?考點(diǎn)24 排列與組合(核心考點(diǎn)講與練)

1.排列與組合的概念
名稱
定義

排列
從n個(gè)不同元素中取出m(m≤n)個(gè)不同元素
按照一定的順序排成一列
組合
合成一組
2.排列數(shù)與組合數(shù)
(1)從n個(gè)不同元素中取出m(m≤n)個(gè)元素的所有排列的個(gè)數(shù),叫做從n個(gè)不同元素中取出m個(gè)元素的排列數(shù).
(2)從n個(gè)不同元素中取出m(m≤n)個(gè)元素的所有組合的個(gè)數(shù),叫做從n個(gè)不同元素中取出m個(gè)元素的組合數(shù).
3.排列數(shù)、組合數(shù)的公式及性質(zhì)
公式
(1)A=n(n-1)(n-2)…(n-m+1)=.
(2)C==
=(n,m∈N+,且m≤n).特別地C=1
性質(zhì)
(1)0!=1;A=n!.
(2)C=C;C=C+C


1.求解排列應(yīng)用問題的6種主要方法
直接法
把符合條件的排列數(shù)直接列式計(jì)算

優(yōu)先法
優(yōu)先安排特殊元素或特殊位置

捆綁法
把相鄰元素看作一個(gè)整體與其他元素一起排列,同時(shí)注意捆綁元素的內(nèi)部排列

 插空法
對不相鄰問題,先考慮不受限制的元素的排列,再將不相鄰的元素插在前面元素排列的空當(dāng)中
定序問題
除法處理
對于定序問題,可先不考慮順序限制,排列后,再除以定序元素的全排列
間接法
正難則反、等價(jià)轉(zhuǎn)化的方法
2.兩類有附加條件的組合問題的解法
(1)“含有”或“不含有”某些元素的組合題型:若“含”,則先將這些元素取出,再由另外元素補(bǔ)足;若“不含”,則先將這些元素剔除,再從剩下的元素中去選?。?br /> (2)“至少”或“最多”含有幾個(gè)元素的組合題型:解這類題目必須十分重視“至少”與“最多”這兩個(gè)關(guān)鍵詞的含義,謹(jǐn)防重復(fù)與漏解.用直接法或間接法都可以求解,通常用直接法分類復(fù)雜時(shí),用間接法求解. 
3.排列、組合問題的求解方法與技巧
(1)特殊元素優(yōu)先安排;(2)合理分類與準(zhǔn)確分步;(3)排列、組合混合問題先選后排;(4)相鄰問題捆綁處理;(5)不相鄰問題插空處理;(6)定序問題倍除法處理;(7)分排問題直排處理;(8)“小集團(tuán)”排列問題先整體后局部;(9)構(gòu)造模型;(10)正難則反,等價(jià)條件.
4.解答排列、組合綜合問題的一般思路和注意點(diǎn)
(1)一般思路:“先選后排”,也就是把符合題意的元素都選出來,再對元素或位置進(jìn)行排列.
(2)注意點(diǎn):①元素是否有序是區(qū)分排列與組合的基本方法,元素?zé)o序是組合問題,元素有序是排列問題.
②對于有多個(gè)限制條件的復(fù)雜問題,應(yīng)認(rèn)真分析每個(gè)限制條件,然后再考慮是分類還是分步,這是處理排列、組合的綜合問題的一般方法.


排列
1.(2021哈六中高三上學(xué)期期中考試數(shù)學(xué)(理))用1,2,3,4,5,6六個(gè)數(shù)字組成六位數(shù),其中奇數(shù)不相鄰且1、2必須相鄰,則滿足要求的六位數(shù)共有( )個(gè)
A. 72 B. 96 C. 120 D. 288
【答案】A
【分析】根據(jù)題意,按1和2兩個(gè)數(shù)按“12”的順序和“21”的順序捆綁,利用插空法可得答案.
【詳解】解:根據(jù)題意,1和2必須相鄰,將“12”或“21”看成一個(gè)整體與4、6全排列,
排好后,要求奇數(shù)互不相鄰,則有3個(gè)空位可選,再將“3”和“5”插入到3個(gè)空位中,
有種排法,即有72個(gè)符合條件的六位數(shù);
故選:A.
2.(2021湖南省永州市高三上第一次適應(yīng)性考試)永州是一座有著兩千多年悠久歷史的湘南古邑,民俗文化資源豐富.在一次民俗文化表演中,某部門安排了《東安武術(shù)》、《零陵漁鼓》、《瑤族傘舞》、《祁陽小調(diào)》、《道州調(diào)子戲》、《女書表演》六個(gè)節(jié)目,其中《祁陽小調(diào)》與《道州調(diào)子戲》不相鄰,則不同的安排種數(shù)為( )
A.480 B.240 C.384 D.1440
【答案】A
【分析】利用插空法求解即可.
【詳解】第一步,將《東安武術(shù)》、《零陵漁鼓》、《瑤族傘舞》、《女書表演》四個(gè)節(jié)目排列,有種排法;
第二步,將《祁陽小調(diào)》、《道州調(diào)子戲》插入前面的4個(gè)節(jié)目的間隙或者兩端,有種插法;
所以共有種不同的安排方法.
