专题强化01:排列组合方法【十二大方法+十三大题型】讲义-2025-2026学年高二下学期人教A版选择性必修第三册数学《考点•题型•技巧》精讲与精练高分突破
2026-03-13
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2份
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50页
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普通
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | 高中数学人教A版选择性必修第三册 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 6.2.1 排列,6.2.2 排列数,6.2.3 组合 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 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 | 1.88 MB |
| 发布时间 | 2026-03-13 |
| 更新时间 | 2026-03-18 |
| 作者 | 启明数学物理探究室 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-03-13 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56793330.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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摘要:
该高中数学讲义通过知识框架图系统梳理排列组合的8种核心解题方法,包括优先法、捆绑法等,结合“常见题型一句话总结”构建“方法-题型”双向脉络,清晰呈现重难点及内在逻辑联系。
讲义亮点在于分层题型设计,如捆绑法例1(5名志愿者分配)、插空法例2(师生拍照排列)等,通过例题与举一反三培养数学思维和应用意识,支持不同层次学生掌握方法,助力教师实施精准复习教学。
内容正文:
专题强化01:排列组合方法
【解题方法】
1. 优先法:特殊元素 / 位置先排例:甲必须排头 → 先排甲,再排其他人。
2. 捆绑法:元素必须相邻步骤:
相邻元素捆成一个整体整体内部再排列
3. 插空法
元素不能相邻步骤:
先排无限制元素
再把不相邻元素插进空隙
4. 间接法(排除法)
正面难算 → 用总数 - 不符合条件符合=总排法−反面
5. 定序法:某些元素顺序固定定序元素的排列数全排列
6. 平均分组:分 n 组且每组数量相同,要除以组数的阶乘去重。
7. 隔板法:相同元素分给不同对象,每对象至少 1 个n 个相同球分给 k 个不同盒
8. 先选后排:先组合选取,再排列:先选C→后排A
三、常见题型一句话总结
相邻:捆绑
不相邻:插空
特殊:优先
正面难:间接
顺序固定:定序除阶乘
相同元素分堆:隔板
分组有重复:平均分组要除重
先选再排:先组合后排列
【方法归纳】
【题型探究】
题型一、捆绑法
【例1】.(24-25高二下·湖北·期末)某校将开展三项不同的社会实践活动,现招募了5名学生志愿者参与.要求每个活动项目至少安排1名志愿者,至多安排2名志愿者.已知学生甲和乙是好朋友,须一起参与同一个活动项目,那么不同的人员分配方案共有( )种?
A.18 B.24 C.30 D.36
【举一反三】
1.(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
2.(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
3.(24-25高二下·广东深圳·月考),,,,五人并排站成一排,如果,两人必须相邻,那么不同的排法种数有( )
A.24种 B.48种 C.72种 D.96种
题型二、插空法
【例2】.(24-25高二下·广东·期中)高三毕业来临之际,3名教师,4名女同学和2名男同学排成一排拍照,已知3名教师互不相邻,4名女同学相邻且不在最左边也不在最右边,2名男同学互不相邻且不在最左边也不在最右边,则不同的排法种数共有( )
A.1152种 B.384种 C.288种 D.144种
举一反三
1.(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
2.(24-25高二下·山东青岛·期中)甲、乙、丙、丁、戊、己6人排成一列,要求甲、乙不相邻,则不同排法种数是( )
A.120 B.240 C.360 D.480
3.(24-25高二上·辽宁·期末)国庆期间,中华世纪坛举办“传奇之旅:马可•波罗与丝绸之路上的世界”展览,现有8个同学站成一排进行游览参观,若将甲、乙、丙3个同学新加入排列,且甲、乙、丙互不相邻,保持原来8个同学顺序不变,则不同的方法种数为( )
A.84 B.120 C.504 D.720
题型三、特殊元素法
【例2】.(2025高二·全国·专题练习)从A,B,C,D,E这5名学生中选出4名分别参加数学、物理、化学、外语竞赛,其中A不参加物理、化学竞赛,则不同的参赛方案有( )种.
A.24 B.48 C.72 D.120
【举一反三】
1.(24-25高二下·青海西宁·期末)安排6名歌手演出顺序时,要求某歌手不是第一个出场,也不是最后一个出场,则不同排法的种数是( )
A.240种 B.360种 C.480种 D.600种
2.(2025·四川绵阳·模拟预测)某班从5名同学中选3名同学分别参加数学、物理和化学知识竞答,已知甲同学不能参加物理和化学知识竞答,其他同学都能参加这三科知识竞答,则不同的安排有( )
A.42种 B.36种 C.6种 D.12种
3.(24-25高二上·江苏常州·期末)某班一天上午有4节课,下午有2节课,现要安排该班一天中语文、数学、英语、体育、艺术、通技各一节课的课表,要求数学课排在上午,体育课排在下午,不同的排法种数是( )
A. B. C. D.
题型四、间接法
【例4】.(24-25高三上·江苏常州·期中)有甲、乙等5名同学咨询数学史知识竞赛分数.教师说:甲不是5人中分数最高的,乙不是5人中分数最低的,而且5人的分数互不相同.则这5名同学的可能排名有( )
A.42种 B.72种 C.78种 D.120种
【举一反三】
1.(23-24高二下·山东青岛·期末)口袋中装有5个白球4个红球,每个球编有不同的号码,现从中取出2个球,至少有一个红球的取法种数是( )
A.20 B.26 C.32 D.36
2.(23-24高二下·湖北·期中)甲、乙、丙、丁、戊共5名同学进行恩施高中2022级数学竞赛决赛,决出第1名到第5名的名次,甲和乙去询问成绩,回答者对甲说:“很遗域,你没有获得冠军.”对乙说:“你当然不会是最差的.”从这两个回答分析,5人的名次排列可能有( )种不同的情况.
A.54 B.72 C.78 D.84
3.(22-23高二下·河北唐山·期末)从4名男生和2名女生中选2人参加会议,至少有一名男生,不同的安排方法有( )种.
A.13 B.14 C.15 D.16
题型五、隔板法
【例5】.(23-24高一下·黑龙江哈尔滨·期末)经哈三中数学组集体备课研究,预计每周(五天)安排8堂数学课,每天至少1堂,不同的安排方法有( )
A.35种 B.126种 C.495种 D.1001种
【举一反三】
1.(24-25高二上·全国·课后作业)将8个相同的小球放入5个编号为1,2,3,4,5的盒子,每个盒子都不空的方法数为______,恰有一个空盒子的方法数为______.
2.(2023高二·江苏·专题练习)某校将7个优秀团员的推荐名额分到3个班级中,则每个班级至少分到一个名额的方法数有________种.
3.(24-25高二下·江苏淮安·月考)将6个不同小球装入编号为1,2,3,4,5的5个盒子,不允许有空盒子出现,共________种放法;若将6个相同小球放入这5个盒子,允许有空盒子出现,共________种放法.(结果用数字作答)
题型六、倍缩法解决部分定序问题
【例6】.(22-23高二下·北京·期末)某4位同学排成一排准备照相时,又来了2位同学要加入,如果保持原来4位同学的相对顺序不变,则不同的加入方法种数为( )
A.10 B.20 C.24 D.30
【举一反三】
1.(23-24高二下·河北沧州·月考)用组成没有重复数字的七位数,若的顺序一定,则符合条件的七位数有( )个
A.840 B.210 C.640 D.410
2.(24-25高三上·湖北·期末)贴春联、挂红灯笼是我国春节的传统习俗.现准备在大门的两侧各挂四盏一样的红灯笼,从上往下挂,可以一侧挂好后再挂另一侧,也可以两侧交叉着挂,则挂红灯笼的不同方法数为( )
A. B. C. D.
3.(23-24高二下·新疆喀什·期中)如图,某水果店门前用3根绳子挂了6串香蕉,从左往右的串数依次为1,2,3.到了晚上,水果老板要收摊了,假设每次只取1串(挂在一列的只能先收下面的),则将这些香蕉都取完的不同取法种数为__________.(结果用数字表示)
题型七、不平均分组问题
【例7】.(25-26高二上·全国·期末)基础学科对于一个国家科技发展至关重要,是提高核心竞争力,保持战略领先的关键,其中数学学科尤为重要.某双一流大学为提高数学系学生的数学素养,特开设了《九章算术》《古今数学思想》《数学原理》《世界数学通史》《算术研究》五门选修课程,要求数学系每位同学每学年至多选三门,至少选一门,且已选过的课程不能再选,大一到大三三学年必须将五门选修课程选完,则每位同学的不同选修方式种数为( )
A.25 B.40 C.150 D.240
【举一反三】
1.(23-24高二下·江苏镇江·期中)某单位计划安排“五一”假期间值班人员,若安排甲、乙、丙,丁四人值班5天,每天均有一人值班,每人至少值班一天,则不同值班的方法数为( )
A.60 B.180 C.240 D.300
2.(22-23高二上·江苏南京·期末)某学校派出5名优秀教师去边远地区的4所中学进行教学交流,每所中学至少派1名教师,则不同的分配方法种数为________.
3.(24-25高三下·上海黄浦·期中)某校有5名大学生打算前往观看冰球,速滑,花滑三场比赛,每场比赛至多2名学生前往,则甲同学不去观看冰球比赛的方案种数有__种.
