1、第2讲 排列与组合一、填空题1 A、B、C、D、E五人并排站成一排,如果B必须站在A的右边(A、B可以不相邻),那么不同的排法共有_种答案 602 如图,用4种不同的颜色对图中5个区域涂色(4种颜色全部使用),要求每个区域涂一种颜色,相邻的区域不能涂相同的颜色,则不同的涂色方法有_ 种解析 若1,3不同色,则1,2,3,4必不同色,有3A72(种);若1,3同色,有CCC24(种),根据分类计数原理可知,共有722496种涂色法答案 96来源:Z&xx&k.Com32010年广州亚运会组委会要从小张、小赵、小李、小罗、小王五名志愿者中选派四人分别从事翻译、导游、礼仪、司机四项不同工作,若其中小
2、张和小赵只能从事前两项工作,其余三人均能从事这四项工作,则不同的选派方案共有_种解析若四人中包含小张和小赵两人,则不同的选派方案有AA12(种);若四人中恰含有小张和小赵中一人,则不同的选派方案有:CAA24(种),由分类计数原理知不同的选派方案共有36种答案364某外商计划在4个候选城市中投资3个不同的项目,且在同一个城市投资的项目不超过2个,则该外商不同的投资方案有_种解析若3个不同的项目投资到4个城市中的3个,每个城市一项,共A种方法;若3个不同的项目投资到4个城市中的2个,一个城市一项、一个城市两项共CA种方法,由分类计数原理共ACA60(种)方法答案605有5名男生和3名女生,从中选
3、出5人分别担任语文、数学、英语、物理、化学学科的课代表,若某女生必须担任语文课代表,则不同的选法共有_种(用数字作答)解析由题意知,从剩余7人中选出4人担任4个学科课代表,共有A840(种)答案8406 某省高中学校自实施素质教育以来,学生社团得到迅猛发展某校高一新生中的五名同学打算参加“春晖文学社”“舞者轮滑俱乐部”“篮球之家”“围棋苑”四个社团若每个社团至少有一名同学参加,每名同学至少参加一个社团且只能参加一个社团,且同学甲不参加“围棋苑”,则不同的参加方法的种数为_解析 设五名同学分别为甲、乙、丙、丁、戊,由题意,如果甲不参加“围棋苑”,有下列两种情况:(1)从乙、丙、丁、戊中选一人(如
4、乙)参加“围棋苑”,有C种方法,然后从甲与丙、丁、戊共4人中选2人(如丙、丁)并成一组与其他两人分配到其他三个社团中,有CA种方法,这时共有CCA种参加方法;(2)从乙、丙、丁、戊中选2人(如乙、丙)参加“围棋苑”,有C种方法,甲与丁、戊分配到其他三个社团中有A种方法,这时共有CA种参加方法综合(1)(2),共有CCACA180(种)参加方法答案 1807甲、乙、丙3人站到共有7级的台阶上,若每级台阶最多站2人,同一级台阶上的人不区分站的位置,则不同的站法种数是_(用数字作答)解析当每个台阶上各站1人时有CA种站法,当两个人站在同一个台阶上时有CCC种站法,因此不同的站法种数有ACCCC210
5、126336(种)答案3368某车队有7辆车,现要调出4辆按一定顺序出去执行任务要求甲、乙两车必须参加,且甲车要先于乙车开出有_种不同的调度方法(填数字)解析先从除甲、乙外的5辆车任选2辆有C种选法,连同甲、乙共4辆车,排列在一起,选从4个位置中选两个位置安排甲、乙,甲在乙前共有C种,最后安排其他两辆车共有A种方法,不同的调度方法为CCA120(种)答案1209刘、李两家各带一个小孩一起到公园游玩,购票后排队依次入园为安全起见,首尾一定有两位爸爸,另外,两个小孩一定要排在一起,则这6人入园的顺序排法共有_解析 先将两位爸爸排在首尾,再将两位小孩视为一个整体同两位妈妈一起排列,最后将两位小孩内部
