内容正文:
6.2.2 排列数
第2课时 综合应用
题型一 特珠元素(位置)优先排问题
1.(2026·广东·模拟预测)3个男同学和3个女同学排成一列,进行远足拉练.要求排头和排尾必须是男同学,则不同的排法有( )种.
A.36 B.108 C.120 D.144
2.(多选)(25-26高二上·江西·阶段练习)某单位安排7名员工周一到周日为期一周的值日表,每名员工值日一天且不重复值班,其中甲不排在周一,乙不排在周三,则不同的安排方案种数为( )
A. B. C. D.
3.(25-26高三上·上海徐汇·期中)徐汇中学家长会期间,在汇学博物馆,汇学长廊,创新实验室的三个地点需要志愿者服务,现有甲、乙、丙、丁四人报名参加,每个地点仅需1名志愿者,每人至多在一个地点服务,若甲不能到第一个地点服务,则不同的安排方法共有 .
4.按下列要求站一横排,分别有多少种不同的站法?
(1)甲不站右端,也不站左端;
(2)甲、乙站在两端;
(3)甲不站左端,乙不站右端.
题型二 相邻问题
1.(2025·甘肃白银·三模)某中学4位任课老师和班上10名学生站成一排,则4位任课老师站在一起的排法种数可以用排列数表示为( )
A. B. C. D.
2.(24-25高二下·河南商丘·期中)现有甲、乙等5人并排站成一排,如果甲、乙必须相邻且乙在甲的右边,那么不同的排法种数有( )
A.24 B.36 C.48 D.60
3.(24-25高三下·江苏南京·开学考试)有4辆车停放5个并排车位,货车甲车体较宽,停放时需要占两个车位,并且乙车与货车甲相邻停放,则共有多少种停放方法?( )
A.8 B.12 C.16 D.10
4.(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.
5.(25-26高二上·江西吉安·期末)某社区文化节需安排4个不同节目(古筝演奏、相声、吉他弹唱、民族舞),按表演先后顺序排定4个时段,每个时段表演一个节目,且节目不重复.请根据以下不同条件,分别计算符合要求的节目安排方案总数:
(1)民族舞节目不能安排在第一个表演时段;
(2)古筝演奏节目与相声节目必须相邻.
题型三 不相邻问题
1.(24-25高二下·河南·月考)若3个男生和2个女生排成一排,则女生不相邻的排法数为( )
A.120 B.72 C.48 D.12
2.(25-26高二上·江西南昌·期末)三位老师和三名学生站成一排,若任意两位老师不相邻,任意两名学生也不相邻,则不同的排法总数为( )
A.144 B.72 C.36 D.12
3.8名学生和2位老师站成一排合影,2位老师不相邻的排法种数为 ,2位老师相邻的排法种数为 .
4.(25-26高二上·江西赣州·期末)某班准备举办迎新晚会,有4个歌舞类节目和2个语言类节目,要求排出一个节目单.
(1)若2个语言类节目不能相邻,有多少种排法?
(2)若前4个节目中要有语言类节目,有多少种排法?(计算结果都用数字表示)
5.(25-26高二上·甘肃兰州·期中)3名男生,4名女生,按照不同的要求排队,求不同的排队方法数.
(1)选5名同学排成一排:
(2)全体站成一排,甲、乙不在两端:
(3)全体站成一排,男生站在一起、女生站在一起;
(4)全体站成一排,男生彼此不相邻;
(5)男、女生相间.
题型四 定序问题
1.(24-25高二下·河南商丘·月考)甲、乙、丙、丁等6人排成一排,甲乙丙按从左到右、从高到低的固定顺序,共有排法( )
A.144种 B.108种 C.120种 D.360种
2.(25-26高二·全国·课后作业)期中安排考试科目9门,语文,数学,英语三门课的前后顺序已经确定,则期中考试不同的安排顺序有 种.
3.(25-26高二上·江西景德镇·月考)2025年4月23日是第三十一个世界读书日.若将,,,,,,这些数字排成一排组成一个七位数,则不同的七位数有 个
4.(24-25高二下·江苏盐城·月考)《红楼梦》四十一回中,凤姐为刘姥姥准备了一道名为“茄鲞”的佳肴,这道菜用到了鸡汤、鸡脯肉、香菌、新笋、豆腐干、果干、茄子净肉七种原料,烹饪时要求香菌、新笋、豆腐干一起下锅,茄子净肉在鸡脯肉后下锅,鸡汤最后下锅,则烹饪“茄鲞”时不同的下锅顺序共有 种.
5.(25-26高二上·天津红桥·期末)五个人站成一排,求在下列条件下的不同排法种数:
(1)甲必须在排头;
(2)甲、乙相邻;
(3)甲不在排头,并且乙不在排尾;
(4)其中甲、乙两人自左向右从高到矮排列且互不相邻.
题型五 排数模型
1.(24-25高二下·河北保定·月考)用数字0,1,2,3,4组成没有重复数字且比1000大的四位奇数共有( )
A.36个 B.48个 C.66个 D.72个
2.(24-25高二下·黑龙江鸡西·期中)用0、1、2、3、4、5这六个数组成无重复数字的四位数,其中偶数有( )个.
A.156 B.300 C.180 D.120
3(24-25高二下·山西忻州·月考)用0,3,5,7,9组成的无重复数字的五位数中,个位上的数字比十位上的数字更大的五位数的个数为( )
A.48 B.96 C.60 D.120
4.(多选)(25-26高二上·全国·课后作业)用1,2,3,4,5这五个数字,组成三位数,则( )
A.若允许重复,则可组成为125个
B.若不允许重复,则可组成为60个
C.可组成无重复数字的偶数为24个
D.可组成无重复数字的奇数为24个
5.(25-26高二上·四川成都·期末)用1,2,3,4,5这5个数字可以组成 个无重复数字的三位数,这些三位数中能被3整除的共有 个(用数字作答).