题型八、平均分组问题
【例8】.(2024·广西桂林·三模)某校组织社会实践活动,将参加活动的3名老师与6名同学分成三组,每组1名老师与2名同学,不一样的分法共有( )
A.45种 B.90种 C.180种 D.270种
举一反三
1.(23-24高三下·山西·开学考试)“畅通微循环,未来生活更舒适”.我国开展一刻钟便民生活圈建设,推进生活服务业“规范化、连锁化、便利化、品牌化、特色化、智能化”发展,以提质便民为核心,高质量建设国际消费中心城市,便民商业体系向高品质发展.某调研机构成立5个调研小组,就4个社区的便民生活圈的建设情况进行调研,每个调研小组选择其中1个社区,要求调研活动覆盖被调研的社区,共有派出方案种数为( )
A.120 B.240 C.360 D.480
2.(2023·辽宁·模拟预测)某市要建立步行15分钟的核酸采样点,现有9名采样工作人员全部分配到3个采样点,每个采样点至少分配2人,则不同的分配方法种数为( )
A.1918 B.11508 C.12708 D.18
3.(22-23高三上·甘肃张掖·月考)安徽省地形具有平原、台地(岗地)、丘陵、山地等类型,其中丘陵地区占了很大比重,因此山地较多,著名的山也有很多,比如:黄山、九华山、天柱山.某校开设了研学旅行课程,计划将5名优秀学生分别派往这三个地方进行研学旅行,每座山至少有一名学生参加,则不同的安排方案种数是( )
A.150 B.120 C.160 D.180
题型九、部分平均分组问题
【例9】.(24-25高二下·广东深圳·期中)某高校的教授为了完成一个课题,将4名研究生助理分配到3个实验室进行为期一周的实验来共同协助该教授完成该课题,要求每名研究生助理只去1个实验室进行实验,且每个实验室至少安排1名研究生助理,则不同的安排方法的种数为( )
A.72 B.54 C.48 D.36
【举一反三】
1.(24-25高二下·湖南长沙·月考)若将4名志愿者分配到3个服务点参加抗疫工作,每人只去1个服务点,每个服务点至少安排1人,则不同的安排方法共有( )
A.36种 B.48种 C.96种 D.108种
2.(2024高三·全国·专题练习)近年来,国内中、短途旅游人数增长显著,2024年上半年旅游人数更创新高,充分展示了国内文旅消费潜力.甲、乙、丙、丁四位同学打算去北京、成都、贵阳三个地方旅游,每位同学只去一个地方,每个地方至少去1人,则甲、乙都去北京的概率为( )
A. B. C. D.
3.(22-23高二上·江西赣州·期末)5名学生参加数学建模活动,目前有3个不同的数学建模小组,每个小组至少分配1名学生,至多分配3名学生,则不同的分配方法种数为( )
A.60 B.90 C.150 D.240
题型十、特殊位置法
【例10】.(22-23高三上·河北衡水·月考)某市新冠疫情封闭管理期间,为了更好的保障社区居民的日常生活,选派名志愿者到甲、乙、丙三个社区进行服务,每人只能去一个地方,每地至少派一人,则不同的选派方案共有( )
A.种 B.种 C.种 D.种
【举一反三】
1.(2025·辽宁大连·一模)某班有甲、乙、丙、丁四名学生依次参加接力跑的接力比赛,已知甲不能站在第一位,乙不能站在第二位,则可能的安排排列顺序有( )
A.种 B.种 C.种 D.种
2.(23-24高二下·北京海淀·期末)将分别写有2,0,2,4的四张卡片,按一定次序排成一行组成一个四位数(首位不为0),则组成的不同四位数的个数为( )
A. B. C. D.
3.(23-24高二下·江苏连云港·期中)现有5名男生(含1名班长)、2名女生站成一排合影留念,要求班长必须站中间,他的两侧均为两男1女,则总的站排方法共有( )
A.216 B.432 C.864 D.1728
题型十一、涂色问题
【例11】.(22-23高三·全国·中职高考)从编号为1,2,3,4,5的5个球中任取4个,放在编号为A,B,C,D的4个盒子里,每盒一球,且2号球不能放在B盒中的不同的方法数是( )
A.24 B.48 C.54 D.96
【举一反三】
1.(2025高二·全国·专题练习)用红、黄、蓝三种颜色去涂图中标号为,,,的个小正方形,使得任意相邻(有公共边)的小正方形所涂颜色都不相同,且标号为,,的小正方形涂相同的颜色,则共有( )种涂法,
A. B. C. D.
2.(24-25高二下·安徽池州·期中)如图,现要用5种不同的颜色给池州市4个区县地图进行着色,要求有公共边的两个区域不能用同一种颜色,且青阳与东至不能使用同一种颜色,共有( )种不同的着色方法.
A.180 B.120 C.60 D.240
3.(24-25高二下·广东广州·期中)如图,湖北省分别与湖南、安徽、陕西、江西四省交界,且湘、皖、陕互不交界,在地图上分别给各省地域涂色,要求相邻省涂不同色,现有4种不同颜色可供选用,则不同的涂色方案数为( )
A.96 B.144 C.480 D.600
题型十二:排数问题
【例12】.(24-25高二下·广东梅州·期末)用0,1,2,3组成没有重复数字的四位偶数有( )个
A.8 B.10 C.12 D.16
【举一反三】
1.(24-25高二下·河南南阳·期末)从中任取个数字,从中任取个数字,用这个数字组成的没有重复数字的五位数的个数为( )
A. B. C. D.
2.(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
3.(23-24高三下·广东广州·月考)在中不重复地选取4个数字,共能组成( )个不同的四位数.
A.96 B.18 C.120 D.84
题型十三:排列组合方法的综合应用
【例13】.(24-25高二下·河北承德·期中)4名男生和3名女生共7人排成一排.(下列问题的结果全部用数字表示)
(1)如果男生甲不站在队伍的两头,有多少种不同的排法;
(2)如果全部男生相邻,有多少种不同的排法;
(3)如果女生不能相邻,有多少种不同的排法;
(4)如果队伍的两头均是女生且男生甲不站中间,有多少种不同的排法.
【举一反三】
1.(24-25高三·上海·随堂练习)某兴趣小组有10名学生,若从10名学生中选取3人,则选取的3人中恰有1名女生的概率为,且女生人数超过1人,则
(1)该小组中男生、女生各多少人?
(2)若10名学生排成一排,其中男生不相邻,且男生的左右相对顺序固定,问有多少种站队方法?(要求用数字作答)
(3)若10名学生均为学校管弦乐队成员,其中有3名男生只会萨克斯,有4名女生只会小提琴,其他同学既会萨克斯又会小提琴,现从这10名学生中任选6人,其中3人吹萨克斯,3人拉小提琴,则有多少种不同的选法?(要求用数字作答)
2.(23-24高二下·广东佛山·期中)一个口袋内有4个不同的红球,6个不同的白球.
(1)从中任取4个球,红球的个数不比白球个数少的取法有多少种?
(2)将4个不同的红球,分给甲、乙两人,每人至少分得1个球,则共有多少种不同的分配方法?
3.(22-23高二下·江苏·月考)某班级周六的课程表要排入历史、语文、数学、物理、体育、英语共6节课.
(1)如果数学和物理不能相邻,则不同的排法有多少种?
(2)如果第一节不排体育,最后一节不排数学,那么共有多少种排法?
(3)原定的6节课已排好,学校临时通知要增加生物化学地理3节课,若将这3节课插入原课表中且原来的6节课相对顺序不变,则有多少种不同的排法?
【专题训练】
1.(2026·浙江·一模)某晚会由4个歌舞节目和2个机器人表演节目组成,若要求机器人表演节目不能相邻出演且前3个节目中至少有一个是机器人表演节目,则不同的节目安排方法有( )种.
A.216 B.360 C.432 D.672
2.(2026·安徽合肥·一模)国庆假期,某人计划去五个不同的景点游览.在确定景点的游览顺序时,要求在之前,与相邻,则不同的游览顺序共有( )
A.18种 B.24种 C.48种 D.60种
3.(25-26高三上·山西太原·期末)某次市运会跳水项目的预赛中有名参赛选手,其中校有名,校有名,校有名.现要求校名选手的出场均不能和校选手的出场相邻,则这名选手不同出场顺序的种数为( )
A. B. C. D.
4.(2026·浙江·模拟预测)《水浒传》、《三国演义》、《西游记》和《红楼梦》被称为中国古代四大名著.书架的某一层上有4本不同的文学书,现将四大名著各一本插入这4本书的5个空隙中,要求原有书的顺序不变且四大名著中至少有3本相邻,则不同的插法共有( )
A.120种 B.240种
C.480种 D.600种
5.(25-26高二上·安徽淮北·期末)中国空间技术的突破和空间站的建设,吸引了众多太空爱好者.在“天宫课堂”第三课中就有人提问:如何能成为一名航天员?如何才能加入探索太空的队伍中?已知航天员选拔时要接受特殊环境的耐受性测试,主要包括前庭功能、超重耐力、失重飞行、飞行跳伞、着陆冲击五项.现对这五项测试排序,要求前庭功能不排在第一项,超重耐力不排在最后一项,失重飞行不排在第三项,则选拔测试的安排方案有( )
A.28种 B.36种 C.48种 D.64种
6.(25-26高二下·辽宁·开学考试)如图,在六个区域中种植4种不同植物,同一区域只种植1种植物,相邻两区域所种植物不同,则不同的种植方案种数为( )
A.48 B.96 C.120 D.192
7.(24-25高二下·广东肇庆·月考)用0,1,2,3,4五个数字,组成无重复数字的五位数,则下列说法不正确的是( )
A.共有96个数 B.偶数有60个
C.大于31000的数有24个 D.数字2和数字4不相邻的数有60个
8.(25-26高二下·黑龙江·开学考试)某社区组织文化活动,现有书法艺术展示、传统戏曲表演、民间手工艺制作、古典诗词朗诵、现代音乐赏析这5个文化活动项目.社区安排6名志愿者负责这5个项目的活动组织,若每个项目的活动都至少有1名志愿者负责,每名志愿者均需要负责且只负责其中1个项目的活动组织,则不同的分配方法种数为( )
