内容正文:
第1课时 排 列
[学习目标] 1.理解并掌握排列的概念.2.能应用排列知识解决简单的实际问题.
导语
经历了六月高考的洗礼,考生们就可以填报自己理想的大学了.大学录取的依据是根据考生的高考分数和填报的志愿.假设某生在第一志愿中选择了三个喜欢的专业:电子商务、机械设计及自动化、临床医学,这三个专业在填报时填在前面和填在后面有区别吗?
一、排列概念的理解
问题 从甲、乙、丙3名同学中选出2名参加一项活动,其中1名同学参加上午的活动,另1名同学参加下午的活动,有多少种不同的选法?
提示
知识梳理
一般地,从n个不同的元素中取出m(m≤n)个元素,按照一定的顺序排成一列,叫作从n个不同元素中取出m个元素的一个排列.
注意点:
(1)要求m≤n.
(2)按照一定顺序排列,顺序不同,排列不同.
例1 判断下列问题是否为排列问题.
(1)会场有50个座位,要求选出3个座位有多少种方法?若选出3个座位安排三位客人,又有多少种方法?
(2)从1,3,5,7,9中任取3个数字,有多少种方法?若这3个数字组成不同的三位数,又有多少种方法?
(3)从集合M={1,2,…,9}中,任取两个元素作为a,b,可以得到多少个焦点在x轴上的椭圆方程+=1?可以得到多少个焦点在x轴上的双曲线方程-=1?
解 (1)第一问不是排列问题,第二问是排列问题.“入座”问题同“排队”问题一样与顺序有关,故选3个座位安排三位客人是排列问题.
(2)第一问不是排列问题,第二问是排列问题,从5个数中取3个数,与顺序无关;若这3个数组成不同的三位数,则与顺序有关.
(3)第一问不是排列问题,第二问是排列问题,若方程+=1表示焦点在x轴上的椭圆,则必有a>b,a,b的大小关系一定;在双曲线-=1中,不管a>b还是a<b,方程-=1均表示焦点在x轴上的双曲线,且是不同的双曲线,故是排列问题.
反思感悟 判断一个具体问题是否为排列问题的方法
跟踪训练1 判断下列问题是否为排列问题?
(1)北京、上海、天津三个民航站之间的直达航线的飞机票的价格(假设来回的票价相同);
(2)选2个小组分别去植树和种菜;
(3)选2个小组去种菜;
(4)选10人组成一个学习小组;
(5)选3个人分别担任班长、学习委员、生活委员;
(6)某班40名学生在假期相互写信.
解 (1)票价只有三种,虽然机票是不同的,但票价是一样的,不存在顺序问题,所以不是排列问题.
(2)植树和种菜是不同的,存在顺序问题,属于排列问题.
(3)(4)不存在顺序问题,不属于排列问题.
(5)每个人的职务不同,例如甲当班长或当学习委员是不同的,存在顺序问题,属于排列问题.
(6)A给B写信与B给A写信是不同的,所以存在着顺序问题,属于排列问题.
所以在上述各题中(2)(5)(6)是排列问题,(1)(3)(4)不是排列问题.
二、画“树形图”写排列
例2 (课本例1) (1)写出从a,b,c,d这4个字母中,取出2个字母的所有排列;
(2)写出从a,b,c,d这4个字母中,取出3个字母的所有排列.
解 (1)把a,b,c,d中的任意一个字母排在第1个位置上,有4种排法;第1个位置上的字母排好后,第2个位置上的字母就有3种排法.
如果第1个位置是a,那么第2个位置可以是b,c或d,有3个排列,即ab,ac,ad.
同理,第1个位置更换为b,c或d,也分别各有3个排列,如图所示.
因此,共计有12个不同的排列,它们是
ab,ac,ad,ba,bc,bd,
ca,cb,cd,da,db,dc.
(2)根据(1),从4个字母中取出2个字母的排列有12个,在每一种这样的排列后面排上其余2个字母中的任何一个,就得到取出3个字母的所有排列,如图所示.