6.(25-26高二上·江苏镇江·月考)用五个数字,问:
(1)可以组成多少个无重复数字的四位密码?
(2)可以组成多少个无重复数字的四位数?
(3)可以组成多少个十位数字比个位数字大的无重复数字的四位偶数?
题型六 其他排列模型
1.(24-25高二下·山西·月考)一家物流公司计划在“长三角”地区部署5G无人配送车,需从上海、南京、杭州、合肥4个城市中各选出2个核心仓储点作为中转站.所有配送车必须从上海指定的仓储点出发,最终返回上海的仓储点;每辆配送车在另外3个城市中各选1个仓储点作为中转站,但中转时南京和杭州的仓储点的顺序不能相邻,则符合条件的仓储点的排列种数为( )
A.24 B.16 C.12 D.8
2.(2025·贵州黔南·模拟预测)贵阳市某中学举办“贵阳文化”交流活动,计划在校园内用五个展板展示阳明文化,山地文化,民族文化,红色文化和饮食文化五种特色文化.规定阳明文化与红色文化不相邻,饮食文化展板放最后.则展板的不同排列方式有( )
A.12种 B.14种 C.16种 D.18种
3.(24-25高二下·湖北·期中)系统的登录密码由个字符组成,其中前位是大写字母、、、的某种排列,后位是不相同的数字,则可能的密码总数是多少( )
A. B. C. D.
4.(24-25高三下·河北张家口·开学考试)某同学将英文单词“”中字母的顺序记错了,则该同学写错的情况有( )
A.种 B.种 C.种 D.种
题型七 排列与概率的综合
1.(24-25高二下·河南商丘·月考)5名学生排成一排,甲、乙、丙3人相邻的概率为( )
A. B. C. D.
2.(2025·湖南·三模)若甲、乙、丙、丁、戊随机站成一排,则甲、乙不相邻的概率为( )
A. B. C. D.
3.(24-25高二下·上海浦东新·期中)已知除颜色外完全相同的个小球,其中个白色,个红色,个黑色.现将它们从左至右随机排成一排,则个红球恰好排在一起的概率是 .
4.(24-25高二下·上海金山·期中)某校高三年级举行一次演讲赛共有位同学参赛,其中一班有位,二班有位,其它班有位,若采用抽签的方式确定他们的演讲顺序,则一班有位同学恰好被排在一起(指演讲序号相连),而二班的位同学没有被排在一起的概率为 .
5.(25-26高三·广东·月考)某中学音乐社共有9人,其中高一的同学有4人,高二的同学有3人,高三的同学有2人.他们排成一排合影,则同年级的同学都排在一起的概率为 .
1.(24-25高二下·湖南衡阳·期末)已知4张卡片的正、反两面分别写有数字1,2;3,4;5,6;7,8.将这4张卡片排成一排,则可构成不同的四位数的个数为( )
A. B. C. D.
2.(24-25高二下·吉林·阶段练习)甲、乙、丙、丁四名同学排成一排照相,则甲与乙相邻且甲与丙之间恰好有一名同学的方案共有( )
A.3种 B.4种 C.6种 D.12种
3.(24-25高二下·福建福州·期中)在电影《哪吒之魔童闹海》宣传海报中,哪吒、敖丙、太乙真人、申公豹、鹿童五个主人公站成一排,其中哪吒和敖丙必须相邻,且太乙真人和申公豹不能相邻,那么共有多少种不同的站法( )
A.18 B.12 C.28 D.24
4(2026·辽宁·模拟预测)已知1、2、3、4、5、6、7、8八个数字组成一个八位数(各位数字不重复),满足任意相邻数字奇偶性不同,且5、6两个数字相邻,则这样的八位数有( )个.
A.432 B.257 C.282 D.504
5.(24-25高二下·广东汕头·期中)年春节档共有部影片定档,某影城根据第一周的观影情况,决定第二周只播放其中的《哪吒之魔童闹海》、《唐探》、《熊出没·重启未来》及《蛟龙行动》.为了家庭中的大人和孩子观影便利,该影城对第、周影片播放顺序做出如下要求:《哪吒之魔童闹海》不排第一场,《熊出没·重启未来》不排最后一场,《蛟龙行动》和《熊出没·重启未来》必须连续安排,则不同的安排方式有( )
A.种 B.种 C.10种 D.种
6.(25-26高三上·河南信阳·期末)“142857”这一串数字被称为走马灯数,是世界上著名的几个数之一,当142857与1至6中任意1个数字相乘时,乘积仍然由1,4,2,8,5,7这6个数字组成.若从1,4,2,8,5,7这6个数字中任选4个数字组成无重复数字的四位数,则在这些组成的四位数中,大于7000的偶数个数是( )
A.75 B.66 C.60 D.36
7.(2025高三·全国·专题练习)公元五世纪,数学家祖冲之估计圆周率的值的范围是,为纪念祖冲之在圆周率上的成就,把称为“祖率”,这是中国数学的伟大成就.某数学教师为帮助同学们了解“祖率”,让同学们把小数点后的位数字进行随机排列,整数部分不变,那么可以得到大于的不同数字有( )
A.个 B.个 C.个 D.个
8.(多选)(20-21高二下·重庆九龙坡·月考)甲,乙,丙,丁,戊五人并排站成一排,下列说法正确的是( )
A.如果甲,乙必须相邻且乙在甲的右边,那么不同的排法有24种
B.最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,则不同的排法共有42种
C.甲乙不相邻的排法种数为82种
D.甲乙丙按从左到右的顺序排列的排法有20种
9.(多选)(25-26高二·全国·课后作业)(多选)用数字0,1,2,3,4,5组成无重复数字的四位数和五位数,则( )
A.可组成360个四位数
B.可组成216个是5的倍数的五位数
C.可组成270个比1325大的四位数
D.若将组成的四位数按从小到大的顺序排列,则第85个数为2310
10.(24-25高二下·湖北襄阳·期末)某班级有4名男生和2名女生参加一场座谈会,座位安排在一排的6个座位上,要求女生不能坐在最左端和最右端,且任意女生不能相邻,则满足条件的座位安排共有 种.