故選:A
3.(2021新疆喀什地區(qū)莎車縣一中高三上期中)7個(gè)人排成一排準(zhǔn)備照一張合影,其中甲、乙要求相鄰,丙、丁要求分開,則不同的排法有(  )
A. 480種 B. 720種 C. 960種 D. 1200種
【答案】C
【分析】甲、乙要求相鄰,則把甲和乙看成一個(gè)元素,與除去丙和丁以外的共4個(gè)元素進(jìn)行全排列,其中甲和乙之間還有一個(gè)排列,根據(jù)丙和丁不相鄰,把形成的五個(gè)空選兩個(gè)排列丙和丁.得到結(jié)果.
【詳解】解:由題意知,
甲、乙要求相鄰,則把甲和乙看成一個(gè)元素,
與除去丙和丁以外的共4個(gè)元素進(jìn)行全排列,其中甲和乙之間還有一個(gè)排列,
把形成的五個(gè)空選兩個(gè)排列丙和丁,
根據(jù)分步計(jì)數(shù)原理知共有A44A22A52=960種.
故選:C.
組合
1.. 某中學(xué)為了發(fā)揮青年志原者模范帶頭作用,利用周末開展青年志愿者進(jìn)社區(qū)服務(wù)活動(dòng).該校決定成立一個(gè)含有甲?乙兩人的4人青年志愿者社區(qū)服務(wù)團(tuán)隊(duì),現(xiàn)把4人分配到和兩個(gè)社區(qū)去服務(wù),若每個(gè)社區(qū)都有志愿者,每個(gè)志愿者只服務(wù)一個(gè)社區(qū),且甲?乙兩人不同在一個(gè)社區(qū)的分配方案種類有( )
A.4 B.8 C.10 D.12
答案】B
【分析】分兩種情況討論,和兩個(gè)社區(qū)一個(gè)社區(qū)1個(gè)志愿者,另一個(gè)社區(qū)3個(gè)志愿者,以及和兩個(gè)社區(qū)分別有兩個(gè)志愿者,即得解
【詳解】由題意,分情況討論,若和兩個(gè)社區(qū)一個(gè)社區(qū)1個(gè)志愿者,另一個(gè)社區(qū)3個(gè)志愿者,則只需讓甲或乙單獨(dú)去一個(gè)社區(qū)即可,共種情況;
若和兩個(gè)社區(qū)分別有兩個(gè)志愿者,則共有種情況;
因此共:種不同的分配方案
故選:B
2. 將5名北京冬奧會(huì)志愿者分配到花樣滑冰、短道速滑、冰球和冰壺4個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行培訓(xùn),每名志愿者只分配到1個(gè)項(xiàng)目,每個(gè)項(xiàng)目至少分配1名志愿者,則不同的分配方案共有( )
A. 60種 B. 120種 C. 240種 D. 480種
【答案】C
【分析】先確定有一個(gè)項(xiàng)目中分配2名志愿者,其余各項(xiàng)目中分配1名志愿者,然后利用組合,排列,乘法原理求得.
【詳解】根據(jù)題意,有一個(gè)項(xiàng)目中分配2名志愿者,其余各項(xiàng)目中分配1名志愿者,可以先從5名志愿者中任選2人,組成一個(gè)小組,有種選法;然后連同其余三人,看成四個(gè)元素,四個(gè)項(xiàng)目看成四個(gè)不同的位置,四個(gè)不同的元素在四個(gè)不同的位置的排列方法數(shù)有4!種,根據(jù)乘法原理,完成這件事,共有種不同的分配方案,
故選:C.
【點(diǎn)睛】本題考查排列組合的應(yīng)用問題,屬基礎(chǔ)題,關(guān)鍵是首先確定人數(shù)的分配情況,然后利用先選后排思想求解.
排列組合的綜合運(yùn)用
1. 從將標(biāo)號(hào)為1,2,3,…,9的9個(gè)球放入標(biāo)號(hào)為1,2,3,…,9的9個(gè)盒子里,每個(gè)盒內(nèi)只放一個(gè)球,恰好3個(gè)球的標(biāo)號(hào)與其所在盒子的標(biāo)號(hào)不一致的放入方法種數(shù)為( )
A. 84 B. 168 C. 240 D. 252
【答案】B
【分析】先確定標(biāo)號(hào)與其在盒子的標(biāo)號(hào)不一致的3個(gè)球,是組合問題,可得其排法數(shù),進(jìn)而分折可得三個(gè)標(biāo)號(hào)與其在盒子的標(biāo)號(hào)不一致的排法數(shù),由分步計(jì)數(shù)原理,計(jì)算可得結(jié)果.
【詳解】解:根據(jù)題意,先確定標(biāo)號(hào)與其在盒子的標(biāo)號(hào)不一致的3個(gè)球,
即從9個(gè)球中取出3個(gè),有種,而這3個(gè)球的排法有2×1×1=2種,
則共有種,
故選:B.
【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:有關(guān)排列組合的綜合問題,往往是兩個(gè)原理及排列組合問題交叉應(yīng)用才能解決問題,解答這類問題理解題意很關(guān)鍵,一定多讀題才能挖掘出隱含條件.解題過程中要首先分清“是分類還是分步”、“是排列還是組合”,在應(yīng)用分類計(jì)數(shù)加法原理討論時(shí),既不能重復(fù)交叉討論又不能遺漏,這樣才能提高準(zhǔn)確率.
