周周练10 计数原理、排列与组合(范围:§1~§3)-【优学精讲】2026-2027学年高中数学选择性必修一同步教参(北师大版)
周周练10 计数原理、排列与组合(范围:§1~§3)
(满分:100分 时间:80分钟)
一、单项选择题(本题共6小题,每小题5分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)
1.将4封不同的信投入3个不同的信箱,不同的投法种数为( )
A.A B.C
C.34 D.43
解析:选C.根据分步乘法计数原理的应用,第一封信的投法有3种,第二封信的投法有3种,第三封信的投法有3种,第四封信的投法有3种,故一共有3×3×3×3=34种投法.故选C.
2.(2026·嘉峪关期末)小夏计划某日从武汉到兰州游玩,当天的交通工具中,火车共有12个车次,飞机共有2个航班,则乘坐方式的种数共有( )
A.12 B.14
C.16 D.24
解析:选B.根据分类加法计数原理,从武汉到兰州可以乘火车(12种)或飞机(2种),总计12+2=14种方式.
3.(2026·郑州期末)已知生物体内存在酶X、酶A、酶S、酶J、酶Y,酶X可以与酶A、酶S、酶J、酶Y中的任意一种酶发生特异性结合反应.现有3个不同的酶X分子,每个酶X分子都随机选择一种酶进行结合,且相互独立,则不同结合方式的种数是( )
A.72 B.68
C.64 D.58
解析:选C.根据题意,酶X可以与酶A、酶S、酶J、酶Y中的任意一种酶发生特异性结合反应,即每一个酶X分子都有4种结合选择方式,那么3个不同的酶X分子的结合方式共有43=64种.
4.用四种颜色给如图所示的6个区域涂色,每个区域涂一种颜色,相邻区域不同色,若四种颜色全用上,则不同的涂色方法的种数为( )
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A.72 B.96
C.108 D.144
解析:选B.设四种颜料为1,2,3,4,
①先涂区域B,有4种涂色方法,不妨设涂颜色1;
②再涂区域C,有3种涂色方法,不妨设涂颜色2;
③再涂区域E,有2种涂色方法,不妨设涂颜色3;
④若区域A填涂颜色2,则区域D,F填涂颜色分别为1,4或4,3,有2种不同的涂色方法;
若区域A填涂颜色4,则区域D,F填涂颜色分别为1,3或4,3,有2种不同的涂色方法,由分类加法计数原理知,共有4种不同的涂色方法,综合①②③④,由分步乘法计数原理可得,共有4×3×2×4=96种不同的涂色方法.
5.北京市的周边供游客旅游的景点有8个,如图所示.为了防止假期景点过于拥挤,规定每名游客一次只能游玩4个景点,而且一次游玩景点中至多有2个相邻(如:选择A,B,E,F这4个景点也是允许的),那么游客现在要分两次把8个景点游完,不同的选择方法共有( )
A.60种 B.42种
C.30种 D.14种
解析:选C.方法一:8个点都是互不相同的,总的对分方式有C=70种.
“4”配“4”,有8种;
“3+1”配“3+1”,有8×2=16种;
“3+1”配“2+2”,有8×2=16种.
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又70-8-16-16=30,所以共有30种,故选C.
方法二:“2+2”配“2+2”,有4种;
“2+1+1”配“2+1+1”,有8×3=24种;
“1+1+1+1”配“1+1+1+1”,有2种.
因为2+24+4=30,所以有30种.
6.四面体的顶点和各棱的中点共10个点.在这10点中取4个不共面的点,则不同的取法种数为( )
A.141 B.144
C.150 D.155
解析:选A.从10个点中任取4个点有C种取法,其中4点共面的情况有三类.第一类,取出的4个点位于四面体的同一个面上,有4C
种;第二类,取任一条棱上的3个点及该棱所对棱的中点,这4点共面,有6种;第三类,由中位线构成的平行四边形(其两组对边分别平行于四面体相对的两条棱),它的4顶点共面,有3种.以上三类情况不符合题意,所以不同的取法共有C
-4C
-6-3=141(种).故选A.
二、多项选择题(本题共2小题,每小题6分,共12分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.)
7.由数字1,2,3,5组成一个没有重复数字的四位数,下列结论正确的是( )
A.可以组成24个数
B.可以组成18个奇数
C.可以组成10个偶数
D.可以组成18个比2 000大的数
解析:选ABD.由数字1,2,3,5组成一个没有重复数字的四位数,则有A=4×3×2×1=24个数,故A正确;奇数个数:先把1,3,5选1个安排到个位有C
种,其他数位有A
种,共有C
A
=3×3×2×1=18个,故B正确;偶数个数:先把2安排到个位有1种,其他数位有A
种,共有A
=3×2×1=6个,
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