12.(25-26高三上·河北衡水·期末)将五张数字牌按序进行排列,其中相同的数字牌不相邻的排法总数为 .
12.(2024·辽宁·模拟预测)若集合,满足都是的子集,且,,均只有一个元素,且,称为的一个“有序子集列”,若有5个元素,则有多少个“有序子集列” .
13.(24-25高二下·湖北孝感·阶段练习)用数字0,1,2,3,4,5可以组成没有重复数字的五位数.
(1)比20000大的五位偶数共有多少个;
(2)从小到大排列所有的五位数,问35214是第几位?
(3)能被6整除的五位数有多少个.
14.(25-26高二上·陕西汉中·月考)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)唱歌节目相邻,舞蹈节目相邻,两个小品节目不相邻,有多少种排法?
(3)三个舞蹈节目出场顺序固定,有多少种排法?
1.(2025·甘肃金昌·模拟预测)已知袋中共有7个黑球、m个白球,所有球除颜色外,其余均相同,甲和乙两人各从袋中随机且不放回地取出一球,若两球颜色不同,则甲胜;若两球颜色相同,则乙胜.要使甲取得胜利的概率高于乙,则正整数m的取值范围是( )
A. B.
C. D.
2.(2025·河北秦皇岛·三模)已知全集,集合,,是全集的三个子集,定义:表示集合中元素的个数,若,,则所有的有序子集列有( )
A.360个 B.640个 C.960个 D.1920个
3.(24-25高三上·浙江·月考)抛掷一枚均匀的正四面体骰子,骰子静止后,认为朝下的面所包含的三条棱接触过地面,则经过3次抛掷后,存在从未接触过地面的棱的概率是( )
A. B. C. D.
4.(25-26高三上·河南·月考)初等数论中的四平方和定理最早由欧拉提出,后被拉格朗日等数学家证明.四平方和定理的内容是任意正整数都可以表示为不超过4个自然数的平方和,例如.设,其中均为自然数,则满足条件的有序自然数数组的个数为 .
8 / 21
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$
6.2.2 排列数
第2课时 综合应用
题型一 特珠元素(位置)优先排问题
1.(2026·广东·模拟预测)3个男同学和3个女同学排成一列,进行远足拉练.要求排头和排尾必须是男同学,则不同的排法有( )种.
A.36 B.108 C.120 D.144
【答案】D
【解析】总共有3个男同学,排头必须是男同学,所以排头的选择有种,
所以排尾只能从剩余2个男同学选取,有种,
最后剩余4人安排在中间4个位置,有种,所以一共有种.
故选:D.
2.(多选)(25-26高二上·江西·阶段练习)某单位安排7名员工周一到周日为期一周的值日表,每名员工值日一天且不重复值班,其中甲不排在周一,乙不排在周三,则不同的安排方案种数为( )
A. B. C. D.
【答案】ABD
【解析】直接法:若乙安排在周一,则有种不同的排法;
若乙不安排在周一,则甲、乙可以安排在除周一和周三外的任何位置,有种不同的排法.
故所有符合题意的方法共有种,所以选项D正确.
间接法:(1)不管条件限制共有种不同的排法.
当甲安排在周一或乙安排在周三时,有种不同的排法;
当甲安排在周一且乙安排在周三时,有种排法.
故所有符合题意的方法共有种,所以选项B正确.
(2)从周一到周日的七天位置来看,周一不安排甲共有种不同的排法,
其中周三安排乙共有种排法,是不符合题意的,
故所有符合题意的方法共有种,所以选项A正确.故选:ABD
3.(25-26高三上·上海徐汇·期中)徐汇中学家长会期间,在汇学博物馆,汇学长廊,创新实验室的三个地点需要志愿者服务,现有甲、乙、丙、丁四人报名参加,每个地点仅需1名志愿者,每人至多在一个地点服务,若甲不能到第一个地点服务,则不同的安排方法共有 .
【答案】
【解析】若安排的人中没有甲,安排方法有种,
若安排的人中有甲,则先安排甲,然后再选两人来安排,
则安排的方法有种,
所以总的方法数有种.
故答案为:
4.按下列要求站一横排,分别有多少种不同的站法?
(1)甲不站右端,也不站左端;
(2)甲、乙站在两端;
(3)甲不站左端,乙不站右端.
【解析】(1)方法一 (位置分析法)因为甲不站左右两端,故先从甲以外的5个人中任选两人站在左右两端,有
=480种站法.
方法二 (元素分析法)因为甲不能站左右两端,故先让甲排在除左右两端之外的任一位置上,有
=480种站法.
方法三 (间接法)在排列时,我们对6个人不考虑甲站的位置全排列,有
=480种站法.
(2)方法一 (元素分析法)首先考虑特殊元素,让甲、乙先站两端,有=48种站法.
方法二 (位置分析法)首先考虑两端两个位置,由甲、乙去站,有=48种站法.
(3)方法一 (间接法)甲在左端的站法有=504种站法.
方法二 (直接法)从元素甲的位置进行考虑,可分两类:第1类,甲站右端有=504种站法.
【技巧点拨】对于“人站队”问题,由于有顺序,所以是排列问题,又由于安排甲、乙时有限制,所以这又是有限制条件的排列问题,应先考虑特殊元素甲、乙或特殊位置左、右两端,再考虑其他的情况.