2.(2021寧夏銀川一中高三上學(xué)期第二次月考) 有12名同學(xué)合影,站成了前排4人后排8人,現(xiàn)攝影師要從后排8人中抽2人調(diào)整到前排,若其他人的相對順序不變,則不同調(diào)整方法的種數(shù)是( )
A.168 B.260 C.840 D.560
【答案】C
【分析】先從后排8人中抽2人,把抽出的2人插入前排保證前排人順序不變可用倍縮法,再由分步乘法計(jì)數(shù)原理即可求解.
【詳解】解:從后排8人中抽2人有種方法;
將抽出的2人調(diào)整到前排,前排4人的相對順序不變有種,
由分步乘法計(jì)數(shù)原理可得:共有種,
故選:C.
3.(2021江蘇省南通市海安高三第一次月考)為了更好的了解黨的歷史,宣傳黨的知識(shí),傳頌英雄事跡.某校團(tuán)支部6人組建了黨史宣講,歌曲演唱,詩歌創(chuàng)作三個(gè)小組,每組2人,其中甲不會(huì)唱歌,乙不能勝任詩歌創(chuàng)作,則組建方法有( )種
A. 60 B. 72 C. 30 D. 42
【答案】D
【分析】分別求得將6人平均分3個(gè)不同組的種數(shù),甲在歌曲演唱小組的種數(shù),乙在歌曲詩歌創(chuàng)作小組的種數(shù),以及甲在歌曲演唱小組且乙在歌曲詩歌創(chuàng)作的種數(shù),即可求解.
【詳解】由題意,將6人平均分3個(gè)不同組,共種,
甲在歌曲演唱小組,此時(shí)有種,
乙在歌曲詩歌創(chuàng)作小組,此時(shí)有種,
甲在歌曲演唱小組且乙在歌曲詩歌創(chuàng)作有種,
故共有種.
故選:D.

1.(2021年全國高考乙卷數(shù)學(xué))將5名北京冬奧會(huì)志愿者分配到花樣滑冰、短道速滑、冰球和冰壺4個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行培訓(xùn),每名志愿者只分配到1個(gè)項(xiàng)目,每個(gè)項(xiàng)目至少分配1名志愿者,則不同的分配方案共有( )
A. 60種 B. 120種 C. 240種 D. 480種
【答案】C
【分析】先確定有一個(gè)項(xiàng)目中分配2名志愿者,其余各項(xiàng)目中分配1名志愿者,然后利用組合,排列,乘法原理求得.
【詳解】根據(jù)題意,有一個(gè)項(xiàng)目中分配2名志愿者,其余各項(xiàng)目中分配1名志愿者,可以先從5名志愿者中任選2人,組成一個(gè)小組,有種選法;然后連同其余三人,看成四個(gè)元素,四個(gè)項(xiàng)目看成四個(gè)不同的位置,四個(gè)不同的元素在四個(gè)不同的位置的排列方法數(shù)有4!種,根據(jù)乘法原理,完成這件事,共有種不同的分配方案,
故選:C.
【點(diǎn)睛】本題考查排列組合的應(yīng)用問題,屬基礎(chǔ)題,關(guān)鍵是首先確定人數(shù)的分配情況,然后利用先選后排思想求解.
2.(2020年全國統(tǒng)一高考(新課標(biāo)Ⅱ))4名同學(xué)到3個(gè)小區(qū)參加垃圾分類宣傳活動(dòng),每名同學(xué)只去1個(gè)小區(qū),每個(gè)小區(qū)至少安排1名同學(xué),則不同的安排方法共有__________種.
【答案】
【分析】根據(jù)題意,有且只有2名同學(xué)在同一個(gè)小區(qū),利用先選后排的思想,結(jié)合排列組合和乘法計(jì)數(shù)原理得解.
【詳解】4名同學(xué)到3個(gè)小區(qū)參加垃圾分類宣傳活動(dòng),每名同學(xué)只去1個(gè)小區(qū),每個(gè)小區(qū)至少安排1名同學(xué)
先取2名同學(xué)看作一組,選法有:
現(xiàn)在可看成是3組同學(xué)分配到3個(gè)小區(qū),分法有:
根據(jù)分步乘法原理,可得不同的安排方法種
故答案為:.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了計(jì)數(shù)原理的綜合應(yīng)用,解題關(guān)鍵是掌握分步乘法原理和捆綁法的使用,考查了分析能力和計(jì)算能力,屬于中檔題.

一、單選題
1.(2022·全國·模擬預(yù)測)若從甲?乙2名女志愿者和6名男志愿者中選出正組長1人,副組長1人,普通組員2人到北京冬奧會(huì)花樣滑冰場館服務(wù),且要求女志愿者甲不能做正組長,女志愿者乙不能做普通組員,則不同的選法種數(shù)為( )
A. 210 B. 390 C. 555 D. 660
【答案】C
【分析】分為四種情況即可得出答案,第一種4人均從6名男志愿者中選取,第二種女志愿者甲被選中且乙沒有被選中,第三種女志愿者乙被選中且甲沒有被選中,第四種女志愿者甲?乙均被選中.