A. B. C. D.
9.(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
二、多选题
10.(25-26高二下·浙江温州·月考)将7个小球放入3个盒子中,结合小球的相同与不同属性、盒子的相同与不同特征,以及不同的放置限制条件,下列说法正确的有( )
A.若小球相同、盒子不同,且每个盒子至少放1个球,则不同的放法种数为15
B.若小球相同、盒子不同,且允许有空盒子,则不同的放法种数为21
C.若小球不同、盒子相同,且每个盒子至少放1个球,则不同的放法种数为301
D.若小球相同、盒子不同,且恰有1个盒子放2个球,其余盒子至少放1个球,则不同的放法种数为15
11.(24-25高二下·广东肇庆·月考)下面正确的是( )
A.将5个不同的小球放入3个不同的盒子中,没有空盒子,有150种不同的放法;
B.将5个不同的小球放入3个不同的盒子中,盒子可空,有种不同的放法;
C.将5个相同的小球放入3个不同的盒子中,没有空盒子,有6种不同的放法;
D.将5个相同的小球放入3个不同的盒子中,盒子可空,有19种不同的放法.
12.(25-26高二上·江苏南通·期末)文娱晚会中,学生的节目有9个,教师的节目有2个,则( )
A.如果教师的节目不排在最后,那么不同排法的种数为
B.如果教师的节目不排在两端,那么不同排法的种数为
C.如果教师的节目必须相邻,那么不同排法的种数为
D.如果教师的节目不能相邻,那么不同排法的种数为
13.(25-26高二上·江西景德镇·期末)五一假期即将来临,小张,小李,小王,小赵,小孙五名同学决定到南京的著名景点“夫子庙”、“中山陵”、“玄武湖”游玩,每名同学只能选择一个景点,则下列说法正确的有( )
A.所有可能的方法有125种
B.若小张同学必须去“夫子庙”,则不同的安排方法有64种
C.若每个景点必须有同学去,则不同的安排方法有150种
D.若每个景点必须有同学去,且小张和小李不去同一个景点,则不同的安排方法有114种
14.(25-26高二上·江西新余·期末)以“智能时代,同球共济”为主题的2025年世界人工智能大会在上海盛大开幕.现安排甲、乙、丙、丁、戊5名同学参加志愿者服务活动,有翻译、礼仪、司机三项工作可以安排,下列说法正确的是( )
A.每人安排一项工作的不同方法数为
B.每人安排一项工作,每项工作至少有一人参加,则不同安排方法种数是
C.若甲乙丙会翻译,丙丁戊懂礼仪,现翻译和礼仪各安排两人,则不同的安排方法数为
D.每人安排一项工作,如果礼仪工作不安排,其余两项工作每项工作至少安排一人,则不同的安排方法数为
15.(25-26高二上·山东潍坊·月考)下列说法正确的有( )
A.将5封信投入3个邮筒,不同的投法共有种
B.有三张参观券,要在5人中确定3人去参观,不同方法的种数是
C.从6男4女中选4人参加比赛,若4人中必须有男有女,则共有种选法
D.有5名老师去外地出差,住宿安排在三个房间内,要求甲、乙两人不住同一房间,且每个房间最多住两人,则不同的住宿安排有72种
三、填空题
16.(25-26高二上·江苏南通·期末)运动会期间,将甲、乙、丙、丁四名志愿者分配到三个场地参加志愿服务,每名志愿者只能安排去一个场地,每个场地至少需要一名志愿者,则不同的安排方法数为__________.
17.(2026高二下·全国·专题练习)从5名女老师和3名男老师中选出一位主考和两位监考参加2025年高考某考场的监考工作.要求主考固定在考场前方监考,一女教师在考场内流动监考,另一位教师固定在考场后方监考,则不同的安排方案种数为________.
18.(25-26高二下·全国·课后作业)在航天员进行的一项太空实验中,先后要实施6个程序,(1)若程序A只能出现在第一步或最后一步,程序B和C实施时必须相邻,则实验顺序的编排方法共有________种;
(2)若程序B和C都与程序D不相邻,则实验顺序的编排方法共有________种.
19.(24-25高二下·广东肇庆·月考)从包含甲、乙两人的7人中选出3人分别担任学习委员、宣传委员、体育委员,则甲、乙两人不都入选的不同选法共有__________种.
20.(25-26高二上·河南驻马店·期末)为迎接温馨祥和的2026年农历春节,某司法部门安排甲、乙、丙、丁四人去富强、民主、文明、和谐四个社区进行普法宣传,要求每人必须去社区且只能去一个社区,且每个社区必须有人去宣传,要求甲不去富强社区,乙或丙去民主社区,则不同的安排方法有___________种.
21.(25-26高二上·江西宜春·期末)现有红、黄、蓝、绿四个骰子,每个骰子的六个面上的数字分别为1,2,3,4,5,6.若同时掷这四个骰子,则四个骰子朝上的数字之积等于12的情形共有_____种.(请用数字作答)
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专题强化01:排列组合方法
【解题方法】
1. 优先法:特殊元素 / 位置先排例:甲必须排头 → 先排甲,再排其他人。
2. 捆绑法:元素必须相邻步骤:
相邻元素捆成一个整体整体内部再排列
3. 插空法
元素不能相邻步骤:
先排无限制元素
再把不相邻元素插进空隙
4. 间接法(排除法)
正面难算 → 用总数 - 不符合条件符合=总排法−反面
5. 定序法:某些元素顺序固定定序元素的排列数全排列
6. 平均分组:分 n 组且每组数量相同,要除以组数的阶乘去重。
7. 隔板法:相同元素分给不同对象,每对象至少 1 个n 个相同球分给 k 个不同盒
8. 先选后排:先组合选取,再排列:先选C→后排A
三、常见题型一句话总结
相邻:捆绑
不相邻:插空
特殊:优先
正面难:间接
顺序固定:定序除阶乘
相同元素分堆:隔板
分组有重复:平均分组要除重
先选再排:先组合后排列
【方法归纳】
【题型探究】
题型一、捆绑法
【例1】.(24-25高二下·湖北·期末)某校将开展三项不同的社会实践活动,现招募了5名学生志愿者参与.要求每个活动项目至少安排1名志愿者,至多安排2名志愿者.已知学生甲和乙是好朋友,须一起参与同一个活动项目,那么不同的人员分配方案共有( )种?
A.18 B.24 C.30 D.36
【答案】A
【分析】先分组,再排列即可求解.
【详解】.
故选:.
【举一反三】
1.(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
【分析】利用“元素相邻捆绑法”求解.
【详解】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
2.(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
【分析】利用捆绑法将相邻的两人看成一个大元素,再与无特殊要求的元素进行排列,最后将不相邻的元素利用插空法排列即可得出结果.
【详解】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
3.(24-25高二下·广东深圳·月考),,,,五人并排站成一排,如果,两人必须相邻,那么不同的排法种数有( )
A.24种 B.48种 C.72种 D.96种
【答案】B
【分析】根据捆绑法求解即可.
【详解】由题意,先将,捆绑排列,再跟剩下的人排列,故不同的排法种数有种.
故选:B.
题型二、插空法
【例2】.(24-25高二下·广东·期中)高三毕业来临之际,3名教师,4名女同学和2名男同学排成一排拍照,已知3名教师互不相邻,4名女同学相邻且不在最左边也不在最右边,2名男同学互不相邻且不在最左边也不在最右边,则不同的排法种数共有( )
A.1152种 B.384种 C.288种 D.144种
【答案】A
【分析】先将4名女同学捆绑在一起看成一个整体并内部排序,再用插空法安排教师和男同学的位置.
【详解】第一步:先将3名教师全排,共有种排法;第二步:将4名女同学"捆绑"在一起,共有种排法;第三步:将"捆绑"在一起的4名女同学作为一个元素,在第一步形成的2个空中选择1个插人,有种排法;第四步:首先将2名男同学之中的一人,插人第三步后相邻的两名教师中间,然后将另一个男同学插入由女同学与教师形成的2个空中的其中1个,共有种排法,所以不同的排法种数有:种.
故选:A
举一反三
1.(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
【分析】利用插空法可求不同的排列方法.
【详解】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.
2.(24-25高二下·山东青岛·期中)甲、乙、丙、丁、戊、己6人排成一列,要求甲、乙不相邻,则不同排法种数是( )
A.120 B.240 C.360 D.480
【答案】D
【分析】利用插空法直接进行计算即可求得结果.
【详解】先将丙、丁、戊、己4人进行全排列,共有种排法,
再将甲、乙两人利用插空法排到5个符合题意的空隙当中,共有种,
因此不同排法种数是种.
故选:D
3.(24-25高二上·辽宁·期末)国庆期间,中华世纪坛举办“传奇之旅:马可•波罗与丝绸之路上的世界”展览,现有8个同学站成一排进行游览参观,若将甲、乙、丙3个同学新加入排列,且甲、乙、丙互不相邻,保持原来8个同学顺序不变,则不同的方法种数为( )
A.84 B.120 C.504 D.720
【答案】C
【分析】不相邻问题插空法,8个同学一排有9个空,把甲、乙、丙插在9个空即可.
