内容正文:
猜想01 排列组合高频题型归类
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· 题型一 分类加法及分步乘法
· 题型二 特殊位置法
· 题型三 捆绑法和插空法
· 题型四 定序问题
· 题型五 间接法
· 题型六 分组分配问题
· 题型七 几何涂色问题
· 题型八 数字排列问题
题型一 分类加法及分步乘法
1.(2024·25高二上·湖南·期中)某学校高二年级拟举办艺术节,要求各班级从《黄河大合唱》,《我和我的祖国》,《北京欢迎你》,《我爱你中国》和《我们走在大路上》这五首指定曲目中任选一首作为表演节目,则高二(1)班与高二(2)班抽到不同曲目的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】高二(1)班与高二(2)班分别从这五首曲目中任选一首作为表演节目的方法数有种,
而要使两个班抽到不同曲目,可分步完成:
先让高二(1)班选一首有5种方法,再由高二(2)班从余下的4首曲目中选一首,有4种方法,
由分步乘法计数原理,可知方法数有种.
由古典概型概率公式,可得高二(1)班与高二(2)班抽到不同曲目的概率为.
故选:D.
2.(2023·24高二下·江苏扬州·期中)学校为丰富高中生的课外生活,开设了兴趣小组,有3名学生想要报名书法、绘画、篮球、羽毛球兴趣小组,每人限报1项、则不同的报名方式种数有( )
A. B.36 C.24 D.
【答案】D
【详解】根据题意,每名学生都可以在书法、绘画、篮球和羽毛球兴趣小组中任选1个,
都有4种选法,由分步计数原理得,共有种不同的选法.
故选:D.
3.(2024·25高三上·上海宝山·期中)由0,2,4组成可重复数字的自然数,按从小到大的顺序排成的数列记为,即,,,…,若,则 .
【答案】
【详解】由0,2,4组成可重复数字的自然数,按从小到大的顺序排成数列,
则一位自然数有3个,即0,2,4,
两位自然数有6 个,即20,22,24,40,42,44,
三位自然数有18个,即200,202,204,220,222,224,240,242,244,400,402,404,420,422,424,440,442,444,
计数原理为分步乘法计数原理,首位有2个数字可选,十位有3个数字可选,个位有3个数字可选,共计有个,
所以四位自然数利用分步乘法计数原理有个,
而四位自然数为2000,2002,2004,2020,2022,2024,则2024为四位自然数中的第6个,所以.
故答案为:.
4.(2023·24高二下·山东青岛·期中)在如图所示的九宫格中填入数字和字母,已知三个字母:都填到九宫格中且不能在同一行同一列,其他每格只能从数字中选择一个填入,有公共边的两个格数字不相同,则不同的填法种数为( )
A.5230 B.3619 C.4758 D.5184
【答案】D
【详解】先填,对于,有9个位置可以选择,
除去所在的行和列,有4个位置可以选择,
再除去所在的行和列,只剩1个位置,
故填共有种;再填1,2,3,如下图,
④
⑤
①
⑥
②
③
由于公共边的两个格数字不相同,从①号位置开始:
①有3种选择,②有2种选择,③有2种选择,④有3种选择,⑤有2种选择,⑥有2种选择,
故填1,2,3有种;
所以共有种.
故选:D.
5.(2023·24高二下·河北·期中)如图,已知每条线路仅含一条通路,当一条电路从处到处接通时,不同的线路可以有( )
A.6条 B.7条 C.8条 D.9条
【答案】D
【详解】由于每条线路仅含一条通路,由图示可知上半部分的线路有3条,
下半部分为串联电路,接通时有6条线路,
故共有9条线路,
故选:D
题型二 特殊位置法
6.(2025·河南·一模)已知某校包含甲、乙、丙在内的7名同学参加了某次数学竞赛,并包揽了前7名(排名无并列),若甲、乙、丙中的两人占据前两名,则这7名同学获奖的名次情况共有( )
A.种 B.种 C.种 D.种
【答案】C
【详解】甲、乙、丙中选两人占前两名,有种情况,其余五名可任意排列,
故所有的情况有种.
故选:C.
7.(2024·25高二上·辽宁葫芦岛·期末)现将包含球的5个不同的小球放入包含甲盒的四个不同的盒子里,每盒至少一球.其中小球不放入甲盒中,则不同安排方案的种数是( )
A.180 B.168 C.120 D.90
【答案】A
【详解】首先,将包含球的5个不同的小球分成四组,共有种组合;
然后,将含有球的一组小球放到除去甲盒之外的三个盒子中,共有种;
剩余三组小球再分别放入3个不同的盒子中,共种;
因此不同安排方案的种数是.
故选:A
8.(2024·25高三上·湖北武汉·阶段练习)武汉外校国庆节放7天假(10月1日至10月7日),马老师、张老师、姚老师被安排到校值班,每人至少值班两天,每天安排一人值班,同一人不连续值两天班,则不同的值班方法共有( )种
A.114 B.120 C.126 D.132
【答案】A
【详解】因为有三位老师值班7天,且每人至少值班两天,每天安排一人值班,同一人不连续值两天班,
所以必有一人值班3天,另两人各值班2天.
第一类:值班3天在、、、、、时,共有种不同的值班方法;
第二类:值班3天在、时,共有种不同的值班方法;
第三类:值班3天在时,共有种不同的值班方法;
第四类:值班3天在时,共有种不同的值班方法;
综上可知三位老师在国庆节7天假期共有种不同的值班方法.