【詳解】若4人均從6名男志愿者中選取,則不同的選法種數(shù)為;
若女志愿者甲被選中且乙沒有被選中,則不同的選法種數(shù)為;
若女志愿者乙被選中且甲沒有被選中,則不同的選法種數(shù)為;
若女志愿者甲?乙均被選中,則不同的選法種數(shù)為.
所以滿足題意的不同選法種數(shù)為.
故選:C.
2.(2021·全國·模擬預(yù)測)為推動(dòng)黨史學(xué)習(xí)教育各項(xiàng)工作扎實(shí)開展,營造“學(xué)黨史、悟思想、辦實(shí)事、開新局”的濃厚氛圍,某校黨委計(jì)劃將中心組學(xué)習(xí)、專題報(bào)告會(huì)、黨員活動(dòng)日、主題班會(huì)、主題團(tuán)日這五種活動(dòng)分5個(gè)階段安排,以推動(dòng)黨史學(xué)習(xí)教育工作的進(jìn)行.若中心組學(xué)習(xí)必須安排在前2個(gè)階段,且主題班會(huì)、主題團(tuán)日安排的階段相鄰,則不同的安排方案共有(???????)
A.12種 B.28種 C.20種 D.16種
【答案】C
【分析】分中心組學(xué)習(xí)在第1階段和第2階段分別求解,再利用分類加法計(jì)數(shù)原理求解即可.
【詳解】若中心組學(xué)習(xí)安排在第1階段,則其余四種活動(dòng)的安排方法有(種);若中心組學(xué)習(xí)安排在第2階段,則主題班會(huì)、主題團(tuán)日可安排在第3,4階段或者第4,5階段,專題報(bào)告會(huì)、黨員活動(dòng)日分別安排在剩下的2個(gè)階段,不同的安排方法有(種).故共有種不同的安排方案,
故選:C.

3.(2022·廣東汕頭·一模) 有4名大學(xué)生志愿者參加2022年北京冬奧會(huì)志愿服務(wù).冬奧會(huì)志愿者指揮部隨機(jī)派這4名志愿者參加冰壺、短道速滑、花樣滑冰3個(gè)項(xiàng)目比賽的志愿服務(wù),則每個(gè)項(xiàng)目至少安排一名志愿者進(jìn)行志愿服務(wù)的概率( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】先將4人分成3組,其一組有2人,然后將3個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行排列,可求出每個(gè)項(xiàng)目至少安排一名志愿者進(jìn)行志愿服務(wù)的方法數(shù),再求出4名志愿者參加3個(gè)項(xiàng)目比賽的志愿服務(wù)的總方法數(shù),再利用古典概型的概率公式求解即可
【詳解】先將4人分成3組,其一組有2人,另外兩組各1人,共有種分法,
然后將3個(gè)項(xiàng)目全排列,共有種排法,
所以每個(gè)項(xiàng)目至少安排一名志愿者進(jìn)行志愿服務(wù)的方法數(shù)為種,
因?yàn)?名志愿者參加3個(gè)項(xiàng)目比賽的志愿服務(wù)的總方法數(shù)種,
所以每個(gè)項(xiàng)目至少安排一名志愿者進(jìn)行志愿服務(wù)的概率為,
故選:D
4.(2022·山東濰坊·一模)第十三屆冬殘奧會(huì)于2022年3月4日至3月13日在北京舉行.現(xiàn)從4名男生,2名女生中選3人分別擔(dān)任冬季兩項(xiàng)、單板滑雪、輪椅冰壺志愿者,且至多有1名女生被選中,則不同的選擇方案共有( ).
A. 72種 B. 84種 C. 96種 D. 124種
【答案】C
【分析】先分有一名女生和沒有女生兩種情況選出自愿者,然后再排列.
【詳解】第一步,選出的自愿者中沒有女生共種,只有一名女生共種;
第二步,將三名志愿者分配到三項(xiàng)比賽中共有.
所以,不同的選擇方案共有種.
故選:C
5.(2022·重慶·一模)將5名北京冬奧會(huì)志愿者分配到花樣滑冰、短道速滑、冰球和冰壺4個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行培訓(xùn),每名志愿者只分配到1個(gè)項(xiàng)目,每個(gè)項(xiàng)目至少分配1名志愿者,則不同的分配方案共有( )
A. 60種 B. 120種 C. 240種 D. 480種
【答案】C
【分析】先確定有一個(gè)項(xiàng)目中分配2名志愿者,其余各項(xiàng)目中分配1名志愿者,然后利用組合,排列,乘法原理求得.
【詳解】根據(jù)題意,有一個(gè)項(xiàng)目中分配2名志愿者,其余各項(xiàng)目中分配1名志愿者,可以先從5名志愿者中任選2人,組成一個(gè)小組,有種選法;然后連同其余三人,看成四個(gè)元素,四個(gè)項(xiàng)目看成四個(gè)不同的位置,四個(gè)不同的元素在四個(gè)不同的位置的排列方法數(shù)有4!種,根據(jù)乘法原理,完成這件事,共有種不同的分配方案,
故選:C.
【點(diǎn)睛】本題考查排列組合的應(yīng)用問題,屬基礎(chǔ)題,關(guān)鍵是首先確定人數(shù)的分配情況,然后利用先選后排思想求解.