因此,共计有24个不同的排列,它们是
abc,abd,acb,acd,adb,adc,
bac,bad,bca,bcd,bda,bdc,
cab,cad,cba,cbd,cda,cdb,
dab,dac,dba,dbc,dca,dcb.
例2 写出 A,B,C,D四名同学站成一排照相的所有可能站法.
解 由题意作“树形图”,如图,
故所有可能的站法是ABCD,ABDC,ACBD,ACDB,ADBC,ADCB,BACD,BADC,BCAD,BCDA,BDAC,BDCA,CABD,CADB,CBAD,CBDA,CDAB,CDBA,DACB,DABC,DBAC,DBCA,DCAB,DCBA.
延伸探究 写出A,B,C,D四名同学站成一排照相,A不站在两端的所有可能站法.
解 由题意作“树形图”,如图,
故所有可能的站法是BACD,BADC,BCAD,BDAC,CABD,CADB,CBAD,CDAB,DABC,DACB,DBAC,DCAB.
反思感悟 利用“树形图”法解决简单排列问题的适用范围及策略
(1)适用范围:“树形图”在解决排列元素个数不多的问题时,是一种比较有效的表示方式.
(2)策略:在操作中先将元素按一定顺序排出,然后以先安排哪个元素为分类标准进行分类,再安排第二个元素,并按此元素分类,依次进行,直到完成一个排列,这样能做到不重不漏,然后再按树形图写出排列.
跟踪训练2 从0,1,2,3这四个数字中,每次取出三个不同的数字排成一个三位数,能组成多少个不同的三位数?并写出这些三位数.
解 画出下列树形图:
由树形图知,所有的三位数为102,103,120,123,130,132,201,203,210,213,230,231,301,302,310,312,320,321.
三、简单的排列问题
例3 (1)从100个两两互质的数中取出2个数,其商的个数;
(2)由0,1,2,3组成的能被5整除且没有重复数字的四位数的个数;
(3)有4名大学生可以到5家单位实习,若每家单位至多招1名实习生,每名大学生至多到1家单位实习,且这4名大学生全部被分配完毕,其分配方案的个数.
解 (1)从100个两两互质的数中取出2个数,分别作为商的分子和分母,其商共有100×99=9 900(个).
(2)因为组成的没有重复数字的四位数能被5整除,
所以这个四位数的个位数字一定是“0”,
故确定此四位数,只需确定千位数字、百位数字、十位数字即可,共有3×2×1=6(个).
(3)可以理解为从5家单位中选出4家单位,
分别把4名大学生安排到4家单位,
共有5×4×3×2=120(个)分配方案.
反思感悟 对于简单的排列问题,其解题思路可借助分步计数原理进行,即采用元素分析法和位置分析法求解.
跟踪训练3 (1)3盆不同品种的花排成一排,共有 种不同的排法.
答案 6
解析 共有3×2×1=6(种)不同的排法.
(2)若把英语单词“pear”的字母顺序写错了,则可能出现的错误有 种.
答案 23
解析 因为“p,e,a,r”四个字母共有4×3×2×1=24(种)排法,其中只有排列“pear”是正确的,其余全是错误的,故可能出现的错误共有24-1=23(种).
1.知识清单:
(1)排列的概念.
(2)“树形图”法列举排列.
(3)排列的简单应用.
2.方法归纳:数形结合.
3.常见误区:排列的定义不明确.
1.(多选)从1,2,3,4四个数字中,任选两个数做加、减、乘、除运算,分别计算它们的结果,在这些问题中,可以看作排列问题的有 ( )
A.加法 B.减法 C.乘法 D.除法
答案 BD
解析 因为加法和乘法满足交换律,所以选出两个数做加法和乘法时,结果与两数字位置无关,故不是排列问题,而减法、除法与两数字的位置有关,故是排列问题.
2.从甲、乙、丙三人中选两人站成一排的所有站法为 ( )
A.甲乙,乙甲,甲丙,丙甲
B.甲乙,丙乙、丙甲
C.甲乙,甲丙,乙甲,乙丙,丙甲,丙乙
D.甲乙,甲丙,乙丙
答案 C
3.从1,2,3,4这4个数字中选出3个数字构成无重复数字的三位数有 个.