故选:A
9.(2024·25高二下·福建厦门·期中)(多选)某市文化局组织了一次“送戏下乡”活动,共有个节目,且小品和相声各一个,若小品不排在第一位,相声不排在最后一位,则不同的排法种数为( )
A. B. C. D.
【答案】AD
【详解】直接法:
若小品排在最后一位,有种不同的排法;
若小品排在第二到第六位之间,则相声可以排在除最后一位和小品占据以外的任何位置,有种不同的排法;
则共有种不同的排法,A正确;
间接法:
不管条件限制共有种不同的排法;
当小品在第一位或相声在最后一位时,有种不同的排法,
当小品在第一位且相声在最后一位时,有种情况;
故共有,D正确;
故选:AD.
10.(2024·25高二下·福建厦门·阶段练习)5名学生和1位老师站成一排照相,则老师不排在两端的排法有 种.
【答案】
【详解】第一步:优先老师,排中间四个位置中的一个,有;
第二步:再排5名学生到剩下的五个位置上,有;
根据分步计算乘法原理可得:共有种排法,
故答案为:.
11.(2024·25高二下·江西·阶段练习)20名同学排成一个4行5列的矩形方阵,要求其中的甲、乙、丙三人中任意两人不在同一行也不在同一列,则这20名同学不同的站法种数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】求20名同学不同的站法种数需两步:
先让甲、乙、丙站,从4行中任取1行,5列中任取1列,其交点让甲站,有种;
从余下3行中任取1行,4列中任取1列,其交点让乙站,有种;
从余下2行中任取1行,3列中任取1列,其交点让丙站,有种,
因此符合要求的甲、乙、丙的站法种数为种,
再让除甲、乙、丙外的17人站,有,
所以这20名同学不同的站法种数为.
故选:B
题型三 捆绑法和插空法
12.(2024·25高二下·陕西·阶段练习)2024年4月26日,神舟十九号与神舟十八号航天员顺利会师中国空间站,激发了全国人民的民族自豪感和爱国热情.齐聚“天宫”的6名宇航员分别是“70后”蔡旭哲、“80后”叶光富、李聪、李广苏,“90后”宋令东、王浩泽.为记录这一历史时刻,大家准备拍一张“全家福”.假设6人站成一排,要求三位“80后”相邻,两位“90后”不相邻,则不同的站法共有( )
A.32种 B.48种 C.64种 D.72种
【答案】D
【详解】因三位“80后”相邻,可将其看作一个整体,
再将这三位“80后”和“70后”蔡旭哲先进行排列,有种排法,
在其前后会留下3个空位,再将剩下的两位“90后”插入这3个空位中,有种插法,
因此不同的站法共有种.
故选:D.
13.(2024·25高二下·山东济宁·阶段练习)五种不同商品在货架上排成一排,其中两种必须连排,而两种不能连排,则不同的排法共有( )种.
A.24种 B.36种 C.72种 D.120种
【答案】A
【详解】由题意,设五种商品编号分别为,
其中两种必须连排,两种不能连排,
将两种看作一种商品与进行排列,共有(种),
共形成3个空,选择2个空,将插入,共有(种),
则不同的排法共有:(种),
故选:A
14.(2024·25高二下·山东·阶段练习)为庆祝中国共产主义青年团成立101周年,某学校5月份组织部分学生参与“地图上的青运史”打卡活动,计划一天内参观完①山东省建团纪念馆、②王尽美邓恩铭雕像纪念广场、③“四五”烈士纪念碑、④泺口九烈士纪念碑、⑤中共济南乡师党史陈列室、⑥山东省团校这6个地方.结合实际对参观路线顺序的规划如下:去②⑤参观的顺序相邻且去①参观在去③和⑥参观的前面(不一定相邻),则不同的参观安排种数是( )
A.60 B.80 C.120 D.240
【答案】B
【详解】将②和⑤视为一个组合体,
此时问题转化为排列5个元素,组合体、①、③、④、⑥的排列问题,
从5个位置中选3个给①、③、⑥,方式为 种方法,
①固定在所选第一个位置,剩余两个位置由③和⑥排列,有 种方式,
剩余两个位置由组合体和④排列,有 种方式.
组合体内部排列有种方式.
总排列数:.
故选:B.
15.(2024·25高二上·辽宁·期末)国庆期间,中华世纪坛举办“传奇之旅:马可•波罗与丝绸之路上的世界”展览,现有8个同学站成一排进行游览参观,若将甲、乙、丙3个同学新加入排列,且甲、乙、丙互不相邻,保持原来8个同学顺序不变,则不同的方法种数为( )
A.84 B.120 C.504 D.720
【答案】C
【详解】8个同学站成一排有9个空,甲、乙、丙在9个空中任意排列,则不同的方法种数为.
故选:C.
16.(2025·河北·三模)若甲、乙等6人随机排一排照相,则甲、乙不在两端也不相邻的概率为 .
【答案】/0.2
【详解】6人排一排的总数为,甲,乙不在两端也不相邻有种排法,
故所求概率为.
故答案为:
17.(2024·25高二下·河北沧州·阶段练习)某次文艺晚会上计划演出7个节目,其中2个歌曲节目,3个舞蹈节目,2个小品节目,需要制作节目单:
(1)唱歌节目排在两头,有多少种排法?
(2)三个舞蹈节目相邻且不排两端,有多少种排法?
(3)唱歌节目、舞蹈节目相邻,两个小品节目不相邻,有多少种排法?
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)先排唱歌节目有种排法,再将剩下的5个节目全排列有种方法,故共有种排法.