题型二 相邻问题
1.(2025·甘肃白银·三模)某中学4位任课老师和班上10名学生站成一排,则4位任课老师站在一起的排法种数可以用排列数表示为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】4位任课老师站在一起的排法种数为,
将排完的4位任课教师作为一个整体,与剩下的10名学生站成一排的排法种数有,
再根据分步乘法得排列种数为.
故选:A.
2.(24-25高二下·河南商丘·期中)现有甲、乙等5人并排站成一排,如果甲、乙必须相邻且乙在甲的右边,那么不同的排法种数有( )
A.24 B.36 C.48 D.60
【答案】A
【解析】第一步:甲、乙相邻且乙在甲的右边,这样的排列方式只有1种;
第二步:将甲乙看成一个整体,将其与其余3人站成一排,有种排法.
由分步乘法计数原理可得:满足条件的排法种数为:.
故选:A
3.(24-25高三下·江苏南京·开学考试)有4辆车停放5个并排车位,货车甲车体较宽,停放时需要占两个车位,并且乙车与货车甲相邻停放,则共有多少种停放方法?( )
A.8 B.12 C.16 D.10
【答案】B
【解析】先停放甲乙,共有停放方法,余下辆车,共有,
则共有种停法.
故选:B.
4.(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】
【解析】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.
5.(25-26高二上·江西吉安·期末)某社区文化节需安排4个不同节目(古筝演奏、相声、吉他弹唱、民族舞),按表演先后顺序排定4个时段,每个时段表演一个节目,且节目不重复.请根据以下不同条件,分别计算符合要求的节目安排方案总数:
(1)民族舞节目不能安排在第一个表演时段;
(2)古筝演奏节目与相声节目必须相邻.
【解析】(1)先安排第一个表演时段,有古筝演奏、相声、吉他弹唱3种选择;
剩下3个时段,对剩下3个节目全排列,有种,
所以总数为种;
(2)将古筝演奏和相声看作一个“整体”,内部有种排列方式;
再把这个“整体”和吉他弹唱、民族舞进行全排列,有种排法,
所以总数为种.
题型三 不相邻问题
1.(24-25高二下·河南·月考)若3个男生和2个女生排成一排,则女生不相邻的排法数为( )
A.120 B.72 C.48 D.12
【答案】B
【解析】先排男生共有种,男生排好后共有4个空隙,
再把2个女生排进去共有种排法,
所以符合条件的共有种排法.
故选:B.
2.(25-26高二上·江西南昌·期末)三位老师和三名学生站成一排,若任意两位老师不相邻,任意两名学生也不相邻,则不同的排法总数为( )
A.144 B.72 C.36 D.12
【答案】B
【解析】排3名学生有种方法,再将3名老师插入3名学生每个排列形成的间隙中,
由任意两位老师不相邻,任意两名学生也不相邻,得3名学生每个排列形成的中间两个间隙必排,有种方法,所以不同的排法总数为种.
故选:B
3.8名学生和2位老师站成一排合影,2位老师不相邻的排法种数为 ,2位老师相邻的排法种数为 .
【答案】 2903040 725760
【解析】(插空法)8名学生的排列方法有种,隔开了9个空位,
在9个空位中排列2位老师,方法数为,由分步乘法计数原理,
2位老师不相邻总的排法种数为,
2位老师相邻的排法种数为.
故答案为:2903040;725760
4.(25-26高二上·江西赣州·期末)某班准备举办迎新晚会,有4个歌舞类节目和2个语言类节目,要求排出一个节目单.
(1)若2个语言类节目不能相邻,有多少种排法?
(2)若前4个节目中要有语言类节目,有多少种排法?(计算结果都用数字表示)
【解析】(1)2个语言类节目不能相邻的排法有种.
(2)前4个节目中要有语言类节目的排法有种.
5.(25-26高二上·甘肃兰州·期中)3名男生,4名女生,按照不同的要求排队,求不同的排队方法数.
(1)选5名同学排成一排:
(2)全体站成一排,甲、乙不在两端:
(3)全体站成一排,男生站在一起、女生站在一起;
(4)全体站成一排,男生彼此不相邻;
(5)男、女生相间.
【解析】(1)无条件的排列问题,排法有种.
(2)先在中间五个位置选两个位置安排甲,乙,然后剩余5个人在剩余五个位置全排列,
所以有种.
(3)相邻问题,利用捆绑法,共有种.
(4)即不相邻问题,先排好女生共有种排法,男生在5个空中安插,共有种排法,
所以共有种.
(5)只有这样,才能使男女生相间:女男女男女男女
因此符合条件的不同排法共有=144种.
题型四 定序问题
1.(24-25高二下·河南商丘·月考)甲、乙、丙、丁等6人排成一排,甲乙丙按从左到右、从高到低的固定顺序,共有排法( )
A.144种 B.108种 C.120种 D.360种
【答案】C
【解析】从6个位置中取3个让甲乙丙按指定顺序站位,有种方法;
再排余下3人,有种方法,
所以不同排法种数为.
故选:C
2.(25-26高二·全国·课后作业)期中安排考试科目9门,语文,数学,英语三门课的前后顺序已经确定,则期中考试不同的安排顺序有 种.
【答案】60480
【解析】解法一:空位法.语文,数学,英语的前后顺序已经确定,先排除了语文,数学,英语之外
的6科,总共有种排法,剩下三个位置给语文,数学,英语,因为它们的顺序
确定,只有一种方法,故共有60480种排法.
解法二:插空法.语文,数学,英语的前后顺序已经确定,先排语文,数学,英语,只有
一种排法,然后再让剩下6科逐个插空,总共有种排法.
解法三:除法.9门课程任意排,总共有种排法.语文,数学,英语有种排法.因
为语文,数学,英语的前后顺序已经确定,所以总共有种排法.
