内容正文:
§2排列问题
2.1
排列与排列数④2.2排列数公式
白题
基础过关
限时:40min
题组1排列问题的判断和列出
题组3排列数的性质与应用
1.(多选)(2024·江西新余高二月考)下列选项
6.已知3A=4Ag,则x等于
(
中,属于排列问题的是
(
A.6
B.13
C.6或13D.12
A.从六名学生中选三名学生参加数学、物理、
7.(多选)已知Ag-2A号+01=4,则m的可能取
化学竞赛,共有多少种选法
值是
()
B.有十二名学生参加植树活动,要求三人一
A.0
B.1
C.2
D.3
组,共有多少种分组方案
8.(多选)(2025·江西上饶高二月考)满足不等
C.从3,5,7,9中任选两个数做指数运算,可
式A2-1-n<7(neN,n≥3)的n的值可为
以得到多少个幂
(
)
D.从1,2,3,4中任取两个数作为点的坐标,
A.3
B.4
C.5
D.6
可以得到多少个不同的点
9.证明
2.在由1,2,3,4构成的排列a1,02,a3,a4中,满
+1)!n!(n+1),并利用这一结果
n
1
1
足a1>a2,a3>a2,a3>a4的排列个数是
化简:
题组2排列数公式和简单计算
品品
9
1019
3.(2025·辽宁沈阳高二月考)90×91×92×…×
100可以表示为
(
a品品
(n+1)!
A.A180
B.A180
C.A16
D.A180
4.(2025·山东东营高二月考)
A8+7A8
A5-A3
题组4无限制条件的排列问题
3
A.
10.北京大兴国际机场是一座
2
B.3
跨地域、超大型的国际航空
北一跑道
D号
跑
跑
综合交通枢纽,目前建有
“三纵一横”4条跑道,分别
道
5.(多选)(2024·陕西渭南高二月考)排列
叫西一跑道、西二跑道、东一跑道、北一跑道,
数A(n>r>1,n,r∈N)恒等于
如图所示.若有2架飞往不同目的地的飞机
A.A
B.n(n-1)A
从以上4条跑道中安排2条不同的跑道同时
n
起飞,则不同的安排方法种数为
()
C.nrA
D.nA
A.16
B.12
C.9
D.8
选择性必修第一册:BS黑白题106
11.把4名司机、4名售票员分配到4班公交车17.(2025·湖南长沙雅礼中学高二期末)“杭帮
上,使每班公交车上有一名司机和一名售票
菜”山肤水豢,回味无穷.今有人欲以“糟烩鞭
员,则不同的分配方案种数为
笋”“冰糖甲鱼”“荷叶粉蒸肉”“宋嫂鱼羹”
A.Ag
B.A
“龙井虾仁”“叫化童鸡”共六道杭帮菜宴请
C.AA
D.2A4
远方来客.这六道菜要求依次而上,其中“冰
12.(2024·广东惠州高三月考)将序号分别为
糖甲鱼”和“叫化童鸡”不能接连相邻上菜,
1,2,3,4,5,6的六张参观券全部分给甲、乙
请问不同的上菜顺序种数为
等5人,每人至少一张,如果分给甲的两张参
A.480
B.240
观券是连号,则不同分法共有
种.