6.(2022·重慶市求精中學(xué)校一模)北京2022年冬奧會(huì)吉祥物“冰墩墩”和冬殘奧會(huì)吉祥物“雪容融”一亮相,好評不斷,這是一次中國文化與奧林匹克精神的完美結(jié)合,是一次現(xiàn)代設(shè)計(jì)理念的傳承與突破.為了宣傳2022年北京冬奧會(huì)和冬殘奧會(huì),某學(xué)校決定派小明和小李等名志愿者將兩個(gè)吉祥物安裝在學(xué)校的體育廣場,若小明和小李必須安裝同一個(gè)吉祥物,且每個(gè)吉祥物都至少由兩名志愿者安裝,則不同的安裝方案種數(shù)為( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】分為三人組中包含小明和小李和不包含小明和小李兩類,分別計(jì)算方案種數(shù)即可得結(jié)果.
【詳解】由題意可知應(yīng)將志愿者分為三人組和兩人組,
當(dāng)三人組中包含小明和小李時(shí),安裝方案有種;
當(dāng)三人組中不包含小明和小李時(shí),安裝方案有種,共計(jì)有種,
故選:A.
7.(2022·全國·高三專題練習(xí))當(dāng)前,新冠肺炎疫情進(jìn)入常態(tài)化防控新階段,防止疫情輸入的任務(wù)依然繁重,疫情防控工作形勢依然嚴(yán)峻、復(fù)雜.某地區(qū)安排A,B,C,D,E五名同志到三個(gè)地區(qū)開展防疫宣傳活動(dòng),每個(gè)地區(qū)至少安排一人,且A,B兩人安排在同一個(gè)地區(qū),C,D兩人不安排在同一個(gè)地區(qū),則不同的分配方法總數(shù)為( )
A. 30種 B. 36種 C. 42種 D. 64種
【答案】A
【分析】由題意可得,分兩個(gè)地區(qū)各分2人,另一個(gè)地區(qū)分1人和兩個(gè)地區(qū)各分1人,另一個(gè)地區(qū)分3人兩種情況,對兩種情況的種數(shù)求和,即可求解.
【詳解】解:①當(dāng)兩個(gè)地區(qū)各分2人,另一個(gè)地區(qū)分1人時(shí),總數(shù)有種;
②當(dāng)兩個(gè)地區(qū)各分1人,另一個(gè)地區(qū)分3人時(shí),總數(shù)有種.
故滿足條件的分法共有種.
故選:A
8.(2022·全國·高三專題練習(xí))為迎接2021年9月15日-9月27日的第十四屆全國運(yùn)動(dòng)會(huì),某單位準(zhǔn)備組織一場混合雙打比賽,現(xiàn)從6名男乒乓球愛好者和5名女乒乓球愛好者中各選2名選手進(jìn)行一場混合雙打比賽,則不同的選擇方法有( )
A. 150種 B. 300種 C. 450種 D. 600種
【答案】B
【分析】由題意知先從6名男乒乓球愛好者和5名女乒乓球愛好者中各選2名選手,由于進(jìn)行一場混合雙打比賽,再使女乒乓球愛好者要在男乒乓球愛好者上排列,根據(jù)分步計(jì)數(shù)原理得到結(jié)果.
【詳解】由題意知從6名男乒乓球愛好者和5名女乒乓球愛好者中各選2名選手,共有種結(jié)果,
∵由于進(jìn)行一場混合雙打比賽,
∴兩名女乒乓球愛好者要在兩名男乒乓球愛好者上排列,
根據(jù)分步計(jì)數(shù)原理知共有種結(jié)果,
故選:B.
9.(2022·全國·高三專題練習(xí)) “女排精神”是中國女子排球隊(duì)頑強(qiáng)戰(zhàn)斗?勇敢拼搏精神的總概括,她們在世界杯排球賽中憑著頑強(qiáng)戰(zhàn)斗?勇敢拼搏的精神,五次獲得世界冠軍,為國爭光.2019年女排世界杯于9月14日至9月29日在日本舉行,中國隊(duì)以上屆冠軍的身份出戰(zhàn),最終以11戰(zhàn)全勝且只丟3局的成績成功衛(wèi)冕世界杯冠軍,為中華人民共和國70華誕獻(xiàn)上最及時(shí)的賀禮.朱婷連續(xù)兩屆當(dāng)選女排世界杯MVP,她和顏妮?丁霞?王夢潔共同入選最佳陣容,賽后4人和主教練郎平站一排合影留念,已知郎平站在最中間,她們4人隨機(jī)站于兩側(cè),則朱婷和王夢潔站于郎平同一側(cè)的概率為( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用排列組合與概率的定義,進(jìn)行計(jì)算即可
【詳解】4人和主教練郎平站一排合影留念,郎平站在最中間,她們4人隨機(jī)站于兩側(cè),則不同的排法有種,若要使朱婷和王夢潔站于郎平同一側(cè),則不同的排法有種,所以所求概率
故選:B
二、多選題
10.(2022·江蘇常州·高三期末)如圖,用4種不同的顏色,對四邊形中的四個(gè)區(qū)域進(jìn)行著色,要求有公共邊的兩個(gè)區(qū)域不能用同一種顏色,則不同的著色方法數(shù)為( )

A. B.
C. D.
【答案】ACD
【分析】選項(xiàng)ACD均可以對其每一步的方法數(shù)進(jìn)行合理解釋,而選項(xiàng)B方法總數(shù)錯(cuò)誤,不能對其每一步的方法數(shù)進(jìn)行合理解釋.