【详解】8个同学站成一排有9个空,甲、乙、丙在9个空中任意排列,则不同的方法种数为.
故选:C.
题型三、特殊元素法
【例2】.(2025高二·全国·专题练习)从A,B,C,D,E这5名学生中选出4名分别参加数学、物理、化学、外语竞赛,其中A不参加物理、化学竞赛,则不同的参赛方案有( )种.
A.24 B.48 C.72 D.120
【答案】C
【分析】根据分类加法计数原理和排列组合的应用,对特殊元素分类讨论,分别计算不同的情况种类数目,求出结果.
【详解】解法1(特殊元素优先):若A参加竞赛,则参赛方案有种;
若A不参加竞赛,则参赛方案有种,因此不同的参赛方案有72种.
解法2(特殊位置优先):先从除了A以外的4名学生中选择2名参加物理、化学竞赛,有种;
再从余下的3名学生中选择2名参加数学、外语竞赛,有种;因此共有种不同的参赛方案.
故选:C.
【举一反三】
1.(24-25高二下·青海西宁·期末)安排6名歌手演出顺序时,要求某歌手不是第一个出场,也不是最后一个出场,则不同排法的种数是( )
A.240种 B.360种 C.480种 D.600种
【答案】C
【分析】利用特殊元素优先法,先安排这名歌手,再余下的歌手进行全排列即可.
【详解】先排这名歌手有种方法,余下5名歌手全排列为种方法,
所以不同排法的种数为种.
故选:C.
2.(2025·四川绵阳·模拟预测)某班从5名同学中选3名同学分别参加数学、物理和化学知识竞答,已知甲同学不能参加物理和化学知识竞答,其他同学都能参加这三科知识竞答,则不同的安排有( )
A.42种 B.36种 C.6种 D.12种
【答案】B
【分析】利用分类加法原理来求解即可.
【详解】第一类:三名同学中有甲同学,则不同的安排有:种;
第二类:三名同学中没有甲同学,则不同的安排有:种;
根据分类加法原理可得,共有种,
故选:B.
3.(24-25高二上·江苏常州·期末)某班一天上午有4节课,下午有2节课,现要安排该班一天中语文、数学、英语、体育、艺术、通技各一节课的课表,要求数学课排在上午,体育课排在下午,不同的排法种数是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先排数学、体育,再排其余4节,利用乘法原理即可得到结果.
【详解】由题意,要求数学课排在上午,体育课排在下午,有种排法,
再排其余4节,有种排法,
根据乘法原理,共有种排法,
故选:B.
题型四、间接法
【例4】.(24-25高三上·江苏常州·期中)有甲、乙等5名同学咨询数学史知识竞赛分数.教师说:甲不是5人中分数最高的,乙不是5人中分数最低的,而且5人的分数互不相同.则这5名同学的可能排名有( )
A.42种 B.72种 C.78种 D.120种
【答案】C
【分析】先计算,然后减去不符合题意的情况,由此求得正确答案.
【详解】不符合题意的情况是:甲是最高分或乙是最低分,
所以这5名同学的可能排名有种.
故选:C
【举一反三】
1.(23-24高二下·山东青岛·期末)口袋中装有5个白球4个红球,每个球编有不同的号码,现从中取出2个球,至少有一个红球的取法种数是( )
A.20 B.26 C.32 D.36
【答案】B
【分析】由间接法以及组合数即可求解.
【详解】从个球中任取个球的取法共有种,
两个球都不是红球的取法有种,
所以取出2个球,至少有一个红球的取法种数为.
故选:B.
2.(23-24高二下·湖北·期中)甲、乙、丙、丁、戊共5名同学进行恩施高中2022级数学竞赛决赛,决出第1名到第5名的名次,甲和乙去询问成绩,回答者对甲说:“很遗域,你没有获得冠军.”对乙说:“你当然不会是最差的.”从这两个回答分析,5人的名次排列可能有( )种不同的情况.
A.54 B.72 C.78 D.84
【答案】C
【分析】利用间接法计算可得答案.
【详解】甲、乙、丙、丁、戊5名同学排名次有种情况,
甲是第一名有种情况,乙是最后一名有种情况,
总共的情况有.
故选:C.
3.(22-23高二下·河北唐山·期末)从4名男生和2名女生中选2人参加会议,至少有一名男生,不同的安排方法有( )种.
A.13 B.14 C.15 D.16
【答案】B
【分析】根据题意,用间接法分析:先计算全部的选法,排除其中“没有女生,即全部为男生”的选法,分析可得答案.
【详解】根据题意,从4名男生和2名女生中选2人参加会议,有种选法,
其中没有男生,即全部为女生的选法有种,
则至少有一名男生的选法有.
故选:B.
题型五、隔板法
【例5】.(23-24高一下·黑龙江哈尔滨·期末)经哈三中数学组集体备课研究,预计每周(五天)安排8堂数学课,每天至少1堂,不同的安排方法有( )
A.35种 B.126种 C.495种 D.1001种
【答案】A
【分析】用隔板法将8堂数学课分成5份即可得解.
【详解】将8堂数学课当做8个排成一列的相同的球,这八个球之间共有7个空隙,
从中选出4个空隙,用4块板放入这些空隙之间,每块板放入的空隙不同,
正好将这八个球分隔成5份,分别对应每周五天的数学课课堂量安排,
所以题目所求的不同安排方法共有种.
故选:A.
【举一反三】
1.(24-25高二上·全国·课后作业)将8个相同的小球放入5个编号为1,2,3,4,5的盒子,每个盒子都不空的方法数为______,恰有一个空盒子的方法数为______.
【答案】 35 175
【分析】对于空1,先把8个相同的小球排成一行,求出用隔板法将8个相同的小球分成5份的方法数即得解;对于空2,先选出一个空盒子,接着求出用隔板法将排成一行的8个相同的小球分成4份的方法数,再结合分步乘法计数原理即可求解.
【详解】先把8个相同的小球排成一行,
然后在8个小球之间的7个空隙中任选4个空隙各插入一块隔板,
每一种插入隔板的方式对应一种球的放入方式,
故每个盒子都不空的方法数共有种;
若恰有一个空盒子,先选出一个空盒子,有种选法,
并在8个小球之间的7个空隙中任选3个空隙各插入一块隔板,有种插法,
故由分步乘法计数原理恰有一个空盒子的方法数共有种.
故答案为:35;175.
2.(2023高二·江苏·专题练习)某校将7个优秀团员的推荐名额分到3个班级中,则每个班级至少分到一个名额的方法数有________种.
【答案】15
【分析】利用“隔板法”,即可求解.
【详解】7个人站成一排,每班至少要1名,就有6个空,然后插入2个板子把他们隔开,
从6个中选2个,方法有(种).
故答案为:15.
3.(24-25高二下·江苏淮安·月考)将6个不同小球装入编号为1,2,3,4,5的5个盒子,不允许有空盒子出现,共________种放法;若将6个相同小球放入这5个盒子,允许有空盒子出现,共________种放法.(结果用数字作答)
【答案】 1800 210
【分析】由6个不同小球分成5组,再将5组球分别放入5个盒子即可得解;6个相同的小球放入5个盒子,若允许有空盒子,可先借5个球,然后再将11个球的10个空间中插入4块即可得解.
【详解】解:由题意得:
由6个不同小球分成5组,每组个数分别为1,1,1,1,2,不同的分组情况有种方法,再将5组球分别放入5个盒子共有种;
6个相同的小球放入5个盒子,若允许有空盒子,可先借5个球,然后再将11个球的10个空间中插入4块板,共有种.
故答案为:1800;210
题型六、倍缩法解决部分定序问题
【例6】.(22-23高二下·北京·期末)某4位同学排成一排准备照相时,又来了2位同学要加入,如果保持原来4位同学的相对顺序不变,则不同的加入方法种数为( )
A.10 B.20 C.24 D.30
【答案】D
【分析】利用排列中的定序问题的处理方法进行处理.
【详解】6位同学排成一排准备照相时,共有种排法,
如果保持原来4位同学的相对顺序不变,则有种排法,故A,B,C错误.
故选:D.
【举一反三】
1.(23-24高二下·河北沧州·月考)用组成没有重复数字的七位数,若的顺序一定,则符合条件的七位数有( )个
A.840 B.210 C.640 D.410
【答案】A
【分析】根据倍缩法求解定序问题.
【详解】组成没有重复数字的七位数,共有个,的顺序有个,
所以所求的个数有,
故选:.
2.(24-25高三上·湖北·期末)贴春联、挂红灯笼是我国春节的传统习俗.现准备在大门的两侧各挂四盏一样的红灯笼,从上往下挂,可以一侧挂好后再挂另一侧,也可以两侧交叉着挂,则挂红灯笼的不同方法数为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】首先计算盏灯笼任意挂有种不同的挂法,再除以左边顺序一定种,右边顺序一定种,即可求解.
【详解】若盏灯笼任意挂,不同的挂法由种,
又因为左右两边盏灯顺序一定,故有种,
故选:D
3.(23-24高二下·新疆喀什·期中)如图,某水果店门前用3根绳子挂了6串香蕉,从左往右的串数依次为1,2,3.到了晚上,水果老板要收摊了,假设每次只取1串(挂在一列的只能先收下面的),则将这些香蕉都取完的不同取法种数为__________.(结果用数字表示)
【答案】60
【分析】先不考虑收的顺序,有种方法,再考虑中间一列和右边一列在收取时的所有方法数,因挂在一列的只能先收下面的,故方法数为.