C.384
D.1440
题组5特殊位置或特殊元素的排列问题
18.(2025·福建宁德高二月考)中国古乐中的
五声音阶依次为:宫、商、角、徵、羽,如果用这
13.(2025·辽宁沈阳二中高二期末)某校要从
五个音阶,排成一个没有重复音阶的五音音
校广播站3名男同学和2名女同学中选出两
序,且商、角、徵不全相邻,则可排成的不同音
人,分别做校史馆的参观路线导引员和校史
序有
种.(用数字作答)
讲解员,则至少有1名女同学被选中的不同
题组7“定序”问题
安排方法有
19.在一次学校组织的研究性学习成果报告会
A.14种
B.16种
上,有A,B,C,D,E,F共6项成果要汇报,如
C.18种
D.20种
果B成果不能最先汇报,而A,C,D按先后顺
14.(多选)(2025·江西景德镇一中高二月考)
序汇报(不一定相邻),那么不同的汇报安排
某单位安排7名员工周一到周日为期一周的
种数为
值日表,每名员工值日一天且不重复值班,其
A.100
B.120
中甲不排在周一,乙不排在周三,则不同的安
C.300
D.600
排方案种数为
(
20.(2024·辽宁抚顺高二期末)某5位同学排
A.A6AG-AsAS
B.A7-2A8+A
成一排准备照相时,又来了甲、乙、丙3位同
C.AG+AA
D.AG+AAAS
学要加入,若保持原来5位同学的相对顺序
15.(2024·广西桂林高二期末)用0,2,4,6,8
不变,且甲、乙2位同学互不相邻,丙同学不
这5个数字,组成没有重复数字的三位数的
站在两端,则不同的加入方法共有(
个数为
.(用数字作答)
A.360种
B.144种
题组6“相邻”与“不相邻”问题
C.180种
D.192种
16.(2025·河南洛阳高二期中)甲、乙、丙、丁四
21.花灯,又名“彩灯”“灯笼”,是中国传统农业
人去听同时举行的5个讲座,每人可自由选
时代的文化产物,兼具生活功能与艺术特色
择听其中一个讲座,则恰好只有甲、乙两人听
如图,现有悬挂着的6盏不同的花灯需要取
同一个讲座的情况种数为
下,每次取1盏,则不同取法总数为
A.125
B.100
C.80
D.60
密密密
第五章黑白题107
黑题
应用提优
限时:45min
1.(2024·湖北荆州高二期中)小明申请了一个
6.一条铁路原有m个车站,为了适应客运需要
电子邮箱,他打算设计密码,准备用三个数字
新增加n个车站(n>1),则客运车票增加了
和三个字母组成密码,数字是从1,2,3,4,5中
58种(从甲站到乙站与乙站到甲站需要两种
选三个,字母是用x,y,2,而且字母安排在前面,
不同车票),那么原有的车站有
数字放在后面,则他可选用的密码个数共有
A.12个
B.13个
(
C.14个
D.15个
A.Ag
B.Ag
7.(多选)(2025·江西上饶高二月考)学校要安
C.A+A3
D.AA
排一场文艺晚会的11个节目的演出顺序,第
2.(多选)(2024·江苏南通海门中学高二月考)
下列等式正确的是
1个节目和最后1个节目已确定,其余9个节
(
A.(n+1)A=A
目中有4个音乐节目,3个舞蹈节目,2个曲艺
B.
n!
节目,则
=(n-2)!
n(n-1)
A.若要求4个音乐节目排在一起,则有AA
C.A04
种不同的排法
n!
B.若要求曲艺节目甲必须在曲艺节目乙的前
D.
A1=A
边,则有A?种不同的排法
n-m
3.(2025·江西上饶高二月考)甲、乙、丙、丁
C.若要求舞蹈节目不能排在一起,则有AA
戊、己六人站成一排合影留念,则甲、乙两人中
种不同的排法
间恰好有两人的站法有
D.若要求音乐节目、舞蹈节目、曲艺节目分别
A.36种
B.72种
相邻演出,则有A4AA3种不同的排法
C.144种
D.288种
4.若S=A+A+A3++A0,则S的个位数是
8.满足不等
A>12(n∈N,)的n的最小
(
值为
A.0
B.3
C.5
D.8
9.用0,1,2,3,4这五个数字组成无重复数字的
5.(2025·重庆第一中学高三月考)我校田径队
五位数,其中恰有一个偶数数字夹在两个奇数
有十名队员,分别记为A,B,C,D,E,F,
数字之间,这样的五位数有
个.(用数
G,H,J,K,为完成某训练任务,现将十名队员
字作答)
分成甲、乙两队.其中将A,B,C,D,E五人排成
10.(2024·河南南阳高二期末)某观光旅游团
一行形成甲队,要求A与B相邻,C在D的左
边,剩下的五位同学排成一行形成乙队,要求
计划在春节期间,安排游客去某地的甲、乙、
F与G不相邻,则不同的排列方法种数为
丙、丁等六个小镇游览,每个小镇游览一天,
连续游览六天.若小镇甲不排在首末两天,
A.432
B.864
乙、丙、丁三个小镇排在相邻的三天,则不同
C.1728
D.2592
的游览顺序方案共有
种
选择性必修第一册:BS黑白题108
11.求证:A+mA+m(m-1)A子=A1(n,13.如图,在一个3×3的网格中填齐1至9中的
m∈Nt,n≥m>2).
所有整数,每个格子只填一个数字,已知中心
格子的数字为5.