6、进行排列,故这6人入园的顺序排法种数共有AAA24.答案 2410以一个正五棱柱的顶点为顶点的四面体共有_个解析正五棱柱共有10个顶点,若每四个顶点构成一个四面体,共可构成C210(个)四面体其中四点在同一平面内的有三类:(1)每一底面的五点中选四点的组合方法有2C个(2)五条侧棱中的任意两条棱上的四点有C个(3)一个底面的一边与另一个底面相应的一条对角线平行(例如ABE1C1),这样共面的四点共有2C个所以C2CC2C180(个)答案180二、解答题11在10名演员中5人能歌8人善舞,从中选出5人,使这5人能演出一个由1人独唱4人伴舞的节目,共有几种选法?解本题中的“双面手”有3个,仅能歌的
7、2人,仅善舞的5人把问题分为:(1)独唱演员从双面手中选,剩下的2个双面手和只能善舞的5个演员一起参加伴舞人员的选拔;(2)独唱演员不从双面手中选拔,即从只能唱歌的2人中选拔,这样3个双面手就可以和只能善舞的5个演员一起参加伴舞人员的选拔故选法种数是CCCC245(种)12某医院有内科医生12名,外科医生8名,现选派5名参加赈灾医疗队,其中:(1)某内科医生甲与某外科医生乙必须参加,共有多少种不同选法?(2)甲、乙均不能参加,有多少种选法?(3)甲、乙两人至少有一人参加,有多少种选法?(4)队中至少有一名内科医生和一名外科医生,有几种选法?解(1)只需从其他18人中选3人即可,共有C816(种
8、);(2)只需从其他18人中选5人即可,共有C8 568(种);(3)分两类:甲、乙中有一人参加,甲、乙都参加,共有CCC6 936(种);(4)方法一(直接法):至少有一名内科医生和一名外科医生的选法可分四类:一内四外;二内三外;三内二外;四内一外,所以共有CCCCCCCC14 656(种)方法二(间接法):由总数中减去五名都是内科医生和五名都是外科医生的选法种数,得C(CC)14 656(种)13已知10件不同的产品中有4件次品,现对它们一一测试,直至找到所有4件次品为止(1)若恰在第2次测试时,才测试到第一件次品,第8次才找到最后一件次品,共有多少种不同的测试?(2)若至多测试6次就能找
9、到4件次品,则共有多少种不同的测试方法?解 (1)若恰在第2次测试时,才测到第一件次品,第8次才找到最后一件次品,若是不放回的逐个抽取测试第2次测到第一件次品有4种抽法;第8次测到最后一件次品有3种抽法;第3至第7次抽取测到最后两件次品共有A种抽法;剩余4次抽到的是正品,共有AAA86 400(种)抽法(2)检测4次可测出4件次品,不同的测试方法有A种,检测5次可测出4件次品,不同的测试方法有4AA种;检测6次测出4件次品或6件正品,则不同的测试方法共有4AAA种由分类计数原理,满足条件的不同的测试方法的种数为A4AA4AAA8 520.14设整数n4,在集合1,2,3,n中任取两个不同元素a
10、,b(ab),记An为满足ab能被2整除的取法种数(1)当n6时,求An;(2)求An.解(1)当n6时,集合中偶数为2,4,6;奇数为1,3,5.要使ab为偶数,则a,b同奇或同偶,共有CC6(种)取法,即A66.(2)当n2k(k2,kN*)即k时,集合为1,2,3,2k记A1,3,5,2k1,B2,4,6,2k,因为ab能被2整除,所以a,b应同是奇数或同是偶数,所以a,b应取自同一个集合A或B,故有CCk(k1)种取法即An;当n2k1(k2,kN*)时,即k,集合为1,2,3,2k1将其分为两个集合:奇数集A1,3,2k1,偶数集B2,4,2k因为ab能被2整除,所以a,b应同是奇数或同是偶数,所以a,b应该取自同一个集合A或B.故有CCk2种取法,即An2.所以An