答案 24
解析 满足条件的三位数共有4×3×2=24(个).
4.有8种不同的菜种,任选4种分别种在不同土质的4块地里,每种菜种种在一块地里,有 种不同的种法.
答案 1 680
解析 将4块不同土质的地看作4个不同的位置,从8种不同的菜种中任选4种分别种在4块不同土质的地里,则本题即为从8个不同元素中任选4个元素的排列问题,所以不同的种法共有8×7×6×5=1 680(种).
课时对点练 [分值:100分]
单选题每小题5分,共40分;多选题每小题6分,共12分
1.(多选)下列问题是排列问题的为 ( )
A.从甲、乙、丙三名同学中选出两名分别参加数学、物理兴趣小组
B.从甲、乙、丙三名同学中选出两人参加一项活动
C.从a,b,c,d中选出3个字母
D.从1,2,3,4,5这五个数字中取出2个数字组成一个没有重复数字的两位数
答案 AD
解析 由排列的定义知AD是排列问题.
2.从5本不同的书中选两本送给2名同学,每人一本,则不同的送书方法数为 ( )
A.5 B.10 C.20 D.60
答案 C
解析 不同的送书方法数为5×4=20.
3.3个学生在4本不同的参考书中各挑选1本,不同的选法数为 ( )
A.3 B.24 C.34 D.43
答案 B
解析 3个学生在4本不同的参考书中各挑选一本,相当于从4个不同元素中选3个的排列,其选法种数为4×3×2=24.
4.甲、乙、丙三人排成一排照相,甲不站在排头的所有排列数为 ( )
A.6 B.4 C.8 D.10
答案 B
解析 列树形图如图.
故所有的排列为丙甲乙,丙乙甲,乙甲丙,乙丙甲,共4种.
5.四张卡片上分别标有数字“2”“0”“1”“1”,则由这四张卡片可组成不同的四位数的个数为 ( )
A.6 B.9 C.12 D.24
答案 B
解析 这四位数列举如下:
1 012,1 021,1 102,1 120,1 201,
1 210,2 011,2 101,2 110,共9个.
6.从1,3,5,7,9这五个数中,每次取出两个不同的数分别为a,b,共可得到lg a-lg b的不同值的个数是 ( )
A.9 B.10 C.18 D.20
答案 C
解析 首先从1,3,5,7,9这五个数中任取两个不同的数排列,共有5×4=20(种)排法,
因为=,=,所以从1,3,5,7,9这五个数中,每次取出两个不同的数分别记为a,b,共可得到lg a-lg b的不同值的个数是20-2=18.
7.(5分)从a,b,c,d,e 5个元素中每次取出3个元素,可组成 个以b为首的不同的排列,它们分别是 .
答案 12 bac,bad,bae,bca,bcd,bce,bda,bdc,bde,bea,bec,bed
解析 画出树形图如图.
可知共12个,它们分别是bac,bad,bae,bca,bcd,bce,bda,bdc,bde,bea,bec,bed.
8.(5分)现从8名学生干部中选出3名同学分别参加全校“资源”“生态”和“环保”三个夏令营活动,则不同的选派方案的种数是 .
答案 336
解析 从8名学生干部中选出3名同学排列的种数为8×7×6=336,故共有336种不同的选派方案.
9.(10分)写出下列问题的所有排列:
(1)北京、广州、南京、天津4个城市相互通航,应该有多少种直达机票?(5分)
(2)A,B,C,D四名同学排成一排照相,要求自左向右,A不排第一,B不排第四,共有多少种不同的排列方法?(5分)
解 (1)列出每一个起点和终点情况,如图所示.
故符合题意的机票有
北京广州,北京南京,北京天津,广州南京,广州天津,广州北京,南京天津,南京北京,南京广州,天津北京,天津广州,天津南京,共12种.
(2)因为A不排第一,排第一位的情况有3类(可从B,C,D中任选一人排),而此时兼顾分析B的排法,画出树形图如图.