(2)将三个舞蹈节目看成一个整体,优先排列有种排法,
在将剩下4个节目全排列,有种排法,
最后将舞蹈节目整体放入剩下4个节目排列时产生的不含两端的3个空中,有种排法,
故共有种方法.
(3)将唱歌节目、舞蹈节目分别看成整体优先安排有种排法,
再将小品分别放入排舞蹈,歌曲时产生的三个空中有种排法,
则共有种排法.
题型四 定序问题
18.(2023·24高三上·江苏·开学考试)甲、乙、丙等六人相约到电影院观看电影《封神榜》,恰好买到了六张连号的电影票.若甲、乙两人必须坐在丙的同一侧,则不同的坐法种数为( )
A.360 B.480 C.600 D.720
【答案】B
【详解】由题意,甲、乙、丙等六人的全排列,共有种不同的排法,
其中甲、乙、丙三人的全排列有种不同的排法,
其中甲、乙在丙的同侧有:甲乙丙、乙甲丙、丙甲乙,丙乙甲,共4种排法,
所以甲、乙两人必须坐在丙的同一侧,则不同的坐法种数为种.
故选:B.
19.(2023·24高二下·云南昆明·期中)甲、乙、丙、丁、戊五名同学站一排,若甲在乙的左边,则不同的站队方式共有 种.
【答案】60
【详解】甲、乙、丙、丁、戊五名同学站一排,共有种排法,
其中甲在乙的左边和乙在甲的左边一样多,
所以甲在乙的左边的不同的站队方式共有.
故答案为:.
20.(2023·24高二下·福建福州·期中),等6人排成一列,则在的前面的排法种数是 种.(用数字作答)
【答案】360
【详解】依题意在的前面的排法有种.
故答案为:
21.(2023·24高二下·湖北武汉·期中)三根绳子上共挂有8只气球,绳子上的球数依次为2,3,3,每枪只能打破一只球,而且规定只有打破下面的球才能打上面的球,则将这些气球都打破的不同打法数是( )
A.350 B.140 C.560 D.280
【答案】C
【详解】
将8只气球编号,依次从下往上,从右往左编号为,
问题等价于8只气球排列,
其中号,号,号必须是从下到上的顺序打破气球,
则有种.
故选:C
题型五 间接法
22.(2025·云南·一模)某年级有个班,每个班有名学生,现要从该年级中选取名学生参加知识竞赛,要求班和班共至少有名学生入选,且班和班共入选的学生人数不能为人,不同的选法有( )
A.种
B.种
C.种
D.种
【答案】A
【详解】已知该年级有个班,每个班有名学生,则总共有名学生,
从名学生中选名学生的选法有种.
不满足条件的情况有两种:
情况一:班和班没有学生入选
若班和班没有学生入选,那么从剩下名学生中选名,选法有种;
情况二:班和班共有人入选
从班和班共人中选人,有种选法,再从剩下人中选人,有种选法,
根据分步乘法计数原理,班和班共选人时共有种选法,
所以班和班共有人入选的选法有种,
用总的选法减去不满足条件的选法,可得满足条件的选法有种.
故选:A.
23.(2024·内蒙古包头·三模)一个小型联欢会要安排1个诗词朗诵类节目,2个独唱类节目,2个歌舞类节目,则同类节目不相邻的安排方式共有( )
A.44种 B.48种 C.72种 D.80种
【答案】B
【详解】依题意五个节目全排列有种排法;
若独唱类节目相邻,则有种排法;
若歌舞类节目相邻,则有种排法;
若独唱类节目相邻且歌舞类节目也相邻,则有种排法;
综上可得同类节目不相邻的安排方式共有种.
故选:B
24.(2023·24高二下·北京顺义·期末)2016年11月30日,中国的“二十四节气”被正式列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产代表作名录.二十四节气不仅是一种时间体系,更是一套具有丰富内涵的生活与民俗系统.《传统廿四节气歌》中的“春雨惊春清谷天,夏满芒夏暑相连;秋处露秋寒霜降,冬雪雪冬小大寒”,每一句诗歌的开头一字代表着季节,每一句诗歌包含了这个季节中的个节气.某个小组在参加“跟着节气去探究”综合实践活动时,要从个节气中选择个节气,且个节气不在同一个季节,那么不同的选法有( )
A.60种 B.种 C.276种 D.432种
【答案】B
【详解】从个节气中选择个节气,总共不同的选法有种,
从个节气中选择个节气,且个节气在同一个季节,不同的选法有,
所以从个节气中选择个节气,且个节气不在同一个季节,不同的选法有种;
故选:B.
25.(2024·贵州遵义·二模)某校开展劳动技能比赛,高三(1)班有3名男生,5名女生报名参赛,现从8名同学中选4名同学代表班级参加比赛,要求男女生各至少1人,则不同的选派方案共有 种.
【答案】65
【详解】从8名同学中任选4名,有种方法,其中全是女生的选法有种,
所以不同的选派方案共有(种).
故答案为:65
26.(2024·25高三·上海·随堂练习)某班上午有五节课,计划安排语文、数学、英语、物理、化学各一节,要求语文与化学相邻,且数学不排第一节,则不同排法的种数为 .
【答案】36
【详解】先将语文与化学捆绑在一起,作为一个元素,再将四个元素全排,
再减去数学排第一节的排法即可,
即不同排法的种数为.
故答案为:36.