【詳解】選項(xiàng)A:表示先著色中間兩格下面一格.從4種顏色取3種,有個(gè)方法,上面一格,從與中間兩格不同的顏色中取出一個(gè),有個(gè)方法,故共有個(gè)不同方法.正確;
選項(xiàng)B:,方法總數(shù)不對.錯(cuò)誤;
選項(xiàng)C:表示先對中間兩格涂顏色. 從4種顏色取2種,共有個(gè)方法,上下兩格都是從與中間兩格不同的顏色中取出一個(gè),有個(gè)方法.故共有個(gè)不同方法.正確;
選項(xiàng)D:表示兩種情況:①上下兩格顏色相同,中間兩格從3個(gè)剩下的顏色取2種,共有個(gè)不同方法;②上下兩格顏色不同,中間兩格從2個(gè)剩下的顏色取2種,共有個(gè)不同方法. 綜合①②可知方法總數(shù)為:個(gè)不同方法.正確.
故選:ACD
11.(2022·重慶市朝陽中學(xué)高三開學(xué)考試)現(xiàn)安排甲?乙?丙?丁?戊5名同學(xué)參加2022年杭州亞運(yùn)會(huì)志愿者服務(wù)活動(dòng),有翻譯?導(dǎo)游?禮儀?司機(jī)四項(xiàng)工作可以安排,則以下說法錯(cuò)誤的是( )
A. 若每人都安排一項(xiàng)工作,則不同的方法數(shù)為
B. 若每項(xiàng)工作至少有1人參加,則不同的方法數(shù)為
C. 每項(xiàng)工作至少有1人參加,甲?乙不會(huì)開車但能從事其他三項(xiàng)工作,丙?丁?戊都能勝任四項(xiàng)工作,則不同安排方案的種數(shù)是
D. 如果司機(jī)工作不安排,其余三項(xiàng)工作至少安排1人,則這5名同學(xué)全部被安排的不同方法數(shù)為
【答案】ABD
【分析】根據(jù)分步乘法計(jì)數(shù)原理判斷A、B,對開車的人員分類討論利用分步乘法計(jì)數(shù)原理及分類加法計(jì)數(shù)原理判斷C,按照部分平均分組法判斷D;
【詳解】解:根據(jù)題意,依次分析選項(xiàng):
對于,安排5人參加4項(xiàng)工作,若每人都安排一項(xiàng)工作,每人有4種安排方法,則有種安排方法,故錯(cuò)誤;
對于,根據(jù)題意,分2步進(jìn)行分析:先將5人分為4組,再將分好的4組全排列,安排4項(xiàng)工作,有種安排方法,故錯(cuò)誤;
對于,根據(jù)題意,分2種情況討論:①從丙,丁,戊中選出2人開車,②從丙,丁,戊中選出1人開車,則有種安排方法,正確;
對于,分2步分析:需要先將5人分為3組,有種分組方法,將分好的三組安排翻譯、導(dǎo)游、禮儀三項(xiàng)工作,有種情況,則有種安排方法,錯(cuò)誤;
故選:.
三、填空題
12.(2022·四川·宜賓市敘州區(qū)第一中學(xué)校二模(理))某地區(qū)突發(fā)傳染病公共衛(wèi)生事件,廣大醫(yī)務(wù)工作者逆行而上,紛紛志愿去一線抗擊疫情.某醫(yī)院呼吸科共有名醫(yī)生,名護(hù)士,其中名醫(yī)生為科室主任,名護(hù)士為護(hù)士長.根據(jù)組織安排,從中選派人去支援抗疫一線,要求醫(yī)生和護(hù)士均有,且科室主任和護(hù)士長至少有人參加,則不同的選派方案共有_____種.
【答案】51
【分析】對于特殊元素科室主任和護(hù)士長分類討論,分別求出各種情況的選派方案數(shù),再相加即可;
【詳解】解:選派人去支援抗疾一線,方案有下列三種情況:
(1)科室主任和護(hù)士長都參加,有(種)選派方案,
(2)科室主任參加,護(hù)士長不參加,有(種)選派方案,
(3)科室主任不參加,護(hù)士長參加,有(種)選派方案,
故符合條件的選派方案有(種).
故答案為:51
13.(2022·湖南岳陽·一模)有唱歌、跳舞、小品、雜技、相聲五個(gè)節(jié)目制成一個(gè)節(jié)目單,其中小品、相聲不相鄰且相聲、跳舞相鄰的節(jié)目單有______種.(結(jié)果用數(shù)字作答)
【答案】
【分析】先考慮相聲、跳舞相鄰的情況,再考慮考慮相聲節(jié)目與小品、跳舞都相鄰的情形,利用捆綁法與間接法可求得結(jié)果.
【詳解】先考慮相聲、跳舞相鄰的情況,只需將相聲、跳舞這兩個(gè)節(jié)目進(jìn)行捆綁,形成一個(gè)大元素,
然后再將這個(gè)“大元素”與其它三個(gè)節(jié)目進(jìn)行排序,共有種排法.
