、典型例题:
例1:某电视台邀请了6位同学的父母共12人,请12位家长中的4位介绍对子女的教育情况,如果这4位中恰有一对是夫妻,则不同选择的方法种数有多少
例2:某教师一天上3个班级的课,每班上1节,如果一天共9节课,上午5节,下午4节,并且教师不能连上3节课(第5节和第6节不算连上),那么这位教师一天的课表的所有不同排法有( )
A. 种 B. 种 C. 种 D. 种
例3:2位男生和3位女生共5位同学站成一排,若男生甲不站两端,3位女生中有且只有两位女生相邻,则不同排法的种数是( )
A. B. C. D.
例4:某班班会准备从甲,乙等7名学生中选派4名学生发言,要求甲,乙两名同学至少有一人参加,且若甲乙同时参加,则他们发言时不能相邻,那么不同的发言顺序种数为( )
A. 360 B. 520 C. 600 D. 720
例5:从单词“equation”中选取5个不同的字母排成一排,含有“qu”(其中“qu”相连且顺序不变)的不同排列共有________种
例6:设有编号的五个茶杯和编号为的五个杯盖,将五个杯盖盖在五个茶杯上,至少有两个杯盖和茶杯的编号相同的盖法有( )
A. 30种 B. 31种 C. 32种 D. 36种
例7:某人上10级台阶,他一步可能跨1级台阶,称为一阶步,也可能跨2级台阶,称为二阶步;最多能跨3级台阶,称为三阶步,若他总共跨了6步,而且任何相邻两步均不同阶,则此人所有可能的不同过程的种数为
A. 6 B. 8 C. 10 D. 12
例8:某旅行社有导游9人,其中3人只会英语,2人只会日语,其余4人既会英语又会日语,现要从中选6人,其中3人负责英语导游,另外三人负责日语导游,则不同的选择方法有_______种
例9:如图,用四种不同颜色给图中六个点涂色,要求每个点涂一种颜色,且图中每条线段的两个端点涂不同颜色,则不同的涂色方法有( )
A. 种 B. 种 C. 种 D. 种
例10:有8张卡片分别标有数字,从中取出6张卡片排成3行2列,要求3行中仅有中间行的两张卡片上的数字之和为5,则不同的排法共有( )
A. 1344种 B. 1248种 C. 1056种 D. 960种
练习:
1.6个人分乘两辆不同的汽车,每辆车最多坐4人,则不同的乘车方法数为( )
A.40 B.50 C.60 D.70
2.有6个座位连成一排,现有3人就坐,则恰有两个空座位相邻的不同坐法有( )
A.36种 B.48种 C.72种 D.96种
3.只用1,2,3三个数字组成一个四位数,规定这三个数必须同时使用,且同一数字不能相邻出现,这样的四位数有( )
A.6个 B.9个 C.18个 D.36个
4.男女学生共有8人,从男生中选取2人,从女生中选取1人,共有30种不同的选法,其中女生有( )
A.2人或3人 B.3人或4人 C.3人 D.4人
5.某幢楼从二楼到三楼的楼梯共10级,上楼可以一步上一级,也可以一步上两级,若规定从二楼到三楼用8步走完,则方法有( )
A.45种 B.36种 C.28种 D.25种
6.某公司招聘来8名员工,平均分配给下属的甲、乙两个部门,其中两名英语翻译人员不能分在同一个部门,另外三名电脑编程人员也不能全分在同一个部门,则不同的分配方案共有( )
A.24种 B.36种 C.38种 D.108种
7.已知集合A={5},B={1,2},C={1,3,4},从这三个集合中各取一个元素构成空间直角坐标系中点的坐标,则确定的不同点的个数为( )
A.33 B.34 C.35 D.36
8.由1、2、3、4、5、6组成没有重复数字且1、3都不与5相邻的六位偶数的个数是( )
A.72 B.96 C.108 D.144
9.如果在一周内(周一至周日)安排三所学校的学生参观某展览馆,每天最多只安排一所学校,要求甲学校连续参观两天,其余学校均只参观一天,那么不同的安排方法有( )
A.50种 B.60种 C.120种 D.210种
10.安排7位工作人员在5月1日到5月7日值班,每人值班一天,其中甲、乙二人都不能安排在5月1日和2日,不同的安排方法共有________种.(用数字作答)
11.今有2个红球、3个黄球、4个白球,同色球不加以区分,将这9个球排成一列有________种不同的排法.(用数字作答)
12.将6位志愿者分成4组,其中两个组各2人,另两个组各1人,分赴世博会的四个不同场馆服务,不同的分配方案有________种(用数字作答).
