计数原理:相邻问题与不相邻问题、分组分配问题专项训练-2026届高三数学一轮复习
2026-01-20
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 计数原理 |
| 使用场景 | 高考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.08 MB |
| 发布时间 | 2026-01-20 |
| 更新时间 | 2026-01-20 |
| 作者 | ZYSZYSZYSZYS |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-01-20 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56057163.html |
| 价格 | 1.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
计数原理:相邻问题与不相邻问题、分组分配问题专项训练
计数原理:相邻问题与不相邻问题、分组分配问题专项训练
考点目录
相邻问题与不相邻问题
分组分配问题
考点一 相邻问题与不相邻问题
例1.(25-26高二上·黑龙江齐齐哈尔·月考)现有5本不同的书《天工开物》、《梦溪笔谈》、《齐民要术》、《本草纲目》、《九章算术》,则下列说法正确的是( )
A.将全部的书放到6个不同的抽屉里,一个抽屉可放多本书,有种不同的放法
B.将全部的书放在同一层书架上,要求《本草纲目》和《九章算术》相邻,有96种不同的放法
C.将五本书排成一排,则《天工开物》、《梦溪笔谈》按从左到右(可以不相邻)的顺序排列的不同的排法有120种
D.将书分给3位不同的学生,其中一人1本,一人2本,一人2本,有90种不同的分法
【答案】D
【详解】对于A,将全部的书放到6个不同的抽屉里,一个抽屉可放多本书,每本书均有6种不同的放法,
根据分步计数乘法原理,共有种放法,所以A不正确;
对于B,将全部的书放在同一层书架上,要求《本草纲目》和《九章算术》相邻,
可把《本草纲目》和《九章算术》看成一本书,共有种放法,所以B不正确;
对于C,将五本书并排成一排,,
则《天工开物》、《梦溪笔谈》按从左到右(可以不相邻)的顺序排列的排法有种,
所以C不正确;
对于D,将5本不同的书分给3位不同的学生,其中一人1本,一人2本,一人2本,
有种分组方法,
再将其分给三人,共有种分法,所以D正确.
故选:D
例2.(25-26高二上·陕西汉中·月考)某学校在读书节活动中,甲,乙,丙3个班各有2名同学获奖,现将这6人站成一排拍照,其中甲班的2名同学相邻,且乙班的2名同学不相邻的站法种数共有( )
A.24种 B.36种 C.72种 D.144种
【答案】D
【详解】第一步,将甲班的2人捆绑,连同丙班的2人作全排列,有种站法;
第二步,将乙班的2人插入前后4个空档,有种站法.
根据分步乘法计数原理,不同的站法共有种.
故选:D.
例3.(2025·陕西西安·模拟预测·多选)3个人坐在一排5个座位上,则下列说法正确的是( )
A.共有60种不同的坐法 B.空位不相邻的坐法有32种
C.空位相邻的坐法有24种 D.两端不是空位的坐法有12种
【答案】AC
【详解】对于A,共有种不同的坐法,故A正确;
对于B,空位不相邻的坐法有种,故B错误;
对于C,空位相邻的坐法有种,故C正确;
对于D,两端不是空位的坐法有种,故D错误,
故选:AC.
例4.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨·月考·多选)为弘扬我国古代的“六艺文化”,某夏令营主办单位计划利用暑期开设“礼”“乐”“射”“御”“书”“数”六门体验课程,每周一门,连续开设六周,则( )
A.课程“礼”“乐”“射”排在相邻的三周,共有144种排法
B.课程“礼”排在“乐”的后面(可以不相邻),共有360种排法
C.课程“射”“御”排在不相邻两周,共有240种排法
D.课程“乐”不排在第一周,课程“御”不排在最后一周,共有504种排法
【答案】ABD
【详解】对于选项A,课程“礼”“乐”“射”排在相邻的三周,通过捆绑法,将课程“礼”“乐”“射”看成一个整体,
与其他3门课程全排列,共有种排法,故A正确;
对于选项B,在所有排列中,课程“礼”排在“乐”的后面与课程“乐”排在课程“礼”的后面的情况等可能,
各占一半,所以课程“礼”排在课程“乐”的后面的排法有种,故B正确;
对于选项C,课程“射”“御”排在不相邻两周,通过插空法,先排好其他的4门课程,有5个空位可选,
在其中任选2个,安排课程“射”“御”共有种排法,故C错误;
对于选项D,课程“乐”不排在第一周,课程“御”不排在最后一周,用总的排法数减去课程“乐”
排在第一周的排法数,再减去课程“御”排在最后一周的排法数,然后加上课程“乐” 排在第一周且
课程“御”排在最后一周的排法,则总的排法为种,若课程“乐”排在第一周的排法为种,
若课程“御”排在最后一周的排法为种,
课程“乐”排在第一周且课程“御”排在最后一周的排法为种,
则满足条件的排法数为种,故D正确.
故选:ABD.
例5.(25-26高二上·河南驻马店·月考)从单词“”中选取5个不同的字母排成一排,含有“”(其中“”相连且顺序不变)的不同排列共有 种.(用数字作答)
【答案】480
【详解】要选取5个字母,首先从其它6个字母中选3个有种结果,
再将选出的3个字母与视为一个整体的“”进行全排列共有
种.