(1)求满足第二横排、第二竖排的3个数字
之和均为15的不同的数字填写方案
种数;
(2)求满足第二横排的数字从左到右依次增
大,第二竖排的数字从上到下依次增大
的不同的数字填写方案种数
第第第
篝霈
12.(2024·广东中山高二月考)话说唐僧师徒
第一横排
第二横排
5
四人去西天取经,某日路上捉了妖怪甲和妖
第三横排
怪乙,可是取经路上,凶险颇多,那么六位如
何站位各人有自己的想法.(结果用数值
表示)》
(1)唐僧说:“徒儿们,妖怪本性不错,我们六
个随便站吧.”请问一共有多少种站法?
压轴挑战
(2)八戒提出:两只妖怪不能站在排头和排
1.(2025·辽宁沈阳高二期末)有一
尾,否则他们会逃走!那么按照八戒的
种运算a◇b,三个互异的数a,b,c
想法,一共有多少种站法?
运算时可以有不同的运算方法,
(3)悟空说:“师傅!师傅!你必须和我站在
如(a◇b)◇c,a◇(b◇c),(b◇a)◇c,b◇(a
一起!如果怕妖怪逃走,让八戒和妖怪
◇c),(b◇c)◇a,b◇(c◇a)就是其中6种
站在一起,并且八戒在妖怪中间!”按照
不同的运算方法.设n个互异的数的不同运
悟空的说法,请问一共有多少种站法?
算方法共有1n种,则13=
,14=
(用数字作答)
2.(2025·湖南岳阳高三月考)一只
盒子中装有4个形状大小相同的小
球,小球上标有4个不同的数字摸琢人个知最
大数字是多少,每次等可能地从中摸出一个球,
不放回摸球人决定放弃前面两次摸出的球,从
第3次开始,如果摸出的球上标有的数字大于
前面摸出的球上的数字,就把这个球保存下来,
摸球结束,否则继续摸球问摸球人最后保存下
来是数字最大的球的概率是
进阶突破拔高练PO9
第五章黑白题1097.B解析:当甲安排“定点投篮”,另外3人任意安排工作有6种方法
当甲不安排“定点投篮”时,先安排甲有2种,再安排乙有2种,另外
剩余2人有2种,此时有2×2×2=8(种)方法,共有6+8=14(种),故
选B.
8.C解析:由题得相邻两块实验田分成1和2,2和3,3和4,4和5共
四类:第一类在1和2上种植小麦,“1”有7种选择,“2”有6种选择,
剩下3块实验田种植水稻,分别有10,9,8种选择,所以共计7×6×
10×9×8=30240(种):第二、三、四类和第一类种数相同.综上总计有
30240×4=120960(种)方法.故选C.
9.18解析:选参加象棋比赛的学生有两种方法:在只会下象棋的3人
中选或在既会下象棋又会下围棋的2人中选;选参加围棋比赛的学
生也有两种选法:在只会下围棋的2人中选或在既会下象棋又会下
围棋的2人中选.互相搭配,可得四类不同的选法:
第一类:从3名只会下象棋的学生中选1名参加象棋比赛,同时从
2名只会下围棋的学生中选1名参加围棋比赛,有3×2=6(种)选法;
第二类:从3名只会下象棋的学生中选1名参加象棋比赛,同时从
2名既会下象棋又会下围棋的学生中选1名参加围棋比赛,有3×2=
6(种)选法:
第三类:从2名只会下围棋的学生中选1名参加围棋比赛,同时从
2名既会下象棋又会下围棋的学生中选1名参加象棋比赛,有2×2=
4(种)选法:
第四类:2名既会下象棋又会下围棋的学生分别参加象棋比赛和围
棋比赛,有2种选法.
所以共有6+6+4+2=18(种)不同的选法,
黑题应用提优
1.C解析:小明有三种选课方法,小强和小豆各有五种选课方法,故共
有3×5×5=75(种)选课方法.故选C.
2.B解析:0到9这十个数字是3的倍数的有0,3,6,9,故它敲击两次
得到的两个数字恰好都是3的倍数有4×4=16(种)情况,它敲击两
次得到的两个数字有10×10=100(种)情况,故它敲击两次得到的两
个数字恰好都是3的倍数的概率为,16
10025故选B,
4
3.BCD解析:两人共花费5元分为两类:小明花费2元,小华花费
3元,此时两人下地铁的方案有3×3=9种,同理小明花费3元,小华
花费2元时,两人下地铁的方案也是9(种),所以共有18种,A不正
确,B正确.