3.(25-26高二上·江西景德镇·月考)2025年4月23日是第三十一个世界读书日.若将,,,,,,这些数字排成一排组成一个七位数,则不同的七位数有 个
【答案】
【解析】将七位数从左至右依次称作第一位,第二位,…,第七位,
易知不在第一位,则有个位置可以选择,
又数字中有三个,
将剩余个数字进行全排列共种排法,
所以排成不同的七位数共有种,
4.(24-25高二下·江苏盐城·月考)《红楼梦》四十一回中,凤姐为刘姥姥准备了一道名为“茄鲞”的佳肴,这道菜用到了鸡汤、鸡脯肉、香菌、新笋、豆腐干、果干、茄子净肉七种原料,烹饪时要求香菌、新笋、豆腐干一起下锅,茄子净肉在鸡脯肉后下锅,鸡汤最后下锅,则烹饪“茄鲞”时不同的下锅顺序共有 种.
【答案】
【解析】根据题意,将香菌、新笋、豆腐干三种原料进行捆绑,且这三种原料无顺序,
茄子净肉在鸡脯肉后下锅,鸡汤最后下锅,
所以,不同的下锅顺序种数为种.
5.(25-26高二上·天津红桥·期末)五个人站成一排,求在下列条件下的不同排法种数:
(1)甲必须在排头;
(2)甲、乙相邻;
(3)甲不在排头,并且乙不在排尾;
(4)其中甲、乙两人自左向右从高到矮排列且互不相邻.
【解析】(1)让甲站排头,再排余下4人,所以甲必须在排头的不同排法种数是:;
(2)把甲乙视为一个整体进行排列有种,而甲乙相邻有顺序性,他们之间有种,
所以甲、乙相邻的不同排法种数是:;
(3)不考虑限制条件有种,甲在排头和乙在排尾的各有种,甲在排头且乙在排尾的有种,
所以甲不在排头,并且乙不在排尾的不同排法种数是:;
(4)排除甲乙外的3人有种,再将甲、乙插入4个空位中有种,
所以甲、乙两人自左向右从高到矮排列且互不相邻的不同排法种数是:.
题型五 排数模型
1.(24-25高二下·河北保定·月考)用数字0,1,2,3,4组成没有重复数字且比1000大的四位奇数共有( )
A.36个 B.48个 C.66个 D.72个
【答案】A
【解析】先排末位数,有和在末位两种选法,再排千位有3种选法,十位和百位从剩余的个元素中选两个进行排列有种结果,
所以由分步乘法计数原理知共有四位奇数个,
故选:A
2.(24-25高二下·黑龙江鸡西·期中)用0、1、2、3、4、5这六个数组成无重复数字的四位数,其中偶数有( )个.
A.156 B.300 C.180 D.120
【答案】A
【解析】组成四位偶数,分为两种情况:
第一类:个位数是0,则十位、百位、千位没有其他要求,共有种.
第二类:个位不是0,则个位有两个选择,千位有除0外的4个选择,十位、百位没有要求,共有种,则所有偶数有种.
故选:A.
3(24-25高二下·山西忻州·月考)用0,3,5,7,9组成的无重复数字的五位数中,个位上的数字比十位上的数字更大的五位数的个数为( )
A.48 B.96 C.60 D.120
【答案】A
【解析】万位上的数字不能为0,先排万位,再排其他数位,
则用0,3,5,7,9组成的无重复数字的五位数的个数为,
所以个位上的数字比十位上的数字更大的五位数的个数为.
故选:A.
4.(多选)(25-26高二上·全国·课后作业)用1,2,3,4,5这五个数字,组成三位数,则( )
A.若允许重复,则可组成为125个
B.若不允许重复,则可组成为60个
C.可组成无重复数字的偶数为24个
D.可组成无重复数字的奇数为24个
【答案】ABC
【解析】用1,2,3,4,5这五个数字,组成三位数,
若允许重复,则可组成53=125个,A正确;
若不允许重复,则可组成个,B正确;
组成无重复数字的偶数分为两类,
一类是2作个位数,共有个,
另一类是4作个位数,也有个,
因此符合条件的偶数共有(个),C正确;
组成无重复数字的奇数有(个),D错误.
故选:ABC.
5.(25-26高二上·四川成都·期末)用1,2,3,4,5这5个数字可以组成 个无重复数字的三位数,这些三位数中能被3整除的共有 个(用数字作答).
【答案】 60 24
【解析】从1,2,3,4,5中任取三个数全排列可得个无重复数字的三位数,
能被3整除的三位数,则数字之和为3的倍数,故有,2,,,3,,,3,,,4,,每组都有种,
根据分步计数原理可得,共有种,
6.(25-26高二上·江苏镇江·月考)用五个数字,问:
(1)可以组成多少个无重复数字的四位密码?
(2)可以组成多少个无重复数字的四位数?
(3)可以组成多少个十位数字比个位数字大的无重复数字的四位偶数?
【解析】(1)从5个数字任取4个进行全排列,故有个;
(2)首位不能为0,则有个;
(3)由题意,是偶数个位数必须是.
分3种情况讨论:
①0在个位,十位必须比0大,千位数字不能是0且不能与个位和十位数字重复,百位数字在剩下的数字选一个,所以共有;
②在个位,十位数字必须比2大,千位数不能是0且不能与个位和十位数字重复,百位剩下2个里面选一个.有种选法;
③4在个位,里面没有比4大的数字,不存在这种可能.则共有种情况.