所以符合题意的所有排列是
BADC,BACD,BCAD,BCDA,BDAC,BDCA,CABD,CBAD,CBDA,CDBA,DABC,DBAC,DBCA,DCBA,共14种.
10.(11分)将玫瑰花、月季花、莲花各一束分别送给甲、乙、丙三人,每人一束,共有多少种不同的分法?请将它们列出来.
解 按分步计数原理的步骤:
第一步,分给甲,有3种分法;
第二步,分给乙,有2种分法;
第三步,分给丙,有1种分法.
故共有3×2×1=6(种)不同的分法.
列出这6种分法,如下:
甲
乙
丙
玫瑰花
月季花
莲花
玫瑰花
莲花
月季花
月季花
玫瑰花
莲花
月季花
莲花
玫瑰花
莲花
玫瑰花
月季花
莲花
月季花
玫瑰花
11.一个市禁毒宣传讲座要到4个学校开讲,一个学校讲一次,不同的次序数为 ( )
A.4 B.44 C.24 D.48
答案 C
解析 一个市禁毒宣传讲座要到4个学校开讲,一个学校讲一次,不同的次序数为4×3×2×1=24.
12.甲、乙、丙三人踢毽子,互相传递,每人每次只能踢一下.由甲开始踢,经过4次传递后,毽子又被踢回甲,则不同的传递方式共有 ( )
A.4种 B.5种 C.6种 D.12种
答案 C
解析 若甲先传给乙,则有甲→乙→甲→乙→甲,甲→乙→甲→丙→甲,甲→乙→丙→乙→甲3种不同的传法;同理,甲先传给丙也有3种不同的传法,故共有6种不同的传法.
13.将字母a,a,b,b,c,c排成三行两列,要求每行的字母互不相同,每列的字母也互不相同,则不同的排列方法共有 ( )
A.12种 B.18种 C.24种 D.36种
答案 A
解析 先排第一列,因为每列的字母互不相同,因此共有3×2×1=6(种)不同的排法,再排第二列,其中第二列第一行的字母共有2种不同的排法,第二列第二、三行的字母只有1种排法,所以共有6×2×1=12(种)不同的排法.
14.(5分)从集合{0,1,2,5,7,9,11}中任取3个元素分别作为直线方程Ax+By+C=0中的系数A,B,C,所得直线经过坐标原点的有 条.
答案 30
解析 易知过原点的直线方程的常数项为0,则C=0,再从集合中任取两个非零元素作为系数A,B,属于排列问题,所以符合条件的直线条数为6×5=30(条).
15.(多选)我国古代的《易经》与“二进制”有着一定的联系,该书中有两类最基本的符号:“——”和“--”,其中“——”在二进制中记作“1”,“--”在二进制中记作“0”,其转化原理与“逢二进一”的法则相通,如符号“”对应的二进制数011(2)转化为十进制数的计算为011(2)=0×22+1×21+1×20=3.若从两类符号中任取2个符号排列,则组成的十进制数可以为 ( )
A.1 B.2 C.4 D.6
答案 AB
解析 根据题意,从两类符号中任取2个符号排列的情况可分为三类.第一类,由两个“——”组成,二进制数为11(2),转化为十进制数为1×21+1×20=3;第二类,由两个“--”组成,二进制数为00(2),转化为十进制数为0×21+0×20=0;第三类,由一个“——”和一个“--”组成,二进制数为10(2)或01(2),转化为十进制数为1×21+0×20=2或0×21+1×20=1.所以从两类符号中任取2个符号排列,可以组成的不同的十进制数为0,1,2,3.故选AB.
16.(12分)某药品研究所研制了5种消炎药a1,a2,a3,a4,a5,4种退热药b1,b2,b3,b4,现从中取两种消炎药和一种退热药同时进行疗效试验,但a1,a2两种药或同时用或同时不用,a3,b4两种药不能同时使用,试写出所有不同试验方法.
解 如图,由树形图可写出所有不同试验方法如下:
a1a2b1,a1a2b2,a1a2b3,a1a2b4,a3a4b1,a3a4b2,a3a4b3,a3a5b1,a3a5b2,a3a5b3,a4a5b1,a4a5b2,a4a5b3,a4a5b4,共14种.