13.要在如图所示的花圃中的5个区域中种入4种颜色不同的花,要求相邻区域不同色,有________种不同的种法(用数字作答).
14. 将标号为1,2,3,4,5,6的6张卡片放入3个不同的信封中.若每个信封放2张,其中标号为1,2的卡片放入同一信封,则不同的方法共有
(A)12种 (B)18种 (C)36种 (D)54种
15. 某单位安排7位员工在10月1日至7日值班,每天1人,每人值班1天,若7位员工中的甲、乙排在相邻两天,丙不排在10月1日,丁不排在10月7日,则不同的安排方案共有
A. 504种 B. 960种 C. 1008种 D. 1108种
16. 由1、2、3、4、5、6组成没有重复数字且1、3都不与5相邻的六位偶数的个数是
(A)72 (B)96 (C) 108 (D)144 w_w_w.k*s 5*u.c o*m
17. 在某种信息传输过程中,用4个数字的一个排列(数字允许重复)表示一个信息,不同排列表示不同信息,若所用数字只有0和1,则与信息0110至多有两个对应位置上的数字相同的信息个数为
A.10 B.11 C.12 D.15
18. 现安排甲、乙、丙、丁、戌5名同学参加上海世博会志愿者服务活动,每人从事翻译、导游、礼仪、司机四项工作之一,每项工作至少有一人参加。甲、乙不会开车但能从事其他三项工作,丙丁戌都能胜任四项工作,则不同安排方案的种数是
A.152 B.126 C.90 D.54
19. 甲组有5名男同学,3名女同学;乙组有6名男同学、2名女同学。若从甲、乙两组中各选出2名同学,则选出的4人中恰有1名女同学的不同选法共有( )
(A)150种 (B)180种 (C)300种 (D)345种
20. 将甲、乙、丙、丁四名学生分到三个不同的班,每个班至少分到一名学生,且甲、乙两名学生不能分到同一个班,则不同分法的种数为
21. 2位男生和3位女生共5位同学站成一排,若男生甲不站两端,3位女生中有且只有两位女生相邻,则不同排法的种数是
A. 60 B. 48 C. 42 D. 36
22. 从10名大学生毕业生中选3个人担任村长助理,则甲、乙至少有1人入选,而丙没有入选的不同选法的种数位
A 85 B 56 C 49 D 28
23. 3位男生和3位女生共6位同学站成一排,若男生甲不站两端,3位女生中有且只有两位女生相邻,则不同排法的种数是
A. 360 B. 188 C. 216 D. 96
24. 12个篮球队中有3个强队,将这12个队任意分成3个组(每组4个队),则3个强队恰好被分在同一组的概率为( )
A. B. C. D.
25. 甲、乙、丙人站到共有级的台阶上,若每级台阶最多站人,同一级台阶上的人不区分站的位置,则不同的站法种数是 (用数字作答).
26. 锅中煮有芝麻馅汤圆6个,花生馅汤圆5个,豆沙馅汤圆4个,这三种汤圆的外部特征完全相同。从中任意舀取4个汤圆,则每种汤圆都至少取到1个的概率为( )
A. B. C. D.
27. 将4名大学生分配到3个乡镇去当村官,每个乡镇至少一名,则不同的分配方案有 种(用数字作答).
28. 将4个颜色互不相同的球全部放入编号为1和2的两个盒子里,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
29. 将5名实习教师分配到高一年级的3个班实习,每班至少1名,最多2名,则不同的分配方案有
(A)30种 (B)90种 (C)180种 (D)270种
30. 某校从8名教师中选派4名教师同时去4个边远地区支教(每地1人),其中甲和乙不同去,甲和丙只能同去或同不去,则不同的选派方案共有 种
31. 用数字0,1,2,3,4组成没有重复数字的五位数,则其中数字1,2相邻的偶数有 个(用数字作答).