两人共花费6元分为三类:小明花费2元,小华花费4元,此时两人
下地铁的方案有3×3=9(种):小明花费3元,小华花费3元,此时两
人下地铁的方案有3×3=9(种);小明花费4元,小华花费2元,此时
两人下地铁的方案有3×3=9(种),共有27种,C正确,
小明比小华先下地铁有两类:小明花费2元,小华花费4元,此时两
人下地铁的方案有9种:小明和小华均花费3元,小明比小华先下地
铁仅有3种方案,所以共有12种方案,D正确.故选BCD
4.A解析:当中间数为3时,有2×3=6(个);当中间数为4时,有3×
4=12(个).故共有6+12=18(个).故选A.
5.C解析:展开后的项数为2×3×n=60,所以n=10.故选C.
6.B解析:如图,设图中的六个区域分别为A,B,C,D,E,F,
E
C
先涂B,有3种选择,再涂C,有2种选择,则A,D,E,F均有2种选
择,所以不同的涂色方法有3×2×2×2×2×2=96(种).故选B.
四方法总结
求解涂色问题一般是直接利用两个计数原理求解,常用方法有:
(1)按区域的不同以区域为主分步计数,用分步乘法计数原理分析,
(2)以颜色为主分类讨论,适用于“区域、点、线段”问题,用分类加法
计数原理分析.
(3)对于空间涂色问题将空间问题平面化,转化为平面区域涂色问题,
7.13解析:若甲是特等奖,则乙可以是剩余四种中的一种,则丙、丁、
戊情况被唯一确定,此时共有4种情况,若甲不是特等奖,则甲可以
是剩余3种奖中的一种,此时乙也有3种情况,则丙、丁、戊情况被唯
一确定,此时共有3×3=9(种)情况,所有可能的情况有4+9=
13(种).故答案为13.
选择性必修第一册·BS
8.16解析:因为2024=23×11×23,所以正整数2024有(3+1)×(1+
1)×(1+1)=16(个)不同的正因数,故答案为16.
压轴挑战
60解析:根据题意分3种情况:
①甲第一次传给其余3人,有3种情况,第二次将手帕传给了甲,第三
次甲再传给其余3人,有3种情况,第四次传给了除甲以外的2人,有
2种情况,第五次传给甲,此时有3×3×2=18(种)情况;
②甲第一次传给其余3人,有3种情况,第二次将手帕传给了除甲以外
的2人,有2种情况,第三次传给了甲,第四次传给了其余3人,有3种
情况,第五次传给甲,此时有3×3×2=18(种)情况;
③甲第一次传给其余3人,有3种情况,第二次将手帕传给了除甲以外
的2人,有2种情况,第三次再传给了除甲以外的2人,有2种情况,第
四次仍然传给了除甲以外的2人,有2种情况,第五次传给甲,此时有
3×2×2×2=24(种)情况,
综上,共有18+18+24=60(种)不同的传递方法.故答案为60.
§2排列问题
2.1排列与排列数+2.2排列数公式
白题
基础过关
1.ACD解析:对于A项:从六名学生中选三名学生参加数学、物理、化
学竞赛,共有多少种选法属于排列问题,故A项正确:对于B项:有
十二名学生参加植树活动,要求三人一组,可分为四组,三人一组无
先后顺序,不属于排列问题,故B项错误:对于C项:从3,5,7,9中任
取两个数进行指数运算,可以得到多少个幂属于排列问题,故C项正
确:对于D项:从1,2,3,4中任取两个数作为点的坐标,可以得到多
少个点属于排列问题,故D项正确.故选ACD.
四方法总结
判断一个问题是否为排列问题的方法:
(1)首先要保证元素无重复性,即从n个不同元素中,取出m个不同
的元素,否则不是排列问题
(2)要保证元素的有序性,即安排这m个元素时是有序的,有序就是
排列,无序则不是排列,而检验它是否有序的依据是变换元素的位
置,看结果是否发生变化,有变化是有序,无变化就是无序
2.5解析:首先注意a1位置的数比a2位置的数大,可以借助树形图
进行筛选.满足a1>a2的树形图如图①:
.2-3
2-4
3-2
2-13-4
4-2
-1-3
4-3
1-4
3-1
41
1-2
2-1
①
其次满足a3>a2的树形图如图②:
2-4
2-3
213-4
3
14-2
3-2
4-3
2-4-1
23-1
②
再满足a3>a4的排列有2143,3142,3241,4132,4231.共5个.
