内容正文:
第04讲 两个基本计数原理
知识清单
知识点01:分类加法计数原理
知识点02:分类乘法计数原理
知识点03:组数问题
知识点04:涂色问题
知识点05:利用两个计数原理解决其他实际问题
题型讲解
(举三反三)
题型1:分类加法计数原理
题型2:分步乘法计数原理及简单应用
题型3:实际问题中的计数问题
题型4:数字排列问题
题型5:涂色问题
强化训练
一、单选题(8)
二、多选题(3)
三、填空题(3)
四、解答题(5)
知识点01分类加法计数原理
(1)完成一件事有两类不同方案,在第1类方案中有m种不同的方法,在第2类方案中有n种不同的方法,那么完成这件事共有N=m+n种不同的方法.
(2) 能用分类加法计数原理解决的问题具有以下特点:
①完成一件事有若干种方法,这些方法可以分成n类.
②用每一类中的每一种方法都可以完成这件事.
③把各类的方法数相加,就可以得到完成这件事的所有方法数.
知识点02分类乘法计数原理
(1)完成一件事需要两个步骤,做第1步有m种不同的方法,做第2步有n种不同的方法,那么完成这件事共有N=m×n种不同的方法.
(2) 能用分步乘法计数原理解决的问题具有以下特点:
①完成一件事需要经过n个步骤,缺一不可.
②完成每一步有若干种方法.
③把各个步骤的方法数相乘,就可以得到完成这件事的所有方法数.
(3)
名称
分类加法计数原理
分步乘法计数原理
相同点
都是解决完成一件事的不同方法的种数问题
不同点
运用加法运算
运用乘法运算
分类完成一件事,并且每类办法中的每种方法都能独立完成这件事情,要注意“类”与“类”之间的独立性和并列性.分类计数原理可利用“并联”电路来理解
分步完成一件事,并且只有各个步骤都完成才算完成这件事情,要注意“步”与“步”之间的连续性.分步计数原理可利用“串联”电路来理解
知识点03组数问题
对于组数问题,应掌握以下原则
①明确特殊位置或特殊数字,是我们采用“分类”还是“分步”的关键.一般按特殊位置(末位或首位)分类, 分类中再按特殊位置(特殊元素)优先的策略分步完成, 如果正面分类较多, 可采用间接法求解.
②要注意数字“0”不能排在两位数或两位数以上的数的首位.
知识点04涂色问题
涂色问题常用方法:
①根据分步计数原理,对各个区域分步涂色,这是处理区域涂色问题的基本方法;
②根据共用了多少种颜色,分别计算出各种情形的种数,再利用分类计数原理求出不同的涂色方法种数;
③根据某两个不相邻区域是否同色进行分类讨论,从某两个不相邻区域同色与不同色入手,再利用分类计数原理求出不同涂色方法种数.
知识点05利用两个计数原理解决其他实际问题
在解决实际问题的过程中,并不一定是单一的分类或分步,而可能是同时应用两个计数原理,即分类时,每类的方法可能要运用分步完成,而分步时,每步的方法数可能会采取分类的思想求解.分类的关键在于做到“不重不漏”,分步的关键在于正确设计分步的程序,即合理分类,准确分步.
[方法技巧]
使用两个计数原理进行计数的基本思想
对需用两个计数原理解决的综合问题要“先分类,再分步”,即先分为若干个“既不重复也不遗漏”的类,再对每类中的计数问题分成若干个“完整的步骤”,求出每个步骤的方法数,按照分步乘法计数原理计算各类中的方法数,最后再按照分类加法计数原理得出总数.
题型1:分类加法计数原理
【例1-1】(24-25高二下·江苏南京·期末)将各位数字之和为6的三位数叫“幸运数”,比如123,402,则所有“幸运数”的个数为( )
A.19 B.20 C.21 D.22
【答案】C
【分析】应用分类加法原理计算得出幸运数的个数即可.
【详解】当百位数字是6,其他数字是0,此时幸运数有1个;
当百位数字是5,其他数字是0和1,此时幸运数有2个;
当百位数字是4,其他数字是1和1或者是0和2,此时幸运数有个;
当百位数字是3,其他数字是1和2或者是0和3,此时幸运数有个;
当百位数字是2,其他数字是2和2或者是0和4或者是1和3,此时幸运数有个;
当百位数字是1,其他数字是2和3或者是1和4或者是0和5,此时幸运数有个;
所以幸运数的个数为.
故选:C.
【例1-2】(24-25高二下·江苏无锡·期中)除数函数(divisor function)的函数值等于的正因数的个数,例如,,则 ; .
【答案】 15
【分析】由除数函数的定义,利用分类计数求取结果.
【详解】因为的正因数有:,,,…,,共个,所以.
因为,
首先,1是的因数;
从中取1个数,可得的因数,,有2个;
从中取2个数相乘,可得的因数,,,有3个;
从中取3个数相乘,可得的因数,,,有3个;
从中取4个数相乘,可得的因数,,,有3个;
从中取5个数相乘,可得的因数,,有2个;
从中取6个数相乘,可得的因数,有1个.
所以.
故答案为:;15
【例1-3】在所有的两位数中,个位数字小于十位数字且为偶数,那么这样的两位数有多少个?
【答案】25
【分析】根据给定条件,利用分类加法计数原理求解即得.
【详解】当个位数字是8时,十位数字取9,只有1个;
当个位数字是6时,十位数字可取7,8,9,共3个;
当个位数字是4时,十位数字可取5,6,7,8,9,共5个;
同理可知,当个位数字是2时,共7个,
当个位数字是0时,共9个.
由分类加法计数原理知,符合条件的两位数共有1+3+5+7+9=25(个).
【变式1-1】(24-25高二下·江苏淮安·月考)数字0,1,1,2可以组成不同的三位数共有( )
A.12个 B.9个 C.6个 D.3个
【答案】B
【分析】因三位数的百位数字不能为0,可将三位数按照百位数字进行分类,分别计数,利用分类加法计数原理计算即得.
【详解】依题意,可将这样的三位数分成两类:
第一类,百位数字是2,三位数有201,210,211共3个;
第二类,百位数字是1,三位数有101,110,102,120,112,121共6个,
由分类加法计数原理,不同的三位数共有9个.
故选:B.
【变式1-2】(24-25高二下·江苏连云港·月考)将个相同的红球个相同的黑球放入两个不同的盒子中,每个盒子中至少放个球,则不同的放法有 种(数字作答).
【答案】
【分析】先从球的个数分类,再求出每类放球的方法,结合分类加法计数原理可得答案.
【详解】若一个盒子中放个红球,另一个盒子中放个黑球、个红球,则有种不同的方法;
若一个盒子中放个黑球,另一个盒子中放个红球、个黑球,则有种不同的方法;
若两个盒子中一个盒子放个红球,另一个盒子放个黑球,则有种不同的方法;
若两个盒子中都放个红球、个黑球,则有种方法.