故答案为:480
例6.(25-26高二上·山东日照·月考)7个人站成一排照相,其中甲乙两人须相邻,甲丙两人不能相邻,则共有 种不同安排方式.
【答案】1200
【详解】甲乙两人相邻的情况:将甲乙捆绑,再与其他5人作全排列,
所以共有种情况,
其中甲乙、甲丙都相邻的情况:乙丙在甲的两侧并作捆绑,再与其他4人作全排列,
所以共有种情况,
所以甲乙两人须相邻,甲丙两人不能相邻共有种.
故答案为:
例7.(25-26高二上·河南驻马店·月考)甲、乙、丙等6名同学利用周末到社区进行志愿服务.
(1)6名同学站成一排,若甲、乙、丙必须相邻,则不同的排列方案有多少种?
(2)6名同学站成一排,甲、乙两名同学之间恰有2人的不同排列方案有多少种?
(3)6名同学平均分成三组,进行三项不同的社区服务,则不同的分配方案有多少种?
【答案】(1)144
(2)144
(3)90
【详解】(1)将甲、乙、丙组成一个整体,再与其余3人全排列,
共有种排列方案;
(2)从除甲、乙以外的4人中任取2人排在甲、乙之间,与甲、乙组成一个整体,再与余下2个人全排列,
则有种排列方案;
(3)名学生平均分配到三项不同的社区有种方法.
例8.(25-26高二上·江西景德镇·月考)为丰富广大人民群众文化生活,增强群众文化获得感、幸福感,某省开展群众美术主题创作展.若此次展览中打算安排国画、油画、水彩画、插画、漫画、素描画六件艺术作品的展出顺序.
(1)若要求第一件展出的艺术作品不能是国画,则共有多少种不同的安排方案?
(2)若要求油画和插画的展出顺序相邻,则共有多少种不同的安排方案?
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)将六件艺术作品展出,则展出顺序共有种,
若第一件展出的艺术作品是国画,则展出顺序共有种,
则第一件展出的艺术作品不是国画,共有种不同的安排方案;
(2)因油画和插画的展出顺序相邻,则将其捆绑为一个整体,再将其与剩下的四件艺术作品一起排序,共有种不同的安排方案.
变式1.(25-26高二上·吉林长春·期末)有甲、乙、丙、丁、戊5辆车需要停放在5个并排车位中,并且甲车不与乙车相邻停放,则停放方法共有( )种
A.36 B.48 C.72 D.144
【答案】C
【详解】先将5辆车任意排放,停放方法共有种,
若甲车与乙车相邻停放,则停放方法共有种,
所以甲车不与乙车相邻停放,则停放方法共有种.
故选:C.
变式2.(25-26高二上·甘肃平凉·期末)某学校组织学生体检,高二年级一层楼六个班排队,甲班必须排在前三位且丙班、丁班必须排在一起,则这六个班排队的不同安排方案共有( )
A.240种 B.120种 C.188种 D.156种
【答案】B
【详解】甲班排在第一位,丙班和丁班排在一起的情况有(种),将剩余的三个班全排列,
安排到剩下的3个位置,有(种)情况,此时有(种)安排方案;
甲班排在第二位,丙班和丁班在一起的情况有(种),将剩下的三个班全排列,
安排到剩下的三个位置,有(种)情况,此时有(种)安排方案;
甲班排在第三位,丙班和丁班排在一起的情况有(种),将剩下的三个班全排列,
安排到剩下的三个位置,有(种)情况,此时有(种)安排方案
由分类加法计数原理可知共有(种)方案.
故选:B.
变式3.(25-26高二上·辽宁大连·期末·多选)某产品的加工需要经过道工序,下列说法正确的是( )
A.其中某道工序放在最前,有种不同的加工顺序
B.其中某道工序不放在最前,也不放在最后,有种不同的加工顺序
C.其中某两道工序必须相邻,有种不同的加工顺序
D.其中某两道工序不能相邻,有种不同的加工顺序
【答案】ABD
【详解】A:某道工序放在最前,其他道工序进行排列即可,
则有种方法,因此本选项说法正确;
B:因为某道工序不放在最前,也不放在最后,所以从其他道工序中选出道工序放在最前最后两个位置,
这道工序和剩下的道工序进行排列,则有种方法,因此本选项说法正确;
C:因为某两道工序必须相邻,所以把这两道工序捆绑,连同其他道工序进行排列,
则有种方法,因此本选项说法不正确;
D:因为某两道工序不能相邻,所以首先其他道工序进行排列,形成个空,然后这两道工序进行插空,
则有种方法,因此本选项说法正确.
故选:ABD
变式4.(25-26高三上·贵州·月考·多选)为鼓励学生们进行兴趣爱好的培养,某学校拟在校园音乐节上邀请某乐队演唱6首风格不同的歌曲,设编号分别为A、B、C、D、E、F,且为了一定效果需对这6首歌的演唱顺序进行一定调整,则( )
A.若歌曲B、C、D必须三首连续进行演唱,则有144种安排方式
B.若歌曲B、C、D任意两首不连续进行演唱,则有144种安排方式
C.若歌曲必须在歌曲之前进行演唱,则有120种安排方式
D.若歌曲必须第一个进行演唱,歌曲不能最后进行演唱,则有96种安排方式
【答案】ABD
【详解】6首歌曲的全排列总数为种.要求B、C、D三首必须连续,采用捆绑法.