32.有一排8个发光二极管,每个二极管点亮时可发出红光或绿光,若每次恰有3个二极管点亮,但相邻的两个二极管不能同时点亮,根据这三个点亮的二极管的不同位置和不同颜色来表示不同的信息,求这排二极管能表示的信息种数共有多少种?
33.按下列要求把12个人分成3个小组,各有多少种不同的分法?
(1)各组人数分别为2,4,6个;(2)平均分成3个小组;(3)平均分成3个小组,进入3个不同车间.
34.6男4女站成一排,求满足下列条件的排法共有多少种?
(1)任何2名女生都不相邻有多少种排法?(2)男甲不在首位,男乙不在末位,有多少种排法?
(3)男生甲、乙、丙排序一定,有多少种排法?(4)男甲在男乙的左边(不一定相邻)有多少种不同的排法?
1.6个人分乘两辆不同的汽车,每辆车最多坐4人,则不同的乘车方法数为( )
A.40 B.50 C.60 D.70
[解析] 先分组再排列,一组2人一组4人有C=15种不同的分法;两组各3人共有=10种不同的分法,所以乘车方法数为25×2=50,故选B.
2.有6个座位连成一排,现有3人就坐,则恰有两个空座位相邻的不同坐法有( )
A.36种 B.48种 C.72种 D.96种
[解析] 恰有两个空座位相邻,相当于两个空位与第三个空位不相邻,先排三个人,然后插空,从而共AA=72种排法,故选C.
3.只用1,2,3三个数字组成一个四位数,规定这三个数必须同时使用,且同一数字不能相邻出现,这样的四位数有( )A.6个 B.9个 C.18个 D.36个
注意题中条件的要求,一是三个数字必须全部使用,二是相同的数字不能相邻,选四个数字共有C=3(种)选法,即1231,1232,1233,而每种选择有A×C=6(种)排法,所以共有3×6=18(种)情况,即这样的四位数有18个.
4.男女学生共有8人,从男生中选取2人,从女生中选取1人,共有30种不同的选法,其中女生有( )
A.2人或3人 B.3人或4人 C.3人 D.4人
设男生有n人,则女生有(8-n)人,由题意可得CC=30,解得n=5或n=6,可知女生为2人或3人.
5.某幢楼从二楼到三楼的楼梯共10级,上楼可以一步上一级,也可以一步上两级,若规定从二楼到三楼用8步走完,则方法有( )A.45种 B.36种 C.28种 D.25种
因为10÷8的余数为2,故可以肯定一步一个台阶的有6步,一步两个台阶的有2步,那么共有C=28种走法.
6.某公司招聘来8名员工,平均分配给下属的甲、乙两个部门,其中两名英语翻译人员不能分在同一个部门,另外三名电脑编程人员也不能全分在同一个部门,则不同的分配方案共有( )
A.24种 B.36种 C.38种 D.108种
[解析] 本题考查排列组合的综合应用,据题意可先将两名翻译人员分到两个部门,共有2种方法,第二步将3名电脑编程人员分成两组,一组1人另一组2人,共有C种分法,然后再分到两部门去共有CA种方法,第三步只需将其他3人分成两组,一组1人另一组2人即可,由于是每个部门各4人,故分组后两人所去的部门就已确定,故第三步共有C种方法,由分步乘法计数原理共有2CAC=36(种).
7.已知集合A={5},B={1,2},C={1,3,4},从这三个集合中各取一个元素构成空间直角坐标系中点的坐标,则确定的不同点的个数为( )A.33 B.34 C.35 D.36
[解析] ①所得空间直角坐标系中的点的坐标中不含1的有C·A=12个;
②所得空间直角坐标系中的点的坐标中含有1个1的有C·A+A=18个;
③所得空间直角坐标系中的点的坐标中含有2个1的有C=3个.
故共有符合条件的点的个数为12+18+3=33个,故选A.
8.由1、2、3、4、5、6组成没有重复数字且1、3都不与5相邻的六位偶数的个数是( )
A.72 B.96 C.108 D.144
分两类:若1与3相邻,有A·CAA=72(个),若1与3不相邻有A·A=36(个)故共有72+36=108个.