故不同的放法有种.
故答案为:.
【变式1-3】在图中的电路中,仅合上1只开关接通电路,有多少种不同的方法?
【答案】5
【分析】由分类计数原理即可求解.
【详解】在图中,按要求接通电路,只要在A中的2只开关或B中的3只开关中合上1只即可.
根据分类计数原理,共有种不同的方法.
故在图中的电路中,仅合上1只开关接通电路,有5种不同的方法.
题型2:分步乘法计数原理及简单应用
【例2-1】5名同学去听同时举行的3个课外知识讲座,每名同学可自由选择听其中的1个讲座,不同选择的种数是( )
A.20 B.60 C.125 D.243
【答案】D
【分析】根据5名同学每名都可以有3种选择按照分步乘法计数原理进行相乘即可.
【详解】5名同学去听同时举行的3个课外知识讲座,每名同学可自由选择听其中的1个讲座,
由于这5名同学每名都可以有3种选择,所以共有种选择.
故选:D.
【例2-2】在的展开式中,含的项的系数为 .
【答案】2
【分析】根据给定条件,利用多项式乘法法则,结合分步乘法计数原理求解.
【详解】在的展开式中,
从个因式中,个因式选择,个因式选择常数相乘的积即可得含的项,
所以含的项的系数为.
故答案为:
【例2-3】在平面直角坐标系内,若点的横、纵坐标均在内取值,则可以组成多少个不同的点P?
【答案】16
【分析】根据给定条件,利用分步乘法计数原理求解即得.
【详解】确定点P的坐标必须分两步,即分步确定点P的横坐标与纵坐标.
第一步,确定横坐标,从0,1,2,3四个数字中选一个,有4种方法;
第二步,确定纵坐标,从0,1,2,3四个数字中选一个,也有4种方法,
根据分步乘法计数原理,所有不同的点P的个数为4×4=16,
所以可以组成16个不同的点P.
【变式2-1】(24-25高二下·江苏南京·期中)乘积展开后共有( )项.
A.10 B.24 C.30 D.45
【答案】D
【分析】由分步乘法计数原理即可求解.
【详解】由于每一项互不相同,展开后共有项.
故选:D.
【变式2-2】(24-25高二下·江苏南京·月考)有四对双胞胎共8人,从中随机选出4人,则其中恰有一对双胞胎的选法有 种.
【答案】48
【分析】根据分步乘法原理,先选一对双胞胎,再从剩下的三对双胞胎中选出两对,从这两对中各选一个人即可.
【详解】先从四对双胞胎中选出一对,有种选择,
然后从剩下的六个人中选出两个人,且不能是同一对双胞胎,
这相当于从三对双胞胎中选出两对,再从每对中选出一个人,共有种选择,
根据乘法原理,总共有种选法.
故答案为:.
【变式2-3】4名学生分别报名参加学校的足球队、篮球队和棒球队,每人限报其中的一支.问:有多少种不同的报名方法?
【答案】
【分析】根据题意,利用分步计数原理,即可求解.
【详解】因为4名学生分别报名参加学校的足球队、篮球队和棒球队,每人限报其中的一支,
可得每名同学都有3种选法,由分步计数原理得,共有种不同的报名方法.
题型3:实际问题中的计数问题
【例3-1】甲、乙、丙、丁共4名同学参加某知识竞赛,已决出了第1名到第4名(没有并列名次),甲、乙、丙三人向老师询问成绩,老师对甲和乙说:“你俩名次相邻”,对丙说:“很遗憾,你没有得到第1名”,从这个回答分析,4人的名次排列情况种数为( )
A.4 B.6 C.8 D.12
【答案】C
【分析】由题意可得丙不是第1名,甲乙相邻,先排丙,再排甲,乙,最后再排丁,即可得答案.
【详解】解:由题意可得丙不是第1名,甲,乙相邻;
所以丙是第2名时,甲,乙只能是第3,4名,丁为第1名,此时共2种情况;
丙是第3名时,甲,乙只能是第1,2名,丁为第4名,此时共2种情况;
丙是第4名时,甲,乙有可能是第1,2名,或第2,3名,
当甲,乙是第1,2名时,丁为第3名,此时共2种情况;
当甲,乙是第2,3名时,丁为第1名,此时共2种情况;
所以一共有2+2+2+2=8种情况.
故选:C.
【例3-2】三个人踢毽子,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,毽子又被踢回给甲,则不同的传递方式共有 种.
【答案】6
【分析】根据题设列举出传递过程中中间三人的可能情况即可得结果.
【详解】由题设,若三人为甲、乙、丙,传递过程如下:
其中①③一定不会为甲,中间三人的可能情况为:
{乙,丙,乙}、{丙,乙,丙}、{乙,甲,乙}、{乙,甲,丙}、{丙,甲,丙}、{丙,甲,乙},共6种情况.
故答案为:6
【例3-3】在读书节上,1名学生要从7本不同的科技类图书、8本不同的历史类图书和6本不同的文艺类图书中任选1本,共有多少种不同的选法?
【答案】21
【分析】根据分类加法计数原理即可得出结果.
【详解】解:由题可知,有7本不同的科技类图书、8本不同的历史类图书和6本不同的文艺类图书,
从中任选1本,则共有7+8+6=21种不同的选法.
【变式3-1】现有印有数字0,1,2,6,12,20,22,26的卡片,每种卡片均相同且有若干张.若从中任选几张卡片并摆成一排,则数字20220126的摆放方式共有( )
A.12种 B.18种 C.24种 D.28种
【答案】B
【分析】先求摆放20的方式,再求摆放220的方式,最后求摆放126的方式,根据分步计数原理即可求解.
【详解】依题意,
摆放20的方式有:2,0或20两种方式;
摆放220的方式有:2,2,0或22,0或2,20三种方式;
摆放126的方式有:1,2,6或12,6或1,26三种方式;
由分步计数原理知,数字20220126的摆放方式共有:种方式.
故选:B
【变式3-2】已知如图所示的电路中,每个开关都有闭合、不闭合两种可能,因此5个开关共有种可能,在这种可能中,电路从P到Q接通的情况有 种.
【答案】16
【分析】根据题意,按1、4的闭合与否,分三种情况讨论:(1)若1闭合,而4不闭合;(2)若4闭合,而1不闭合;(3)若1、4都闭合,分别求出每种情况下的电路接通情况的数目,结合分类计数原理,即可求解.