将B、C、D看作一个整体,与A、E、F共同进行排列,
将、C、D视为1个元素,与另外3个元素进行全排列,共有种排法,
B、C、D这个整体内部进行全排列,共有种排法,故总安排方式为种,故A正确;
要求B、C、D任意两首不连续,采用插空法,先将A、E、F三首歌曲进行全排列,共有种排法,
A、E、F排好后形成4个空位(包含首尾),从这4个空位中选3个插入B、C、D,共有种排法.
总安排方式为种,故B正确;
要求在之前演唱且无需连续,利用对称性分析,
在全排列中,在前和在前的概率均等,各占总数的一半.
故总安排方式为种,故C错误;
要求必须先演唱,必须不最后演唱,先确定的位置,固定在第1位,有1种排法,
再确定的位置,不能在第1位,也不能在第6位,
只能在第2、3、4、5位中选择,共有种排法,
则剩余的4首歌曲在剩下的4个位置进行全排列,共有种排法,
总安排方式为种,故D正确.
故选:ABD.
变式5.(25-26高二上·河南驻马店·月考)甲、乙均在内的5人坐在一排的5个座位上,若甲、乙相邻,且甲、乙均不在这排座位的两端,则不同的坐法有 种.
【答案】
【详解】甲乙两人的排列方式有种,将甲乙看成一人,可选的位置有2种,
剩余3人的排列方式有种,
所以若甲、乙相邻,且甲、乙均不在这排座位的两端,不同的坐法有种.
故答案为:
变式6.(25-26高二上·黑龙江绥化·期中)某校团委举办《强国有我》主题演讲比赛,共有7人进入决赛,其中高一年级有3人,高二年级有2人,高三年级有2人.现采取抽签法决定演讲顺序,设事件“高一年级的3个人不相邻”,事件“高二年级的2个人相邻”,则 .
【答案】/
【详解】事件包含的样本点数的计算:
第一步,安排高二、高三年级4人,由种不同的排法;
第二步,将高一年级人插空,有种不同的排法,
故事件包含的样本点数共有个.
事件包含样本点数的计算:
第一步,高二年级人内部排列,有种不同的排法;
第二步,将高二年级人看作一个元素,与高三年级共个元素全排列,有种不同的排法;
第三步,将高一年级人插空,有种不同的排法;
故事件AB包含的样本点数共有个
所以.
变式7.(25-26高二上·甘肃兰州·期末)7名师生站成一排照相留念,其中老师1人,男生4人,女生2人,在下列情况下,各有不同站法多少种?
(1)两个女生必须相邻而站;
(2)4名男生互不相邻;
(3)老师不站中间,女生甲不站左端.
【答案】(1)1440种
(2)144种
(3)3720种
【详解】(1)两个女生必须相邻而站,∴把两个女生看作一个元素,则共有6个元素
进行全排列,还有女生内部的一个排列,所以共有(种)站法.
(2)∵4名男生互不相邻,∴应用插空法,
对老师和女生先排列,形成四个空再排男生,共有(种)站法.
(3)当老师站左端时,其余六个位置可以进行全排列,所以共有(种)站法:
当老师不站左端时,老师有5种站法,女生甲有5种站法,
余下的5个人在五个位置进行排列,共有(种)站法.
根据分类加法计数原理知共有(种)站法.
变式8.(25-26高三上·广东东莞·月考)有4个学生和2个老师围绕圆桌入座,问:
(1)有多少种就座方法?
(2)如果老师必须相邻,有多少种就座方法?
(3)如果老师必须不相邻,有多少种就座方法?
【答案】(1)120
(2)48
(3)72
【详解】(1)将师生6个人全排列,有种,
由于6种直排列对应同一种环状排列,
故共有(种).
(2)由于老师相邻,可把2个老师看作1个整体,
可得共有(种).
(3)只要在所有环状排列中减掉老师相邻的种数即为老师不相邻的种数,
故有(种).
考点二 分组分配问题
例1.(25-26高二上·河南驻马店·月考)某城市举办国际马拉松比赛,在某路段设三个服务点,某高校包括甲与乙在内的5名同学到三个服务点做志愿者,每名同学只去一个服务点,每个服务点至少1人,则甲与乙不去同一个服务点的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】5名同学分成3个小组,
若按2人,2人,1人来分有种分组方式,
若按3人,1人,1人来分有种分组方式,
再把这三个小组排列到三个服务点去共有种分配方法,
所以每个服务点至少有1人的不同安排方法有:种.
若甲乙去同一个服务点且该服务点有两人,则有种分组方式;
若甲乙去同一个服务点且该服务点有三人,则有种分组方式;
再把这三个小组排列到三个服务点去共有种分配方法,
所以甲乙去同一个服务点的不同安排方法有:种.
因此,甲乙去同一个服务点的概率为,
则甲与乙不去同一个服务点的概率为.
故选:B.
例2.(25-26高二上·辽宁葫芦岛·期末)某学校安排4名教师分别到3个村庄支教,若每个村庄至少安排1名教师,则不同分配方案共有( )
A.12 B.24 C.36 D.48
【答案】C
【详解】从3个村庄中选出1个村庄,有种选法;
再从4名教师中选出2名教师到该村庄,有种选法;
将剩下的2名教师安排到剩下的2个村庄,有种方法,
故其分配方案共有种.
