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课时作业(五十八) 两个计数原理、排列与组合
[基础保分练]
1.某项工程的网络图如图所示,则从开始节点①到终止节点⑧的路径共有( )
A.14条 B.12条
C.9条 D.7条
B 解析:由题图可知,由①→④有3条路径,由④→⑥有2条路径,由⑥→⑧有2条路径,根据分步乘法计算原理可得从①→⑧共有3×2×2=12(条)路径.
2.(2023·烟台调研)两人进行乒乓球比赛,先赢3局者获胜,决出胜负为止,则所有可能出现的情形共有( )
A.10种 B.15种
C.20种 D.30种
C 解析:3局定胜负,有2种情形;4局定胜负,有2C=6种情形;5局定胜负,有2C=12种情形.共有2+6+12=20(种)情形.
3.(2023·西安模拟)宋代学者聂崇义编撰的《三礼图集注》中描述的周王城,“匠人营国,方九里,旁三门,国中九经九纬…”,意思是周王城为正方形,边长为九里,每边都有左中右三个门,城内纵横各有九条路…,依据此种描述,画出周王城的平面图,则图中矩形的个数为( )
A.3 025 B.2 025
C.1 225 D.2 525
A 解析:要想组成一个矩形,需要找出两条横边、两条纵边,根据分步乘法计数原理,依题意,所有矩形的个数为C·C=3 025.
4.(2023·山东潍坊调研)从6名男生2名女生共8名学生中选出队长1人,副队长1人,普通队员2人组成4人服务队,要求服务队中至少有1名女生,共有不同的选法种数为( )
A.420 B.660
C.840 D.880
B 解析:从6名男生2名女生共8名学生中选出队长1人,副队长1人,普通队员2人组成4人服务队,共用AC=840(种)选法,其中不含女生的有AC=180(种)选法,所以服务队中至少有1名女生的选法种数为840-180=660.
5.(2023·四川乐至中学月考)某研发机构依次研发六项不同的产品,其中产品a必须排在后三位,产品b,c必须排在一起,则这六项产品的不同安排方案共有( )
A.120种 B.156种
C.210种 D.226种
A 解析:当b,c排在前三位时共有CAAA=72(种),当b,c排在后三位时共有AAA=24(种),当b,c排在3,4位时共有ACA=24(种),所以这六项产品的不同安排方案共有72+24+24=120(种).
6.(多选)(2023·济宁模拟)下列等式正确的有( )
A.A+mA=A
B.nC=mC
C.C+C+C+…+C=C
D.C+C+C+…+C=22 022
ACD 解析:对于A,A+mA=+m·
=+
==A,选项A正确;
对于B,nC=n·
=·
=·C≠mC,选项B错误;
对于选项C,C+C+C+…+C
=(C+C)+C+…+C
=(C+C)+C+…+C
=(C+C)+…+C
=…=C+C
=C=C,选项C正确;
对于D选项,二项式(a+b)n(n∈N+)的展开式的二项式系数和等于2n,选项D正确.
7.(多选)(2023·湖南长郡中学月考)现有4个编号为1,2,3,4不同的球和4个编号为1,2,3,4不同的盒子,把球全部放入盒内.则下列说法正确的是( )
A.恰有1个盒不放球,共有72种放法
B.每个盒子内只放一个球,且球的编号和盒子的编号不同的放法有9种
C.有2个盒内不放球,另外两个盒子内各放2个球的放法有36种
D.恰有2个盒不放球,共有84种放法
BCD 解析:对于A,恰有1个盒不放球,先选1个空盒子,再选一个盒子放两个球,
则CCA=144≠72,故A不正确;
对于B,编号为1的球有C种方法,把与编号为1的球所放盒子的编号相同的球放入1号盒子或者其他两个盒子,共有1+C=3(种),即3×3=9(种),故B正确;
对于C,首先选出两个空盒子,再取两个球放剩下的两个盒子中的一个,共有CC=36(种),故C正确;
对于D,恰有2个盒不放球,首先选出两个空盒子,再将4个球分为3,1或2,2两种情况,放入盒子,共有C(CC+C)=6×14=84(种),故D正确.
8.(2023·湖南衡阳模拟)3个不同的小球放入4个不同的盒子,每个盒子至多放1个小球,共有________种放法.
答案:24 解析:分三步来完成:
第一步,放第一个小球,有4种放法,
第二步,放第二个小球,有3种放法,
第三步,放第三个小球,有2种放法,
根据分步乘法计数原理,共有4×3×2=24(种)放法.
9.(2023·上海模拟)第14届国际数学教育大会将于7月在上海举办,大会一共进行8天.若有4位学者分别做大会个人报告,一天只能安排一个报告,且第一天和最后一天不安排报告,则不同的安排方案种数为_______.(用数字作答)
答案:360 解析