【详解】若电路从到接通,共有三种情况:
(1)若1闭合,而4不闭合时,可得分为:
①若1、2闭合,而4不闭合,则3、5可以闭合也可以不闭合,共有种情况;
②若1、3、5闭合,而4不闭合,则2可以闭合也可以不闭合,有2种情况,
但①与②中都包含1、2、3、5都闭合,而4不闭合的情况,所以共有种情况;
(2)若4闭合,而1不闭合时,可分为:
③若4、5闭合,而1不闭合,则2、3可以闭合也可以不闭合,有种情况;
④若4、3、2闭合,而1不闭合,则5可以闭合也可以不闭合,有2种情况,
但③与④中,都包含4、2、3、5都闭合,而1不闭合的情况,所以共有种情况;
(3)若1、4都闭合,共有种情况,而其中电路不通有2、3、5都不闭合与2、5都不闭合2种情况,则此时电路接通的情况有种情况;
所以电路接通的情况有种情况.
故答案为:.
【变式3-3】为了确保电子邮箱的安全,在注册时,通常要设置电子邮箱密码.在某网站设置的邮箱中,
(1)若密码为4位,每位均为0〜9这10个数字中的1个,则这样的密码共有多少个?
(2)若密码为4〜6位,每位均为0〜9这10个数字中的1个,则这样的密码共有多少个?
【答案】(1)10000
(2)1110000
【分析】(1)根据分步乘法原理即可计算;
(2)分密码为4位、5位、6位三种情况分别用分步乘法原理计算,再将所得结果相加即得结果.
【详解】(1)设置1个4位密码要分4步进行,每一步确定一位数字,每一位上都可以从0〜9这10个数字中任取1个,有10种取法.根据分步计数原理,4位密码的个数是.
(2)设置的密码为4〜6位,每位均为0〜9这10个数字中的1个,这样的密码共有3类.
其中4位密码、5位密码、6位密码的个数分别为,,.
根据分类计数原理,设置由数字0〜9组成的4〜6位密码的个数是.
故满足条件的密码有1110000个.
题型4:数字排列问题
【例4-1】(24-25高二下·江苏徐州·期末)用数字组成没有重复数字的四位数,其中偶数的个数为( )
A.48 B.60 C.96 D.120
【答案】A
【分析】考查排列组合中的分步计数原理,先确定个位数字,再确定其他位数字即可.
【详解】第一步,个位为2或4,共两种排法;
第二步,千、百、十位有种排法.
所以,共种排法.
故选:A.
【例4-2】我们把各位数字之和为6的四位数称为“四位合六数”(如1203、1005均是四位合六数),则在“四位合六数”中首位为1的不同的“四位合六数”共有 个.
【答案】21
【分析】首位为1,则后三位数字之和为5,然后分类排列即可求解.
【详解】由题知后三位数字之和为5,
当一个位置为5时有005,050,500,共3个;
当两个位置和为5时有014,041,410,401,140,104,023,032,302,320,203,230,共12个;
当三个位置和为5时有113 , 131 , 311 , 122 , 212,221,共6个;
所以一共有21个.
故答案为: 21.
【例4-3】(24-25高二下·江苏南通·月考)在这个数字中选择若干个数.
(1)能组成多少个无重复数字且为的倍数的五位数?
(2)能组成多少个无重复数字且不大于的四位数?
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)分个位数为和两种情况讨论,再根据分步乘法计数原理和分类加法计数原理即可得解;
(2)分千位数为或和两种情况讨论,再根据分步乘法计数原理和分类加法计数原理即可得解.
【详解】(1)当个位数为时,则万位数有种选法,
则千位数有种选法,百位数有种选法,十位数有种选法,
所以能组成个无重复数字且为5的倍数的五位数;
当个位数为时,则万位数有种选法,
则千位数有种选法,百位数有种选法,十位数有种选法,
所以能组成个无重复数字且为5的倍数的五位数,
综上所述,能组成个无重复数字且为5的倍数的五位数;
(2)当千位数为或时,
则能组成个无重复数字且不大于3450的四位数;
当千位数为,百位数为,十位数为时,则符合题意的数只有一个;
当千位数为,百位数为,十位数不为时,
则十位数有种选法,个位数有种选法,
所以符合题意的数有种;
当千位数为,百位数不为,
则百位数有种选法,十位数有种选法,个位数有种选法,
所以符合题意的数有种,
综上所述,能组成个无重复数字且不大于3450的四位数.
【变式4-1】(24-25高二下·江苏无锡·期中)将数字“322469”重新排列后得到不同的偶数个数为( )
A.240 B.192 C.120 D.72
【答案】A
【分析】考虑到该六位数中有两个2,故按照分类加法计数原理计算,对于个位是4或6的两类,只需排好另外三个数字即可,对于个位是2的一类,则可以考虑另5个数字全排即得.
【详解】依题意,因这个六位数中有两个“2”,故不能直接将其与其他数字全排,否则会出现重复.可将这样的偶数分成三类:
第一类,个位排4,在前面五位数位中,只需选三个排上数字3,6,9即可(剩下两个数位即排2),有种方法;
第二类,个位排6,与第一类相同,有种方法;
第三类个位排2,则前面五个数位只需将另外5个数字全排即可,有种方法.
由分类加法计数原理,不同的偶数个数为.
故选:A.
【变式4-2】在一个三位数中,若十位数字小于个位和百位数字,则称该数为“驼峰数”,比如“102”,“546”为“驼峰数”.由数字1,2,3,4可构成无重复数字的“驼峰数”有 个,其中偶数有 个.
【答案】 8 5
【分析】根据“驼峰数”的定义,分十位上的数为1和十位上的数为2两种情况,分别列举出所以的“驼峰数”,即可得答案.
【详解】解:十位上的数为1时,有213,214,312,314,412,413,共6个;
十位上的数为2时,有324,423,共2个;
所以共有6+2=8个;
偶数为214,312,314,412,324,共5个.
答案:8,5
【变式4-3】(24-25高二下·江苏无锡·月考)在0,1,2,3,4,5这6个数字中选择若干个数.
(1)能组成多少个无重复数字的四位偶数?
(2)能组成多少个无重复数字且为5的倍数的五位数?
(3)能组成多少个无重复数字且不大于3450的四位数?
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)分个位数是否为零两种情况讨论,再根据分步乘法计数原理和分类加法计数原理即可得解;
(2)分个位数为和两种情况讨论,再根据分步乘法计数原理和分类加法计数原理即可得解;
(3)分千位数为或和两种情况讨论,再根据分步乘法计数原理和分类加法计数原理即可得解.