【详解】依题意,6串香蕉任意收取共有种方法,
考虑在收取最右边一列时有种取法,收取中间一列时有种取法,
而从下往上收取只是其中的一种,故按照从下往上的收取方法,不同取法数是种.
故答案为:60.
题型七、不平均分组问题
【例7】.(25-26高二上·全国·期末)基础学科对于一个国家科技发展至关重要,是提高核心竞争力,保持战略领先的关键,其中数学学科尤为重要.某双一流大学为提高数学系学生的数学素养,特开设了《九章算术》《古今数学思想》《数学原理》《世界数学通史》《算术研究》五门选修课程,要求数学系每位同学每学年至多选三门,至少选一门,且已选过的课程不能再选,大一到大三三学年必须将五门选修课程选完,则每位同学的不同选修方式种数为( )
A.25 B.40 C.150 D.240
【答案】C
【分析】将五门课程分成3,1,1和2,2,1这两种情况讨论
【详解】先将五门课程分成3,1,1和2,2,1这两种情况,再安排到三个学年中,则共有种选修方式.
【举一反三】
1.(23-24高二下·江苏镇江·期中)某单位计划安排“五一”假期间值班人员,若安排甲、乙、丙,丁四人值班5天,每天均有一人值班,每人至少值班一天,则不同值班的方法数为( )
A.60 B.180 C.240 D.300
【答案】C
【分析】由不平均分组法或者直接由分步乘法计数原理即可求解.
【详解】方法一(不平均分组):由题意这五天中有一人值了两天班,即四人的值班天数为,
故所求为,
方法二:从五天中选两天分配给其中一人,再将剩下的三人、三天进行全排列,
故所求为.
故选:C.
2.(22-23高二上·江苏南京·期末)某学校派出5名优秀教师去边远地区的4所中学进行教学交流,每所中学至少派1名教师,则不同的分配方法种数为________.
【答案】
【分析】由题意,结合分组分配问题,即可求解.
【详解】由题意知,5名教师可分为4组,4组人数分别为2人,1人,1人,1人,
将这4组分配到4所不同的学校,共有种分配方法.
故答案为:240
3.(24-25高三下·上海黄浦·期中)某校有5名大学生打算前往观看冰球,速滑,花滑三场比赛,每场比赛至多2名学生前往,则甲同学不去观看冰球比赛的方案种数有__种.
【答案】60
【分析】先根据部分均匀分组,由先分组再分配解决即可.
【详解】由题知,
①将5名大学生分成的三组,有种分组方法,
②甲同学所在的组不去观看冰球比赛,有2种情况,剩下的2组任意选择,
有种情况,
所以有种方案.
故答案为:60
题型八、平均分组问题
【例8】.(2024·广西桂林·三模)某校组织社会实践活动,将参加活动的3名老师与6名同学分成三组,每组1名老师与2名同学,不一样的分法共有( )
A.45种 B.90种 C.180种 D.270种
【答案】B
【分析】根据平均分组分配问题即可求解.
【详解】先将6名同学平均分成3组,有种分法,
再将3名老师分成3组,有种分法,
所以共有种分法.
故选:B
举一反三
1.(23-24高三下·山西·开学考试)“畅通微循环,未来生活更舒适”.我国开展一刻钟便民生活圈建设,推进生活服务业“规范化、连锁化、便利化、品牌化、特色化、智能化”发展,以提质便民为核心,高质量建设国际消费中心城市,便民商业体系向高品质发展.某调研机构成立5个调研小组,就4个社区的便民生活圈的建设情况进行调研,每个调研小组选择其中1个社区,要求调研活动覆盖被调研的社区,共有派出方案种数为( )
A.120 B.240 C.360 D.480
【答案】B
【分析】根据分组分配的组合问题,即可求解.
【详解】将这5个调研小组分成2,1,1,1这4个小组,然后派往4个社区,
所以派出方案种数为.
故选:B.
2.(2023·辽宁·模拟预测)某市要建立步行15分钟的核酸采样点,现有9名采样工作人员全部分配到3个采样点,每个采样点至少分配2人,则不同的分配方法种数为( )
A.1918 B.11508 C.12708 D.18
【答案】B
【分析】利用分组分配问题的计算方法求解.
【详解】分组方法共有,,三种情况,
所以分配方法共有.故选:B.
3.(22-23高三上·甘肃张掖·月考)安徽省地形具有平原、台地(岗地)、丘陵、山地等类型,其中丘陵地区占了很大比重,因此山地较多,著名的山也有很多,比如:黄山、九华山、天柱山.某校开设了研学旅行课程,计划将5名优秀学生分别派往这三个地方进行研学旅行,每座山至少有一名学生参加,则不同的安排方案种数是( )
A.150 B.120 C.160 D.180
【答案】A
【分析】先分成三组,可以3、1、1,也可以2、2、1,分好后再安排到三个山.
【详解】根据题意,分2步进行分析:①将5名优秀学生分为3组,若分为3、1、1的三组,有种分组方法,若分为2、2、1的三组,有种分组方法,故共有种分组方法,②将分好的3组安排到3个地方进行研学旅行,有种情况,则有种安排方法.
故选:A.
题型九、部分平均分组问题
【例9】.(24-25高二下·广东深圳·期中)某高校的教授为了完成一个课题,将4名研究生助理分配到3个实验室进行为期一周的实验来共同协助该教授完成该课题,要求每名研究生助理只去1个实验室进行实验,且每个实验室至少安排1名研究生助理,则不同的安排方法的种数为( )
A.72 B.54 C.48 D.36
【答案】D
【分析】根据分组分配及分步计算原理,先将4人分成3组,再分配到3个实验室可解.
【详解】将4名研究生助理分成3组,有种方法,再将3个组分配到3个实验室有种方法.
故选:D.
【举一反三】
1.(24-25高二下·湖南长沙·月考)若将4名志愿者分配到3个服务点参加抗疫工作,每人只去1个服务点,每个服务点至少安排1人,则不同的安排方法共有( )
A.36种 B.48种 C.96种 D.108种
【答案】A
【分析】利用分组分配方法求解即可.
【详解】将4个人分成3个组有种方法,再将3个组分配到3个服务点有种方法,
故选:A.
2.(2024高三·全国·专题练习)近年来,国内中、短途旅游人数增长显著,2024年上半年旅游人数更创新高,充分展示了国内文旅消费潜力.甲、乙、丙、丁四位同学打算去北京、成都、贵阳三个地方旅游,每位同学只去一个地方,每个地方至少去1人,则甲、乙都去北京的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据题意四位同学去三个地方,每个地方至少去一人,即可得到总的方案,甲、乙都去北京,则丙丁只能在成都和贵阳各自选一个有2种选法,根据古典概型即可求解.
【详解】四位同学去三个地方,每个地方至少去一人,总共有(种)方案.因为甲、乙都去北京,则丙、丁分别去成都或贵阳,所以有2种方案,故甲、乙都去北京的概率为.
故选:B.
3.(22-23高二上·江西赣州·期末)5名学生参加数学建模活动,目前有3个不同的数学建模小组,每个小组至少分配1名学生,至多分配3名学生,则不同的分配方法种数为( )
A.60 B.90 C.150 D.240
【答案】C
【分析】根据每组的人数进行分类讨论,由此求得正确答案.
【详解】当每组人数为时,方法有种.
当每组人数为时,方法有种.
所以不同的分配方法种数为种.
故选:C
题型十、特殊位置法
【例10】.(22-23高三上·河北衡水·月考)某市新冠疫情封闭管理期间,为了更好的保障社区居民的日常生活,选派名志愿者到甲、乙、丙三个社区进行服务,每人只能去一个地方,每地至少派一人,则不同的选派方案共有( )
A.种 B.种 C.种 D.种
【答案】A
【分析】首先将名志愿者分成组,再分配到个社区.
【详解】首先将名志愿者分成组,再分配到个社区,可分为种情况,
第一类:名志愿者分成,共有(种)选派方案,
第二类:名志愿者分成,共有(种)选派方案,
第三类:名志愿者分成,共有(种)选派方案,
所以共(种)选派方案,
故选:A.
【举一反三】
1.(2025·辽宁大连·一模)某班有甲、乙、丙、丁四名学生依次参加接力跑的接力比赛,已知甲不能站在第一位,乙不能站在第二位,则可能的安排排列顺序有( )
A.种 B.种 C.种 D.种
【答案】B
【分析】按照甲站在第二位和不站在第二位两种情况讨论,结合分类加法计数原理可得解.
【详解】分甲站在第二位和不站在第二位两种情况讨论,
①当甲站在第二位时,余下三人可以全排列,此时共有种情况;
②当甲不站在第二位时,甲有个位置可选,此时乙也有种情况可选,余下两人可以全排列,则此时共有种情况;
综上所述,一共有种情况,
故选:B.
2.(23-24高二下·北京海淀·期末)将分别写有2,0,2,4的四张卡片,按一定次序排成一行组成一个四位数(首位不为0),则组成的不同四位数的个数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】因四位数首位非零,且四个数字中有重复数字,故可先安排首位,再确定其他数位.
【详解】根据题意,可将四位数分成两类:
第一类,首位是2,则只需要将所剩下的三个数字全排即得,有个;
第二类,首位是4,只需在余下的三个数位选一个给0即可,有个.
由分类加法计数原理可得,组成的不同四位数的个数为.
故选:A.