故选:C
例3.(25-26高二上·甘肃武威·期末·多选)2025年国庆假期,小张、小李、小王、小刘四人计划去南京旅游.现有玄武湖、明孝陵、牛首山、银杏湖四个景点可供选择,且每人只能去一个景点,则( )
A.每个景点都有人去的情况共有24种
B.有景点没人去的情况共有256种
C.恰有1个景点没人去的情况共有144种
D.4人只选择“玄武湖”“明孝陵”两个景点的情况有14种
【答案】ACD
【详解】对于A,每个景点都有人员选择去的情况数为,故A正确;
对于B,4人选择四个景点,每人只能去一个的总的情况数为,
结合A,则有景点没人去的情况数为,故B错误;
对于C,先将四个人分为3组,则有种情况,
故恰有1个景点没人去的情况数为,故C正确;
对于D,方法一:4人从“玄武湖”“明孝陵”两个景点中,每人选择1个景点,共种情况,
若4人均选择同一个景点,情况为2种,
故4人只选择“玄武湖”“明孝陵”两个景点的情况数为;
方法二:将4人分为两组,若其中1组为1人,另一组为3人,则有种情况,
若平均分为两组,则有种情况,
故4人只选择“玄武湖”“明孝陵”两个景点的情况数为,故D正确.
故选:ACD.
例4.(25-26高二上·辽宁抚顺·期末·多选)下列说法正确的是( )
A.将4个不同的小球放入3个编号不同的盒子中,小球必须全部放入盒中,那么不同的放法种数是
B.将5个相同的小球放入6个编号不同的盒子中,每个盒子至多放1个小球,而且小球必须全部放入盒中,那么不同的放法种数是
C.将4个不同的小球放入3个编号不同的盒子中,小球必须全部放入盒中,每个盒子至少放1个小球,那么不同的放法种数是
D.将6个不同的小球放入3个编号不同的盒子中,每个盒子放2个小球,那么不同的放法种数是
【答案】ABD
【详解】对于A,将4个不同的小球放入3个编号不同的盒子中,小球必须全部放入盒中,
由分步乘法计数原理可知,不同的放法种数是,A选项正确;
对于B,将5个相同的小球放入6个编号不同的盒子中,每个盒子至多放1个小球,而且小球必须全部放入盒中,
则需要在6个盒子选出5个放入小球,不同的放法种数是,B选项正确;
对于C,将4个不同的小球放入3个编号不同的盒子中,小球必须全部放入盒中,每个盒子至少放1个小球,
将其中2个球捆绑在一起,与另两个球分别放入3 个盒子中,不同的放法种数是,C选项错误
对于D, 将6个不同的小球放入3个编号不同的盒子中,每个盒子放2个小球,
把6个球平均分成3组,再分别放入3个盒子中,不同的放法种数是,D选项正确.
故选:ABD.
例5.(25-26高三上·湖北襄阳·月考)某校招聘了6名教师,现平均分配给学校的两个校区,其中2名英语教师不能分配在同一个校区,另外3名数学教师也不能全分配在同一个校区,则不同的分配方案共有 种.
【答案】12
【详解】由题意知,先将2名英语教师分到两个校区,有2种方法,
第二步将3名数学老师分成2组,一组1人另一组2人,有种分法,然后再分到两个校区,共有种方法,
第三步只需将其他1人分到人数少的一个校区,根据分步乘法计数原理知不同的分配方案共有.
故答案为:12
例6.(25-26高二上·云南·月考)某地区有3个学生社会实践服务点A,B,C.4名学生需在寒假完成社会实践,每个服务点至少有一名学生,则不同的社会实践安排共有 种.
【答案】36
【详解】先从4名学生中选出2人组成一个小组,有种方法;
再将这个两人小组与其余2名学生安排到3个不同的服务点,有种方法,
根据分步乘法计数原理,共有种不同的安排.
故答案为:36
例7.(25-26高二上·甘肃庆阳·期末)有四个编号为1,2,3,4的四个不同的盒子,又有编号为1,2,3,4的四个不同的小球,现把小球放入盒子里.
(1)小球全部放入盒子中有多少种不同的放法;
(2)恰有一个盒子没放球有多少种不同的放法.
【答案】(1)256
(2)144
【详解】(1)每个小球都有四个盒子可以选,用分步乘法计数原理:总放法数为种.
(2)先选空盒:从四个盒子中选一个空盒,有种选法;
再分小球:把四个小球分成三组,必然是一组两个,另外两组各一个,分组的方法数为种;
最后放小球:将分好的三组小球放入剩下的三个盒子里,进行全排列,有种排法;
根据分步乘法计数原理,总放法数为:种.
例8.(25-26高二上·辽宁·月考)(1)要把6本不同的课外书分给甲、乙、丙三名同学:
(i)如果每人都得2本,则共有不同的分法多少种?
(ii)如果要求甲得1本,乙得2本,丙得3本,则共有不同的分法多少种?
(iii)如果要求一人得1本,一人得2本,一人得3本,则共有不同的分法多少种?
(2)要把6本不同的课外书分别装到三个相同的手提袋里:
(i)如果一个袋子中1本,一个袋子中2本,一个袋子中3本,则共有不同的分法多少种?
(ii)如果每个袋子中都是2本,则共有不同的分法多少种?
(iii)如果每个袋子中至少1本,则共有不同的分法多少种?