27.(2023·24高二下·陕西咸阳·期末)中国古乐中的五声音阶依次为:宫、商、角、徵、羽,如果用这五个音阶,排成一个没有重复音阶的五音音序,且商、角、徵不全相邻,则可排成的不同音序有 种.(用数字作答)
【答案】84
【详解】这五个音阶的全排列数为,
若商、角、徵全相邻,则由捆绑法可知,共有种排法,
故由间接法可知,满足题意的排法数有种.
故答案为:84.
题型六 分组分配问题
28.(2023·24高二下·四川达州·期中)有5名大四学生报名参加公开招聘考试,总共有三个岗位,每人限报一个岗位,若这三个岗位都至少有1人报考,则这5名大四学生不同的报考方法总数有( )
A.144 B.150 C.196 D.256
【答案】B
【详解】若有两个岗位各有2名学生报考,一个岗位有1名学生报考,则有种报考方法.
若有两个岗位各有1名学生报考,一个岗位有3名学生报考,则有种报考方法.
所以总共有种报考方法,
故选:B.
29.(2023·24高二下·河南濮阳·期末)2024年5月15日是全国低碳日,5月13-19日是全国节能宣传周.现有5位工作人员要到3个社区进行节能宣传,要求每个社区至少派1位工作人员,且每位工作人员只去1个社区,则不同的分派方法种数为( )
A.92 B.108 C.124 D.150
【答案】D
【详解】将5位工作人员分成三组,有两种类型,即1,1,3与1,2,2,
其中分成1,1,3三组的方法有种,分成1,2,2三组的方法有种,
一共有种分组方法,将分好的三组全排列有种方法,
则不同的分派方法有种.
故选:D.
30.(2023·24高二下·新疆乌鲁木齐·期中)将5名大学生分配到3个乡镇当村官.每个乡镇至少一名,则不同分配方案有( )
A.240种 B.150种 C.60种 D.180种
【答案】B
【详解】依题意,要使每个乡镇至少一名,可以有“”或“”两种分配方案.
按照“”分配时,有种方法;
按照“”分配时,有种方法.
由分类加法计数原理,可得不同分配方案有种.
故选:B.
31.(2023·24高二下·山东济南·阶段练习)若将牡丹、玫瑰、月季、山茶、芙蓉、郁金香6盆鲜花放入3个不同的房间中,每个房间放2盆花,其中牡丹、郁金香必须放入同一房间,则不同的放法共有( )
A.18种 B.24种 C.36种 D.54种
【答案】A
【详解】先分组,已知牡丹、郁金香必须放入同一房间为一组则剩下四盆花有组,
再将3组鲜花分配到3个不同的房间中,共有种排法,
由分步乘法计数原理可得不同的放法数为.
故选:A.
32.(2023·24高三下·辽宁·阶段练习)某企业举办职工运动会,有篮球、足球、羽毛球、乒乓球4个项目.现有,两个场地承担这4个项目的比赛,且每个场地至少承办其中一个项目,则不同的安排方法有( )
A.10种 B.12种 C.14种 D.20种
【答案】C
【详解】若一个场地承办一个项目,另一个场地承办三个项目,则有种安排;
若每个场地都承办两个项目,则有种安排;
综上可得一共有种不同的安排方法.
故选:C
33.(2023·24高二下·重庆·阶段练习)某医院要派2名男医生和4名女医生去,,三个地方义诊,每位医生都必须选择1个地方义诊.要求,,每个地方至少有一名医生,且都要有女医生,同时男医生甲不去地,则不同的安排方案为( )
A.120种 B.144种 C.168种 D.216种
【答案】D
【详解】设2名男医生分别为甲、乙,
若乙去,则甲可能去或,有2种结果;
若乙去,则甲可能去或,有2种结果;
若乙去,则甲可能去或,有2种结果,
共有6种结果;
将4名女医生分配到,,三个地方,分为211三组,
可能的结果有种,
所以满足题意的有种结果.
故选:D
34.(2023·24高二下·安徽安庆·期中)某校的4名体育教师对足球、篮球、羽毛球3个运动兴趣小组进行指导,要求每项运动至少有一名教师指导,每名教师指导一项运动,则分派方法共有 种.
【答案】
【详解】先将4名教师分成3组的方法有种,
将3组教师分配指导3个运动兴趣小组的方法有种,
所以总的分派方法共有种.
故答案为:.
题型七 几何涂色问题
35.(2023·24高二下·江苏·期中)如图所示,一环形花坛分成四块,现有四种不同的花供选种,要求在每块里种一种花,且相邻的两块种不同的花,则不同的种法种数为( )
A.96 B.84 C.60 D.48
【答案】B
【详解】由题意,当用4种颜色时,有种方法;
当用3种颜色时,则同色或同色,有种方法;
当用2种颜色时,则同色且同色,有种方法;
故共有种方法.
故选:B.
36.(2023·24高二下·江苏无锡·期中)在一个具有五个行政区域的地图上(如图),用5种颜色给这五个行政区着色,若相邻的区域不能用同一颜色,则不同的着色方法共有( )
A.420种 B.360种 C.540种 D.300种
【答案】A
【详解】选用三种颜色时,必须1,5同色,2,4同色,此时有种;
选用四种颜色时,必须1,5同色或2,4同色,此时有种;
选用五种颜色时,有种,
所以一共有种,
故选:A.