【详解】(1)当个位数为时,则千位数有种选法,
则百位数有种选法,十位数有种选法,
所以能组成个无重复数字的四位偶数;
当个位数不为时,则个位数有种选法,则千位数有种选法,
则百位数有种选法,十位数有种选法,
所以能组成个无重复数字的四位偶数,
综上所述,能组成个无重复数字的四位偶数;
(2)当个位数为时,则万位数有种选法,
则千位数有种选法,百位数有种选法,十位数有种选法,
所以能组成个无重复数字且为5的倍数的五位数;
当个位数为时,则万位数有种选法,
则千位数有种选法,百位数有种选法,十位数有种选法,
所以能组成个无重复数字且为5的倍数的五位数,
综上所述,能组成个无重复数字且为5的倍数的五位数;
(3)当千位数为或时,
则能组成个无重复数字且不大于3450的四位数;
当千位数为,百位数为,十位数为时,则符合题意的数只有一个;
当千位数为,百位数为,十位数不为时,
则十位数有种选法,个位数有种选法,
所以符合题意的数有种;
当千位数为,百位数不为,
则百位数有种选法,十位数有种选法,个位数有种选法,
所以符合题意的数有种,
综上所述,能组成个无重复数字且不大于3450的四位数.
题型5:涂色问题
【例5-1】(24-25高二下·江苏南京·期中)用n种不同的颜色为下面的广告牌图则,要求在①②③④这四个区域中相邻的区域(有公共边界)涂不同的颜色,若涂色共有840种不同的方法,则n的值为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
【答案】C
【分析】由每块区域都与其他三块区域有公共边,故用分步乘法计算即可.
【详解】区域①有n种,区域②有种,区域③有种,区域④有种,
舍去,得(负数解舍去).
故选:C.
【例5-2】(24-25高二下·江苏·月考)如图所示,用红、黄、蓝3种颜色给四棱锥的顶点涂色,要求同一条棱的两个顶点不能同色,则不同的涂色方法共有 种.
【答案】6
【分析】先涂点,再涂点、,此时分颜色相同和颜色不同两种情况,即可得出四点的涂色情况,再利用分步乘法计数原理即可.
【详解】先给点涂色,因为有红、黄、蓝3种颜色可供选择,所以点有3种涂色方法;
再给点、涂色,若颜色相同,则需与点不同,有种,则点、只有1种;
若颜色不同,则点、无法保证同一条棱的两个顶点不同色,
则共有种
故答案为:
【例5-3】现用4种不同颜色对如图所示的四个部分进行着色,要求有公共边界的区域不能用同一种颜色,则不同的着色方法有多少种?
【答案】48
【分析】根据题意,依次分析C、 D区域的涂色相同和不同两种情况,由分步计数乘法原理计算可得答案.
【详解】解:由题,当C、 D区域的涂色相同时,有:种方法;
当C、 D区域的涂色不同时,有:4×3×2×1=24种方法.
所以共有48种着色方法.
【变式5-1】(24-25高二下·江苏连云港·期末)用种不同的颜色给如图所示的地图上色,要求相邻两块涂不同的颜色,则不同的涂法有( )种
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】按照②③①④分步进行即可,计算出每个区域的涂色种数,利用分步乘法计数原理可得结果.
【详解】区域②有种选择,区域③有种选择,区域①和④各有种选择,
由分步乘法计数原理可知,不同的涂法种数为种.
故选:D.
【变式5-2】(24-25高二下·江苏南京·月考)如题图所示是某展区的一个菊花布局图,现有5个不同品种的菊花可供选择,要求相邻的两个展区不使用同一种菊花,则不同的布置方法有 种.
【答案】420
【分析】先安排中心区域A,再从B开始沿逆时针方向进行布置四周的区域,分D与B选用同一种和选用不同种类菊花两种情况,结合计数原理得到答案.
【详解】先布置中心区域A共有5种方法,从B开始沿逆时针方向进行布置四周的区域,
则B有4种布置方法,C有3种布置方法.
如果D与B选用同一种菊花,则E有3种布置方法;
如果D与B选用不同种类菊花,则D有2种布置方法,E有2种布置方法.
按照分步乘法与分类加法计数原理,
则全部的布置方法有(种).
故选:420.
【变式5-3】用6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?
【答案】600
【分析】根据分步计数原理将问题分成四步,分别求得每一步的选法进行相乘可得结果.
【详解】完成这件事可分四步:
第一步,“英语角”用的粉笔颜色有6种不同的选法;
第二步,“语文学苑”用的粉笔颜色不能与“英语角”用的粉笔颜色相同,有5种不同的选法;
第三步,“理综世界”用的粉笔颜色与“英语角”和“语文学苑”用的粉笔颜色都不相同,有4种不同的选法;
第四步,“数学天地”用的粉笔颜色只要与“理综世界”用的粉笔颜色不同即可,有5种不同的选法.
由分步计数原理知,该板报共有6×5×4×5=600(种)不同的书写方案.
一、单选题
1.(24-25高二下·江苏苏州·期末)从0,1,2,3,4五个数字中任选3个数字,可组成无重复数字的三位数的个数为( )
A.48 B.60 C.72 D.100
【答案】A
【分析】由分步乘法计算原理可求.
【详解】根据题意,先选百位,百位有4个数字可选,剩余2位全排,
所以组成无重复数字的三位数的个数为.
故选:A.
2.如图所示,用6种不同的颜色给图中的4个格子涂色,每个格子涂一种颜色,要求相邻的两个格子颜色不同,则不同的涂色方法共有( )种.
A.480 B.600 C.360 D.750
【答案】D
【分析】由分步乘法计数原理即可得解.
【详解】首先给最左边的一个格子涂色,有6种选择,左边第二个格子有5种选择,第三个格子有5种选择,第四个格子也有5种选择,
根据分步计数原理得,共有(种)涂色方法.
故选:D.
3.中国古代文化博大精深,其中很多发明至今还影响着我们,例如中国象棋.中国象棋中的“马”在棋盘上是行走“日”字可纵走如由到,也可横走如由到,在如图所示的棋盘上,“马”由点到点的最短走法有( )
A.种 B.种 C.种 D.种
【答案】C
【分析】通过列举的方法,即可求解.
【详解】如图,若到,则先到和处,如下图,最少4步,包含如下路线,
到处有2种路线,到处有2种路线,到有2种路线,到处没有路线,
综上可知, 到的最短走4步,有6种.
故选:C
4.某女生有3件不同颜色的衬衣,4件不同花样的裙子,另有3套不同样式的连衣裙,“五一”节选择一套服装参加歌舞演出,则不同的选择方式有( )
A.24种 B.10种 C.9种 D.15种
【答案】D
【分析】利用分类加法和分步乘法计数原理计算可得结果.
【详解】依题意可知,有两类衣服可选,
第一类:选择衬衣和裙子,共有种选择;
第二类:选择连衣裙,共有中选择;
所以共有种选择.