9.如果在一周内(周一至周日)安排三所学校的学生参观某展览馆,每天最多只安排一所学校,要求甲学校连续参观两天,其余学校均只参观一天,那么不同的安排方法有( )
A.50种 B.60种 C.120种 D.210种
[解析] 先安排甲学校的参观时间,一周内两天连排的方法一共有6种:(1,2)、(2,3)、(3,4)、(4,5)、(5,6)、(6,7),甲任选一种为C,然后在剩下的5天中任选2天有序地安排其余两所学校参观,安排方法有A种,按照分步乘法计数原理可知共有不同的安排方法C·A=120种,故选C.
10.安排7位工作人员在5月1日到5月7日值班,每人值班一天,其中甲、乙二人都不能安排在5月1日和2日,不同的安排方法共有________种.(用数字作答)
[解析] 先安排甲、乙两人在后5天值班,有A=20(种)排法,其余5人再进行排列,有A=120(种)排法,所以共有20×120=2400(种)安排方法.
11.今有2个红球、3个黄球、4个白球,同色球不加以区分,将这9个球排成一列有________种不同的排法.
由题意可知,因同色球不加以区分,实际上是一个组合问题,共有C·C·C=1260(种)排法.
12.将6位志愿者分成4组,其中两个组各2人,另两个组各1人,分赴世博会的四个不同场馆服务,不同的分配方案有________种(用数字作答).
[解析] 先将6名志愿者分为4组,共有种分法,再将4组人员分到4个不同场馆去,共有A种分法,故所有分配方案有:·A=1 080种.
13.要在如图所示的花圃中的5个区域中种入4种颜色不同的花,要求相邻区域不同色,有________种不同的种法(用数字作答).
[解析] 5有4种种法,1有3种种法,4有2种种法.若1、3同色,2有2种种法,若1、3不同色,2有1种种法,∴有4×3×2×(1×2+1×1)=72种.
14. 将标号为1,2,3,4,5,6的6张卡片放入3个不同的信封中.若每个信封放2张,其中标号为1,2的卡片放入同一信封,则不同的方法共有(A)12种 (B)18种 (C)36种 (D)54种
【解析】标号1,2的卡片放入同一封信有种方法;其他四封信放入两个信封,每个信封两个有种方法,共有种,故选B.
15. 某单位安排7位员工在10月1日至7日值班,每天1人,每人值班1天,若7位员工中的甲、乙排在相邻两天,丙不排在10月1日,丁不排在10月7日,则不同的安排方案共有
A. 504种 B. 960种 C. 1008种 D. 1108种
解析:分两类:甲乙排1、2号或6、7号 共有种方法
甲乙排中间,丙排7号或不排7号,共有种方法,故共有1008种不同的排法
16. 由1、2、3、4、5、6组成没有重复数字且1、3都不与5相邻的六位偶数的个数是
(A)72 (B)96 (C) 108 (D)144 w_w_w.k*s 5*u.c o*m
解析:先选一个偶数字排个位,有3种选法w_w_w.k*s 5*u.c o*m
①若5在十位或十万位,则1、3有三个位置可排,3=24个
②若5排在百位、千位或万位,则1、3只有两个位置可排,共3=12个
算上个位偶数字的排法,共计3(24+12)=108个
答案:C
17. 在某种信息传输过程中,用4个数字的一个排列(数字允许重复)表示一个信息,不同排列表示不同信息,若所用数字只有0和1,则与信息0110至多有两个对应位置上的数字相同的信息个数为
A.10 B.11 C.12 D.15
18. 现安排甲、乙、丙、丁、戌5名同学参加上海世博会志愿者服务活动,每人从事翻译、导游、礼仪、司机四项工作之一,每项工作至少有一人参加。甲、乙不会开车但能从事其他三项工作,丙丁戌都能胜任四项工作,则不同安排方案的种数是A.152 B.126 C.90 D.54
【解析】分类讨论:若有2人从事司机工作,则方案有;若有1人从事司机工作,则方案有种,所以共有18+108=126种,故B正确
19. 甲组有5名男同学,3名女同学;乙组有6名男同学、2名女同学。若从甲、乙两组中各选出2名同学,则选出的4人中恰有1名女同学的不同选法共有( D )(A)150种 (B)180种 (C)300种 (D)345种
