课时分层作业(三) 排列及排列数
(建议用时:40分钟)
一、选择题
1.A=9×10×11×12,则m等于( )
A.3
B.4
C.5
D.6
B [由排列数公式可知m=4,故选B.]
2.从甲、乙、丙三人中选两人站成一排的所有站法为( )
A.甲乙,乙甲,甲丙,丙甲;
B.甲乙丙,乙丙甲;
C.甲乙,甲丙,乙甲,乙丙,丙甲,丙乙;
D.甲乙,甲丙,乙丙.
C [这是一个排列问题,与顺序有关,任意两人对应的是两种站法,故C正确.]
3.下列问题属于排列问题的是( )
①从10个人中选2人分别去种树和扫地;
②从10个人中选2人去扫地;
③从班上30名男生中选出5人组成一个篮球队;
④从数字5,6,7,8中任取两个不同的数作logab中的底数与真数.
A.①④
B.①②
C.④
D.①③④
A [根据排列的概念知①④是排列问题.]
4.计算=( )
A.12
B.24
C.30
D.36
D [原式==7×6-6=36.]
5.不等式A-n<7的解集为( )
A.{n|-1B.{1,2,3,4}
C.{3,4}
D.{4}
C [由A-n<7,得(n-1)(n-2)-n<7,即-1二、填空题
6.(一题两空)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为首的不同排列,它们分别是________.
12 bac,bad,bae,bca,bcd,bce,bda,bdc,bde,bea,bec,bed [画出树状图如下:
可知共12个,它们分别为bac,bad,bae,bca,bcd,bce,bda,bdc,bde,bea,bec,bed.]
7.集合P={x|x=A,m∈N+},则集合P中共有______个元素.
3 [因为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.]
8.若把英语单词“word”的字母顺序写错了,则可能出现的错误有________种.
23 [因为“word”有四个不同的字母,所以可能出现的错误种数为A-1=23.]
三、解答题
9.下列问题中哪些是排列问题?
(1)5名学生中抽2名学生开会;
(2)5名学生中选2名做正、副组长;
(3)从2,3,5,7,11中任取两个数相乘;
(4)从2,3,5,7,11中任取两个数相除;
(5)6位同学互通一次电话;
(6)6位同学互通一封信;
(7)以圆上的10个点为端点作弦;
(8)以圆上的10个点中的某点为起点,作过另一点的射线.
[解] (2)(4)(6)(8)都与顺序有关,属于排列;其他问题则不是排列.
10.证明:A+kA=A.
[证明] 左边=+k
=
==,
右边=A=,
所以A+kA=A.
11.若S=A+A+A+A+…+A,则S的个位数字是( )
A.8
B.5
C.3
D.0
C [因为当n≥5时,A的个位数是0,故S的个位数取决于前四个排列数,又A+A+A+A=33,所以S的个位数字是3.]
12.(多选题)下列各式中与排列数A相等的是( )
A.
B.n(n-1)(n-2)…(n-m)
C.
D.AA
AD [因为A=,故A正确;
而AA=n×=,
∴AA=A,故D正确.]
13.(一题两空)如果A=15×14×13×12×11×10,那么n=______,m=________.
15 6 [15×14×13×12×11×10=A,故n=15,m=6.]
14.有4名司机,4名售票员要分配到4辆汽车上,使每辆汽车上有一名司机和一名售票员,则可能的分配方法有________种.
576 [司机、售票员各有A种安排方法,由分步乘法计数原理知共有AA种不同的安排方法.]
15.沪宁铁路线上有六个大站:上海、苏州、无锡、常州、镇江、南京,铁路部门应为沪宁线上的这六个大站准备(这六个大站间)多少种不同的火车票?
[解] 对于两个大站A和B,从A到B的火车票与从B到A的火车票不同,因为每张车票对应于一个起点站和一个终点站.因此,每张火车票对应于从6个不同元素(大站)中取出2个元素(起点站和终点站)的一种排列.所以问题归结为从6个不同元素中取出2个不同元素的排列数A=6×5=30.
故一共需要为这六个大站准备30种不同的火车票.
4/4课时分层作业(四) 排列数的应用
(建议用时:40分钟)
一、选择题
1.某电影要在5所大学里轮流放映,则不同的轮映方法有( )
A.25种
B.55种
C.A种
D.53种
C [其不同的轮流放映相当于将5所大学的全排列,即A.]
2.某天上午要排语文、数学、体育、计算机四节课,其中体育不排在第一节,那么这天上午课程表的不同排法共有( )
A.6种
B.9种
C.18种
D.24种
C [先排体育有A种,再排其他的三科有A种,共有A·A=18(种).]
3.从2,4中选一个数字,从1,3,5中选两个数字,组成无重复数字的三位数,其中奇数的个数为( )
A.6
B.12
C.18
D.24
D [先从2,4中选一个数字,有2种选法;再从1,3,5中选两个数字并排列,有A种选法;最后将从2,4中选出的一个数字放在十位或百位的位置,有2种放法.综上所述,奇数的个数为2×A×2=24.]
4.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( )
A.480
B.360
C.120
D.240
D [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).故选D.]