(计算结果用数字作答)
【答案】(1)(i)种,(ii)种,(iii)种.(2)(i)种,(ii)种,(iii)种.
【详解】(1)(i)从6本书中选择2本书给甲,有种方法;
再从剩余4本书中选择2本书给乙,有种方法;
剩余的2本书给丙,有种方法;所以有种分配方法.
(ii)从6本书中选一本给甲,有种分配方法;从剩余5本书中选2本给乙,有种分配方法,将剩余3本书给丙,有种分配方法.
所以分配方式共有种.
(iii)将6本书按照1组1本,1组2本,1组3本的分组方式进行分组,有种方法,再将分好的组分给甲乙丙三人,则有种分配方法.
(2)(i)因为手提袋相同,所以即为将6本不同的书分为3组,1组1本,1组2本,1组3本, 种方法,
(ii)每袋2本,为平均分组,所以要除以重复的部分,所以共有种.
(iii)每个袋子至少1本,有可能有2组各1本,1组4本,有种方法,
有可能1组1本,1组2本,1组3本,有种方法,
有可能每组2本,有种方法,所以共有种.
变式1.(24-25高二上·贵州遵义·期末)某地区有3个学生社会实践服务点A,B,C.4名学生需在寒假完成社会实践,每个服务点至少有一名学生,则不同的社会实践安排共有( )
A.72种 B.36种 C.24种 D.64种
【答案】B
【详解】先从4名学生中选出2人组成一个小组,有种方法;
再将这个两人小组与其余2名学生安排到3个不同的服务点,有种方法,
根据分步乘法计数原理,共有种不同的安排.
故选:B
变式2.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨·期末)第二十七届哈尔滨冰雪大世界主塔名为“冰灯启梦”.景观以雪花托举的“山”字为意象,是对冰雪童话世界的诗意呼应,更是借山之坚韧与巍峨,隐喻生态与发展共生共荣的永恒力量.冰雪大世界现招募志愿者,从哈三中的8名志愿者中任意选出3名,分别负责语言服务、人员引导、应急救助工作,其中甲、乙、丙3人不能负责语言服务工作,则不同的选法种数共有( )
A.102种 B.105种 C.210种 D.288种
【答案】C
【详解】先从8名志愿者中任意选出3名,分别负责语言服务、人员引导、应急救助工作,
共有种.
其中甲乙丙3人有一人负责语言服务工作,有种,
故符合条件的选法共有种.
故选:C.
变式3.(25-26高二上·山东·月考·多选)李清照,齐州章丘(今山东省济南市章丘区)人,宋代女词人,婉约词派代表,有“千古第一才女”之称.现将李清照不同的9本诗集全部奖励给3名同学(每人至少会分到1本),则下列选项正确的有( )
A.若刚好每人分到3本书,则有1680种不同的分法
B.若每人至少分到2本书,则有11508种不同的分法
C.若刚好有1人只分到1本书,则有6326种不同的分法
D.若每人至多分到4本书,则有13020种不同的分法
【答案】AB
【详解】若刚好每人分到3本书,则有种不同的分法,故A正确;
若每人至少分到2本书,则3人分书的本数可能是,,,
所以有种不同的分法,故B正确;
若刚好有1人只分到1本书,则3人分书的本数可能是,,,
所以有种不同的分法,故C不正确;
若每人至多分到4本书,则3人分书的本数可能是,,,
所以有种不同的分法,故D不正确.
故选:AB
变式4.(2026·江苏徐州·模拟预测·多选)某班要举办一次学科交流活动,现安排A,B,C,D,E这五名同学负责语文、数学、英语、物理学科相关工作.则下列说法中正确的是( )
A.若这五人每人任选一门学科,则不同的选法有种
B.若每人安排一门学科,每门学科至少一人,则有240种不同的方案
C.若数学学科必须安排两人,其余学科安排一人,则有60种不同的方案
D.若每人安排一门学科,每门学科至少一人,其中A不负责语文且B不负责数学工作,则有144种不同的方案.
【答案】BC
【详解】对于A:这五人每人任选一门学科,则不同的选法有种,故A错误;
对于B:根据若每人安排一门学科,每门学科至少一人,
我们把这五人分成四组共有种方法,再将这四组人去负责四个学科相关工作共有种,
根据分步计数乘法原理可知:有种不同的方案,故B正确;
对于C:若数学学科必须安排两人,则有种方法,其余学科各安排一人共有种,
根据分步计数乘法原理可知:有种不同的方案,故C正确;
对于D:“每人安排一门学科,每门学科至少一人”的总方案数为240(同选项B),需排除“A负责语文”或“B负责数学”的情况,用容斥原理计算:
情况1:A负责语文
固定在语文,分2种子情况:
①语文为“2人组”(人):选1人加入语文(),剩余3人分配到其他3科(),方案数:
②语文为“1人组”(仅A):先B、C、D、E分为三组(2,1,1),有种方法,再将三组分到数学、英语、物理,有种方法,故总的方法数为:;
情况1总方案数:.
情况2:B负责数学
与“情况1”对称,总方案数同样为60.
情况3:A负责语文且B负责数学(重复减去的部分)
负责语文且B负责数学,并保证英语、物理学科均有人负责.分情况讨论如下:
①语文或数学为“2人组”:剩余3人选2人分配到英语和物理有种方法,最后1人去语文或数学有种方法,方法数:;
②英语或物理为“2人组”:3人分成两组(2,1),有种分法,两组分配到英语和物理,有种分法,故方案数为;
故情况3总方案数:.
