内容正文:
专题七 计数原理
【新高考二轮复习专题】
专题7.3 经典组合问题
目录
典例精讲·通性通法·变式训练
1
2
3
考点概览
知识点拨
重点题型
经典组合问题
同类资源分配
不同资源分配
同类资源分配给同类对象
同类资源分配给不同对象
不同资源分配给同类对象
不同资源分配给不同对象
隔板法
先分组再分配
分组问题
分组问题
考点概览
考点一 同类资源分配
20-25 年真题统计 具体考察方式
注: 该考点, 在近年真题中, 未有出现与涉及. 但近年各地模考中偶有出现. 26年高考亦有考查可能.因此高三毕业班授课教师与考生应适当关注, 建议根据自身情况选择学习.
考频统计
同类资源分配给同类对象:分组问题
将个相同元素分为不同的组,每个组含有元素个数不同,其他相同. 分组问题有平均分组、不平均分组、部分平均分组. 为考点“不同资源分配给同类对象的分组问题”作下铺垫.
考点一 同类资源分配
知识点拨
同类资源分配给不同对象:隔板法
分配的资源是相同的(如相同的书、口罩、名额等).
分配到不同的对象或分组中,可能需要满足每组至少一个或部分对象不同数量 的条件.
将个相同元素放入个不同的盒内,且每盒不空,则不同的方法共有种。解决此类问题常用的方法是隔板法,因为元素相同,所以只需考虑每个盒子里所含元素个数,则可将这个元素排成一列,共有个空,使用个“挡板”进入空档处,则可将这个元素划分为个区域,刚好对应那个盒子.
考点一 同类资源分配
知识点拨
采用隔板法解决:
因为本书相同,把它们排成一排,相邻书之间形成个空隙,
在这个空隙中选个位置插隔板,可把书分成份,对应分给个同学,
每一种插板法对应一种分发,共有种分法.故选A.
把本相同的书全部送给位同学,每人至少本,不同的分法有 种.
A. B. C. D.
考点一 同类资源分配
重点题型
“学生名额”是相同元素,故相同元素分配分组问题,用“隔板法”,故有,故选B
学校有个优秀学生名额,要求分配到高一、高二、高三,每个年级至少个名额,则有种分配方案.
A. B. C. D.
考点一 同类资源分配
重点题型
先给个小朋友每人分个口罩,再把剩下的个口罩,分成组,分别分给个小朋友,每个小朋友至少个,将个口罩排成一列,有个空位可以选,在个空位中任选个插入隔板,
则有 ,共有种不同的分配方案,故选A
有个完全相同的口罩,分给个不同的小朋友,每个小朋友至少分得个口罩,有不同的分配方案( )
种 B. 种 C. 种 D. 种
考点一 同类资源分配
重点题型
将个小球排成一列,在个空位包括两端的空位中插入第一个挡板,再在产生的个空位中插入第二个挡板,将小球分成三段,分别记每段中的小球个数为、、,共有种结果,因为,所以、、中含有两个,,,,各有种结果,所以、、三个数各不相等的结果共有个,因为三个元素的每种取值有种不同顺序,所以,由集合元素的无序性可知符合条件的集合的个数为个.故选:.
设集合,其中、、为自然数且,则符合条件的集合的个数为( )
A. B. C. D.
考点一 同类资源分配
重点题型
解题通法
对于同类资源分配问题,需要确认资源是否相同,分配的对象是否有限制,是否需要满足 “每组至少有几件” 的条件.
隔板法:对相同资源的分配问题,直接使用隔板法计算.
若有最低限制,先满足限制再分配剩余资源.
考点一 同类资源分配
归纳总结
考点二 不同资源分配
20-25 年真题统计 具体考察方式
2025年全国乙卷数学(理)第5题 5名志愿者分配到4个项目培训
2020年新课标全国I卷第3题 6名志愿者分配到3个场馆
2020年新课标全国II卷第6题 3名志愿者分配到2个山村
2020年全国甲卷数学(理)第13题 4名同学分配到3个小区
考频统计
不同资源分配给同类对象
在考点“不同资源分配给同类对象的分组问题”的基础上,明确了给定数量的元素可以分成哪些数量的堆,分为不平均分组、平均分组、部分平均分组.
对于平均分组,分步选取小组内元素,不管它们的顺序如何,都是一种情况,它只是分组的过程,所以分步之后再除以组数的阶乘,才是平均分组的组数.