37.(2023·24高二下·吉林辽源·阶段练习)用5种不同颜色的粉笔写黑板报,板报设计如图所示,要求相邻区域不能用同一种颜色的粉笔,则该板报共有多少种不同的书写方案?( )
A.240 B.480 C.120 D.200
【答案】A
【详解】根据题意,“英语角”、“语文学苑”和“理综世界” 两两相邻,有种方案,
而“数学天地”只和“理综世界”相邻,只要和“理综世界”的颜色不同即可,故有4种方案,
总共有种方法.
故选:A
38.(2023·24高二下·广东深圳·阶段练习)学习涂色能锻炼手眼协调能力,更能提高审美能力.现有四种不同的颜色:湖蓝色,米白色,橄榄绿,薄荷绿,现在给小房子中的四个区域涂色,要求相邻区域不涂同一颜色,则共有( )种不同的涂色方法.
A.108 B.96 C.84 D.48
【答案】A
【详解】若选2种颜色,则①③同色,②④同色,共有种涂色方法;
若选3种颜色,则①③或者②④或者①④中必有两块区域同色,另两块区域不同色,共有种涂色方法;
若选4种颜色,共有种涂色方法;
故共有(种)涂色方法,
故选:A
39.(2023·24高二下·江苏南京·阶段练习)将红、黄、绿、黑四种不同的颜色涂入下图中的五个区域内,要求相邻的两个区域的颜色都不相同,则有 不同的涂色方法.
【答案】
【详解】图中区域分别为,,,,,则分类讨论,
若、同色,先涂,方法有种,再涂、,方法有种,最后涂、,
共有种不同方法.
若、不同色,先涂,方法有种,再涂、,方法有,
最后涂、只有种方法,所以若、不同色时共有种不同方法,
综上,所有的涂法共有种.
故答案为:
40.(2023·24高二下·重庆黔江·阶段练习)在如图所示的三棱锥中,现有红、黄、蓝、绿4种不同的颜色供选择,要求相邻两个顶点不能涂相同颜色,则不同的涂色方法共有 .
【答案】
【详解】依题意,先涂点,有种颜色可供选择;
再涂点,有种颜色可供选择;
接着涂点,有种颜色可供选择;
最后涂点,只有种颜色可供选择;
综上,利用分步乘法计数原理,不同的涂色方法共有.
故答案为:.
题型八 数字排列问题
41.(2023·24高二下·贵州·期中)由数字0,1,2,3,4,5可以组成多少个没有重复数字,并且比400000大的偶数?( )
A.120种 B.144种 C.48种 D.24种
【答案】A
【详解】若最高位是5,则个位可以是0或2或4,其它位任意排列,共有种,
若最高位是4,则个位可以是0或2,其它位任意排列,共有种,
所以比400000大的偶数的排列方法一共有种.
故选:A.
42.(2024·四川雅安·三模)从三个数字组成的没有重复数字的三位数中任取一个数,则该数为偶数的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】因为由1,2,3组成没有重复数字的三位数的个数为;,
由1,2,3组成没有重复数字的三位数的偶数的个数为:,
所以由1,2,3组成没有重复数字的三位数,从中任取一个为偶数的概率为.
故选:D
43.(2023·24高二下·北京·期中)从,,,,这五个数字中任取3个,从2,4,6,8这四个数中任取2个,组成数字不重复的五位数的个数是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】从1,3,5,7,9中任取三个数有种方法,
从2,4,6,8中任取两个数有种方法,
再把取出的5个数全排列共有种,
故一共可以组成数字不重复的五位数的个数是.
故选:C.
44.(2023·24高二下·黑龙江齐齐哈尔·期中)(多选)若一个三位数中十位上的数字比百位上的数字和个位上的数字都小,则称这个数为“凹数”,如213、435等都是“凹数”,用1,2,3,4,5这五个数字组成无重复数字的三位数,则( )
A.组成的三位数的个数为60
B.在组成的三位数中,各位数字之和为9的个数为6
C.在组成的三位数中,比300大的个数为36
D.在组成的三位数中,“凹数”的个数为24
【答案】AC
【详解】依题意,组成的三位数的个数为,故A正确;
各位数字之和为9的有;两种组合,故各位数字之和为9的个数为,B错误;
比300大,则百位上的数可以为3,4,5,比300大的个数为,C正确;
将这些“凸数”分为三类:①十位为1,则有(种);②十位为2,则有(种);
③十位为3,则有(种),所以在组成的三位数中,“凹数”的个数为,故D错误.
故选:AC.
45.(2023·24高二下·湖北武汉·阶段练习)(多选)数学中蕴含着无穷无尽的美,尤以对称美最为直观和显著.回文数是对称美的一种体现,它是从左到右与从右到左读都一样的正整数,如22,121,3443,94249等,显然两位回文数有9个:11,22,33,…,99;三位回文数有90个:101,111,121,…,191,202,…,999.下列说法正确的是( )
A.四位回文数有45个 B.四位回文数有90个
C.()位回文数有个 D.()位回文数有个
【答案】BD
【详解】据题意,对于四位回文数,有1001、1111、1221、……、1991、2002、2112、2222、……、2992、……9009、9119、9229、……、9999,共90个,则A错误,B正确;
对于2n位回文数,首位和个位数字有9种选法,第二位和倒数第二位数字有10种选法,……,第n和第n+1位也有10种,则共有9×10×10×……×10=9×10n-1种选法,故C错;
对于2n+1位回文数,首位和个位数字有9种选法,第二位和倒数第二位数字有10种选法,……,第n+1个数字,即最中间的数字有10种选法,
则共有9×10×10×……×10=9×10n种选法,即2n+1(n∈N*)位回文数有9×10n个,所以 D正确.
故选:BD.