故选:D
5.(24-25高二下·江苏盐城·期中)五一期间甲、乙、丙、丁、戊五个同学计划在本地一日游,若每人计划只去“新四军纪念馆、大丰麋鹿自然保护区、西溪旅游文化景区”这三个景点中的一个景点,则不同的游览方法共有( )
A.40种 B.60种 C.125种 D.243种
【答案】D
【分析】应用分步乘法计数原理求不同的游览方法数.
【详解】由题设,每人都有3种选择,故5个人不同的游览方法有种.
故选:D
6.(24-25高二下·江苏·期末)若5名学生报名参加数学、计算机、航模兴趣小组,每人选报1项,则不同的报名方式有( )
A.种 B.种 C.种 D.种
【答案】B
【分析】利用分步乘法计数原理即可求解.
【详解】由乘法原理,每个学生均有3种选择方法,所以不同的报名方法数为,
故选:B.
7.用红、黄、蓝、白、黑五种颜色在“田”字型的4个小方格内涂色,每格涂一种颜色,相邻两格涂不同的颜色,则不同的涂色方法共有( )
A.120 B.260 C.280 D.320
【答案】B
【分析】利用分类分步计数原理,分4步分别计算即可求得结果.
【详解】将“田”字型的4个小方格分别编号为,如下图所示:
根据题意,将问题分成4步进行,
第一步:涂方格A,共有5种颜色选择,
第二步:涂方格B,需与A不同,共有4种颜色选择,
第三步:涂方格C,若方格C与方格B颜色相同,只有1种选择;若方格C与方格B颜色不同,则有3种选择;
第四步:涂方格D,当方格C与方格B颜色相同,方格D有4种颜色选择;当方格C与方格B颜色不同,方格D有3种颜色选择,
因此可得不同的涂色方法共有种.
故选:B
8.(24-25高二下·江苏徐州·期中)如图为我国数学家赵爽(约3世纪初)在为《周髀算经》作注时验证勾股定理的示意图,现在用6种颜色给5个小区域()涂色,规定每个区域只涂一种颜色,相邻区域所涂颜色不同,则不同的涂色方法有( )
A.480种 B.720种 C.1080种 D.1560种
【答案】D
【分析】根据题意,分4步依次分析区域、、、、的涂色方法数目,由分步计数原理计算答案.
【详解】分4步进行分析:
(1)对于区域,有6种颜色可选;
(2)对于区域,与区域相邻,有5种颜色可选;
(3)对于区域,与、区域相邻,有4种颜色可选;
(4)对于区域、,若与颜色相同,区域有4种颜色可选,
若与颜色不相同,区域有3种颜色可选,区域有3种颜色可选,
则区域、有种选择,
则不同的涂色方案有种.
故选:D.
二、多选题
9.(24-25高二下·江苏淮安·月考)下列说法正确的是( )
A.从书架上任取数学书、语文书各1本,求共有多少种取法的问题是分步计数问题
B.分步乘法计数原理是指完成其中一步就完成了整件事情
C.求从甲地经丙地到乙地共有多少条路线的问题是分类计数问题
D.分类加法计数原理可用来求解完成一件事有若干类方法这类问题
【答案】AD
【分析】根据两个计数原理的定义逐一判断选项即可.
【详解】对于A,从书架上任取数学书、语文书各1本,完成这件事需要分两步:第一步取1本数学书,有若干种取法;第二步取1本语文书,故应是分步计数问题,故A正确;
对于B,分步乘法计数原理要求每一步都完成,才能说任务完成,故B错误;
对于C,任务“从甲地经丙地到乙地”,分为从甲地到丙地,再从丙地到乙地两步完成,是分步计数问题,故C错误;
对于D,分类加法计数原理中的每一类方法都能一次性地完成任务,故可用来求解完成一件事有若干类方法这类问题,即D正确.
故选:AD.
10.(24-25高二下·江苏镇江·月考)有4位同学参加三个不同的社团,则下列说法正确的是( )
A.每位同学限报其中一个社团,则不同的报名方法共有种
B.每位同学限报其中一个社团,则不同的报名方法共有种
C.每个社团限报一人且不同社团参加的人不同,则不同的报名方法共有24种
D.每个社团限报一人且不同社团参加的人不同,则不同的报名方法共有33种
【答案】AC
【分析】利用分步乘法计数原理可得答案.
【详解】对于选项A,B,每位同学报一种社团,可以有3种选择,那么4个人可以报名的方法共有,故A对,B错;
对于选项C,D,每个社团限报一人且不同社团参加的人不同,则种,故C对,D错.
故选:AC.
11.(24-25高二下·江苏连云港·期末)用0,1,2,3,4,5,6这7个数字,可以组成( )
A.180个无重复数字的三位数 B.75个无重复数字且为奇数的三位数
C.30个无重复数字且能被25整除的四位数 D.480个无重复数字且比1300大的四位数
【答案】AB
【分析】根据分步乘法原理,由选项中的限制条件,逐项计算,可得答案.
【详解】对于A,无重复数学的三位数的情况数为,故A正确;
对于B,为奇数的三位数的个位可选的数字有,则无重复数学且为奇数的三位数的情况数为,故B正确;
对于C,能被整除的四位数的最后两位有,则无重复数字且能被整除的四位数的情况数有,故C错误;
对于D,当千位比大的无重复数字的四位数的情况数有;
当千位为且百位比大的无重复数字的四位数的情况数有;
当千位为、百位为且十位比大的无重复数字的四位数的情况数有;
当千位为、百位为、十位为且个位比大的无重复数字的四位数的情况数有.
综上可得,故D错误.
故选:AB.
三、填空题
12.已知某校开设4门选修课供同学们选择,现有甲、乙、丙三名同学进行选课,每人必须选择一门课程,则这3名同学不同的选课情况共有 种.
【答案】
【分析】把每人的选课情况找出后计算即可得.
【详解】甲、乙、丙三个每人都有四种选择可能,故共有种可能.
故答案为:.
13.(24-25高二下·江苏镇江·月考)如图所示,积木拼盘由五块积木组成,若每块积木都要涂一种颜色,且为了体现拼盘的特色,相邻的区域需涂不同的颜色(如:与为相邻区域,与为不相邻区域),现有五种不同的颜色可供挑选,则不同的涂色方法的种数是 .
【答案】960
【分析】先涂,再涂,再涂,再涂,最后涂,由分步乘法计数原理,可得不同的涂色方法种数.
【详解】先涂,则有种涂法,再涂,因为与相邻,所以的颜色只要与不同即可,有种涂法,同理有种涂法,有种涂法,有种涂法,由分步乘法计数原理,可知不同的涂色方法种数为.
故答案为:.
14.(24-25高二下·江苏苏州·期中)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212,324等都是“凹数”,用1,2,3,4,5这五个数字组成三位数,则组成的三位数中,“凹数”的个数是 ,其中能被3整除的“凹数”的个数是 .
