内容正文:
专题20排列组合复习与检测
学习目标
1.掌握加法原理
2.掌握乘法原理
3.排列数公式
4.组合数公式
知识梳理
1.分类计数原理(加法原理):完成一件事,有几类办法,在第一类中有m1种有不同的方法,在第2类中有m2种不同的方法……在第n类型有m3种不同的方法,那么完成这件事共有种不同的方法。
2.分步计数原理(乘法原理):完成一件事,需要分成n个步骤,做第1步有m1种不同的方法,做第2步有m2种不同的方法……,做第n步有mn种不同的方法;那么完成这件事共有种不同的方法。
特别提醒:分类计数原理与“分类”有关,要注意“类”与“类”之间所具有的独立性和并列性;分步计数原理与“分步”有关,要注意“步”与“步”之间具有的相依性和连续性,应用这两个原理进行正确地分类、分步,做到不重复、不遗漏。
3.排列:从n个不同的元素中任取m(m≤n)个元素,按照一定顺序排成一列,叫做从n个不同元素中取出m个元素的一个排列.
4.排列数:从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素排成一列,称为从n个不同元素中取出m个元素的一个排列. 从n个不同元素中取出m个元素的一个排列数,用符号表示.
5.排列数公式:
特别提醒:
(1)规定0! = 1
(2)含有可重元素的排列问题.
对含有相同元素求排列个数的方法是:设重集S有k个不同元素a1,a2,…...an其中限重复数为n1、n2……nk,且n = n1+n2+……nk , 则S的排列个数等于.
例如:已知数字3、2、2,求其排列个数又例如:数字5、5、5、求其排列个数?其排列个数.
6.组合:从n个不同的元素中任取m(m≤n)个元素并成一组,叫做从n个不同元素中取出m个元素的一个组合.
7.组合数公式:
8.两个公式:① ②
例题分析
例1.新冠防疫期间,某街道需要大量志愿者协助开展防疫工作.某学校有3名男教师、3名女教师申请成为志愿者,若安排这6名志愿者到3个社区协助防疫工作,每个社区男女教师各1名,则不同的安排方式种数是( )
A.18 B.36
C.48 D.72
【答案】B
【详解】
先安排男教师、再安排女教师,各有中安排方式,
故不同的安排方式共有种.
故选:B.
例2.第三方检测机构又称公正检验,指两个相互联系的主体之外的某个客体,我们把它叫做第三方.某县为创建文明城市,省里委托第三方检测机构对该县进行检测,现从名检测人员中选派人到该县甲、乙、丙三个单位检查,要求每个单位至少派人,甲单位人,则不同的选派方法总数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】
分以下两种情况讨论:
①乙单位人,此时,不同的选派方法数为种;
②乙单位人,此时,不同的选派方法数为种.
综上所述,不同的选派方法数为种.
故选:B.
跟踪练习
1.计划展出10幅不同的画,其中1幅水彩画、4幅油画、5幅国画,排成一行陈列,要求同一品种的画必须连在一起,并且水彩画不放在两端,那么不同的陈列方式有( )
A. B. C. D.
2.五个人排成一排,其中甲不在排头,乙不在排尾,不同的排法有( )
A.120种 B.96种 C.78种 D.72种
3.有红色、黄色小球各两个,蓝色小球一个,所有小球彼此不同,现将五球排成一行,颜色相同者不相邻,不同的排法共有( )种
A.48 B.72 C.78 D.84
4.某交通岗共有3人,从周一到周日的七天中,每天安排一人值班,每人至少值2天,其不同的排法共有( )种.
A.5040 B.1260 C.210 D.630
5.从正方体的8个顶点中选取4个作为顶点,可得到四面体的个数为( )
A. B. C. D.
6.从0,1,2,3,4,5,6,7,8,9这10个数中任取5个不同的数,则这5个不同的数的中位数为4的概率为( )
A. B. C. D.
7.我们称元有序实数组为n维向量,为该向量的范数,已知n维向量,其中,,记范数为奇数的n维向量的个数为,这个向量的范数之和为.
(1)求和的值;
(2)求的值;
(3)当n为奇数时,证明:.
8.从5个男生和3个女生中选5人担任5门不同学科的课代表,分别求符合下列条件的选法种数.
(1)女生人数少于男生人数;
(2)某女生一定选中且担任语文课代表,某男生也必须选中且不担任数学课代表.
9.小平、老金、大魏、小刘、小张和小徐共6人要排成一排拍照.
(1)若小张和小徐必须相邻.则共有多少种排队种数?
(2)若大魏和小刘不能相邻,则共有多少种排队种数?
(3)若小张和小徐必须相邻,大魏和小刘不能相邻,小平和老金不能相邻,则共有多少种排队种数?
10.7人站成一排照相,若要求甲、乙、丙不相邻,则有多少种不同的排法?
参考答案
1.D
【详解】
先把三种不同的画捆