46.(2023·24高二下·安徽马鞍山·期末)如果一个四位数各个位数上的数字之和为8,则称这个四位数为“幸运数”,那么总共有 个“幸运数”.
【答案】
【详解】①若有个,则为,共个;
②若有个,则另外两个数为,,,,则有个;
③若有个,则另外三个数为,,,,,
则有个;
④若没有,则为,,,,,
则有个;
综上一共有个.
故答案为:
47.(2023·24高二下·浙江杭州·期中)如果一个三位正整数如“”满足,且,则称这样的三位数为“好数”(如201,325等),那么由数字1,2,3,4,5能组成 个无重复数字的“好数”.
【答案】20
【详解】当首位为2,中间位置为1有3个好数;
当首位为3,中间位置为1有3个好数;中间位置为2有2个好数;
当首位为4,中间位置为1有3个好数;中间位置为2有2个好数;中间位置为3有1个好数;
当首位为5,中间位置为1有3个好数;中间位置为2有2个好数;中间位置为3有1个好数;
综上,共有20个无重复数字的好数.
故答案为:20
48.(2023·24高二下·江苏淮安·期中)用0,1,2,3,4这五个数字组成无重复数字的自然数.
(1)在组成的五位数中,所有偶数的个数有多少?
(2)在组成的五位数中,若从小到大排列,30214排第几个?
(3)在组成的五位数中,数字2和3相邻的个数有多少?
【答案】(1)60
(2)51
(3)36
【详解】(1)由题在组成的五位数中,所有的偶数有两类:
第一类是首位即最高位和末尾数均为偶数的数共有个,
第二类是首位即最高位为奇数、末尾为偶数的数共有个,
所以在组成的五位数中,所有偶数的个数有.
(2)1或2排在首位的数共有个,
则接下来按从小到大排列的数是,
所以在组成的五位数中,若从小到大排列,30214排第51个.
(3)将数字2和3捆绑在一起作为一个整体,
根据最高位不为0可得在组成的五位数中,数字2和3相邻的个数有个.
$$猜想01 排列组合高频题型归类
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· 题型一 分类加法及分步乘法
· 题型二 特殊位置法
· 题型三 捆绑法和插空法
· 题型四 定序问题
· 题型五 间接法
· 题型六 分组分配问题
· 题型七 几何涂色问题
· 题型八 数字排列问题
题型一 分类加法及分步乘法
1.(2024·25高二上·湖南·期中)某学校高二年级拟举办艺术节,要求各班级从《黄河大合唱》,《我和我的祖国》,《北京欢迎你》,《我爱你中国》和《我们走在大路上》这五首指定曲目中任选一首作为表演节目,则高二(1)班与高二(2)班抽到不同曲目的概率为( )
A. B. C. D.
2.(2023·24高二下·江苏扬州·期中)学校为丰富高中生的课外生活,开设了兴趣小组,有3名学生想要报名书法、绘画、篮球、羽毛球兴趣小组,每人限报1项、则不同的报名方式种数有( )
A. B.36 C.24 D.
3.(2024·25高三上·上海宝山·期中)由0,2,4组成可重复数字的自然数,按从小到大的顺序排成的数列记为,即,,,…,若,则 .
4.(2023·24高二下·山东青岛·期中)在如图所示的九宫格中填入数字和字母,已知三个字母:都填到九宫格中且不能在同一行同一列,其他每格只能从数字中选择一个填入,有公共边的两个格数字不相同,则不同的填法种数为( )
A.5230 B.3619 C.4758 D.5184
5.(2023·24高二下·河北·期中)如图,已知每条线路仅含一条通路,当一条电路从处到处接通时,不同的线路可以有( )
A.6条 B.7条 C.8条 D.9条
题型二 特殊位置法
6.(2025·河南·一模)已知某校包含甲、乙、丙在内的7名同学参加了某次数学竞赛,并包揽了前7名(排名无并列),若甲、乙、丙中的两人占据前两名,则这7名同学获奖的名次情况共有( )
A.种 B.种 C.种 D.种
7.(2024·25高二上·辽宁葫芦岛·期末)现将包含球的5个不同的小球放入包含甲盒的四个不同的盒子里,每盒至少一球.其中小球不放入甲盒中,则不同安排方案的种数是( )
A.180 B.168 C.120 D.90
8.(2024·25高三上·湖北武汉·阶段练习)武汉外校国庆节放7天假(10月1日至10月7日),马老师、张老师、姚老师被安排到校值班,每人至少值班两天,每天安排一人值班,同一人不连续值两天班,则不同的值班方法共有( )种
A.114 B.120 C.126 D.132
9.(2024·25高二下·福建厦门·期中)(多选)某市文化局组织了一次“送戏下乡”活动,共有个节目,且小品和相声各一个,若小品不排在第一位,相声不排在最后一位,则不同的排法种数为( )
A. B. C. D.
10.(2024·25高二下·福建厦门·阶段练习)5名学生和1位老师站成一排照相,则老师不排在两端的排法有 种.
11.(2024·25高二下·江西·阶段练习)20名同学排成一个4行5列的矩形方阵,要求其中的甲、乙、丙三人中任意两人不在同一行也不在同一列,则这20名同学不同的站法种数为( )
A. B. C. D.
题型三 捆绑法和插空法
12.(2024·25高二下·陕西·阶段练习)2024年4月26日,神舟十九号与神舟十八号航天员顺利会师中国空间站,激发了全国人民的民族自豪感和爱国热情.齐聚“天宫”的6名宇航员分别是“70后”蔡旭哲、“80后”叶光富、李聪、李广苏,“90后”宋令东、王浩泽.为记录这一历史时刻,大家准备拍一张“全家福”.假设6人站成一排,要求三位“80后”相邻,两位“90后”不相邻,则不同的站法共有( )
A.32种 B.48种 C.64种 D.72种
13.(2024·25高二下·山东济宁·阶段练习)五种不同商品在货架上排成一排,其中两种必须连排,而两种不能连排,则不同的排法共有( )种.