考点二 不同资源分配
知识点拨
不同资源分配给不同对象
分配的资源彼此不同,且分配对象也不同(如不同的人分配到不同的任务). 可能要求 每组至少一人或特定对象必须满足某些条件.
先分组,再分配:在考点“不同资源分配给同类对象”的基础上,把分成的不同组分配给不同的对象,用分组数与对象数的阶乘相乘即可.
考点二 不同资源分配
知识点拨
名志愿者选个组,有种方法,然后组进行全排列,有种,共有种.故选:C.
将名北京冬奥会志愿者分配到花样滑冰、短道速滑、冰球和冰壶个项目进行培训,每名志愿者只分配到个项目,每个项目至少分配名志愿者,则不同的分配方案共有( )
A. 种 B. 种 C. 种 D. 种
考点二 不同资源分配
重点题型
先将名志愿者按人、人、人分为三组,
再安排到个景区入口处,则不同的安排方法有种.
故选A.
某旅游景区招募了名志愿者,已知该景区共有个入口,现准备将这名志愿者分配至个入口进行指引游客工作,要求每个入口均有志愿者且不能超过人,则不同的安排方法有( )
A. 种 B. 种 C. 种 D. 种
考点二 不同资源分配
重点题型
人分成的形式,则共有种分组方式,
若甲、乙同组,则还需选择两人成组,共有种选法,故共有种分组方式;
人分成的形式,则共有种分组方式,
其中甲、乙同组,剩下四人还可以分为的形式,共有种分法,
或者分为的形式,共有种分法,故共有种分组方式
年春耕期间,某农业局将含甲、乙在内的位农业干部分配到个村庄去指导农民春耕,要求每人只去个村庄,每个村庄至少有人前去,且甲、乙不分配到同一个村庄,则不同的分配方法共有 种用数字作答
考点二 不同资源分配
重点题型
年春耕期间,某农业局将含甲、乙在内的位农业干部分配到个村庄去指导农民春耕,要求每人只去个村庄,每个村庄至少有人前去,且甲、乙不分配到同一个村庄,则不同的分配方法共有 种用数字作答
考点二 不同资源分配
人分成的形式,共有种分组方式,
其中甲、乙同组,剩下四人还可以分为的形式,所以共有种分组方式,故共有种分组方式综上,共有种分组方式,所以共有种分配方法.故答案为:.
重点题型
每个乡镇均有男医生,则男医生的分配方案有种,即分配人数为,,或,,,
当男医生的分配人数为,,时,男医生的分组方法种数为,
名女医生按人数,,分成组,则女医生的分组方法种数为,
女医生人数为,的组分配给男医生人数为,的组,不同的分配方法种数为,
某市选派名医生到个乡镇义诊,其中有名男医生、名女医生,要求每个乡镇分配名医生,则每个乡镇均有男医生的分配方法种数为( )
A. B. C. D.
考点二 不同资源分配
重点题型
女医生人数为的一组分配给男医生人数为的一组,不同的分配方法种数为,
再将组分配到个乡镇,不同的分配方法种数为,
根据分步乘法计数原理知,不同的分配方法种数为;
当男医生的分配人数为,,时,男医生的分组方法种数为,
名女医生按人数,分成组,则女医生的分组方法种数为,
某市选派名医生到个乡镇义诊,其中有名男医生、名女医生,要求每个乡镇分配名医生,则每个乡镇均有男医生的分配方法种数为( )
A. B. C. D.
考点二 不同资源分配
重点题型
女医生人数为,的组分配给男医生人数为,的组,不同的分配方法种数为,
再将组分配到个乡镇,不同的分配方法种数为,
根据分步乘法计数原理知,不同的分配方法种数为;
根据分类加法计数原理知,每个乡镇均有男医生的分配方法种数为.
故选:.
某市选派名医生到个乡镇义诊,其中有名男医生、名女医生,要求每个乡镇分配名医生,则每个乡镇均有男医生的分配方法种数为( )
A. B. C. D.
考点二 不同资源分配
重点题型
解题通法
分清是 “先分组再分配” 还是 “直接分配”.
分析是否涉及特定资源与对象的约束(如相邻、不相邻等).
如果有多种条件需分类讨论,各类之间互不重叠.
对于特定条件(如某些人必须在一起),可通过捆绑法简化.
考点二 不同资源分配
归纳总结
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