5.生产过程有4道工序,每道工序需要安排一人照看,现从甲、乙、丙等6名工人中安排4人分别照看一道工序,第一道工序只能从甲、乙两名工人中安排1人,第四道工序只能从甲、丙两名工人中安排1人,则不同的安排方案共有( )
A.24种
B.36种
C.48种
D.72种
B [分类完成:第1类,若甲在第一道工序,则丙必在第四道工序,其余两道工序无限制,有A种排法;
第2类,若甲不在第一道工序(此时乙一定在第一道工序),则第四道工序有2种排法,其余两道工序有A种排法,有2A种排法.
由分类加法计数原理,共有A+2A=36种不同的安排方案.]
二、填空题
6.用数字1,2,3,4,5组成的无重复数字的四位偶数的个数为________.
48 [从2,4中取一个数作为个位数字,有2种取法;再从其余四个数中取出三个数排在前三位,有A种排法.由分步乘法计数原理知,这样的四位偶数共有2×A=48个.]
7.从6名志愿者中选出4人分别从事翻译、导游、导购、保洁四项不同的活动.若其中甲、乙两名志愿者不能从事翻译活动,则选派方案共有________种.
240 [翻译活动是特殊位置优先考虑,有4种选法(除甲、乙外),其余活动共有A种选法,由分步乘法计数原理知共有4×A=240种选派方案.]
8.两家夫妇各带一个小孩一起去公园游玩,购票后排队依次入园.为安全起见,首尾一定要排两位爸爸,另外,两个小孩一定要排在一起,则这6人的入园顺序排法种数为________.
24 [分3步进行分析,①先安排两位爸爸,必须一首一尾,有A=2种排法,
②两个小孩一定要排在一起,将其看成一个元素,考虑其顺序有A=2种排法,
③将两个小孩看作一个元素与两位妈妈进行全排列,有A=6种排法.
则共有2×2×6=24种排法.]
三、解答题
9.用数字0,1,2,3,4,5可以组成没有重复数字,并且比20
000大的五位偶数共有多少个?
[解] 第1类,个位数字是2,首位可排3,4,5之一,有A种排法,排其余数字有A种排法,所以有AA个数;
第2类,个位数字是4,有AA个数;
第3类,个位数字是0,首位可排2,3,4,5之一,有A种排法,排其余数字有A种排法,所以有AA个数.
由分类加法计数原理,可得共有2AA+AA=240个数.
10.有红、蓝、黄、绿四种颜色的球各6个,每种颜色的6个球分别标有数字1,2,3,4,5,6,从中任取3个标号不同的球,求颜色互不相同且所标数字互不相邻的取法种数.
[解] 所标数字互不相邻的方法有135,136,146,246,共4种方法.3个球颜色互不相同有A=4×3×2×1=24种,所以这3个球颜色互不相同且所标数字互不相邻的取法种数有4×24=96种.
11.将字母a,a,b,b,c,c排成三行两列,要求每行的字母互不相同,每列的字母也互不相同,则不同的排列方法共有( )
A.10种
B.12种
C.9种
D.8种
B [先排第一列,因为每列的字母互不相同,因此共有A种不同的排法.
再排第二列,其中第二列第一行的字母共有A种不同的排法,第二列第二、三行的字母只有1种排法.
因此共有A·A·1=12(种)不同的排列方法.]
12.(多选题)用0到9这10个数字,可组成没有重复数字的四位偶数的个数为( )
A.A+A·A·A
B.A+A·(A-A)
C.A·A·A+A·A·A
D.A-A-A(A-A)
ABCD [法一:先排个位,若个位是0,则前3个数位上可以用剩下的9个数字任意排,有A种,若个位不是0,则个位有4种选择,再排千位,有8种方法,再排百位和十位有A种方法,所以没有重复数字的四位偶数共有A+A×A×A=2296种.
法二:个位是0的不同四位数偶数共有A种,个位不是0的不同四位偶数有A×A个,其中包含个位是偶数且千位为0的A×A种,故没有重复数字的四位偶数共有:A+A(A-A)=2296个.
法三:若千位为奇数,则有A×A×A个,若千位是偶数,有A×A×A个,故共有A×A×A+A×A×A=2296个.
法四:没有重复数字的四位数有A-A个,没有重复数字的四位奇数有A(A-A)个,故没有重复数字的四位偶数有A-A-A(A-A)=2296个.
故选ABCD.]
13.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.
24 [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.]
14.(一题两空)六个停车位置,有3辆汽车需要停放,若要使三个空位连在一起,则停放的方法数为________;若三个空车位不连在一起,则停放的方法数为________.
24 96 [把3个空位看作一个元素,与3辆汽车共有4个元素全排列,故停放的方法有A=4×3×2×1=24种.不考虑任何限制,共有=120种不同放车方法,若三个空车位不连在一起,则共有120-24=96种停放方法.]
15.从数字0、1、3、5、7中取出不同的三个作系数,可组成多少个不同的一元二次方程ax2+bx+c=0?其中有实数根的有几个?
[解] (1)a只能在1、3、5、7中选一个有A种,b、c可在余下的4个中任取2个,有A种.故可组成一元二次方程A·A=48个.
(2)方程要有实根,需Δ=b2-4ac≥0.
c=0,a、b可在1、3、5、7中任取2个,有A种;
c≠0,b只能取5、7,b取5时,a、c只能取1、3,共有A个;b取7时,a、c可取1、3或1、5,有2A个.故有实根的一元二次方程共有A+A+2A=18个.
5/5