A.24种 B.36种 C.72种 D.120种
14.(2024·25高二下·山东·阶段练习)为庆祝中国共产主义青年团成立101周年,某学校5月份组织部分学生参与“地图上的青运史”打卡活动,计划一天内参观完①山东省建团纪念馆、②王尽美邓恩铭雕像纪念广场、③“四五”烈士纪念碑、④泺口九烈士纪念碑、⑤中共济南乡师党史陈列室、⑥山东省团校这6个地方.结合实际对参观路线顺序的规划如下:去②⑤参观的顺序相邻且去①参观在去③和⑥参观的前面(不一定相邻),则不同的参观安排种数是( )
A.60 B.80 C.120 D.240
15.(2024·25高二上·辽宁·期末)国庆期间,中华世纪坛举办“传奇之旅:马可•波罗与丝绸之路上的世界”展览,现有8个同学站成一排进行游览参观,若将甲、乙、丙3个同学新加入排列,且甲、乙、丙互不相邻,保持原来8个同学顺序不变,则不同的方法种数为( )
A.84 B.120 C.504 D.720
16.(2025·河北·三模)若甲、乙等6人随机排一排照相,则甲、乙不在两端也不相邻的概率为 .
17.(2024·25高二下·河北沧州·阶段练习)某次文艺晚会上计划演出7个节目,其中2个歌曲节目,3个舞蹈节目,2个小品节目,需要制作节目单:
(1)唱歌节目排在两头,有多少种排法?
(2)三个舞蹈节目相邻且不排两端,有多少种排法?
(3)唱歌节目、舞蹈节目相邻,两个小品节目不相邻,有多少种排法?
题型四 定序问题
18.(2023·24高三上·江苏·开学考试)甲、乙、丙等六人相约到电影院观看电影《封神榜》,恰好买到了六张连号的电影票.若甲、乙两人必须坐在丙的同一侧,则不同的坐法种数为( )
A.360 B.480 C.600 D.720
19.(2023·24高二下·云南昆明·期中)甲、乙、丙、丁、戊五名同学站一排,若甲在乙的左边,则不同的站队方式共有 种.
20.(2023·24高二下·福建福州·期中),等6人排成一列,则在的前面的排法种数是 种.(用数字作答)
21.(2023·24高二下·湖北武汉·期中)三根绳子上共挂有8只气球,绳子上的球数依次为2,3,3,每枪只能打破一只球,而且规定只有打破下面的球才能打上面的球,则将这些气球都打破的不同打法数是( )
A.350 B.140 C.560 D.280
题型五 间接法
22.(2025·云南·一模)某年级有个班,每个班有名学生,现要从该年级中选取名学生参加知识竞赛,要求班和班共至少有名学生入选,且班和班共入选的学生人数不能为人,不同的选法有( )
A.种
B.种
C.种
D.种
23.(2024·内蒙古包头·三模)一个小型联欢会要安排1个诗词朗诵类节目,2个独唱类节目,2个歌舞类节目,则同类节目不相邻的安排方式共有( )
A.44种 B.48种 C.72种 D.80种
24.(2023·24高二下·北京顺义·期末)2016年11月30日,中国的“二十四节气”被正式列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产代表作名录.二十四节气不仅是一种时间体系,更是一套具有丰富内涵的生活与民俗系统.《传统廿四节气歌》中的“春雨惊春清谷天,夏满芒夏暑相连;秋处露秋寒霜降,冬雪雪冬小大寒”,每一句诗歌的开头一字代表着季节,每一句诗歌包含了这个季节中的个节气.某个小组在参加“跟着节气去探究”综合实践活动时,要从个节气中选择个节气,且个节气不在同一个季节,那么不同的选法有( )
A.60种 B.种 C.276种 D.432种
25.(2024·贵州遵义·二模)某校开展劳动技能比赛,高三(1)班有3名男生,5名女生报名参赛,现从8名同学中选4名同学代表班级参加比赛,要求男女生各至少1人,则不同的选派方案共有 种.
26.(2024·25高三·上海·随堂练习)某班上午有五节课,计划安排语文、数学、英语、物理、化学各一节,要求语文与化学相邻,且数学不排第一节,则不同排法的种数为 .