3.B解析:由排列数公式Am=n·(n-1)·(n-2)·…·(n-m+1)
可知90×91×92×…×100=A00.故选B.
4.B解析
2Ag+7A2x8×7x6x5×4+7x8×7X6x5=3.故选B.
Ag-A89×8×7x6×5-8×7x6×5×4
5D解折:(m7(m>>1a,reN,)斤A=片
n!
'.(n-1)!
(n-1-+1!n(n-i≠(n-,故A错误:n(n-1)A3=
(n-1)!
n!
am-)‘a-2+2-n(a-1·a2-am-:a-2
(n-2)!
(n-r)!
(n-r))!
a放B正确:ww·引故c错
(n-1)!_7·n!2
误=““改D正确故
选BD.
9!
6,A解析:由题意得3x881三4×0化简可得3=4X
黑白题070
0-9-可解得=B或6因为{8g,所以≤8且xeN,
9
x-1≤9,1
得x=6.故选A
7.CD解析:因为A-2A号+0!=4,所以Ag-2
×6+1=4,所以A=
6,其中m∈N,m≤3,而Ag=1,A}=3,A3=A3=6,所以m的值可能
是2或3.故选CD.
8.AB解析:由A21-n<7,得(n-1)(n-2)-n<7,即n2-4n-5<0,解得
-1<n<5,又neN,n≥3,所以n=3或n=4.故选AB.
9.证明:由n!=n×(n-1)×(n-2)×…×2×1可得(n+1)!=(n+1)×n!,
n(n+1)-1n+1
1
则n+(n+)1(+1)!(n+1)n(n+
1,2,3,
91111
(1)解:21十31+4…+10121231+…+9101110
23
1111
(2)解:2+++…+a+2+23到+…+7
n!
1
1
(n+10=l(n+1)万
10.B解析:从四条不同的跑道中选两条供两架不同飞机使用,
有A好=12(种)不同的安排方法.故选B.
11.C解析:安排4名司机有A4种方案,安排4名售票员有A4种方
案.由分步乘法计数原理知共有A4A4种方案.故选C.
12.120解析:由题意得,如果分给甲的两张参观券是连号,则有5种
分法,再将剩余的4张分给剩余4个人,有A4=24(种)分法,所以
一共有5×24=120(种)分法.故答案为120.
13.A解析:从3名男同学和2名女同学中选出两人分别做校史馆的
参观路线导引员和校史讲解员,共有A?=20(种)情况,若从3名男
生选出两人分别做校史馆的参观路线导引员和校史讲解员,共
有A子=6(种)情况,故至少有1名女同学被选中的不同安排方法
有20-6=14(种).故选A
14.ABD解析:方法一(直接法):若乙安排在周一,则有A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A;A:A种不同的排法.故所有符合题意的方法共有
(A+A5A5A)种,所以选项D正确,
方法二(间接法):①不管条件限制共有A好种不同的排法.当甲安排
在周一或乙安排在周三时,有2A:种不同的排法;当甲安排在周
且乙安排在周三时,有A种排法.故所有符合题意的方法共有
(A7-2A8+A)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AA:种不同
的排法,其中周三安排乙共有A5A种排法,是不符合题意的,故所
有符合题意的方法共有(A6A。-AA)种,所以选项A正确.故
选ABD.
15.48解析:先排首位,可在2,4,6,8中选择一个数排,然后在剩余四
个数中选择两个数排十位和个位,由分步乘法计数原理可知,没有
重复数字的三位数的个数为4A2=4×12=48.故答案为48.