接下來考慮相聲節(jié)目與小品、跳舞都相鄰的情形,需將相聲與小品、跳舞這三個(gè)節(jié)目進(jìn)行捆綁,
其中相聲節(jié)目位于中間,然后將這個(gè)“大元素”與其它兩個(gè)節(jié)目進(jìn)行排序,
此時(shí)共有種排法.
綜上所述,由間接法可知,共有種不同的排法.
故答案為:.
14.(2022·湖南湖南·二模)一次考試后,學(xué)校準(zhǔn)備表彰在該次考試中排名前10位的同學(xué),其中有2位是高三(1)班的同學(xué),現(xiàn)要選4人去“表彰會(huì)”上作報(bào)告,若高三(1)班的2人同時(shí)參加,則2人作報(bào)告的順序不能相鄰,則要求高三(1)班至少有1人參加的作報(bào)告的方案共有___________種.(用數(shù)字作答)
【答案】3024
【分析】就高三(1)有1人參加還是有2人參加分類計(jì)數(shù)后可得正確的結(jié)果.
【詳解】若高三(1)班只有1人參加,則有種不同的方案;
若高三(1)班2人都參加,則有種不同方案,故共有3024種不同的方案.
故答案為:3024
15.(2022·浙江·模擬預(yù)測)某九位數(shù)的各個(gè)數(shù)位由數(shù)字1,2,3組成,其中每個(gè)數(shù)字各出現(xiàn)3次,且數(shù)字1和數(shù)字2不能相鄰,則符合條件的不同九位數(shù)的個(gè)數(shù)是___.(用數(shù)字作答)
【答案】
【分析】排好三個(gè)后,將剩下的三個(gè)和三個(gè)進(jìn)行分組,利用插空法,分類討論不同分組下的情況,再由分類加法計(jì)數(shù)原理計(jì)算.
【詳解】由題意,先排三個(gè),則有種情況,剩下的三個(gè)和三個(gè)分組,若分為組:或或,插空得種;若分為組:或,插空得種;若分為組:,插空得,所以共有種.
故答案為:
16.(2022·江西鷹潭·一模(理))2021年12月,南昌最美地鐵4號(hào)線開通運(yùn)營,甲、乙、丙、丁四位同學(xué)決定乘坐地鐵去觀洲、人民公園、新洪城大市場三個(gè)地方游覽,每人只能去一個(gè)地方,人民公園一定要有人去,則不同游覽方案的種數(shù)為______.
【答案】65
【分析】利用間接法,利用分步計(jì)數(shù)原理求出沒有限制的方案數(shù),排除沒人去人民公園的方案數(shù),即得.
【詳解】由題可知沒有限制時(shí),每人有3種選擇,則4人共有種,
若沒人去人民公園,則每人有2種選擇,則4人共有種,
故人民公園一定要有人去的不同游覽方案有種.
故答案為:65.
17.(2022·浙江溫州·高三開學(xué)考試)將標(biāo)有1,2,3,4,5,6的6個(gè)球放入A,B,C三個(gè)盒子,每個(gè)盒子放兩個(gè)球,其中1號(hào)球不放A盒子中,2號(hào)和3號(hào)球都不放B盒子中,則共有__________種不同的放法(用數(shù)字作答).
【答案】27
【分析】按照1號(hào)球是否放在B盒子分類,結(jié)合.
【詳解】若1號(hào)球放在B盒子中,共有種放法;
若1號(hào)球放在C盒子中,共有種放法;
所以共有放法總數(shù)為.
故答案為:27.
18.(2022·全國·高三專題練習(xí))現(xiàn)有15個(gè)省三好學(xué)生名額分給1、2、3、4共四個(gè)班級,其中1班至少2個(gè)名額,2班、4班每班至少3個(gè)名額,3班最多2個(gè)名額,則共有_________種不同分配方案.
【答案】85
【分析】由3班最多2個(gè)名額,3班有2、或1個(gè),或0個(gè)名額三種情況,然后其余的情況先分給1班1個(gè)名額,2班、4班每班各2個(gè)名額,再將剩下的分給1,2,4班,每班至少一個(gè)名額,用隔板法可求解.
【詳解】由3班最多2個(gè)名額,3班有2、或1個(gè),或0個(gè)名額三種情況.
(1)、當(dāng)3班有2個(gè)名額時(shí),先給1班1個(gè)名額,2班、4班各2個(gè)名額,然后將剩下的8個(gè)名額分給1班、2班和4班,每個(gè)班至少一個(gè)名額.
相當(dāng)于將8個(gè)元素排成一排,在中間加入2個(gè)隔板將他們分成3組,1班、2班和4班分別得到一組,有種分法.
(2)、當(dāng)3班有1個(gè)名額時(shí),先給1班1個(gè)名額,2班、4班各2個(gè)名額,然后將剩下的9個(gè)名額分給1班、2班和4班,每個(gè)班至少一個(gè)名額.
相當(dāng)于將9個(gè)元素排成一排,在中間加入2個(gè)隔板將他們分成3組,1班、2班和4班分別得到一組,有種分法.
(3)、當(dāng)3班沒有分得名額時(shí),先給1班1個(gè)名額,2班、4班各2個(gè)名額,然后將剩下的10個(gè)名額分給1班、2班和4班,每個(gè)班至少一個(gè)名額.