学科网(北京)股份有限公司
$$
第7章
<<<
第1课时
排 列
1
1.理解并掌握排列的概念.
2.能应用排列知识解决简单的实际问题.
学习目标
经历了六月高考的洗礼,考生们就可以填报自己理想的大学了.大学录取的依据是根据考生的高考分数和填报的志愿.假设某生在第一志愿中选择了三个喜欢的专业:电子商务、机械设计及自动化、临床医学,这三个专业在填报时填在前面和填在后面有区别吗?
导 语
一、排列概念的理解
二、画“树形图”写排列
课时对点练
三、简单的排列问题
随堂演练
内容索引
一
排列概念的理解
从甲、乙、丙3名同学中选出2名参加一项活动,其中1名同学参加上午的活动,另1名同学参加下午的活动,有多少种不同的选法?
问题
提示
一般地,从n个不同的元素中取出m(m≤n)个元素,按照 排成一列,叫作从n个不同元素中取出m个元素的一个排列.
一定的顺序
知识梳理
(1)要求m≤n.
(2)按照一定顺序排列,顺序不同,排列不同.
注 意 点
<<<
8
判断下列问题是否为排列问题.
(1)会场有50个座位,要求选出3个座位有多少种方法?若选出3个座位安排三位客人,又有多少种方法?
例 1
第一问不是排列问题,第二问是排列问题.“入座”问题同“排队”问题一样与顺序有关,故选3个座位安排三位客人是排列问题.
9
(2)从1,3,5,7,9中任取3个数字,有多少种方法?若这3个数字组成不同的三位数,又有多少种方法?
第一问不是排列问题,第二问是排列问题,从5个数中取3个数,与顺序无关;若这3个数组成不同的三位数,则与顺序有关.
10
(3)从集合M={1,2,…,9}中,任取两个元素作为a,b,可以得到多少个焦点在x轴上的椭圆方程+=1?可以得到多少个焦点在x轴上的双曲线方程-=1?
11
第一问不是排列问题,第二问是排列问题,若方程+=1表示焦点在x轴上的椭圆,则必有a>b,a,b的大小关系一定;在双曲线-=1中,不管a>b还是a<b,方程-=1均表示焦点在x轴上的双曲线,且是不同的双曲线,故是排列问题.
12
判断一个具体问题是否为排列问题的方法
反
思
感
悟
13
判断下列问题是否为排列问题?
(1)北京、上海、天津三个民航站之间的直达航线的飞机票的价格(假设来回的票价相同);
跟踪训练 1
(2)选2个小组分别去植树和种菜;
(3)选2个小组去种菜;
(4)选10人组成一个学习小组;
(5)选3个人分别担任班长、学习委员、生活委员;
(6)某班40名学生在假期相互写信.
14
(1)票价只有三种,虽然机票是不同的,但票价是一样的,不存在顺序问题,所以不是排列问题.
(2)植树和种菜是不同的,存在顺序问题,属于排列问题.
(3)(4)不存在顺序问题,不属于排列问题.
(5)每个人的职务不同,例如甲当班长或当学习委员是不同的,存在顺序问题,属于排列问题.
(6)A给B写信与B给A写信是不同的,所以存在着顺序问题,属于排列问题.
所以在上述各题中(2)(5)(6)是排列问题,(1)(3)(4)不是排列问题.
15
二
画“树形图”写排列
(课本例1) (1)写出从a,b,c,d这4个字母中,取出2个字母的所有排列;
例 2
17
把a,b,c,d中的任意一个字母排在第1个位置上,有4种排法;第1个位置上的字母排好后,第2个位置上的字母就有3种排法.
如果第1个位置是a,那么第2个位置可以是b,c或d,有3个排列,即ab,ac,ad.
同理,第1个位置更换为b,c
或d,也分别各有3个排列,
如图所示.
因此,共计有12个不同的排列,它们是
ab,ac,ad,ba,bc,bd,
ca,cb,cd,da,db,dc.
18
(2)写出从a,b,c,d这4个字母中,取出3个字母的所有排列.