16.D解析:先将甲、乙两人捆绑,与丙、丁两人形成三个元素,然后从
5个讲座中选取3个讲座分配给这三个元素即可,所以,恰好只有
甲、乙两人听同一个讲座的情况种数为A=60.故选D,
17.A解析:根据题意,先排列“糟烩鞭笋”“荷叶粉蒸肉”“宋嫂鱼羹”
“龙井虾仁”这4道菜,共有A4=24(种)方法,4道菜排列后,有5个
空,然后用“冰糖甲鱼”和“叫化童鸡”去插空,有A=20(种)方法
所以由分步计数原理可知共有24×20=480(种)不同的上菜顺序.故
选A
18.84解析:这五个音阶的全排列种数为A=5×4×3×2×1=120,若
商、角、徵全相邻,则由捆绑法可知,共有A·A=36(种)排法,故
由间接法可知,满足题意的排法数有120-36=84(种).故答案为84,
四方法总结
对要求某些元素相邻或不相邻的排列问题,可使用“捆绑法”“插
空法”:
(1)“相邻问题”用捆绑法,即在解决要求某几个元素相邻的问题时,
先将其“捆绑”后整体考虑,也就是将相邻元素视作“一个大元素”进
行排序,然后再考虑大元素内部各元素间排列顺序的解题方法」
(2)“不相邻问题”用插空法,即在解决要求某几个元素不相邻的问题
时,先将其他元素排好,再将指定的不相邻的元素插入已排好元素的
间隙或两端位置,从而将问题解决的方法
参考答案
19.A解析:不考虑限制条件共有A?种安排方法,B最先汇报共有
A?种安排方法,如果B不能最先汇报,而A,C,D按先后顺序汇报
8-A3
(不一定相邻)有
=100(种)安排方法.故选A
A
四重难点拨
在排列问题中限制某几个元素必须保持一定的顺序,可用缩小倍数
的方法(先不考虑顺序全排列,再除以顺序种类),
20.D解析:分两种情况:当丙不在甲、乙中间时,先加入甲,有A:种
方法,再加入乙,有A5种方法,最后加入丙,有A6种方法,此时不
同的加入方法共有A站AA站=180(种);当丙在甲、乙中间时,共
有A2A站=12(种)方法.故不同的加入方法共有180+12=192(种).
故选D.
21.90解析:由题意,对6盏不同的花灯进行取下,先对6盏不同的花
灯进行全排列,共有A。种方法,因为每次只取一盏,而且只能从下
往上取,所以必须除去重复的排列顺序,即先取上方的顺序,故共有
取法总数为
=90.故答案为90.
3AZAZ
黑题应用提优
1.D解析:由题知,先排后三个数字的位置,即从5个数字中选取3个
进行排列,有A?种,再把3个字母安排在前三个位置,有A种,因为
是分步进行的,所以共有AA?个可选用的密码故选D.
n!
(n+1)I
2.ABD解析:对于A,(n+1)Am=(n+1)·
(n-m)!(n-m)!
[(n+1)-(m+1)]A,放A正确;
(n+1)!
n!
对于Bn(-1)
(n-1)(n-2)×…×3×2×1
=(n-2)!,故B正确;
n-1
1
对于C,A=m1,n(m-m)显然A≠A
,故C错误;
1
n!
对于D,
1A1=
-m(n-m-l)!(n-m!A,故D正确故
n!
n-m
选ABD.
3.C解析:从丙、丁、戊、己4人中选择2人站在甲、乙中间,将4人进
行捆绑,共有AA?种不同的站法:再将这4人和剩下的2人看作
3个整体进行全排列,共有A种不同的站法;由分步计数原理可知,
共有A3×A2×A号=144(种)不同的站法.故选C.
4.B解析:A=1,A3=2,A号=6,A4=24,从A开始一直到A10的个
位数都是0.所以,要求S的个位数,则其实只要将前面四个数加起
来,即1+2+6+24=33.所以S的个位数就是3.故选B.
5.C解析:甲队,先用捆绑法,将A与B捆绑有A=2种排法,将A与
A
B看作一个整体,再用除序法得有
=12(种)排法,利用计数原理
A
可知,一共有2×12=24(种)排法;乙队,利用插空法得有A3A=
72(种)排法;按照计数原理可知,一共有24×72=1728(种)不同的
排法.故选C.
6.C解析:由题意得An-A2=58,即n(2m-1+n)=58=2×29.若
n=2,则2m-1+n=29,m=14:若n=29,则2m-1+n=2,m=-13,不合
题意,舍去;若n=58,则2m-1+n=1,m=-28,不合题意,舍去.所以原
有14个车站,现有16个车站.故选C.
7,BC解析:对A,先将4个音乐节目全排列,有A4种排法,再把音乐
节目捆绑和舞蹈、曲艺看作6个节目,进行全排列,有A?种排法,所
以共有A4A8种排法,A错误;
对B,先从9个位置中选7个位置排好音乐和舞蹈节目,有A?种排
法,再排曲艺节目,只有一种排法,所以共有A好种排法,B正确;
对C,先排音乐和曲艺节目,有A。种排法,再把3个舞蹈节目排在空
位中,有A种排法,所以共有AA号种排法,C正确;
对D,先把它们各自排列并捆绑,各自有A,A号,A好种排法,再把它
们看做三个元素进行全排列,有A3种排法,所以共有A4AA3A种
排法,D错误.故选BC.
