内容正文:
[基础过关]
1.下列问题属于排列问题的是( )
①从10个人中选2人分别去种树和扫地;
②从10个人中选2人去扫地;
③从班上30名男生中选出5人组成一个篮球队;
④从数字5,6,7,8中任取两个不同的数作幂运算.
A.①④ B.①②
C.③④ D.①③④
解析:A [根据排列的定义进行判断.]
2.乘积m(m+1)(m+2)…(m+19)(m+20)(m∈N*)可表示为( )
A.A B.A
C.A D.A
解析:A [因为最大数为m+20,所以共有21个自然数连续相乘,根据排列公式可得m(m+1)(m+2)…(m+19)(m+20)=A.]
3.已知3A=4A,则n等于( )
A.5 B.7 C.10 D.14
解析:B [由×3=×4,得(11-n)(10-n)=12,解得n=7,n=14(舍).]
4.有5名同学被安排在周一至周五值日,已知同学甲只能在周一值日,那么5名同学值日顺序的编排方案共有( )
A.12种 B.24种
C.48种 D.120种
解析:B [同学甲只能在周一值日,∴除同学甲外的4名同学将在周二至周五值日,∴5名同学值日顺序的编排方案共有A=24(种).]
5.(多选)已知下列问题,其中是排列问题的有( )
A.从甲、乙、丙三名同学中选出两名分别参加数学和物理学习小组
B.从甲、乙、丙三名同学中选出两名同学参加一项活动
C.从a,b,c,d四个字母中取出2个字母
D.从1,2,3,4四个数字中取出2个数字组成一个两位数
解析:AD [A是排列问题,因为两名同学参加的活动与顺序有关;B不是排列问题,因为两名同学参加的活动与顺序无关;C不是排列问题,因为取出的两个字母与顺序无关;D是排列问题,因为取出的两个数字还需要按顺序排成一列.]
6.(多选)下列等式中,正确的是( )
A.(n+1)A=A
B.=(n-2)!
C.A=A·A
D.A=A
解析:ABCD [通过计算可知选项A、B、C、D均正确.]
7.北京的三条文化带——大运河文化带、长城文化带、西山永定河文化带,是北京文化脉络乃至中华文明的精华所在.为了让同学们了解这三条文化带的内涵,现从4名老师中选3名老师,每人讲述一条文化带,每条文化带由一名老师讲述,则不同的分配方案种数是 __________ .
解析:从4名老师中选3名老师,每人讲述一条文化带,每条文化带由一名老师讲述,相当于从4个不同元素中选3个元素的排列问题,则不同的分配方案种数为A=4×3×2=24.
答案:24
8.计算:= ________ .
解析:
==.
答案:
9.若集合P=,则集合P中共有 ________ 个元素.
解析:因为x=A,
所以有m∈N*且m≤4,
所以P中的元素为A=4,A=12,A=A=24,
即集合P中有3个元素.
答案:3
10.8个人排成一排.
(1)共有多少种不同的排法?
(2)8个人排成两排,前后两排各4人共有多少种不同的排法?
(3)8个人排成两排,前排3人,后排5人,共有多少种不同的排法?
解:(1)由排列的定义知共有A种不同的排法.
(2)8人排成前后两排,相当于排成一排,从中间分成两部分,其排列数等于8人排成一排的排列数A.也可以分步进行,第一步:从8人中任选4人放在前排共有A种排法,第二步:剩下的4人放在后排共有A种排法,由分步乘法计数原理知共有A×A=A种排法.
(3)同(2)的分析可知,共有A×A=A(种).
11.从0,1,2,3这四个数中,每次取3个不同的数字排成一个三位数,写出其中大于200的所有三位数.
解:大于200的三位数的首位是2或3,所以共有:
201,203,210,213,230,231,301,302,310,312,320,321.
[能力提升]
12.若S=A+A+A+A+…+A,则S的个位数字是( )
A.8 B.5
C.3 D.0
解析:C [因为当n≥5时,A的个位数字是0,故S的个位数取决于前四个排列数.又A+A+A+A=33,故选C.]
13.甲、乙、丙三人相互传球,由甲开始发球,经过5次传球,球仍回到甲手中,不同的传球方法共有多少种?
解:由甲开始发球,可发给乙,也可发给丙.
若甲发球给乙,其传球方法的树形图如图.
共5种.
同样甲第一次发球给丙,也有5种情况.
由分类加法计数原理,共有5+5=10(种)不同的传球方法.
[素养培优]
14.现要用红、橙、黄、绿、青、蓝、紫7种颜色对某市的如图的四个区域进行涂色,有公共边的两个区域不涂同一种颜色,则共有几种不同的涂色方法?
解:由图形知,Ⅰ与Ⅳ可以同色,因此涂四个区域可用3种颜色,也可用4种颜色,用3种颜色涂色,即Ⅰ与Ⅳ同色,把Ⅰ与Ⅳ视为同一个区域,有A种方法,用4种颜色涂色,有A种方法,所以不同的涂色方法种数是A+A=210+840=1 050.
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