解: 分两类(1) 甲组中选出一名女生有种选法;
(2) 乙组中选出一名女生有种选法.故共有345种选法.选D
20. 将甲、乙、丙、丁四名学生分到三个不同的班,每个班至少分到一名学生,且甲、乙两名学生不能分到同一个班,则不同分法的种数为
【解析】用间接法解答:四名学生中有两名学生分在一个班的种数是,顺序有种,而甲乙被分在同一个班的有种,所以种数是
21. 2位男生和3位女生共5位同学站成一排,若男生甲不站两端,3位女生中有且只有两位女生相邻,则不同排法的种数是 A. 60 B. 48 C. 42 D. 36
【解析】解法一、从3名女生中任取2人“捆”在一起记作A,(A共有种不同排法),剩下一名女生记作B,两名男生分别记作甲、乙;则男生甲必须在A、B之间(若甲在A、B两端。则为使A、B不相邻,只有把男生乙排在A、B之间,此时就不能满足男生甲不在两端的要求)此时共有6×2=12种排法(A左B右和A右B左)最后再在排好的三个元素中选出四个位置插入乙,所以,共有12×4=48种不同排法。
解法二;同解法一,从3名女生中任取2人“捆”在一起记作A,(A共有种不同排法),剩下一名女生记作B,两名男生分别记作甲、乙;为使男生甲不在两端可分三类情况:
第一类:女生A、B在两端,男生甲、乙在中间,共有=24种排法;
第二类:“捆绑”A和男生乙在两端,则中间女生B和男生甲只有一种排法,此时共有=12种排法
第三类:女生B和男生乙在两端,同样中间“捆绑”A和男生甲也只有一种排法。
此时共有=12种排法
三类之和为24+12+12=48种。
22. 从10名大学生毕业生中选3个人担任村长助理,则甲、乙至少有1人入选,而丙没有入选的不同选法的种数位 [ C] A 85 B 56 C 49 D 28
【解析】解析由条件可分为两类:一类是甲乙两人只去一个的选法有:,另一类是甲乙都去的选法有=7,所以共有42+7=49,即选C项。
23. 3位男生和3位女生共6位同学站成一排,若男生甲不站两端,3位女生中有且只有两位女生相邻,则不同排法的种数是A. 360 B. 188 C. 216 D. 96
解析:6位同学站成一排,3位女生中有且只有两位女生相邻的排法有种,其中男生甲站两端的有,符合条件的排法故共有188
解析2:由题意有,选B。
24. 12个篮球队中有3个强队,将这12个队任意分成3个组(每组4个队),则3个强队恰好被分在同一组的概率为( )A. B. C. D.
解析因为将12个组分成4个组的分法有种,而3个强队恰好被分在同一组分法有,故个强队恰好被分在同一组的概率为。
25. 甲、乙、丙人站到共有级的台阶上,若每级台阶最多站人,同一级台阶上的人不区分站的位置,则不同的站法种数是 (用数字作答).
【解析】对于7个台阶上每一个只站一人,则有种;若有一个台阶有2人,另一个是1人,则共有种,因此共有不同的站法种数是336种.
26. 锅中煮有芝麻馅汤圆6个,花生馅汤圆5个,豆沙馅汤圆4个,这三种汤圆的外部特征完全相同。从中任意舀取4个汤圆,则每种汤圆都至少取到1个的概率为( )
A. B. C. D.
【解析】因为总的滔法而所求事件的取法分为三类,即芝麻馅汤圆、花生馅汤圆。豆沙馅汤圆取得个数分别按1.1.2;1,2,1;2,1,1三类,故所求概率为
27. 将4名大学生分配到3个乡镇去当村官,每个乡镇至少一名,则不同的分配方案有 种
分两步完成:第一步将4名大学生按,2,1,1分成三组,其分法有;第二步将分好的三组分配到3个乡镇,其分法有所以满足条件得分配的方案有
28. 将4个颜色互不相同的球全部放入编号为1和2的两个盒子里,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:将4个颜色互不相同的球全部放入编号为1和2的两个盒子里,使得放入每个盒子里的球的个数不小于该盒子的编号,分情况讨论:①1号盒子中放1个球,其余3个放入2号盒子,有种方法;②1号盒子中放2个球,其余2个放入2号盒子,有种方法;则不同的放球方法有10种,选A.