3.(23-24高二下·江苏连云港·期中)现有5名男生(含1名班长)、2名女生站成一排合影留念,要求班长必须站中间,他的两侧均为两男1女,则总的站排方法共有( )
A.216 B.432 C.864 D.1728
【答案】B
【分析】先排班长左侧再排班长右侧位置即可求得排法总数.
【详解】班长站在中间,有1个方法,先选2男生1女生排在班长左侧,有个方法,
将余下的3人排在班长右侧,有个方法,
则符合要求的方法总数为.
故选:B
题型十一、涂色问题
【例11】.(22-23高三·全国·中职高考)从编号为1,2,3,4,5的5个球中任取4个,放在编号为A,B,C,D的4个盒子里,每盒一球,且2号球不能放在B盒中的不同的方法数是( )
A.24 B.48 C.54 D.96
【答案】D
【分析】利用有限制条件的排列问题即可求得每盒一球且2号球不能放在B盒中的不同的方法数
【详解】先在编号为1,3,4,5的4个球中任取1个放在B盒中,
再将余下的3个球与2号球放在一起,从中选3个球放在编号为
A,C,D的3个盒子中,每盒一球,即可完成题目要求.
则符合题给要求的不同的方法数为
故选:D
【举一反三】
1.(2025高二·全国·专题练习)用红、黄、蓝三种颜色去涂图中标号为,,,的个小正方形,使得任意相邻(有公共边)的小正方形所涂颜色都不相同,且标号为,,的小正方形涂相同的颜色,则共有( )种涂法,
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】把区域分成三部分,第一部分为,,,有种涂法.
第二部分为,,.当,同色时,,各有2种涂法;当,异色时,有种涂法,,均只有种涂法.
故第二部分共有种涂法.第三部分为,,,与第二部分一样,共有种涂法.
因此根据分步乘法计数原理,共有种涂法,
故选:D.
2.(24-25高二下·安徽池州·期中)如图,现要用5种不同的颜色给池州市4个区县地图进行着色,要求有公共边的两个区域不能用同一种颜色,且青阳与东至不能使用同一种颜色,共有( )种不同的着色方法.
A.180 B.120 C.60 D.240
【答案】B
【分析】由分步乘法计数原理可求解.
【详解】给青阳着色有5种不同的方法,给贵池着色有4种不同的方法,给石台着色有3种不同的方法,因为青阳与东至不能使用同一种颜色,故给东至着色有2种不同的方法,
故由分步乘法计数原理有.
故选:B.
3.(24-25高二下·广东广州·期中)如图,湖北省分别与湖南、安徽、陕西、江西四省交界,且湘、皖、陕互不交界,在地图上分别给各省地域涂色,要求相邻省涂不同色,现有4种不同颜色可供选用,则不同的涂色方案数为( )
A.96 B.144 C.480 D.600
【答案】B
【详解】第一步涂陕西有4种选择,第二步涂湖北有3种选择,第三步涂安徽有3种选择,第四步涂江西有2选择,第五步涂湖南有2种选择,
所以共有种涂色方案.
故选:B
题型十二:排数问题
【例12】.(24-25高二下·广东梅州·期末)用0,1,2,3组成没有重复数字的四位偶数有( )个
A.8 B.10 C.12 D.16
【答案】B
【分析】根据个位数字是否为0,即可结合排列组合求解.
【详解】若0在个位,则有种情况,
若0不在个位,则从百位和十位中选一个位置放0,2放在个位,另外两个数字全排列,故有,
故总共有个,
故选:B
【举一反三】
1.(24-25高二下·河南南阳·期末)从中任取个数字,从中任取个数字,用这个数字组成的没有重复数字的五位数的个数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】分五位数中有和没有两种情况,利用排列、组合,直接求解即可.
【详解】若组成的位数中没有,则有个;
若组成的位数中有,则有个,
所以用这个数字组成的没有重复数字的五位数有个.
故选:C
2.(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.
3.(23-24高三下·广东广州·月考)在中不重复地选取4个数字,共能组成( )个不同的四位数.
A.96 B.18 C.120 D.84
【答案】A
【分析】5个数抽4个数全排列再减去首位是0的情况即可.
【详解】四位数首位不能为零,
故为种不同的四位数,
故选:A.
题型十三:排列组合方法的综合应用
【例13】.(24-25高二下·河北承德·期中)4名男生和3名女生共7人排成一排.(下列问题的结果全部用数字表示)
(1)如果男生甲不站在队伍的两头,有多少种不同的排法;
(2)如果全部男生相邻,有多少种不同的排法;
(3)如果女生不能相邻,有多少种不同的排法;
(4)如果队伍的两头均是女生且男生甲不站中间,有多少种不同的排法.
【答案】(1)3600
(2)576
(3)1440
(4)576
【分析】(1)应用特殊元素优先处理结合排列数及组合数运算求解;
(2)应用捆绑法结合排列数及组合数运算求解;
(3)应用插空法结合排列数及组合数运算求解;
(4)应用特殊元素优先处理结合排列数及组合数运算求解.
【详解】(1)男生甲不站在队伍的两头,有种排法;
(2)全部男生相邻,有种排法;
(3)女生不能相邻,有种排法;
(4)队伍的两头均是女生且男生甲不站中间,有种排法;
【举一反三】
1.(24-25高三·上海·随堂练习)某兴趣小组有10名学生,若从10名学生中选取3人,则选取的3人中恰有1名女生的概率为,且女生人数超过1人,则
(1)该小组中男生、女生各多少人?
(2)若10名学生排成一排,其中男生不相邻,且男生的左右相对顺序固定,问有多少种站队方法?(要求用数字作答)
(3)若10名学生均为学校管弦乐队成员,其中有3名男生只会萨克斯,有4名女生只会小提琴,其他同学既会萨克斯又会小提琴,现从这10名学生中任选6人,其中3人吹萨克斯,3人拉小提琴,则有多少种不同的选法?(要求用数字作答)
【答案】(1)男生4人,女生6人;(2)25200; (3)309.
【详解】(1)设男生有x人,则女生有人,,,
则,解得,(舍去),故男生4人,女生6人;
(2)因为要求男生不相邻,故用插空法,先将女生排好,再排男生,
故有种站队方法;
(3)根据题意可知,有3名男生只会萨克斯,有4名女生只会小提琴,
故还有3名同学既会萨克斯又会小提琴,设,
,,故根据A进行分类:
第一类,A中选3人吹萨克斯,中选3人拉小提琴,则种;
第二类,A中选2人,C中选1人吹萨克斯,剩余6人中选3人拉小提琴,则种;
第三类,A中选1人,C中选2人吹萨克斯,剩余5人中选3人拉小提琴,则种;
第四类,A中选 0人,C中选3人吹萨克斯,剩余4人中选3人拉小提琴,则种;
故一共有种不同的选法.
2.(23-24高二下·广东佛山·期中)一个口袋内有4个不同的红球,6个不同的白球.
(1)从中任取4个球,红球的个数不比白球个数少的取法有多少种?
(2)将4个不同的红球,分给甲、乙两人,每人至少分得1个球,则共有多少种不同的分配方法?
【答案】(1)115
(2)14
【分析】(1)由题意,利用分类加法计数原理即可求得取法种数;
(2)依题知,可利用分类加法计数原理求得分配方法数.
【详解】(1)由题意得不同的取法包括:红球4个;红球3个和白球1个;红球2个和白球2个三类.
第一类,红球4个,取法有1种,第二类,红球3个和白球1个,取法有种,
第三类,红球2个和白球2个,取法有种,
由分类加法计数原理,红球的个数不比白球个数少的取法有种.
(2)由题意知,共有两类分配方法:
第一类,每人分得2球,共种分配方法,
第二类,一人分得1球,另一人分得3球,共种分配方法.
由分类加法计数原理,不同的分配方法共有种.
3.(22-23高二下·江苏·月考)某班级周六的课程表要排入历史、语文、数学、物理、体育、英语共6节课.
(1)如果数学和物理不能相邻,则不同的排法有多少种?
(2)如果第一节不排体育,最后一节不排数学,那么共有多少种排法?
(3)原定的6节课已排好,学校临时通知要增加生物化学地理3节课,若将这3节课插入原课表中且原来的6节课相对顺序不变,则有多少种不同的排法?
【答案】(1)480
(2)504
(3)504
【分析】(1)利用插空法可求答案;
(2)分两种情况求解,结合分类计数原理可得答案;
(3)利用定序缩倍法求解,先求总排法除去有要求的特定顺序可得答案.
【详解】(1)先排其它四科,共有种方法,再把数学和物理插入空中,有种方法,共有种.
(2)第一节安排数学,则其余科目没有要求,共有种方法;
第一节不安排数学,先排第一节有种方法,再排第四节有种方法,最后安排其它节有种方法,
所以共有种方法.
(3)九科随机排列共有种排法,六科在其中的排法有种,所以共有种.
【专题训练】
1.(2026·浙江·一模)某晚会由4个歌舞节目和2个机器人表演节目组成,若要求机器人表演节目不能相邻出演且前3个节目中至少有一个是机器人表演节目,则不同的节目安排方法有( )种.
A.216 B.360 C.432 D.672
【答案】C
【分析】借助插空法解决不相邻要求,用排除法解决前3个节目至少有一个机器人节目要求
【详解】步骤1:先排 4 个歌舞节目:,排好后会产生 5 个空位(包括两端);
步骤2:将 2 个机器人节目插入空位:;
步骤3:排除“前3个节目全是歌舞”的情况:先从4个歌舞节目中选3个排在前3个位置,有种方法,
剩下的1个歌舞节目和2个机器人节目排在后3个位置,且机器人节目不相邻,只能是“机器人-歌舞-机器人”的排列,
有种方法.故不满足条件的情况有.