19
根据(1),从4个字母中取出2个字母的排列有12个,在每一种这样的排列后面排上其余2个字母中的任何一个,就得到取出3个字母的所有排列,如图所示.
因此,共计有24个不同的排
列,它们是
abc,abd,acb,acd,adb,adc,
bac,bad,bca,bcd,bda,bdc,
cab,cad,cba,cbd,cda,cdb,
dab,dac,dba,dbc,dca,dcb.
20
写出 A,B,C,D四名同学站成一排照相的所有可能站法.
例 2
21
由题意作“树形图”,如图,
故所有可能的站法是ABCD,ABDC,ACBD,ACDB,ADBC,ADCB,BACD,BADC,BCAD,BCDA,BDAC,BDCA,CABD,CADB,CBAD,CBDA,CDAB,CDBA,DACB,DABC,DBAC,DBCA,DCAB,DCBA.
22
写出A,B,C,D四名同学站成一排照相,A不站在两端的所有可能站法.
由题意作“树形图”,如图,
延伸探究
故所有可能的站法是BACD,BADC,BCAD,BDAC,CABD,CADB,CBAD,CDAB,DABC,DACB,DBAC,DCAB.
23
反
思
感
悟
(1)适用范围:“树形图”在解决排列元素个数不多的问题时,是一种比较有效的表示方式.
(2)策略:在操作中先将元素按一定顺序排出,然后以先安排哪个元素为分类标准进行分类,再安排第二个元素,并按此元素分类,依次进行,直到完成一个排列,这样能做到不重不漏,然后再按树形图写出排列.
利用“树形图”法解决简单排列问题的适用范围及策略
从0,1,2,3这四个数字中,每次取出三个不同的数字排成一个三位数,能组成多少个不同的三位数?并写出这些三位数.
跟踪训练 2
画出下列树形图:
由树形图知,所有的三位数为102,103,120,123,130,132,201,203,210,213,230,231,301,302,310,312,320,321.
25
三
简单的排列问题
(1)从100个两两互质的数中取出2个数,其商的个数;
例 3
从100个两两互质的数中取出2个数,分别作为商的分子和分母,其商共有100×99=9 900(个).
(2)由0,1,2,3组成的能被5整除且没有重复数字的四位数的个数;
因为组成的没有重复数字的四位数能被5整除,
所以这个四位数的个位数字一定是“0”,
故确定此四位数,只需确定千位数字、百位数字、十位数字即可,共有3×2×1=6(个).
27
(3)有4名大学生可以到5家单位实习,若每家单位至多招1名实习生,每名大学生至多到1家单位实习,且这4名大学生全部被分配完毕,其分配方案的个数.
可以理解为从5家单位中选出4家单位,
分别把4名大学生安排到4家单位,
共有5×4×3×2=120(个)分配方案.
28
反
思
感
悟
对于简单的排列问题,其解题思路可借助分步计数原理进行,即采用元素分析法和位置分析法求解.
(1)3盆不同品种的花排成一排,共有 种不同的排法.
跟踪训练 3
6
共有3×2×1=6(种)不同的排法.
30
(2)若把英语单词“pear”的字母顺序写错了,则可能出现的错误有 种.
23
因为“p,e,a,r”四个字母共有4×3×2×1=24(种)排法,其中只有排列“pear”是正确的,其余全是错误的,故可能出现的错误共有24-1=23(种).
31
1.知识清单:
(1)排列的概念.
(2)“树形图”法列举排列.
(3)排列的简单应用.
2.方法归纳:数形结合.
3.常见误区:排列的定义不明确.
课堂小结
32
随堂演练
四
1
2
3
4
1.(多选)从1,2,3,4四个数字中,任选两个数做加、减、乘、除运算,分别计算它们的结果,在这些问题中,可以看作排列问题的有
A.加法 B.减法 C.乘法 D.除法
因为加法和乘法满足交换律,所以选出两个数做加法和乘法时,结果与两数字位置无关,故不是排列问题,而减法、除法与两数字的位置有关,故是排列问题.