27.(2023·24高二下·陕西咸阳·期末)中国古乐中的五声音阶依次为:宫、商、角、徵、羽,如果用这五个音阶,排成一个没有重复音阶的五音音序,且商、角、徵不全相邻,则可排成的不同音序有 种.(用数字作答)
题型六 分组分配问题
28.(2023·24高二下·四川达州·期中)有5名大四学生报名参加公开招聘考试,总共有三个岗位,每人限报一个岗位,若这三个岗位都至少有1人报考,则这5名大四学生不同的报考方法总数有( )
A.144 B.150 C.196 D.256
29.(2023·24高二下·河南濮阳·期末)2024年5月15日是全国低碳日,5月13-19日是全国节能宣传周.现有5位工作人员要到3个社区进行节能宣传,要求每个社区至少派1位工作人员,且每位工作人员只去1个社区,则不同的分派方法种数为( )
A.92 B.108 C.124 D.150
30.(2023·24高二下·新疆乌鲁木齐·期中)将5名大学生分配到3个乡镇当村官.每个乡镇至少一名,则不同分配方案有( )
A.240种 B.150种 C.60种 D.180种
31.(2023·24高二下·山东济南·阶段练习)若将牡丹、玫瑰、月季、山茶、芙蓉、郁金香6盆鲜花放入3个不同的房间中,每个房间放2盆花,其中牡丹、郁金香必须放入同一房间,则不同的放法共有( )
A.18种 B.24种 C.36种 D.54种
32.(2023·24高三下·辽宁·阶段练习)某企业举办职工运动会,有篮球、足球、羽毛球、乒乓球4个项目.现有,两个场地承担这4个项目的比赛,且每个场地至少承办其中一个项目,则不同的安排方法有( )
A.10种 B.12种 C.14种 D.20种
33.(2023·24高二下·重庆·阶段练习)某医院要派2名男医生和4名女医生去,,三个地方义诊,每位医生都必须选择1个地方义诊.要求,,每个地方至少有一名医生,且都要有女医生,同时男医生甲不去地,则不同的安排方案为( )
A.120种 B.144种 C.168种 D.216种
34.(2023·24高二下·安徽安庆·期中)某校的4名体育教师对足球、篮球、羽毛球3个运动兴趣小组进行指导,要求每项运动至少有一名教师指导,每名教师指导一项运动,则分派方法共有 种.
题型七 几何涂色问题
35.(2023·24高二下·江苏·期中)如图所示,一环形花坛分成四块,现有四种不同的花供选种,要求在每块里种一种花,且相邻的两块种不同的花,则不同的种法种数为( )
A.96 B.84 C.60 D.48
36.(2023·24高二下·江苏无锡·期中)在一个具有五个行政区域的地图上(如图),用5种颜色给这五个行政区着色,若相邻的区域不能用同一颜色,则不同的着色方法共有( )
A.420种 B.360种 C.540种 D.300种
37.(2023·24高二下·吉林辽源·阶段练习)用5种不同颜色的粉笔写黑板报,板报设计如图所示,要求相邻区域不能用同一种颜色的粉笔,则该板报共有多少种不同的书写方案?( )
A.240 B.480 C.120 D.200
38.(2023·24高二下·广东深圳·阶段练习)学习涂色能锻炼手眼协调能力,更能提高审美能力.现有四种不同的颜色:湖蓝色,米白色,橄榄绿,薄荷绿,现在给小房子中的四个区域涂色,要求相邻区域不涂同一颜色,则共有( )种不同的涂色方法.
A.108 B.96 C.84 D.48
39.(2023·24高二下·江苏南京·阶段练习)将红、黄、绿、黑四种不同的颜色涂入下图中的五个区域内,要求相邻的两个区域的颜色都不相同,则有 不同的涂色方法.
40.(2023·24高二下·重庆黔江·阶段练习)在如图所示的三棱锥中,现有红、黄、蓝、绿4种不同的颜色供选择,要求相邻两个顶点不能涂相同颜色,则不同的涂色方法共有 .
题型八 数字排列问题
41.(2023·24高二下·贵州·期中)由数字0,1,2,3,4,5可以组成多少个没有重复数字,并且比400000大的偶数?( )
A.120种 B.144种 C.48种 D.24种
42.(2024·四川雅安·三模)从三个数字组成的没有重复数字的三位数中任取一个数,则该数为偶数的概率为( )
A. B. C. D.
43.(2023·24高二下·北京·期中)从,,,,这五个数字中任取3个,从2,4,6,8这四个数中任取2个,组成数字不重复的五位数的个数是( )
A. B. C. D.
44.(2023·24高二下·黑龙江齐齐哈尔·期中)(多选)若一个三位数中十位上的数字比百位上的数字和个位上的数字都小,则称这个数为“凹数”,如213、435等都是“凹数”,用1,2,3,4,5这五个数字组成无重复数字的三位数,则( )
A.组成的三位数的个数为60
B.在组成的三位数中,各位数字之和为9的个数为6
C.在组成的三位数中,比300大的个数为36
D.在组成的三位数中,“凹数”的个数为24
45.(2023·24高二下·湖北武汉·阶段练习)(多选)数学中蕴含着无穷无尽的美,尤以对称美最为直观和显著.回文数是对称美的一种体现,它是从左到右与从右到左读都一样的正整数,如22,121,3443,94249等,显然两位回文数有9个:11,22,33,…,99;三位回文数有90个:101,111,121,…,191,202,…,999.下列说法正确的是( )
A.四位回文数有45个 B.四位回文数有90个
C.()位回文数有个 D.()位回文数有个
46.(2023·24高二下·安徽马鞍山·期末)如果一个四位数各个位数上的数字之和为8,则称这个四位数为“幸运数”,那么总共有 个“幸运数”.
47.(2023·24高二下·浙江杭州·期中)如果一个三位正整数如“”满足,且,则称这样的三位数为“好数”(如201,325等),那么由数字1,2,3,4,5能组成 个无重复数字的“好数”.
48.(2023·24高二下·江苏淮安·期中)用0,1,2,3,4这五个数字组成无重复数字的自然数.
(1)在组成的五位数中,所有偶数的个数有多少?
(2)在组成的五位数中,若从小到大排列,30214排第几个?
(3)在组成的五位数中,数字2和3相邻的个数有多少?
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