故总数为:
故选:C
2.(2026·安徽合肥·一模)国庆假期,某人计划去五个不同的景点游览.在确定景点的游览顺序时,要求在之前,与相邻,则不同的游览顺序共有( )
A.18种 B.24种 C.48种 D.60种
【答案】B
【分析】先利用捆绑法求出种类数,再利用倍缩法求出.
【详解】若与相邻,则需将其捆绑并排列,再将四个元素排列,共有种,
因为在之前和在之后各占一半,故符合题意的不同的游览顺序共有种.
故选:B
3.(25-26高三上·山西太原·期末)某次市运会跳水项目的预赛中有名参赛选手,其中校有名,校有名,校有名.现要求校名选手的出场均不能和校选手的出场相邻,则这名选手不同出场顺序的种数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】记校名选手分别为甲、乙,记事件甲与校选手的出场相邻,事件乙与校选手的出场相邻,结合韦恩图法可求出满足题设条件的排法种数.
【详解】记校名选手分别为甲、乙,
记事件甲与校选手的出场相邻,事件乙与校选手的出场相邻,如下图所示:
事件为:校选手的两边为甲和乙,
则满足题意的排法种数为
种.
故选:B.
4.(2026·浙江·模拟预测)《水浒传》、《三国演义》、《西游记》和《红楼梦》被称为中国古代四大名著.书架的某一层上有4本不同的文学书,现将四大名著各一本插入这4本书的5个空隙中,要求原有书的顺序不变且四大名著中至少有3本相邻,则不同的插法共有( )
A.120种 B.240种
C.480种 D.600种
【答案】D
【分析】利用计数原理以及相邻问题捆绑法可得答案.
【详解】四大名著恰有3本相邻共有种插法;
4本相邻时共有种插法,
所以不同的插法共有600种,
故选:D.
5.(25-26高二上·安徽淮北·期末)中国空间技术的突破和空间站的建设,吸引了众多太空爱好者.在“天宫课堂”第三课中就有人提问:如何能成为一名航天员?如何才能加入探索太空的队伍中?已知航天员选拔时要接受特殊环境的耐受性测试,主要包括前庭功能、超重耐力、失重飞行、飞行跳伞、着陆冲击五项.现对这五项测试排序,要求前庭功能不排在第一项,超重耐力不排在最后一项,失重飞行不排在第三项,则选拔测试的安排方案有( )
A.28种 B.36种 C.48种 D.64种
【答案】D
【详解】根据题意,分3种情况讨论:
①若前庭功能排在最后一项,超重耐力排在第三项,则失重飞行有3种排法,所以有3·=6种情况;
若前庭功能排在最后一项,超重耐力不排在第三项,则超重耐力有3种排法,此时失重飞行有2种排法,
所以有(3×2)·=12种情况.故共有18种情况.
②若前庭功能排在第三项,失重飞行有排在最后一项与不排在最后一项两种,情况同①.故共有18种情况.
③若前庭功能排在第2或第4位(2种情况),先排前庭功能,有2种排法,再排超重耐力,
若超重耐力排在第三项,则失重飞行有3种排法;
若超重耐力不排在第三项,则超重耐力有2种排法,
此时失重飞行有2种排法.故共有2×(3+2×2)·=28种情况.
综上,共有18+18+28=64种安排方案.
6.(25-26高二下·辽宁·开学考试)如图,在六个区域中种植4种不同植物,同一区域只种植1种植物,相邻两区域所种植物不同,则不同的种植方案种数为( )
A.48 B.96 C.120 D.192
【答案】C
【详解】先分组,再种植,共有5种分组方式,同组种植一种植物,
则不同的种植方案种数为.
7.(24-25高二下·广东肇庆·月考)用0,1,2,3,4五个数字,组成无重复数字的五位数,则下列说法不正确的是( )
A.共有96个数 B.偶数有60个
C.大于31000的数有24个 D.数字2和数字4不相邻的数有60个
【答案】C
【详解】对于A,首位不能为,故共有种;剩下的4个数全排列共有种,一共有种,故A正确,
对于B,末位为0时,剩下的4个数全排列共有种;
末位为2时,首位不能为,故共有种,剩下的3个数全排列共有种,一共有种;
末位为4时,首位不能为,故共有种,剩下的3个数全排列共有种,一共有种;
总计有种,故B正确,
对于C,首位为4时,剩下的4个数全排列共有种;
首位为3时,千位为,剩下的3个数全排列共有种,一共有种;千位为,剩下的3个数全排列共有种,
总计有种,故C错误,
对于D,一共的排列共有96个数,数字2和数字4相邻的数共有种,0在首位的情况有种,
数字2和数字4不相邻的数有种,故D正确.
故选:C.
8.(25-26高二下·黑龙江·开学考试)某社区组织文化活动,现有书法艺术展示、传统戏曲表演、民间手工艺制作、古典诗词朗诵、现代音乐赏析这5个文化活动项目.社区安排6名志愿者负责这5个项目的活动组织,若每个项目的活动都至少有1名志愿者负责,每名志愿者均需要负责且只负责其中1个项目的活动组织,则不同的分配方法种数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】先将6名志愿者分成5组,从6人中选2人一组,其余4人各一组,共有种分法,
再将这5组全排列,对应5个项目,有种排法,
所以不同的分配方法种数为种.
故选:B.
9.(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
【详解】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.
二、多选题
10.(25-26高二下·浙江温州·月考)将7个小球放入3个盒子中,结合小球的相同与不同属性、盒子的相同与不同特征,以及不同的放置限制条件,下列说法正确的有( )
A.若小球相同、盒子不同,且每个盒子至少放1个球,则不同的放法种数为15
B.若小球相同、盒子不同,且允许有空盒子,则不同的放法种数为21
C.若小球不同、盒子相同,且每个盒子至少放1个球,则不同的放法种数为301
D.若小球相同、盒子不同,且恰有1个盒子放2个球,其余盒子至少放1个球,则不同的放法种数为15
【答案】AC
【分析】对于AB,根据隔板法求解;对于C,先分组,再选球放入;对于D,先分组,再排列盒子即可.
【详解】对于A,将7个小球分成3组即可,由隔板法得不同的放法种数有种,故A正确;
对于B,允许有空盒子,先给每个盒子一个虚拟的球,
即10个小球分成3组,每个盒子至少一个,
由隔板法得不同的放法种数有种,故B错误;
对于C,根据题意,每个盒子里球的个数情况有:;;;,
则不同的放法种数有,故C正确;
对于D,小球相同、盒子不同,恰有1个盒子放2个球(即只有1个盒子为2个),
其余两个盒子至少1个球且不能为2个球:先选放2个球的盒子:,
剩余两个盒子共5个球,均不为2的放法只有共2种,
总放法,故D错误.
11.(24-25高二下·广东肇庆·月考)下面正确的是( )
A.将5个不同的小球放入3个不同的盒子中,没有空盒子,有150种不同的放法;
B.将5个不同的小球放入3个不同的盒子中,盒子可空,有种不同的放法;
C.将5个相同的小球放入3个不同的盒子中,没有空盒子,有6种不同的放法;
D.将5个相同的小球放入3个不同的盒子中,盒子可空,有19种不同的放法.
【答案】AC
【分析】先将5个不同的小球分为三组,确定每组小球的数量,然后将三组小球放入三个盒子,结合分步计数原理可得结果验证A;确定每个小球的放法种数,利用分步乘法计数原理可得结果验证B;只需在5个相同的小球中间所形成的4个空位中插入2块板即可,利用隔板法可求得结果验证C;问题等价于在8个相同的小球中间所形成的7个空位中插入2块板即可,利用隔板法可求得结果验证D.
【详解】将5个不同的小球分为三组,每组的小球数量分别为2、2、1或3、1、1,然后再将这三组小球放入三个盒子中,
因此,不同的放法种数为种,故A正确
每个小球有3种方法,由分步乘法计数原理可知,将5个不同的小球放入3个不同的盒子中,
盒子可空,不同的放法种数为种,故B错误;
将5个相同的小球放入3个不同的盒子中,没有空盒子,只需在5个相同的小球中间所形成的4个空位中插入2块板即可,
所以不同的放法种数为种,故C正确.
将5个相同的小球放入3个不同的盒子中,盒子可空,等价于将8个相同的小球放入3个不同的盒子中,
每个盒子不空,只需在8个相同的小球中间所形成的7个空位中插入2块板即可,
所以不同的放法种数为种,故D错误;
故选:AC.
12.(25-26高二上·江苏南通·期末)文娱晚会中,学生的节目有9个,教师的节目有2个,则( )
A.如果教师的节目不排在最后,那么不同排法的种数为
B.如果教师的节目不排在两端,那么不同排法的种数为
C.如果教师的节目必须相邻,那么不同排法的种数为
D.如果教师的节目不能相邻,那么不同排法的种数为
【答案】ACD
【分析】A选项,先把学生的节目选1个放在最后,剩余的10个节目进行全排列,A正确;B选项,先从学生的节目选2个放在两端,剩余的9个节目进行全排列,B错误;C选项,将2个教师的节目进行捆绑,再和9个学生的节目进行全排列,C正确;D选项,先安排9个学生的节目,再将2个教师的节目插空,D正确.