√
√
2.从甲、乙、丙三人中选两人站成一排的所有站法为
A.甲乙,乙甲,甲丙,丙甲
B.甲乙,丙乙、丙甲
C.甲乙,甲丙,乙甲,乙丙,丙甲,丙乙
D.甲乙,甲丙,乙丙
1
2
3
4
√
3.从1,2,3,4这4个数字中选出3个数字构成无重复数字的三位数有 个.
1
2
3
4
满足条件的三位数共有4×3×2=24(个).
24
4.有8种不同的菜种,任选4种分别种在不同土质的4块地里,每种菜种种在一块地里,有 种不同的种法.
1
2
3
4
将4块不同土质的地看作4个不同的位置,从8种不同的菜种中任选4种分别种在4块不同土质的地里,则本题即为从8个不同元素中任选4个元素的排列问题,所以不同的种法共有8×7×6×5=1 680(种).
1 680
课时对点练
五
1.(多选)下列问题是排列问题的为
A.从甲、乙、丙三名同学中选出两名分别参加数学、物理兴趣小组
B.从甲、乙、丙三名同学中选出两人参加一项活动
C.从a,b,c,d中选出3个字母
D.从1,2,3,4,5这五个数字中取出2个数字组成一个没有重复数字的
两位数
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
基础巩固
√
√
由排列的定义知AD是排列问题.
2.从5本不同的书中选两本送给2名同学,每人一本,则不同的送书方法数为
A.5 B.10 C.20 D.60
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
不同的送书方法数为5×4=20.
√
3.3个学生在4本不同的参考书中各挑选1本,不同的选法数为
A.3 B.24 C.34 D.43
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
3个学生在4本不同的参考书中各挑选一本,相当于从4个不同元素中选3个的排列,其选法种数为4×3×2=24.
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
4.甲、乙、丙三人排成一排照相,甲不站在排头的所有排列数为
A.6 B.4 C.8 D.10
√
列树形图如图.
故所有的排列为丙甲乙,丙乙甲,乙甲丙,乙丙甲,共4种.
5.四张卡片上分别标有数字“2”“0”“1”“1”,则由这四张卡片可组成不同的四位数的个数为
A.6 B.9 C.12 D.24
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
这四位数列举如下:
1 012,1 021,1 102,1 120,1 201,
1 210,2 011,2 101,2 110,共9个.
6.从1,3,5,7,9这五个数中,每次取出两个不同的数分别为a,b,共可得到lg a-lg b的不同值的个数是
A.9 B.10 C.18 D.20
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
首先从1,3,5,7,9这五个数中任取两个不同的数排列,共有5×4=20(种)排法,
因为=,=,所以从1,3,5,7,9这五个数中,每次取出两个不同的数分别记为a,b,共可得到lg a-lg b的不同值的个数是20-2=18.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
7.从a,b,c,d,e 5个元素中每次取出3个元素,可组成 个以b为首的不同的排列,它们分别是______________________________________
________________________.
12
bac,bad,bae,bca,bcd,bce,bda,
bdc,bde,bea,bec,bed
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
画出树形图如图.
可知共12个,它们分别是bac,bad,bae,bca,bcd,bce,bda,bdc,bde,bea,bec,bed.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
8.现从8名学生干部中选出3名同学分别参加全校“资源”“生态”和“环保”三个夏令营活动,则不同的选派方案的种数是 .
从8名学生干部中选出3名同学排列的种数为8×7×6=336,故共有336种不同的选派方案.
336
49
9.写出下列问题的所有排列:
(1)北京、广州、南京、天津4个城市相互通航,应该有多少种直达机票?
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
列出每一个起点和终点情况,
如图所示.
故符合题意的机票有
北京广州,北京南京,北京天津,广州南京,广州天津,广州北京,南京天津,南京北京,南京广州,天津北京,天津广州,天津南京,共12种.
(2)A,B,C,D四名同学排成一排照相,要求自左向右,A不排第一,B不排第四,共有多少种不同的排列方法?
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
因为A不排第一,排第一位的情况有3类(可从B,C,D中任选一人排),而此时兼顾分析B的排法,画出树形图如图.
