内容正文:
高中数学 计数原理
内容:排列的应用
知识点 排列应用题的最基本的解法
1.直接法:以元素为考察对象,先满足特殊元素的要求,再考虑一般元素(又称为元素分析法);或以位置为考察对象,先满足特殊位置的要求,再考虑一般位置(又称位置分析法).
2.间接法:先不考虑附加条件,计算出总数目,再减去不符合要求的数目.
3.从位置出发的“特殊元素优先考虑法”和对不相邻问题采用的“插空法”以及对相邻问题采用的“捆绑法”,是解答排列问题常用的有效方法.
知识拓展
间接法是利用了“正难则反”的数学思想,适合正面考虑情况较复杂时的题型.在解题时特别注意不符合条件的情形,不要遗漏.
自诊小测
1.判一判(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)从3,5,7,9中任取两个数做指数运算,可以得到多少个幂是排列问题.( )
(2)把12名学生分成三组参加植树活动,共有多少分组方法是排列问题.( )
(3)从1,2,3中任选2个数相除可以得到不同的结果数为6.( )
2.做一做
(1)将3张不同的电影票全部分给10个人,每人至多一张,则不同的分法的种数是________.
(2)沿途有四个车站,这四个车站之间需要准备不同车票________种.
(3)一次演出,因临时有变化,拟在已安排好的4个节目的基础上再添加2个小品,且2个小品节目不相邻,则不同的添加方法共有________种.
探究 排队问题
例1 有5名男生,4名女生排成一排.
(1)从中选出3人排成一排,有多少种排法?
(2)若甲男生不站排头也不站排尾,则有多少种不同的排法?
(3)要求女生必须站在一起,有多少种不同的排法?
(4)若4名女生互不相邻,则有多少种不同的排法?
3名男生,4名女生,按照不同的要求排队拍照,求不同的排队方案的方法种数.
(1)全体站成一排,其中甲只能在中间或两端;
(2)全体站成一排,其中甲、乙必须在两端;
(3)全体站成一排,其中甲不在最左端,乙不在最右端;
(4)全体站成一排,男、女生各站在一起;
(5)全体站成一排,男生必须站在一起;
(6)全体站成一排,男生不能站在一起;
(7)全体站成一排,男、女生各不相邻;
(8)全体站成一排,甲、乙中间必须有2人;
(9)排成前后两排,前排3人,后排4人.
探究 数字问题
例2 用0,1,2,3,4,5这六个数字可以组成多少个符合下列条件的无重复数字的数?
(1)六位数且是奇数;
(2)个位上的数字不是5的六位数;
(3)不大于4310的四位数且是偶数.
用数字0,1,2,3,4,5组成没有重复数字的四位数.
(1)可组成多少个不同的四位数?
(2)可组成多少个不同的四位偶数?
(3)在所有的四位数中按从小到大的顺序排成一个数列,则第85个数为多少?
探究 定序问题
例3 7人站成一排.
(1)甲必须在乙的前面(不一定相邻),则有多少种不同的排列方法;
(2)甲、乙、丙三人自左向右的顺序不变(不一定相邻),则有多少不同的排列方法.
某校高二学生进行演讲比赛,原有5名同学参加,后又增加两名同学,如果保持原来5名同学顺序不变,那么不同的比赛顺序有( )
A.12种 B.30种 C.36种 D.42种
探究 排列的综合应用
例4 从数字0,1,3,5,7中取出不同的三个数作系数,可以组成多少个不同的一元二次方程ax2+bx+c=0?其中有实根的方程有多少个?
从集合{1,2,3,…,20}的元素中任选出3个不同的数,使这3个数成等差数列,这样的等差数列可以有多少个?
课堂小测
1.6个停车位置,有3辆汽车需要停放,若要使3个空位连在一起,则停放的方法种数为 ( )
A.A B.A C.A D.A
2.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( )
A.8 B.24 C.48 D.120
3.将A,B,C,D,E这5个字母排成一列,要求A,B,C在排列中顺序为“A,B,C”或“C,B,A”(可以不相邻),这样的排列有( )
A.12种 B.20种 C.40种 D.60种
4.若把英语单词“good”的字母顺序写错了,则可能出现的错误共有________种.
5.(1)5本相同的书全部送给6个人,每人至多1本,有多少种送书方案?
(2)5本不同的书全部送给6个人,每人至多1本,有多少种送书方案?
(3)5本不同的书全部送给6个人,有多少种送书方案?
$高中数学 计数原理
内容:排列的应用
知识点 排列应用题的最基本的解法
1.直接法:以元素为考察对象,先满足特殊元素的要求,再考虑一般元素(又称为元素分析法);或以位置为考察对象,先满足特殊位置的要求,再考虑一般位置(又称位置分析法).
2.间接法:先不考虑附加条件,计算出总数目