【详解】A选项,如果教师的节目不排在最后,从学生的节目选1个放在最后,
剩余的10个节目进行全排列,那么不同排法的种数为,A正确;
B选项,如果教师的节目不排在两端,从学生的节目选2个放在两端,
剩余的9个节目进行全排列,那么不同排法的种数为,B错误;
C选项,如果教师的节目必须相邻,将2个教师的节目进行捆绑,2个教师节目可以进行全排列,
再和9个学生的节目一共10个节目进行全排列,那么不同排法的种数为,C正确;
D选项,如果教师的节目不能相邻,先安排9个学生的节目,
再将2个教师的节目插空,那么不同排法的种数为,D正确.
故选:ACD
13.(25-26高二上·江西景德镇·期末)五一假期即将来临,小张,小李,小王,小赵,小孙五名同学决定到南京的著名景点“夫子庙”、“中山陵”、“玄武湖”游玩,每名同学只能选择一个景点,则下列说法正确的有( )
A.所有可能的方法有125种
B.若小张同学必须去“夫子庙”,则不同的安排方法有64种
C.若每个景点必须有同学去,则不同的安排方法有150种
D.若每个景点必须有同学去,且小张和小李不去同一个景点,则不同的安排方法有114种
【答案】CD
【分析】对于AB:根据分步乘法计数原理分析判断;对于C:利用间接法,讨论这5人去的景点个数,结合组合数运算求解;对于D:利用间接法,讨论这个景点去的人数,结合排列数、组合数运算求解.
【详解】对于选项A:因为每个人均有3个景点可以选择,
所以所有可能的方法有种,故A错误;
对于选项B:若小张同学必须去“夫子庙”,即小张的选择已经确定,不需要考虑,
所以不同的安排方法有种,故B错误;
对于选项C:若5个人都去一个景点,不同的安排方法有种;
若5个人都去其中2个景点(每个景点必须有同学去),不同的安排方法有种;
所以若每个景点必须有同学去,则不同的安排方法有种,故C正确;
对于选项D:若每个景点必须有同学去,且小张和小李去同一个景点,则有:
若这个景点仅有2人去,不同的安排方法有种;
若这个景点有3人去,不同的安排方法有种;
所以若每个景点必须有同学去,且小张和小李不去同一个景点,则不同的安排方法有种,故D正确;
故选:CD.
14.(25-26高二上·江西新余·期末)以“智能时代,同球共济”为主题的2025年世界人工智能大会在上海盛大开幕.现安排甲、乙、丙、丁、戊5名同学参加志愿者服务活动,有翻译、礼仪、司机三项工作可以安排,下列说法正确的是( )
A.每人安排一项工作的不同方法数为
B.每人安排一项工作,每项工作至少有一人参加,则不同安排方法种数是
C.若甲乙丙会翻译,丙丁戊懂礼仪,现翻译和礼仪各安排两人,则不同的安排方法数为
D.每人安排一项工作,如果礼仪工作不安排,其余两项工作每项工作至少安排一人,则不同的安排方法数为
【答案】CD
【分析】根据分步乘法计数原理判断A,根据分组分配问题判断B;根据分类加法计数原理及组合知识求解判断C,根据分步乘法计数原理求解判断D.
【详解】对于A,由分步乘法计数原理可得,每人安排一项工作的不同方法数为,故A错误;
对于B,每人安排一项工作,每项工作至少有一人参加,
则每项工作的人数分别为或,
故不同的安排方法,
而,故B错误;
对于C,若丙做翻译,则不同的安排方法为,
若丙不做翻译,则不同的安排方法为,
故不同的安排方法为,故C正确;
对于D,每人安排一项做翻译或司机中的一项工作,共有种安排方法,
如果人都安排做翻译或司机,共有2种安排,故不同的安排方法数为,故D正确.
故选:CD.
15.(25-26高二上·山东潍坊·月考)下列说法正确的有( )
A.将5封信投入3个邮筒,不同的投法共有种
B.有三张参观券,要在5人中确定3人去参观,不同方法的种数是
C.从6男4女中选4人参加比赛,若4人中必须有男有女,则共有种选法
D.有5名老师去外地出差,住宿安排在三个房间内,要求甲、乙两人不住同一房间,且每个房间最多住两人,则不同的住宿安排有72种
【答案】AD
【分析】对于A:根据分步乘法计数原理可判断;对于B:从5人中选3人,参观券无顺序差异,应使用组合数;对于C:需选“有男有女”的4人,分3种情况:1男3女、2男2女、3男1女,从而可判断;对于D:先分组后分配,减去不符合限制条件的种数即可.
【详解】对于A:每封信有3种投法,5封信的投法数为,正确.
对于B:从5人中选3人,参观券无顺序差异,应使用组合数,而非排列数,错误.
对于C:需选“有男有女”的4人,分3种情况:1男3女、2男2女、3男1女,对应选法分别为、、,则共有种选法,错误.
对于D:5人住3个房间(每间最多2人),人数分配为.
①先分组:将5人分为的三组,分法为;
②安排房间:分组后分配到3个房间,方法数为;
③减去甲、乙同住的情况:甲、乙在同一2人组,剩余3人分为2人组和1人组,分法为,故甲、乙同住的安排共有种;
最终符合条件的安排数为,正确.
故选:AD.
三、填空题
16.(25-26高二上·江苏南通·期末)运动会期间,将甲、乙、丙、丁四名志愿者分配到三个场地参加志愿服务,每名志愿者只能安排去一个场地,每个场地至少需要一名志愿者,则不同的安排方法数为__________.
【答案】
【分析】先分组,从4名志愿者中选2个人为一组,其余2个人各为一组,再排列,将分好的3组全排列,对应3个场地,根据分步乘法计数原理计算得解.
【详解】从4名志愿者中选2个人为一组,其余2个人各为一组,共有种选法,
将分好的3组全排列,对应3个场地,共有种排法,
则满足题意的不同的安排方法数为种.
故答案为:.
17.(2026高二下·全国·专题练习)从5名女老师和3名男老师中选出一位主考和两位监考参加2025年高考某考场的监考工作.要求主考固定在考场前方监考,一女教师在考场内流动监考,另一位教师固定在考场后方监考,则不同的安排方案种数为________.
【答案】
【分析】根据题意,分为选三个女教师,选两个女教师,一个男教师和选一个女教师,两个男教师,三类情况讨论,结合排列数和组合数公式,以及分类计数原理,进行计算,即可求解
【详解】根据题意,可分为三类:
①选三个女教师,全排列即可,不同的安排方案有(种);
②选两个女教师,一个男教师,其中男教师只能担任主考或后方监考,两名女教师安排在剩余的两个位置,不同的安排方案有(种)
③选一个女教师,两个男教师,其中女教师必须担任流动监考,两名男教师安排在主考和后方监考两个位置,不同的安排方案有(种).
由分类计数原理得,不同的安排方案种数为.
故答案为:.
18.(25-26高二下·全国·课后作业)在航天员进行的一项太空实验中,先后要实施6个程序,(1)若程序A只能出现在第一步或最后一步,程序B和C实施时必须相邻,则实验顺序的编排方法共有________种;
(2)若程序B和C都与程序D不相邻,则实验顺序的编排方法共有________种.
【答案】 96 288
【分析】(1)利用捆绑法及特殊位置分析法分析即可;
(2)分B,C相邻和B,C不相邻两种情况利用捆绑法和插空法求解.
【详解】(1)首先,程序A只能出现在第一步或最后一步,有2种方法;其次,将程序B和C看作一个元素,有4个位置可以选择,而B与C又可交换位置,所以有种方法;最后将剩余的3个程序进行排列,有种方法.综上所述,实验顺序的编排方法共有(种).
(2)当B,C相邻,且与D不相邻时,有(种)方法;当B,C不相邻,且都与D不相邻时有(种)方法,故共有288种编排方法.
故答案为:,288
19.(24-25高二下·广东肇庆·月考)从包含甲、乙两人的7人中选出3人分别担任学习委员、宣传委员、体育委员,则甲、乙两人不都入选的不同选法共有__________种.
【答案】180
【分析】利用间接法,先求出总选法共种,再求出甲、乙两人都入选的不同选法共有种,即可得到甲、乙两人不都入选的不同选法共有种.
【详解】总选法:从 7 人中选出 3 人担任 3 个不同职务共种,
甲、乙两人都入选的不同选法共有种,
所以甲、乙两人不都入选的不同选法共有种.
故答案为:180.
20.(25-26高二上·河南驻马店·期末)为迎接温馨祥和的2026年农历春节,某司法部门安排甲、乙、丙、丁四人去富强、民主、文明、和谐四个社区进行普法宣传,要求每人必须去社区且只能去一个社区,且每个社区必须有人去宣传,要求甲不去富强社区,乙或丙去民主社区,则不同的安排方法有___________种.
【答案】8
【分析】乙去民主社区,先安排甲再排另外两人,则有,同理丙去民主社区,即可得解.
【详解】根据题意,分两种情况讨论:
乙去民主社区,此时甲只能去文明或和谐社区,再排另外两人,
则有;
同理丙去民主社区也有种方法,
故不同的安排方法有种.
故答案为:8
21.(25-26高二上·江西宜春·期末)现有红、黄、蓝、绿四个骰子,每个骰子的六个面上的数字分别为1,2,3,4,5,6.若同时掷这四个骰子,则四个骰子朝上的数字之积等于12的情形共有_____种.(请用数字作答)
【答案】
【分析】根据12的因数,结合排列的定义分类讨论进行求解即可.
【详解】.
当四个骰子朝上的数字为时,有,
当四个骰子朝上的数字为时,有,
当四个骰子朝上的数字为时,有,
所以一共有种情形.
故答案为:
2
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