题型六 其他排列模型
1.(24-25高二下·山西·月考)一家物流公司计划在“长三角”地区部署5G无人配送车,需从上海、南京、杭州、合肥4个城市中各选出2个核心仓储点作为中转站.所有配送车必须从上海指定的仓储点出发,最终返回上海的仓储点;每辆配送车在另外3个城市中各选1个仓储点作为中转站,但中转时南京和杭州的仓储点的顺序不能相邻,则符合条件的仓储点的排列种数为( )
A.24 B.16 C.12 D.8
【答案】B
【解析】第一步:先从3个城市中各选1个仓储点作为中转站,有种选法,
第二步:南京和杭州的仓储点的顺序不能相邻,故中间排合肥,南京和杭州的仓储点在两段,排列方式有种,
所以符合条件的仓储点的排列种数为种.
故选:B.
2.(2025·贵州黔南·模拟预测)贵阳市某中学举办“贵阳文化”交流活动,计划在校园内用五个展板展示阳明文化,山地文化,民族文化,红色文化和饮食文化五种特色文化.规定阳明文化与红色文化不相邻,饮食文化展板放最后.则展板的不同排列方式有( )
A.12种 B.14种 C.16种 D.18种
【答案】A
【解析】先排饮食文化展板,有一种放置方法;
再排山地文化展板,民族文化,有种放置方法;
再利用插空法排阳明文化展板与红色文化展板,有种放置方法,
故共有种放置方法,
故选:A.
3.(24-25高二下·湖北·期中)系统的登录密码由个字符组成,其中前位是大写字母、、、的某种排列,后位是不相同的数字,则可能的密码总数是多少( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由题意可知,前个位置中有两个位置安排字母,有种,
然后从中选择两个不同的数字排最后两个位置,有种,
由分步乘法计数原理可知,可能的密码种数为.
故选:C.
4.(24-25高三下·河北张家口·开学考试)某同学将英文单词“”中字母的顺序记错了,则该同学写错的情况有( )
A.种 B.种 C.种 D.种
【答案】D
【解析】因为“”中字母共有种排法,所以该同学写错的情况有种,
故选:D.
题型七 排列与概率的综合
1.(24-25高二下·河南商丘·月考)5名学生排成一排,甲、乙、丙3人相邻的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】5名学生排成一排,共有种排法,
其中甲、乙、丙3人相邻有种,
所以甲、乙、丙3人相邻的概率为,
故选:A
2.(2025·湖南·三模)若甲、乙、丙、丁、戊随机站成一排,则甲、乙不相邻的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】5个人随机排成一排的总排列数为:种.
将甲乙看成一个整体(捆绑法),此时相当于有4个人随机排列,排列数为,
而甲乙两人之间又有种排列顺序.
根据分步乘法计数原理,甲乙相邻的排列数为:种.
所以,甲乙不相邻的排列数为种.
根据古典概型概率公式可得,甲乙不相邻的概率为:.
故选:A.
3.(24-25高二下·上海浦东新·期中)已知除颜色外完全相同的个小球,其中个白色,个红色,个黑色.现将它们从左至右随机排成一排,则个红球恰好排在一起的概率是 .
【答案】
【解析】个小球随机排列,有种情况;
把个红球看成一个整体,有种情况,然后把这个整体与其他小球排序,有种情况;
个红球恰好排在一起的概率是:.
4.(24-25高二下·上海金山·期中)某校高三年级举行一次演讲赛共有位同学参赛,其中一班有位,二班有位,其它班有位,若采用抽签的方式确定他们的演讲顺序,则一班有位同学恰好被排在一起(指演讲序号相连),而二班的位同学没有被排在一起的概率为 .
【答案】
【解析】将一班位同学捆绑在一起,形成一个大元素,与其它班位同学形成个元素,然后再将二班位同学插空,
由分步乘法计数原理以及古典概型的概率公式可知,所求事件的概率为.
5.(25-26高三·广东·月考)某中学音乐社共有9人,其中高一的同学有4人,高二的同学有3人,高三的同学有2人.他们排成一排合影,则同年级的同学都排在一起的概率为 .
【答案】
【解析】由捆绑法可得所求概率.
1.(24-25高二下·湖南衡阳·期末)已知4张卡片的正、反两面分别写有数字1,2;3,4;5,6;7,8.将这4张卡片排成一排,则可构成不同的四位数的个数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】分两步完成,第一步先排4张卡片的顺序有种;第二步再排每一张卡的正反面有种,所以一共有种结果.
故选:A.
2.(24-25高二下·吉林·阶段练习)甲、乙、丙、丁四名同学排成一排照相,则甲与乙相邻且甲与丙之间恰好有一名同学的方案共有( )
A.3种 B.4种 C.6种 D.12种
【答案】C
【解析】根据题意,可分成两类情况:
第一类:乙在甲、丙之间,有种;
第二类:乙不在甲、丙之间,有种;
由分类加法计数原理,共有种方案.
故选:C
3.(24-25高二下·福建福州·期中)在电影《哪吒之魔童闹海》宣传海报中,哪吒、敖丙、太乙真人、申公豹、鹿童五个主人公站成一排,其中哪吒和敖丙必须相邻,且太乙真人和申公豹不能相邻,那么共有多少种不同的站法( )
A.18 B.12 C.28 D.24
【答案】D
【解析】将哪吒和敖丙捆绑在一起,与鹿童进行排列,共有种,
再把太乙真人和申公豹利用插空法放到符合题意的3个空隙当中,共有种,
因此共有种不同的站法.
故选:D
4(2026·辽宁·模拟预测)已知1、2、3、4、5、6、7、8八个数字组成一个八位数(各位数字不重复),满足任意相邻数字奇偶性不同,且5、6两个数字相邻,则这样的八位数有( )个.
A.432 B.257 C.282 D.504
【答案】D
【解析】第一步:把1、2、3、4、7、8奇偶数相间而排,共有种,
第二步:再把5、6两个数字一起插空,由于每一个空的旁边都是一奇一偶,
所以插入后奇数旁边放6,偶数旁边放5,则这7个空共有种排法,
根据分步计数乘法原理可得:这样的八位数有个,
故选:D.