根据容斥原理,不符合条件的方案数为:,
因此,符合条件的方案数为:,故D错误.
故选:BC.
变式5.(25-26高二上·辽宁·期末)将5个完全相同的小球全部放入编号为1,2,3,4的4个小盒,恰好有1个空盒的不同放法有 种.
【答案】24
【详解】解法一:先从4个盒子中选出3个,共有种方法,
将5个完全相同的小球全部放入3个盒且无空盒,需要两个“隔板”,
所以分配方案共有种情况,
所以总方法数为种;
解法二:先从4个盒子中选出3个,共有种方法,
将5个完全相同的小球全部放入3个盒且无空盒,共有2种情况,
①从3个盒中选1个放3个球,剩余两个盒各放1个,共有种,
②从3个盒中选1个放1个球,剩余两个盒各放2个,共有种,
所以总方法数为种;
故答案为:24
变式6.(25-26高三上·安徽阜阳·月考)6名同学相约去游乐场游玩,进场时按顺序验票,则甲、乙、丙按顺序进场的不同情况有 种;进场后他们选定了3个游玩项目,每人都只玩1个项目,且每个项目都有人玩,则A项目恰有2个人游玩的不同分配方法有 种.(请用数字作答)
【答案】 120 210
【详解】甲、乙、丙按顺序进场的不同情况有=120种,
A项目恰有2人游玩的组合有(+)=210种.
故答案为:;.
变式7.(25-26高二上·北京·月考)现有6本不同的书,分给甲乙丙三人.按以下要求,各有几种分法?(用数字作答)
(1)甲得1本,乙得1本,丙得4本;
(2)一人得1本,一人得1本,一人得4本;
(3)平均分给甲、乙、丙三人;
(4)一人得1本,一人2本,另外一人3本.
【答案】(1)30
(2)90
(3)90
(4)360
【详解】(1)(1)甲、乙、丙依次选书,得;
(2)在(1)的基础上,得4本书的可以是甲、乙、丙三人的任何一个,共;
(3)甲、乙、丙依次选书,得;
(4)先把书分三堆,再分给三个人:.
变式8.(25-26高二上·甘肃嘉峪关·期末)甲、乙、丙等6名学生准备利用假期时间从三个社区中选一个参加志愿者活动,每个社区至少安排1人.
(1)若每个社区刚好安排2人,则不同的安排方法有多少种?
(2)若甲、乙、丙全部分到同一个社区,则不同的安排方法有多少种?
(3)若甲、乙、丙分别分到三个社区,则不同的安排方法有多少种?
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)将6名学生平均分成3组,
分法数为(种),
再将分好的3组全排列,安排到3个社区,有(种),
根据分步乘法计数原理,不同的安排方法共有(种);
(2)①甲、乙、丙看作一组,有1种分法.
将剩下的3人分成2组,分法数为(种),
再将分好的3组全排列,安排到3个社区,有(种),
根据分步乘法计数原理,不同的安排方法共有(种);
②甲、乙、丙和剩余3人中的1人形成一组,其余2人各一组,有3种分法.
再将分好的3组全排列,安排到3个社区,有(种),
根据分步乘法计数原理,不同的安排方法共有(种);
综上不同的安排方法有(种);
(3)甲、乙、丙分别安排到3个社区,有(种),
剩下的3人每人都可以选择3个社区中的任意一个,有(种),
根据分步乘法计数原理,不同的安排方法共有(种).
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$计数原理:相邻问题与不相邻问题、分组分配问题专项训练
计数原理:相邻问题与不相邻问题、分组分配问题专项训练
考点目录
相邻问题与不相邻问题
分组分配问题
考点一 相邻问题与不相邻问题
例1.(25-26高二上·黑龙江齐齐哈尔·月考)现有5本不同的书《天工开物》、《梦溪笔谈》、《齐民要术》、《本草纲目》、《九章算术》,则下列说法正确的是( )
A.将全部的书放到6个不同的抽屉里,一个抽屉可放多本书,有种不同的放法
B.将全部的书放在同一层书架上,要求《本草纲目》和《九章算术》相邻,有96种不同的放法
C.将五本书排成一排,则《天工开物》、《梦溪笔谈》按从左到右(可以不相邻)的顺序排列的不同的排法有120种
D.将书分给3位不同的学生,其中一人1本,一人2本,一人2本,有90种不同的分法
例2.(25-26高二上·陕西汉中·月考)某学校在读书节活动中,甲,乙,丙3个班各有2名同学获奖,现将这6人站成一排拍照,其中甲班的2名同学相邻,且乙班的2名同学不相邻的站法种数共有( )
A.24种 B.36种 C.72种 D.144种
例3.(2025·陕西西安·模拟预测·多选)3个人坐在一排5个座位上,则下列说法正确的是( )
A.共有60种不同的坐法 B.空位不相邻的坐法有32种
C.空位相邻的坐法有24种 D.两端不是空位的坐法有12种
例4.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨·月考·多选)为弘扬我国古代的“六艺文化”,某夏令营主办单位计划利用暑期开设“礼”“乐”“射”“御”“书”“数”六门体验课程,每周一门,连续开设六周,则( )
A.课程“礼”“乐”“射”排在相邻的三周,共有144种排法
B.课程“礼”排在“乐”的后面(可以不相邻),共有360种排法
C.课程“射”“御”排在不相邻两周,共有240种排法
D.课程“乐”不排在第一周,课程“御”不排在最后一周,共有504种排法
例5.(25-26高二上·河南驻马店·月考)从单词“”中选取5个不同的字母排成一排,含有“”(其中“”相连且顺序不变)的不同排列共有 种.(用数字作答)
例6.(25-26高二上·山东日照·月考)7个人站成一排照相,其中甲乙两人须相邻,甲丙两人不能相邻,则共有 种不同安排方式.