【答案】 30 10
【分析】利用分类加法计数原理及分步乘法计数原理列式求出“凹数”的个数,再分类求出能被3整除的“凹数”的个数.
【详解】依题意,十位数字是1的“凹数”个数为;十位数字是2的“凹数”个数为;
十位数字是3的“凹数”个数为;十位数字是4的“凹数”个数为1,
所以所求“凹数”的个数是;
1,2,3,4,5除以3的余数依次为1,2,0,1,2,
因此能被3整除的“凹数”含有数字3时,另两个数字除以3的余数不同,
其中十位数字是1,另两个数字分别为2,3和3,5;十位数字是2,另两个数字为3,4;
十位数字是3,另两个数字分别为4,5;共有个;
不含数字3时,三个数字除以3的余数相同,十位数字是1,另两个数字分别为4,4;
十位数字是2,另两个数字为5,5,共2个,
所以能被3整除的“凹数”的个数是10个.
故答案为:30;10
四、解答题
15.口袋中装有8个白球和10个红球每个球有不同编号,现从中取出2个球.
(1)至少有一个白球的取法有多少种?
(2)两球的颜色相同的取法有多少种?
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据分类加法计数原理及分步乘法计数原理求解;
(2)根据分类加法计数原理及分步乘法计数原理求解;
【详解】(1)根据题意分2类完成任务:
第一类:白球红球各一个有种,第二类:均为白球,种,
所以共有种;
(2)根据题意分2类完成任务:
第一类:均为白球,种,第二类:均为红球,种,
所以共有种.
16.设有幅不同的国画,幅不同的油画,幅不同的水彩画.
(1)从这些国画、油画、水彩画中各选一幅画布置房间,有几种不同的选法?
(2)从这些画中任选出两幅不同画种的画布置房间,有几种不同的选法?
【答案】(1)70
(2)59
【分析】(1)分三步完成,第一步选国画有种,第二步选油画有种,第三步选水彩画有种,根据分步计数原理求解即可;
(2)分三类,第一类,选国画和油画,第二类,选国画和水彩画,第三类,选油画和水彩画,根据两种计数原理求解即可.
【详解】(1)分三步完成,第一步选国画有种,第二步选油画有种,第三步选水彩画有种,
根据分步计数原理得,共有种.
(2)分三类,第一类,选国画和油画共有种;
第二类,选国画和水彩画共有种;
第三类,选油画和水彩画共有种;
根据分类计数原理共有种.
【点睛】本题主要考查了分类、分步计数原理,属于基础题.
17.用0,1,2,3,…,9这十个数字.
(1)可组成多少个三位数?
(2)可组成多少个无重复数字的三位数?
(3)可组成多少个小于500且没有重复数字的自然数?
【答案】(1)900;
(2)648;
(3)379
【分析】(1)(2)根据分步乘法计数原理,先确定百位上的数字,再分析十位与个位,进而计算出正确答案.
(3)根据分类加法、分步乘法计数原理,分别分析1位数,两位数与三位数满足条件的数字计算出正确答案.
【详解】(1)要确定一个三位数,可分三步进行:第一步,确定百位数,百位不能为0,有9种选法;
第二步,确定十位数,有10种选法;第三步,确定个位数,有10种选法,
根据分步乘法计数原理,共有个.
(2)要确定一个无重复数字的三位数,可分三步进行:第一步,确定百位数,有9种选法;
第二步,确定十位数,有9种选法;第三步,确定个位数,有8种选法,
根据分步乘法计数原理,无重复数字的三位数共有个.
(3)作用题意,小于500且没有重复数字的自然数分为以下三类:
第一类,满足条件的一位自然数:有10个,
第二类,满足条件的两位自然数:有个,
第三类,满足条件的三位自然数:
第一步,确定百位数,百位数字可取1,2,3,4,有4种选法;
第二步,确定十位数,有9种选法;
第三步,确定个位数,有8种选法,根据分步乘法计数原理,有个,
所以小于500且没有重复数字的自然数共有(个).
18.如图,用4种不同颜色给图中的,个点涂色,要求每个点涂1种颜色,且图中每条线段的2个端点涂不同颜色,问:不同的涂色方法有多少种?
【答案】264
【分析】根据用二种颜色、三种颜色、四种颜色分三类,结合分类计算原理、排列的定义进行求解即可.
【详解】解:用二种颜色涂色,则有种方式;
用三种颜色涂色,则有种方式;
用四种颜色涂色,则有种方式,
所以一共有种方式.
所以,不同的涂色方法有种
19.(24-25高二下·江苏连云港·月考)从0,1,2,3,4五个数字中选出3个数字组成一个三位数.
(1)可以组成多少个三位数?
(2)可以组成多少个无重复数字的三位数?
(3)可以组成多少个无重复数字的三位偶数?
【答案】(1)100
(2)48
(3)30
【分析】(1)根据分步乘法计数原理可得结果;
(2)根据分步乘法计数原理可得结果;
(3)根据组成三位偶数,末位数字可分两类,末位数字是0或者不是0,根据分步乘法计数原理和分类加法计数原理可得结果;
【详解】(1)三位数的首位不能为0,但可以有重复数字,首先考虑首位的排法,除0外共有4种方
法,第二、三位可以排0,因此,根据分步乘法计数原理共有(个).
(2)三位数的首位不能为0,首先考虑首位的排法,除0外共有4种方法,第二位可以排0,除
首位排的数字共有4种方法,第三位除前两位排的数字共有3种方法,因此,根据分步乘
法计数原理共有(个).
(3)偶数末位数字可取0,2,4,因此,可以分两类:
一类是末位数字是0,则有(种)排法;
一类是末位数字不是0,则末位有2种排法,即2或4,再排首位,因0不能在首位,
所以有3种排法,十位有3种排法,因此有(种)排法.
因此有(种)排法.即可以排成30个无重复数字的三位偶数.
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第04讲 两个基本计数原理
知识清单
知识点01:分类加法计数原理
知识点02:分类乘法计数原理
知识点03:组数问题
知识点04:涂色问题
知识点05:利用两个计数原理解决其他实际问题
题型讲解
(举三反三)
题型1:分类加法计数原理
题型2:分步乘法计数原理及简单应用
题型3:实际问题中的计数问题
题型4:数字排列问题
题型5:涂色问题
强化训练
一、单选题(8)
二、多选题(3)
三、填空题(3)
四、解答题(5)
知识点01分类加法计数原理
(1)完成一件事有两类不同方案,在第1类方案中有m种不同的方法,在第2类方案中有n种不同的方法,那么完成这件事共有N=m+n种不同的方法.
(2) 能用分类加法计数原理解决的问题具有以下特点:
①完成一件事有若干种方法,这些方法可以分成n类.
