内容正文:
题型25 8类排列组合与4类二项式定理解题技巧
技法01 捆绑、插空、特殊元素(位置)、隔板、定序倍缩、分组分配、直排环排、涂色解题技巧
技法02 项、系数、三项展开式、二项式乘积解题技巧
技法01 捆绑、插空、特殊元素(位置)、隔板、定序倍缩、分组分配、直排环排、涂色解题技巧
排列组合是新高考卷的常考内容,一般会和分类加法原理与分步乘法原理结合在小题中考查,需重点复习.
知识迁移 求解排列应用问题方法汇总
直接法
把符合条件的排列数直接列式计算
优先法
优先安排特殊元素或特殊位置
捆绑法
把相邻元素看作一个整体与其他元素一起排列,同时注意捆绑元素的内部排列
插空法
对不相邻问题,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的空档中
定序问题除法处理
对于定序问题,可先不考虑顺序限制,排列后,再除以定序元素的全排列
对于某些顺序一定的元素(m个)的排列问题,可先把这些元素与其他元素一起(共n个)进行排列,然后用总排列数A除以m个顺序一定的元素之间的全排列数A,即得到不同排法种=A.
间接法
正难则反、等价转化的方法
分组分配
平均分组、部分平均分组
1.对不同元素的分配问题
(1)对于整体均分,解题时要注意分组后,不管它们的顺序如何,都是一种情况,所以分组后一定要除以A(n为均分的组数),避免重复计数.
(2)对于部分均分,解题时注意重复的次数是均匀分组的阶乘数,即若有m组元素个数相等,则分组时应除以m!,分组过程中有几个这样的均匀分组,就要除以几个这样的全排列数.
(3)对于不等分组,只需先分组,后排列,注意分组时任何组中元素的个数都不相等,所以不需要除以全排列数.
隔板法
将个相同元素放入个不同的盒内,且每盒不空,则不同的方法共有种。解决此类问题常用的方法是“隔板法”,因为元素相同,所以只需考虑每个盒子里所含元素个数,则可将这个元素排成一列,共有个空,使用个“挡板”进入空档处,则可将这个元素划分为个区域,刚好对应那个盒子
环排问题
(1) 把 个不同的元素围成一个环状,排法总数为
(2) 个不同的元素围成一圈, 个元素相邻,符合条件的排列数为
(3) 个不同的元素围成一圈, 个元素不相邻 ,符合条件的排列数为
涂色问题
涂色的规则是“相邻区域涂不同的颜色”,在处理涂色问题时,可按照选择颜色的总数进行分类讨论,每减少一种颜色的使用,便意味着多出一对不相邻的区域涂相同的颜色(还要注意两两不相邻的情况),先列举出所有不相邻区域搭配的可能,再进行涂色即可。
例1-1.(2023春·重庆·高三校考)有3名男生和2名女生排成一排,女生相邻的不同排法有( )
A.36种 B.48种 C.72种 D.108种
不同排法种数为种
例1-2.(2023秋·黑龙江·高三校考)甲、乙、丙、丁、戊五人排成一排,甲和乙不相邻,排法种数为( )
A.12 B.36 C.48 D.72
先排丙、丁、戊三人,共有种排法,甲和乙不相邻,再将甲、乙插空,共有种排法,故排法种数为.
例1-3.(2023·全国·高三对口高考)运输公司从5名男司机,4名女司机中选派出3名男司机,2名女司机,到,,,,这五个不同地区执行任务,要求地只能派男司机,地只能派女司机,则不同的方案种数是( )
A.360 B.720 C.1080 D.2160
第一步,先从5名男司机,4名女司机中选派出3名男司机,2名女司机,共有种方法,
第二步,从抽取到的司机中,派1名男司机去地,派一名女司机去地,共有种方法,
第三步,剩下3名司机随机去,,三地,共有种方法,故不同方案种数为,
例1-4.(2023春·广东·高三统考阶段练习)2022年在贵州省黔东南州台盘乡举办的贵州省“美丽乡村”篮球联赛,经由短视频火爆全网,被称为“村BA”,中国驻美大使及外交部发言人在海外媒体发文推荐.某高三班主任从网上找到6个与此相关的短视频,,,,,,准备从这6个短视频中再选出3个向学生推荐,则,,至少选1个的方法种数为( )
A.8 B.18 C.19 D.24
不同选法种数为.
例1-5.(2023·甘肃·高三校联考阶段练习)某学校购买了10个相同的篮球分配给高三年级6个班,要求每个班至少一个篮球,则不同的分配方法有( )
A.126种 B.84种 C.72种 D.48种
将10个篮球排成一排,形成9个空,插入5个挡板将篮球分成6组,所以不同的分配方案有种.
例1-6.(2023·浙江·高三统考)将甲、乙、丙等六位同学排成一排,且甲、乙在丙的两侧,则不同的排法种数共有( )
A. B. C. D.
将甲、乙、丙等六位同学进行全排可得种,甲、乙、丙的排列为种,
因为甲、乙在丙的两侧,所以可能为甲丙乙或乙丙