内容正文:
第2讲 排列与组合
第十一章 计数原理、概率、随机变量及分布列
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基础知识整合
PART ONE
按照一定的顺序排成一列
所有不同排列的个数
作为一组
所有不同组合的个数
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解决排列与组合问题的“四项基本原则”
(1)特殊优先原则:如果问题中有特殊元素或特殊位置,优先考虑这些特殊元素或特殊位置.
(2)先取后排原则:在既有取出又需要对取出的元素进行排列时,要先取后排,即完整地把需要排列的元素取出后,再进行排列.
(3)正难则反原则:当直接求解困难时,采用间接法解决问题.
(4)先分组后分配原则:在分配问题中如果被分配的元素多于位置,这时要先进行分组,再进行分配.
解析 原式等价于2n(2n-1)(2n-2)=10n(n-1)(n-2),n≥3,整理,得n=8.故选B.
答案
解析
2.(2020·新高考Ⅰ卷)6名同学到甲、乙、丙三个场馆做志愿者,每名同学只去1个场馆,甲场馆安排1名,乙场馆安排2名,丙场馆安排3名,则不同的安排方法共有( )
A.120种 B.90种
C.60种 D.30种
答案
解析
3.若原来站成一排的4个人重新站成一排,恰有一个人站在自己原来的位置上,则不同的站法种数为( )
A.4 B.8
C.12 D.24
答案
解析
4.用0~9这10个数字,可以组成没有重复数字的三位偶数的个数为( )
A.324 B.328
C.360 D.648
答案
解析
5.在100件产品中,有2件次品,从中任取3件,其中“至少有1件次品”的取法有________种.
答案 9604
答案
解析
解析 从这4个数中任取2个相加有1+3=4,1+7=8,1+13=14,3+7=10,3+13=16,7+13=20,可以得到6个不相等的和.从这4个数中任取2个相减有1-3=-2,3-1=2,1-7=-6,7-1=6,1-13=-12,13-1=12,3-7=-4,7-3=4,3-13=-10,13-3=10,7-13=-6,13-7=6,可以得到10个不相等的差.
解析
6.现有1,3,7,13这4个数,从这4个数中任取2个相加,可以得到________个不相等的和;从这4个数中任取2个相减,可以得到________个不相等的差.
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核心考向突破
PART TWO
例1 有3名男生、4名女生,在下列不同条件下,求不同的排列方法总数.
(1)选其中5人排成一排;
(2)排成前后两排,前排3人,后排4人;
(3)全体排一排,甲不站排头也不站排尾;
(4)全体排一排,女生必须站在一起;
(5)全体排一排,男生互不相邻;
(6)全体排一排,甲、乙两人中间恰好有3人;
(7)全体排一排,甲必须排乙前面;
(8)全体排一排,甲不排在最左端,乙不排在最右端.
考向一 排列问题
解
解
1.求解有限制条件排列问题的主要方法
直接法 分类法 选定一个适当的分类标准,将要完成的事件分成几个类型,分别计算每个类型中的排列数,再由分类加法计数原理得出总数
分步法 选定一个适当的标准,将事件分成几个步骤来完成,分别计算出各步骤的排列数,再由分步乘法计数原理得出总数
捆绑法 相邻问题捆绑处理,即可以把相邻元素看作一个整体与其他元素进行排列,同时注意捆绑元素的内部排列
2.解决有限制条件排列问题的策略
(1)根据特殊元素(位置)优先安排进行分步,即先安排特殊元素或特殊位置.
(2)根据特殊元素当选数量或特殊位置由谁来占进行分类.
插空法 不相邻问题插空处理,即先考虑不受限制的元素的排列,再将不相邻的元素插在前面元素排列后的空中
定序法 对于定序问题,可先不考虑顺序限制,排列后,再除以已定元素的全排列
间接法 对于分类过多的问题,一般利用正难则反、等价转化的方法
1.用0,1,2,3,4,5这6个数字,
(1)能组成多少个无重复数字的四位偶数?
(2)能组成多少个奇数数字互不相邻的六位数(无重复数字)?
解
例2 某课外活动小组共13人,其中男生8人,女生5人,并且男、女各有一名队长.现从中选5人主持某种活动,依下列条件各有多少种选法?
(1)只有一名女生当选;
(2)两队长当选;
(3)至少有一名队长当选;
(4)男生甲和女生乙当选;
(5)最多有两名女生当选.
考向二 组合问题
解
1.组合问题常见的两类题型
(1)“含有”或“不含有”某些元素的组合题型:“含”,则先将这些元素取出,再由另外元素补足;“不含”,则先将这些元素剔除,再从剩下的元素中去选取.
(2)“至少”或“最多”含有几个元素的组合题型:解这类题必须十分重视“至少”与“最多”这两个关键词的含义,谨防重复与漏解,用直接法和间接法都可以求解,通常用直接法