②用每一类中的每一种方法都可以完成这件事.
③把各类的方法数相加,就可以得到完成这件事的所有方法数.
知识点02分类乘法计数原理
(1)完成一件事需要两个步骤,做第1步有m种不同的方法,做第2步有n种不同的方法,那么完成这件事共有N=m×n种不同的方法.
(2) 能用分步乘法计数原理解决的问题具有以下特点:
①完成一件事需要经过n个步骤,缺一不可.
②完成每一步有若干种方法.
③把各个步骤的方法数相乘,就可以得到完成这件事的所有方法数.
(3)
名称
分类加法计数原理
分步乘法计数原理
相同点
都是解决完成一件事的不同方法的种数问题
不同点
运用加法运算
运用乘法运算
分类完成一件事,并且每类办法中的每种方法都能独立完成这件事情,要注意“类”与“类”之间的独立性和并列性.分类计数原理可利用“并联”电路来理解
分步完成一件事,并且只有各个步骤都完成才算完成这件事情,要注意“步”与“步”之间的连续性.分步计数原理可利用“串联”电路来理解
知识点03组数问题
对于组数问题,应掌握以下原则
①明确特殊位置或特殊数字,是我们采用“分类”还是“分步”的关键.一般按特殊位置(末位或首位)分类, 分类中再按特殊位置(特殊元素)优先的策略分步完成, 如果正面分类较多, 可采用间接法求解.
②要注意数字“0”不能排在两位数或两位数以上的数的首位.
知识点04涂色问题
涂色问题常用方法:
①根据分步计数原理,对各个区域分步涂色,这是处理区域涂色问题的基本方法;
②根据共用了多少种颜色,分别计算出各种情形的种数,再利用分类计数原理求出不同的涂色方法种数;
③根据某两个不相邻区域是否同色进行分类讨论,从某两个不相邻区域同色与不同色入手,再利用分类计数原理求出不同涂色方法种数.
知识点05利用两个计数原理解决其他实际问题
在解决实际问题的过程中,并不一定是单一的分类或分步,而可能是同时应用两个计数原理,即分类时,每类的方法可能要运用分步完成,而分步时,每步的方法数可能会采取分类的思想求解.分类的关键在于做到“不重不漏”,分步的关键在于正确设计分步的程序,即合理分类,准确分步.
[方法技巧]
使用两个计数原理进行计数的基本思想
对需用两个计数原理解决的综合问题要“先分类,再分步”,即先分为若干个“既不重复也不遗漏”的类,再对每类中的计数问题分成若干个“完整的步骤”,求出每个步骤的方法数,按照分步乘法计数原理计算各类中的方法数,最后再按照分类加法计数原理得出总数.
题型1:分类加法计数原理
【例1-1】(24-25高二下·江苏南京·期末)将各位数字之和为6的三位数叫“幸运数”,比如123,402,则所有“幸运数”的个数为( )
A.19 B.20 C.21 D.22
【例1-2】(24-25高二下·江苏无锡·期中)除数函数(divisor function)的函数值等于的正因数的个数,例如,,则 ; .
【例1-3】在所有的两位数中,个位数字小于十位数字且为偶数,那么这样的两位数有多少个?
【变式1-1】(24-25高二下·江苏淮安·月考)数字0,1,1,2可以组成不同的三位数共有( )
A.12个 B.9个 C.6个 D.3个
【变式1-2】(24-25高二下·江苏连云港·月考)将个相同的红球个相同的黑球放入两个不同的盒子中,每个盒子中至少放个球,则不同的放法有 种(数字作答).
【变式1-3】在图中的电路中,仅合上1只开关接通电路,有多少种不同的方法?
题型2:分步乘法计数原理及简单应用
【例2-1】5名同学去听同时举行的3个课外知识讲座,每名同学可自由选择听其中的1个讲座,不同选择的种数是( )
A.20 B.60 C.125 D.243
【例2-2】在的展开式中,含的项的系数为 .
【例2-3】在平面直角坐标系内,若点的横、纵坐标均在内取值,则可以组成多少个不同的点P?
【变式2-1】(24-25高二下·江苏南京·期中)乘积展开后共有( )项.
A.10 B.24 C.30 D.45
【变式2-2】(24-25高二下·江苏南京·月考)有四对双胞胎共8人,从中随机选出4人,则其中恰有一对双胞胎的选法有 种.
【变式2-3】4名学生分别报名参加学校的足球队、篮球队和棒球队,每人限报其中的一支.问:有多少种不同的报名方法?
题型3:实际问题中的计数问题
【例3-1】甲、乙、丙、丁共4名同学参加某知识竞赛,已决出了第1名到第4名(没有并列名次),甲、乙、丙三人向老师询问成绩,老师对甲和乙说:“你俩名次相邻”,对丙说:“很遗憾,你没有得到第1名”,从这个回答分析,4人的名次排列情况种数为( )
A.4 B.6 C.8 D.12
【例3-2】三个人踢毽子,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,毽子又被踢回给甲,则不同的传递方式共有 种.
【例3-3】在读书节上,1名学生要从7本不同的科技类图书、8本不同的历史类图书和6本不同的文艺类图书中任选1本,共有多少种不同的选法?
【变式3-1】现有印有数字0,1,2,6,12,20,22,26的卡片,每种卡片均相同且有若干张.若从中任选几张卡片并摆成一排,则数字20220126的摆放方式共有( )
A.12种 B.18种 C.24种 D.28种
【变式3-2】已知如图所示的电路中,每个开关都有闭合、不闭合两种可能,因此5个开关共有种可能,在这种可能中,电路从P到Q接通的情况有 种.
【变式3-3】为了确保电子邮箱的安全,在注册时,通常要设置电子邮箱密码.在某网站设置的邮箱中,
(1)若密码为4位,每位均为0〜9这10个数字中的1个,则这样的密码共有多少个?
(2)若密码为4〜6位,每位均为0〜9这10个数字中的1个,则这样的密码共有多少个?
题型4:数字排列问题
【例4-1】(24-25高二下·江苏徐州·期末)用数字组成没有重复数字的四位数,其中偶数的个数为( )
A.48 B.60 C.96 D.120
【例4-2】我们把各位数字之和为6的四位数称为“四位合六数”(如1203、1005均是四位合六数),则在“四位合六数”中首位为1的不同的“四位合六数”共有 个.
【例4-3】(24-25高二下·江苏南通·月考)在这个数字中选择若干个数.
(1)能组成多少个无重复数字且为的倍数的五位数?
(2)能组成多少个无重复数字且不大于的四位数?
【变式4-1】(24-25高二下·江苏无锡·期中)将数字“322469”重新排列后得到不同的偶数个数为( )
A.240 B.192 C.120 D.72
【变式4-2】在一个三位数中,若十位数字小于个位和百位数字,则称该数为“驼峰数”,比如“102”,“546”为“驼峰数”.由数字1,2,3,4可构成无重复数字的“驼峰数”有 个,其中偶数有 个.