8.10解析:由排列数公式得!(n-5)
>12,即(n-5)(n-6)>12,解
(n-7)!n!
得n>9或n<2.又n≥7,所以n>9.又n∈N,所以n的最小值为10.
9.28解析:1和3两个奇数夹着0时,把这三个元素看成一个整体,和另外
两个偶数全排列,其中1和3之间还有一个排列,共有AA?=12(个);
黑白题071
1和3两个奇数夹着2时,同前面类似,0不能放在首位,首位有2种排
法,共有2×2A3=8(个);
1和3两个奇数夹着4时,也有同样多的结果,共有2×2A号=8(个).
根据分类加法计数原理得到这样的五位数共有12+8+8=28(个).故
答案为28.
10.72解析:分步:第一步,把乙、丙、丁三个小镇捆绑,看成一个元素,
三个小镇的游览顺序有A=6(种)方案;第二步,将该元素与其他
三个小镇作为4个元素,依次对4个游览位置进行安排,中间2个
位置选一个作为小镇甲的游览有2种方案:第三步,剩余三个元素
进行安排有A?=6(种)方案.根据分步乘法计数原理可知,不同的
游览顺序方案共有6×2×6=72(种).故答案为72.
11.证明:左边
n!
(n-1)!
(n-1)!
(n-m)!+
+m(m-1)
(n-m)!
(n-m+1)!
_nl(n-m+l)tm(n-l)!(n-m+1)+m(m-1)(n-l)!
(n-m+1)!
_(n-1)![n(n-m+1)+m(n-m+1)+m(m-l)]
(n-m+1)!
_(n-1)!(n2+)-(n+1)l
(mt!(-m+)A1=右边,原等式成立.
12.解:(1)六个人随便站,即六个人进行全排列,故符合条件的站法共
有A6=720(种).
(2)因为总共有六个位置,两只妖怪不能站在排头和排尾,第一步
在中间四个位置上排好两个妖怪,故有A种站法;第二步在剩余四
个位置排其他四个人,故有A:种站法;利用分步乘法计数原理可得
共有A4A2=288(种)站法.
(3)因为师傅和悟空要站一起,八戒要站在两个妖怪中间,沙僧不
管,所以应先按照1,2,3分成三组并排列,故有A种站法,
师傅和悟空站在一起共有A子种站法,八戒站在两只妖怪中间共
有A子种站法,故共有AA2A2=24(种)站法,
13.解:(1)要使第二横排和第二竖排的3个数字之和均为15,则第二
横排或第二竖排的其他2个数字之和必然为10,则要从1和9,2和
8,3和7,4和6这四个组合中选出两个组合填写,首先从四个组合
中选两个组合进行排列,有A?种;再对第二横排和第二竖排的两个
数字分别进行排列,有AA子种:最后将其余四个数全排列,有
A4种;按照分步乘法原理可得,一共有AA2A2A4=1152(种)填法
(2)先从1,2,3,4这四个数字中选2个数字分别排到5的左边和上
边,有A种:再从6,7,8,9这四个数字中选2个数字分别排到5的
右边和下边,有A种;最后将其余四个数字排到剩下的四个位置,
有A4种;按照分步乘法原理可得,一共有AA?A4=3456(种)
填法。
压轴挑战
1.12120解析:此种运算方法是在排列的基础上加上括号的选择
(括号内至少两个数)
首先12=2,13=2xA=12(对一个排列,括号只有2种乘法),
对于14,考查一个给定的排列如a◇b◇c◇d,共有如下几种此种运算
方法:a◇[(b◇c)◇d],a◇[b◇(c◇d)],[(a◇b)◇c]◇d,[a◇
(b◇c)]◇d,(a◇b)◇(c◇d),共5种相乘方法,
又4个数的排列有A4=24,所以14=5×24=120.故答案为12;120.
5
·解析:标有数字的4个球排序共有A4=24(种)情况
要摸到标有数字最大的球,有以下两种情况:
①标有数字最大的球第3次摸到,其他的小球随意在哪个位置,
有A号=6(种)情况.