例7.(25-26高二上·河南驻马店·月考)甲、乙、丙等6名同学利用周末到社区进行志愿服务.
(1)6名同学站成一排,若甲、乙、丙必须相邻,则不同的排列方案有多少种?
(2)6名同学站成一排,甲、乙两名同学之间恰有2人的不同排列方案有多少种?
(3)6名同学平均分成三组,进行三项不同的社区服务,则不同的分配方案有多少种?
例8.(25-26高二上·江西景德镇·月考)为丰富广大人民群众文化生活,增强群众文化获得感、幸福感,某省开展群众美术主题创作展.若此次展览中打算安排国画、油画、水彩画、插画、漫画、素描画六件艺术作品的展出顺序.
(1)若要求第一件展出的艺术作品不能是国画,则共有多少种不同的安排方案?
(2)若要求油画和插画的展出顺序相邻,则共有多少种不同的安排方案?
变式1.(25-26高二上·吉林长春·期末)有甲、乙、丙、丁、戊5辆车需要停放在5个并排车位中,并且甲车不与乙车相邻停放,则停放方法共有( )种
A.36 B.48 C.72 D.144
变式2.(25-26高二上·甘肃平凉·期末)某学校组织学生体检,高二年级一层楼六个班排队,甲班必须排在前三位且丙班、丁班必须排在一起,则这六个班排队的不同安排方案共有( )
A.240种 B.120种 C.188种 D.156种
变式3.(25-26高二上·辽宁大连·期末·多选)某产品的加工需要经过道工序,下列说法正确的是( )
A.其中某道工序放在最前,有种不同的加工顺序
B.其中某道工序不放在最前,也不放在最后,有种不同的加工顺序
C.其中某两道工序必须相邻,有种不同的加工顺序
D.其中某两道工序不能相邻,有种不同的加工顺序
变式4.(25-26高三上·贵州·月考·多选)为鼓励学生们进行兴趣爱好的培养,某学校拟在校园音乐节上邀请某乐队演唱6首风格不同的歌曲,设编号分别为A、B、C、D、E、F,且为了一定效果需对这6首歌的演唱顺序进行一定调整,则( )
A.若歌曲B、C、D必须三首连续进行演唱,则有144种安排方式
B.若歌曲B、C、D任意两首不连续进行演唱,则有144种安排方式
C.若歌曲必须在歌曲之前进行演唱,则有120种安排方式
D.若歌曲必须第一个进行演唱,歌曲不能最后进行演唱,则有96种安排方式
变式5.(25-26高二上·河南驻马店·月考)甲、乙均在内的5人坐在一排的5个座位上,若甲、乙相邻,且甲、乙均不在这排座位的两端,则不同的坐法有 种.
变式6.(25-26高二上·黑龙江绥化·期中)某校团委举办《强国有我》主题演讲比赛,共有7人进入决赛,其中高一年级有3人,高二年级有2人,高三年级有2人.现采取抽签法决定演讲顺序,设事件“高一年级的3个人不相邻”,事件“高二年级的2个人相邻”,则 .
变式7.(25-26高二上·甘肃兰州·期末)7名师生站成一排照相留念,其中老师1人,男生4人,女生2人,在下列情况下,各有不同站法多少种?
(1)两个女生必须相邻而站;
(2)4名男生互不相邻;
(3)老师不站中间,女生甲不站左端.
变式8.(25-26高三上·广东东莞·月考)有4个学生和2个老师围绕圆桌入座,问:
(1)有多少种就座方法?
(2)如果老师必须相邻,有多少种就座方法?
(3)如果老师必须不相邻,有多少种就座方法?
考点二 分组分配问题
例1.(25-26高二上·河南驻马店·月考)某城市举办国际马拉松比赛,在某路段设三个服务点,某高校包括甲与乙在内的5名同学到三个服务点做志愿者,每名同学只去一个服务点,每个服务点至少1人,则甲与乙不去同一个服务点的概率为( )
A. B. C. D.
例2.(25-26高二上·辽宁葫芦岛·期末)某学校安排4名教师分别到3个村庄支教,若每个村庄至少安排1名教师,则不同分配方案共有( )
A.12 B.24 C.36 D.48
例3.(25-26高二上·甘肃武威·期末·多选)2025年国庆假期,小张、小李、小王、小刘四人计划去南京旅游.现有玄武湖、明孝陵、牛首山、银杏湖四个景点可供选择,且每人只能去一个景点,则( )
A.每个景点都有人去的情况共有24种
B.有景点没人去的情况共有256种
C.恰有1个景点没人去的情况共有144种
D.4人只选择“玄武湖”“明孝陵”两个景点的情况有14种
例4.(25-26高二上·辽宁抚顺·期末·多选)下列说法正确的是( )
A.将4个不同的小球放入3个编号不同的盒子中,小球必须全部放入盒中,那么不同的放法种数是
B.将5个相同的小球放入6个编号不同的盒子中,每个盒子至多放1个小球,而且小球必须全部放入盒中,那么不同的放法种数是
C.将4个不同的小球放入3个编号不同的盒子中,小球必须全部放入盒中,每个盒子至少放1个小球,那么不同的放法种数是
D.将6个不同的小球放入3个编号不同的盒子中,每个盒子放2个小球,那么不同的放法种数是
例5.(25-26高三上·湖北襄阳·月考)某校招聘了6名教师,现平均分配给学校的两个校区,其中2名英语教师不能分配在同一个校区,另外3名数学教师也不能全分配在同一个校区,则不同的分配方案共有 种.