【变式4-3】(24-25高二下·江苏无锡·月考)在0,1,2,3,4,5这6个数字中选择若干个数.
(1)能组成多少个无重复数字的四位偶数?
(2)能组成多少个无重复数字且为5的倍数的五位数?
(3)能组成多少个无重复数字且不大于3450的四位数?
题型5:涂色问题
【例5-1】(24-25高二下·江苏南京·期中)用n种不同的颜色为下面的广告牌图则,要求在①②③④这四个区域中相邻的区域(有公共边界)涂不同的颜色,若涂色共有840种不同的方法,则n的值为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
【例5-2】(24-25高二下·江苏·月考)如图所示,用红、黄、蓝3种颜色给四棱锥的顶点涂色,要求同一条棱的两个顶点不能同色,则不同的涂色方法共有 种.
【例5-3】现用4种不同颜色对如图所示的四个部分进行着色,要求有公共边界的区域不能用同一种颜色,则不同的着色方法有多少种?
【变式5-1】(24-25高二下·江苏连云港·期末)用种不同的颜色给如图所示的地图上色,要求相邻两块涂不同的颜色,则不同的涂法有( )种
A. B. C. D.
【变式5-2】(24-25高二下·江苏南京·月考)如题图所示是某展区的一个菊花布局图,现有5个不同品种的菊花可供选择,要求相邻的两个展区不使用同一种菊花,则不同的布置方法有 种.
【变式5-3】用6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?
一、单选题
1.(24-25高二下·江苏苏州·期末)从0,1,2,3,4五个数字中任选3个数字,可组成无重复数字的三位数的个数为( )
A.48 B.60 C.72 D.100
2.如图所示,用6种不同的颜色给图中的4个格子涂色,每个格子涂一种颜色,要求相邻的两个格子颜色不同,则不同的涂色方法共有( )种.
A.480 B.600 C.360 D.750
3.中国古代文化博大精深,其中很多发明至今还影响着我们,例如中国象棋.中国象棋中的“马”在棋盘上是行走“日”字可纵走如由到,也可横走如由到,在如图所示的棋盘上,“马”由点到点的最短走法有( )
A.种 B.种 C.种 D.种
4.某女生有3件不同颜色的衬衣,4件不同花样的裙子,另有3套不同样式的连衣裙,“五一”节选择一套服装参加歌舞演出,则不同的选择方式有( )
A.24种 B.10种 C.9种 D.15种
5.(24-25高二下·江苏盐城·期中)五一期间甲、乙、丙、丁、戊五个同学计划在本地一日游,若每人计划只去“新四军纪念馆、大丰麋鹿自然保护区、西溪旅游文化景区”这三个景点中的一个景点,则不同的游览方法共有( )
A.40种 B.60种 C.125种 D.243种
6.(24-25高二下·江苏·期末)若5名学生报名参加数学、计算机、航模兴趣小组,每人选报1项,则不同的报名方式有( )
A.种 B.种 C.种 D.种
7.用红、黄、蓝、白、黑五种颜色在“田”字型的4个小方格内涂色,每格涂一种颜色,相邻两格涂不同的颜色,则不同的涂色方法共有( )
A.120 B.260 C.280 D.320
8.(24-25高二下·江苏徐州·期中)如图为我国数学家赵爽(约3世纪初)在为《周髀算经》作注时验证勾股定理的示意图,现在用6种颜色给5个小区域()涂色,规定每个区域只涂一种颜色,相邻区域所涂颜色不同,则不同的涂色方法有( )
A.480种 B.720种 C.1080种 D.1560种
二、多选题
9.(24-25高二下·江苏淮安·月考)下列说法正确的是( )
A.从书架上任取数学书、语文书各1本,求共有多少种取法的问题是分步计数问题
B.分步乘法计数原理是指完成其中一步就完成了整件事情
C.求从甲地经丙地到乙地共有多少条路线的问题是分类计数问题
D.分类加法计数原理可用来求解完成一件事有若干类方法这类问题
10.(24-25高二下·江苏镇江·月考)有4位同学参加三个不同的社团,则下列说法正确的是( )
A.每位同学限报其中一个社团,则不同的报名方法共有种
B.每位同学限报其中一个社团,则不同的报名方法共有种
C.每个社团限报一人且不同社团参加的人不同,则不同的报名方法共有24种
D.每个社团限报一人且不同社团参加的人不同,则不同的报名方法共有33种
11.(24-25高二下·江苏连云港·期末)用0,1,2,3,4,5,6这7个数字,可以组成( )
A.180个无重复数字的三位数 B.75个无重复数字且为奇数的三位数
C.30个无重复数字且能被25整除的四位数 D.480个无重复数字且比1300大的四位数
三、填空题
12.已知某校开设4门选修课供同学们选择,现有甲、乙、丙三名同学进行选课,每人必须选择一门课程,则这3名同学不同的选课情况共有 种.
13.(24-25高二下·江苏镇江·月考)如图所示,积木拼盘由五块积木组成,若每块积木都要涂一种颜色,且为了体现拼盘的特色,相邻的区域需涂不同的颜色(如:与为相邻区域,与为不相邻区域),现有五种不同的颜色可供挑选,则不同的涂色方法的种数是 .
14.(24-25高二下·江苏苏州·期中)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212,324等都是“凹数”,用1,2,3,4,5这五个数字组成三位数,则组成的三位数中,“凹数”的个数是 ,其中能被3整除的“凹数”的个数是 .
四、解答题
15.口袋中装有8个白球和10个红球每个球有不同编号,现从中取出2个球.
(1)至少有一个白球的取法有多少种?
(2)两球的颜色相同的取法有多少种?
16.设有幅不同的国画,幅不同的油画,幅不同的水彩画.
(1)从这些国画、油画、水彩画中各选一幅画布置房间,有几种不同的选法?
(2)从这些画中任选出两幅不同画种的画布置房间,有几种不同的选法?
17.用0,1,2,3,…,9这十个数字.
(1)可组成多少个三位数?
(2)可组成多少个无重复数字的三位数?
(3)可组成多少个小于500且没有重复数字的自然数?
18.如图,用4种不同颜色给图中的,个点涂色,要求每个点涂1种颜色,且图中每条线段的2个端点涂不同颜色,问:不同的涂色方法有多少种?
19.(24-25高二下·江苏连云港·月考)从0,1,2,3,4五个数字中选出3个数字组成一个三位数.
(1)可以组成多少个三位数?
(2)可以组成多少个无重复数字的三位数?
(3)可以组成多少个无重复数字的三位偶数?
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