②标有数字最大的球第4次摸到,标有数字第二大的球在第1次或
第2次被摸出,
其他的球在那次旗出任意,有2号=4(种)竹况故所求概率为
放答案为品
5
§3组合问题
3.1组合+3.2组合数及其性质
白题
基础过关
1.AC解析:选项A.从4名志愿者中选出2人参加志愿服务工作,只
需选出2人即可,无排序要求,故是组合问题.
选项B.从0,1,2,3,4这5个数字中选取3个不同的数字,组成一个
三位数,选出3个不同数字,还需对3个数字进行排序,组成三位数,
选择性必修第一册·BS
故是排列问题
选项C.从全班同学中选出3名同学出席大学生运动会开幕式,只需
选出3人即可,无排序要求,故是组合问题
选项D.从全班同学中选出3名同学分别担任班长、副班长和学习委
员,先从全班选出3人,再安排其职务,即需排序,故是排列问题
所以B,D项均为排列问题,A,C项是组合问题故选AC.
2.排列组合解析:对数式1og。b的值,与a,b取值顺序有关,属于排
列问题;两个数a,b相乘,满足乘法交换律ab=ba,即ab的值与a,b
取值顺序无关,属于组合问题故答案为排列;组合.
四方法总结
判断一个问题是排列问题还是组合问题的方法:
区分排列与组合的关健是看结果是否与元素的顺序有关,若交换某
两个元素的位置对结果产生影响,则是排列问题,而交换任意两个元
素的位置对结果没有影响,则是组合问题,也就是说排列问题与选取
元素的顺序有关,组合问题与选取元素的顺序无关,
3D解析:令a=32,则c=xc时=
3
-≠C?,故A错误;(n+
1)·(r+1)C=4×3×C≠C好,故B错误;rC=3×2×C2≠C3,故
c错误:c=‘a-可11(
(n-1)!
n!
=Cn,故D正确,
故选D.
0≤9-2n≤2n,
4.A解析:由题中组合数的形式可知
10-n≥2n,
19-2n∈N,
→n=3,所以
2n,10-n∈N
C2m+C0-n=Cg+C=27.故选A.
9
5.B解析:由C分3=c话,得m-3=g或m-3+兮-13,解得m=之(舍
去)或m=12,
则C3+C+C号+…+C2=C3+C号+C2+C好+…+C品2-1=C4+C经+C号+…+
C2-1=…=C3-1=285.故选B.
6.C解析:由C=28,得C21=28,即n+1)n=28,整理得m2+n-56=
0,解得n=7或n=-8(舍去).故选C.
7.BC解析:根据题意,对于C8-1>3Cg,有0≤m-1≤8且0≤m≤8,则
81
有1≤m≤8,若c91>3C好,则有m=1(9-m>3×
81
,、,,变形可得m>27-3m,解得m>4综上,4<m≤8,
则m=7或8.故选BC.
8.21
解桥:由-=乙,得m(5m1_m(6-m
CC 10C7
5!
61
7xm!(7-m)',即m!(5-m)1-m!x(6-)x(5-m)1
10×7
51
6×5!
7m!×(7m)6-m)(5-m)1,化简得1-6-m.7-m)(6-m),整理
10×7×6x5!
6
10×6
(0≤m≤6,
得m2-23m+42=0,解得m=2或m=21,因为{0≤m≤7,→0≤m≤5,
(0≤m≤5
所以m=2,所以C9=C吗=7X6=21.故答案为21.
2
9.4解析:由题意得2+x(x-1)(x-2)=24(x-1)(x+1
,x≥3,整理得
x2-6x+8=(x-2)(x-4)=0,可得x=2或x=4,又x≥3,故x=4.故答
案为4.
0.B解析:根据题意可得小沉的选择种数为C号=X=10.故选B.
11.10解析:分两步完成,第一步:在5个不同位置中选2个位置排红
球,共C?种排法;第二步:在剩下的3个不同位置排黄球,共C种
排法,故将这5只球排成一列,有C·C=10(种)不同的方法.故答
案为10.
12.B解析:依题意,会讲英文的志愿者人数与不会讲英文的志愿者人
数之比为120:40=3:1,则应选取的会讲英文的志愿者为40×
子=30(名),选取的不会讲英文的志愿者为40x片=10(名),又甲
3
志愿者必须要参加,则需要从剩余的120-1=119(名)会讲英文的
志愿者中再抽取30-1=29(名),所以不同的抽样结果共有
黑白题072