5.(24-25高二下·广东汕头·期中)年春节档共有部影片定档,某影城根据第一周的观影情况,决定第二周只播放其中的《哪吒之魔童闹海》、《唐探》、《熊出没·重启未来》及《蛟龙行动》.为了家庭中的大人和孩子观影便利,该影城对第、周影片播放顺序做出如下要求:《哪吒之魔童闹海》不排第一场,《熊出没·重启未来》不排最后一场,《蛟龙行动》和《熊出没·重启未来》必须连续安排,则不同的安排方式有( )
A.种 B.种 C.10种 D.种
【答案】A
【解析】分三种情况:
第一种:《哪吒之魔童闹海》排最后一场,因为《蛟龙行动》和《熊出没·重启未来》
必须连续安排,所以用捆绑法有种可能,并看成一个元素,
剩下元素有种排法,所以共有种排法;
第二种:《哪吒之魔童闹海》排第二场,
因为《蛟龙行动》和《熊出没·重启未来》必须连续安排,而且《熊出没·重启未来》不排最后一场,
所以《蛟龙行动》和《熊出没·重启未来》只能排在第四、第三两场,《唐探 》排第一场,这种情况共种排法;
第三种:《哪吒之魔童闹海》排第三场,
因为《蛟龙行动》和《熊出没·重启未来》必须连续安排,而且《熊出没·重启未来》不排最后一场,
所以《蛟龙行动》和《熊出没·重启未来》排在前两场有种排法,《唐探》排最后一场,这种情况共有种排法.
综上符合条件的电影安排方法总数为种.
故选:A.
6.(25-26高三上·河南信阳·期末)“142857”这一串数字被称为走马灯数,是世界上著名的几个数之一,当142857与1至6中任意1个数字相乘时,乘积仍然由1,4,2,8,5,7这6个数字组成.若从1,4,2,8,5,7这6个数字中任选4个数字组成无重复数字的四位数,则在这些组成的四位数中,大于7000的偶数个数是( )
A.75 B.66 C.60 D.36
【答案】C
【解析】满足条件的四位数需满足:千位为 7 或 8,且个位为偶数(即 2、4、8 之一),分两类计算:
(1)千位为 7:个位从 中任选,有 3 种选择;
中间两位从剩余 4 个数字中选并排列,有 种,
此类共有 个.
(2)千位为 8:个位不能与千位重复,
只能从 中选,有 2 种选择;
中间两位从剩余 4 个数字中选并排列,有种,
此类共有 个.
总数为 .
故选:C
7.(2025高三·全国·专题练习)公元五世纪,数学家祖冲之估计圆周率的值的范围是,为纪念祖冲之在圆周率上的成就,把称为“祖率”,这是中国数学的伟大成就.某数学教师为帮助同学们了解“祖率”,让同学们把小数点后的位数字进行随机排列,整数部分不变,那么可以得到大于的不同数字有( )
A.个 B.个 C.个 D.个
【答案】C
【解析】由于这7位数字中有2个相同的数字1,故进行随机排列,可以得到的不同情况有,
而只有小数点后前两位为11或12时,排列后得到的数字不大于3.14,故小于3.14的不同情况有,
故得到的数字大于3.14的不同情况有;
故选:C.
8.(多选)(20-21高二下·重庆九龙坡·月考)甲,乙,丙,丁,戊五人并排站成一排,下列说法正确的是( )
A.如果甲,乙必须相邻且乙在甲的右边,那么不同的排法有24种
B.最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,则不同的排法共有42种
C.甲乙不相邻的排法种数为82种
D.甲乙丙按从左到右的顺序排列的排法有20种
【答案】ABD
【解析】对于A,如果甲,乙必须相邻且乙在甲的右边,那么不同的排法有种,A正确;
对于B,最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,若最左端排甲,有种排法;若最左端排乙,有种排法,合计不同的排法共有42种,B正确;
对于C,甲乙不相邻的排法种数有种,C不正确;
对于D,甲乙丙按从左到右的顺序排列的排法有种,D正确.
故选:ABD
9.(多选)(25-26高二·全国·课后作业)(多选)用数字0,1,2,3,4,5组成无重复数字的四位数和五位数,则( )
A.可组成360个四位数
B.可组成216个是5的倍数的五位数
C.可组成270个比1325大的四位数
D.若将组成的四位数按从小到大的顺序排列,则第85个数为2310
【答案】BC
【解析】对于A,可组成四位数的个数为,A错误;
对于B,有两类:个位上的数字是0,有个,个位上的数字是5,有个,则为5的倍数的五位数的个数是,B正确;
对于C,比1325大的四位数可分为三类:第一类,千位上数字比1大的四位数,共个,
第二类,千位上数字是1,百位上的数字是4,5之一的四位数,共个,
第三类,千位上数字是1,百位上的数字是3,十位上的数字是4,5之一的四位数,共个,
则比1325大的四位数的个数是,C正确;
对于D,千位上数字是1的四位数的个数是,千位上数字是2,百位上的数字是0,1之一的四位数的个数是,
于是得第85个数是2301,D错误.
故选:BC
10.(24-25高二下·湖北襄阳·期末)某班级有4名男生和2名女生参加一场座谈会,座位安排在一排的6个座位上,要求女生不能坐在最左端和最右端,且任意女生不能相邻,则满足条件的座位安排共有 种.
【答案】144
【解析】根据题意4名男生全排列:,
排好后除了最左端和最右端有3个空,选两个空位安排2名女生进去:,
故满足条件的座位安排共有种.故答案为:144.
11(2026高三·全国·专题练习)用这个数字,可以组成 个大于,且小于的数字不重复的四位数.