例6.(25-26高二上·云南·月考)某地区有3个学生社会实践服务点A,B,C.4名学生需在寒假完成社会实践,每个服务点至少有一名学生,则不同的社会实践安排共有 种.
例7.(25-26高二上·甘肃庆阳·期末)有四个编号为1,2,3,4的四个不同的盒子,又有编号为1,2,3,4的四个不同的小球,现把小球放入盒子里.
(1)小球全部放入盒子中有多少种不同的放法;
(2)恰有一个盒子没放球有多少种不同的放法.
例8.(25-26高二上·辽宁·月考)(1)要把6本不同的课外书分给甲、乙、丙三名同学:
(i)如果每人都得2本,则共有不同的分法多少种?
(ii)如果要求甲得1本,乙得2本,丙得3本,则共有不同的分法多少种?
(iii)如果要求一人得1本,一人得2本,一人得3本,则共有不同的分法多少种?
(2)要把6本不同的课外书分别装到三个相同的手提袋里:
(i)如果一个袋子中1本,一个袋子中2本,一个袋子中3本,则共有不同的分法多少种?
(ii)如果每个袋子中都是2本,则共有不同的分法多少种?
(iii)如果每个袋子中至少1本,则共有不同的分法多少种?
(计算结果用数字作答)
变式1.(24-25高二上·贵州遵义·期末)某地区有3个学生社会实践服务点A,B,C.4名学生需在寒假完成社会实践,每个服务点至少有一名学生,则不同的社会实践安排共有( )
A.72种 B.36种 C.24种 D.64种
变式2.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨·期末)第二十七届哈尔滨冰雪大世界主塔名为“冰灯启梦”.景观以雪花托举的“山”字为意象,是对冰雪童话世界的诗意呼应,更是借山之坚韧与巍峨,隐喻生态与发展共生共荣的永恒力量.冰雪大世界现招募志愿者,从哈三中的8名志愿者中任意选出3名,分别负责语言服务、人员引导、应急救助工作,其中甲、乙、丙3人不能负责语言服务工作,则不同的选法种数共有( )
A.102种 B.105种 C.210种 D.288种
变式3.(25-26高二上·山东·月考·多选)李清照,齐州章丘(今山东省济南市章丘区)人,宋代女词人,婉约词派代表,有“千古第一才女”之称.现将李清照不同的9本诗集全部奖励给3名同学(每人至少会分到1本),则下列选项正确的有( )
A.若刚好每人分到3本书,则有1680种不同的分法
B.若每人至少分到2本书,则有11508种不同的分法
C.若刚好有1人只分到1本书,则有6326种不同的分法
D.若每人至多分到4本书,则有13020种不同的分法
变式4.(2026·江苏徐州·模拟预测·多选)某班要举办一次学科交流活动,现安排A,B,C,D,E这五名同学负责语文、数学、英语、物理学科相关工作.则下列说法中正确的是( )
A.若这五人每人任选一门学科,则不同的选法有种
B.若每人安排一门学科,每门学科至少一人,则有240种不同的方案
C.若数学学科必须安排两人,其余学科安排一人,则有60种不同的方案
D.若每人安排一门学科,每门学科至少一人,其中A不负责语文且B不负责数学工作,则有144种不同的方案.
变式5.(25-26高二上·辽宁·期末)将5个完全相同的小球全部放入编号为1,2,3,4的4个小盒,恰好有1个空盒的不同放法有 种.
变式6.(25-26高三上·安徽阜阳·月考)6名同学相约去游乐场游玩,进场时按顺序验票,则甲、乙、丙按顺序进场的不同情况有 种;进场后他们选定了3个游玩项目,每人都只玩1个项目,且每个项目都有人玩,则A项目恰有2个人游玩的不同分配方法有 种.(请用数字作答)
变式7.(25-26高二上·北京·月考)现有6本不同的书,分给甲乙丙三人.按以下要求,各有几种分法?(用数字作答)
(1)甲得1本,乙得1本,丙得4本;
(2)一人得1本,一人得1本,一人得4本;
(3)平均分给甲、乙、丙三人;
(4)一人得1本,一人2本,另外一人3本.
变式8.(25-26高二上·甘肃嘉峪关·期末)甲、乙、丙等6名学生准备利用假期时间从三个社区中选一个参加志愿者活动,每个社区至少安排1人.
(1)若每个社区刚好安排2人,则不同的安排方法有多少种?
(2)若甲、乙、丙全部分到同一个社区,则不同的安排方法有多少种?
(3)若甲、乙、丙分别分到三个社区,则不同的安排方法有多少种?
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