29. 将5名实习教师分配到高一年级的3个班实习,每班至少1名,最多2名,则不同的分配方案有
(A)30种 (B)90种 (C)180种 (D)270种
将5名实习教师分配到高一年级的3个班实习,每班至少1名,最多2名,则将5名教师分成三组,一组1人,另两组都是2人,有种方法,再将3组分到3个班,共有种不同的分配方案,选B.
30. 某校从8名教师中选派4名教师同时去4个边远地区支教(每地1人),其中甲和乙不同去,甲和丙只能同去或同不去,则不同的选派方案共有 种
解析:某校从8名教师中选派4名教师同时去4个边远地区支教(每地1人),其中甲和乙不同去,甲和丙只能同去或同不去,可以分情况讨论,① 甲、丙同去,则乙不去,有=240种选法;②甲、丙同不去,乙去,有=240种选法;③甲、乙、丙都不去,有种选法,共有600种不同的选派方案.
31. 用数字0,1,2,3,4组成没有重复数字的五位数,则其中数字1,2相邻的偶数有 个(用数字作答).
解析:可以分情况讨论:① 若末位数字为0,则1,2,为一组,且可以交换位置,3,4,各为1个数字,共可以组成个五位数;② 若末位数字为2,则1与它相邻,其余3个数字排列,且0不是首位数字,则有个五位数;③ 若末位数字为4,则1,2,为一组,且可以交换位置,3,0,各为1个数字,且0不是首位数字,则有=8个五位数,所以全部合理的五位数共有24个。
32.有一排8个发光二极管,每个二极管点亮时可发出红光或绿光,若每次恰有3个二极管点亮,但相邻的两个二极管不能同时点亮,根据这三个点亮的二极管的不同位置和不同颜色来表示不同的信息,求这排二极管能表示的信息种数共有多少种?
[解析] 因为相邻的两个二极管不能同时点亮,所以需要把3个点亮的二极管插放在未点亮的5个二极管之间及两端的6个空上,共有C种亮灯办法.然后分步确定每个二极管发光颜色有2×2×2=8(种)方法,所以这排二极管能表示的信息种数共有C×2×2×2=160(种).
33.按下列要求把12个人分成3个小组,各有多少种不同的分法?
(1)各组人数分别为2,4,6个;(2)平均分成3个小组;(3)平均分成3个小组,进入3个不同车间.
(1)CCC=13 860(种);(2)=5 775(种);(3)分两步:第一步平均分三组;第二步让三个小组分别进入三个不同车间,故有·A=C·C·C=34 650(种)不同的分法.
34.6男4女站成一排,求满足下列条件的排法共有多少种?
(1)任何2名女生都不相邻有多少种排法?(2)男甲不在首位,男乙不在末位,有多少种排法?
(3)男生甲、乙、丙排序一定,有多少种排法?(4)男甲在男乙的左边(不一定相邻)有多少种不同的排法?
(1)任何2名女生都不相邻,则把女生插空,所以先排男生再让女生插到男生的空中,共有A·A种不同排法.
(2)方法一:甲不在首位,按甲的排法分类,若甲在末位,则有A种排法,若甲不在末位,则甲有A种排法,乙有A种排法,其余有A种排法,
综上共有(A+AA·A)种排法.
方法二:无条件排列总数
A-
甲不在首乙不在末,共有(A-2A+A)种排法.
(3)10人的所有排列方法有A种,其中甲、乙、丙的排序有A种,又对应甲、乙、丙只有一种排序,所以甲、乙、丙排序一定的排法有种.
(4)男甲在男乙的左边的10人排列与男甲在男乙的右边的10人排列数相等,而10人排列数恰好是这二者之和,因此满足条件的有A种排法.
35. 已知是正整数,的展开式中的系数为7,
(1) 试求中的的系数的最小值
(2) 对于使的的系数为最小的,求出此时的系数
(3) 利用上述结果,求的近似值(精确到0.01)
解:根据题意得:,即 (1)
的系数为
将(1)变形为代入上式得:的系数为
故当的系数的最小值为9
(1) 当的系数为为
(2)