【答案】
【解析】若千位数字为3,4之一,则百、十、个位可以从除千位上的数字之外的5个数中任选3个进行排列,所以有个;
若千位数字为5,百位数字为0,1,2,3之一,则十位、个位可从除千位和百位选定的数字之外的4个数中任选2个进行排列,所以有个;
若千位数字为5,百位数字是4,十位数字是0,1之一,则个位可从除千位、百位和十位选定的数字之外的3个数中任选1个进行排列,所以有个;
最后还有5420也满足题意.
综上,所求四位数共有个.
故答案为:.
12.(25-26高三上·河北衡水·期末)将五张数字牌按序进行排列,其中相同的数字牌不相邻的排法总数为 .
【答案】
【解析】总排列数:,
两个相邻的排列数:,
两个相邻的排列数:,
两个相邻且两个相邻的排列数:,
由容斥原理得:.
故答案为:
12.(2024·辽宁·模拟预测)若集合,满足都是的子集,且,,均只有一个元素,且,称为的一个“有序子集列”,若有5个元素,则有多少个“有序子集列” .
【答案】960
【解析】因为,,均只有一个元素,且,作出韦恩图,
则从的5个元素中选择3个元素均分给,,三个位置,共有种不同排法,
剩余2个元素,每个均有4个位置可以排,共有有种不同排法;
所以“有序子集列”共有个.
13.(24-25高二下·湖北孝感·阶段练习)用数字0,1,2,3,4,5可以组成没有重复数字的五位数.
(1)比20000大的五位偶数共有多少个;
(2)从小到大排列所有的五位数,问35214是第几位?
(3)能被6整除的五位数有多少个.
【解析】(1)根据题意,符合题意的五位数的首位只能是2,3,4,5,共4种可能,
末位数字必须是0、2或4;
当首位是2时,末位是4或0,有种结果,当首位是4时,同样有48种结果,
当首位是3或5时,末位数字必须是0、2或4,共有种结果,
综上,可知共有种结果,即比20000大的五位偶数有个;
(2)根据题意,当五位数首位数字为1、2时,有个数,
当首位数字为3,第2位数字为0、1、2、4时,有个数,
当首位数字为3,第2位数字为,第3位数字为0、1时,有个数,
当首位数字为3,第2位数字为5,第3位数字为2,十位数字为0时,有2个数,
当首位数字为3,第2位数字为5,第3位数字为2,十位数字为1时,比35214小的还有35210,1个数;
则比35214小的五位数有个,故35214是第位;
(3)根据题意,被6整除的数必须是既能被2整除,也能被3整除,
若能被3整除,则各位数字之和必须能被3整除,有2种情况,
①当五个数字由、、、、组成时,其末位数字为、,有个,
②当五个数字由、、、、组成时,首位数字为或时,末位有种选择,共有个,
首位数字为或时,末位有种选择,共有个,此时共有个,
则被整除的五位数有个.
14.(25-26高二上·陕西汉中·月考)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)唱歌节目相邻,舞蹈节目相邻,两个小品节目不相邻,有多少种排法?
(3)三个舞蹈节目出场顺序固定,有多少种排法?
【解析】(1)2个唱歌节目排在两头,先排两头的唱歌节目,有种,再排中间的5个节目,有种,
则唱歌节目排在两头,有种排法;
(2)2个唱歌节目全排列,排法有种,将这2个唱歌节目看成一个整体,
3个舞蹈节目全排列,排法有种,将这3个舞蹈节目看成一个整体,
把这两个整体进行全排列,排法有种,此时这两个整体的全排列,形成3个空,
将2个小品节目插入这3个空中,排法有种,
则唱歌节目,舞蹈节目相邻,两个小品节目不相邻,
有种;
(3)7个节目进行全排列,排法有种,3个舞蹈节目出场顺序固定,则不同的排法有种.
1.(2025·甘肃金昌·模拟预测)已知袋中共有7个黑球、m个白球,所有球除颜色外,其余均相同,甲和乙两人各从袋中随机且不放回地取出一球,若两球颜色不同,则甲胜;若两球颜色相同,则乙胜.要使甲取得胜利的概率高于乙,则正整数m的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】甲取得胜利的概率为,这个值大于时符合题意,即,
则,解得,故,且.
故选:C.
2.(2025·河北秦皇岛·三模)已知全集,集合,,是全集的三个子集,定义:表示集合中元素的个数,若,,则所有的有序子集列有( )
A.360个 B.640个 C.960个 D.1920个
【答案】C
【解析】由,得从全集中选择3个元素分别作为中的元素,不同方法种数是,
余下的两个元素中的每一个元素只能是属于中的一个或都不属于这3个集合,
因此余下的两个元素中的每一个元素都有4种不同的选择方法,
所以所有的有序子集列有个.
故选:C
3.(24-25高三上·浙江·月考)抛掷一枚均匀的正四面体骰子,骰子静止后,认为朝下的面所包含的三条棱接触过地面,则经过3次抛掷后,存在从未接触过地面的棱的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】记均匀的正四面体的4个面分别为,
抛掷3次的结果记为,所有不同结果有个,它们等可能,
抛掷3次,正四面体的每条棱都接触过地面,则互不相等,共有,
所以存在从未接触过地面的棱的概率是.
故选:D
4.(25-26高三上·河南·月考)初等数论中的四平方和定理最早由欧拉提出,后被拉格朗日等数学家证明.四平方和定理的内容是任意正整数都可以表示为不超过4个自然数的平方和,例如.设,其中均为自然数,则满足条件的有序自然数数组的个数为 .
【答案】60
【解析】由题意知均为不超过6的自然数,下面分情况讨论:
①当最大数为6时,,此时共有种情况;
,此时共有种情况;
②当最大数为5时,,此时共有种情况;
③当最大数为4时,,此时共有种情况;
综上,满足条件的有序自然数数组的个数为,
8 / 21
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$