所以符合题意的所有排列是
BADC,BACD,BCAD,BCDA,BDAC,BDCA,CABD,CBAD,CBDA,CDBA,DABC,DBAC,DBCA,DCBA,共14种.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
10.将玫瑰花、月季花、莲花各一束分别送给甲、乙、丙三人,每人一束,共有多少种不同的分法?请将它们列出来.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
按分步计数原理的步骤:
第一步,分给甲,有3种分法;
第二步,分给乙,有2种分法;
第三步,分给丙,有1种分法.
故共有3×2×1=6(种)不同的分法.
列出这6种分法,如右:
甲 乙 丙
玫瑰花 月季花 莲花
玫瑰花 莲花 月季花
月季花 玫瑰花 莲花
月季花 莲花 玫瑰花
莲花 玫瑰花 月季花
莲花 月季花 玫瑰花
11.一个市禁毒宣传讲座要到4个学校开讲,一个学校讲一次,不同的次序数为
A.4 B.44 C.24 D.48
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
综合运用
√
一个市禁毒宣传讲座要到4个学校开讲,一个学校讲一次,不同的次序数为4×3×2×1=24.
12.甲、乙、丙三人踢毽子,互相传递,每人每次只能踢一下.由甲开始踢,经过4次传递后,毽子又被踢回甲,则不同的传递方式共有
A.4种 B.5种 C.6种 D.12种
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
√
若甲先传给乙,则有甲→乙→甲→乙→甲,甲→乙→甲→丙→甲,甲→乙→丙→乙→甲3种不同的传法;同理,甲先传给丙也有3种不同的传法,故共有6种不同的传法.
13.将字母a,a,b,b,c,c排成三行两列,要求每行的字母互不相同,每列的字母也互不相同,则不同的排列方法共有
A.12种 B.18种 C.24种 D.36种
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
先排第一列,因为每列的字母互不相同,因此共有3×2×1=6(种)不同的排法,再排第二列,其中第二列第一行的字母共有2种不同的排法,第二列第二、三行的字母只有1种排法,所以共有6×2×1=12(种)不同的排法.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
14.从集合{0,1,2,5,7,9,11}中任取3个元素分别作为直线方程Ax+By+C=0中的系数A,B,C,所得直线经过坐标原点的有 条.
易知过原点的直线方程的常数项为0,则C=0,再从集合中任取两个非零元素作为系数A,B,属于排列问题,所以符合条件的直线条数为6×5=30(条).
30
15.(多选)我国古代的《易经》与“二进制”有着一定的联系,该书中有两类最基本的符号:“——”和“--”,其中“——”在二进制中记作“1”,“--”在二进制中记作“0”,其转化原理与“逢二进一”的法则相通,如符号“ ”对应的二进制数011(2)转化为十进制数的计算为011(2)=0×22+1×21+1×20=3.若从两类符号中任取2个符号排列,则组成的十进制数可以为
A.1 B.2 C.4 D.6
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
拓广探究
√
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
根据题意,从两类符号中任取2个符号排列的情况可分为三类.第一类,由两个“——”组成,二进制数为11(2),转化为十进制数为1×21+1
×20=3;第二类,由两个“--”组成,二进制数为00(2),转化为十进制数为0×21+0×20=0;第三类,由一个“——”和一个“--”组成,二进制数为10(2)或01(2),转化为十进制数为1×21+0×20=2或0×21+1×20=1.所以从两类符号中任取2个符号排列,可以组成的不同的十进制数为0,1,2,3.故选AB.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
16.某药品研究所研制了5种消炎药a1,a2,a3,a4,a5,4种退热药b1,b2,b3,b4,现从中取两种消炎药和一种退热药同时进行疗效试验,但a1,a2两种药或同时用或同时不用,a3,b4两种药不能同时使用,试写出所有不同试验方法.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
如图,由树形图可写出所有不同试验方法如下:
a1a2b1,a1a2b2,a1a2b3,a1a2b4,a3a4b1,a3a4b2,a3a4b3,a3a5b1,a3a5b2,a3a5b3,a4a5b1,a4a5b2,a4a5b3,a4a5b4,共14种.
第一章
<<<
$$