相當(dāng)于將10個(gè)元素排成一排,在中間加入2個(gè)隔板將他們分成3組,1班、2班和4班分別得到一組,有種分法.
所以一共有種不同的分配方案.
故答案為:85.
【點(diǎn)睛】本題考查隔板法的應(yīng)用,等價(jià)轉(zhuǎn)化是關(guān)鍵,屬于中檔題.
19.(2022·全國·高三專題練習(xí)(理))某公司在元宵節(jié)組織了一次猜燈謎活動(dòng),主持人事先將10條不同燈謎分別裝在了如圖所示的10個(gè)燈籠中,猜燈謎的職員每次只能任選每列最下面的一個(gè)燈籠中的謎語來猜(無論猜中與否,選中的燈籠就拿掉),則這10條燈謎依次被選中的所有不同順序方法數(shù)為____________.(用數(shù)字作答)

【答案】
【分析】由題意可知,猜燈謎的職員每次只能任選每列最下面的一個(gè)燈籠中的謎語來猜,所以本題是定序問題,故結(jié)合倍縮法即可求出結(jié)果.
【詳解】一共有10條燈謎,共有種方法,由題意可知而其中按2,3,3,2組成的4列相對位置不變,所以結(jié)合倍縮法可知共有種,也即是這10條燈謎依次被選中的所有不同順序方法有種
故答案為:.
20.(2022·全國·高三專題練習(xí))如圖所示,某貨場有三堆集裝箱,每堆2個(gè),現(xiàn)需要全部裝運(yùn),每次只能從其中一堆取最上面的一個(gè)集裝箱,則在裝運(yùn)的過程中不同取法的種數(shù)是____________(用數(shù)字作答).

【答案】
【分析】根據(jù)有六個(gè)集裝箱,需要全部裝運(yùn),得到種取法,再根據(jù)每次只能從其中一堆取最上面的一個(gè)集裝箱,由排列中的定序問題求解.
【詳解】因?yàn)橛辛鶄€(gè)集裝箱,需要全部裝運(yùn),共有種取法,
又因?yàn)槊看沃荒軓钠渲幸欢讶∽钌厦娴囊粋€(gè)集裝箱,
由排列中的定序問題,可知不同的取法有種.
故答案為:90.
【點(diǎn)睛】本題主要考查排列的應(yīng)用,還考查了分析問題求解問題的能力,屬于中檔題.
21.(2022·河北保定·一模)2022年北京冬奧會(huì)的某滑雪項(xiàng)目中有三個(gè)不同的運(yùn)動(dòng)員服務(wù)點(diǎn),現(xiàn)需將10名志愿者分配到這三個(gè)運(yùn)動(dòng)員服務(wù)點(diǎn)處,每處需要至少2名至多4名志愿者,則不同的安排方法一共有______種.
【答案】22050
【分析】由題意可得分配到三個(gè)運(yùn)動(dòng)員服務(wù)點(diǎn)處的志愿者數(shù)目為2,4,4或3,3,4,然后根據(jù)分類加法原理和分步乘法原理可求得結(jié)果
【詳解】根據(jù)題意得,這10名志愿者分配到三個(gè)運(yùn)動(dòng)員服務(wù)點(diǎn)處的志愿者數(shù)目為2,4,4或3,3,4,
所以不同的安排方法一共,
故答案為:22050
22.(2022·重慶八中模擬預(yù)測)《數(shù)術(shù)記遺》是《算經(jīng)十書》中的一部,相傳是漢末徐岳所著.該書記述了我國古代14種算法,分別是:積算(即籌算)、太乙算、兩儀算、三才算、五行算、八卦算、九宮算、運(yùn)籌算、了知算、成數(shù)算、把頭算、龜算、珠算和計(jì)數(shù).某中學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組有甲、乙、丙、丁四人,該小組擬全部收集九宮算、運(yùn)籌算、了知算、成數(shù)算和把頭算等5種算法的相關(guān)資料,要求每人至少收集其中一種,且每種算法只由一個(gè)人收集,但甲不收集九宮算和了知算的資料,則不同的分工收集方案共有__________種.
【答案】126
【分析】按甲收集資料的種數(shù)分類討論,先確定甲收集資料的種數(shù)剩下的分成三組分給乙、丙、丁三人收集.
【詳解】據(jù)題意,甲可收集1種或2種資料.
第一類,甲收集1種,則乙、丙、丁中有一人收集2種,另兩人各收集1種,有種;
第二類,甲收集2種,則乙、丙、丁每人各收集1種,有種.
所以不同的分工收集方案種數(shù)共有108+18=126種.
故答案為:126.
23.(2022·全國·高三專題練習(xí))清華大學(xué)有6名同學(xué)準(zhǔn)備在北京2022年冬奧會(huì)期間擔(dān)任志愿者,去A,B兩個(gè)場館進(jìn)行工作.現(xiàn)需制定工作方案,將6人分成2組,每組3人,每組各指定一名組長,再將兩組分別指派到A,B兩個(gè)場館,則不同的工作方案數(shù)為___________.
【答案】
【分析】先根據(jù)平均分組問題將6人分成兩組,再選出各組隊(duì)長,最后分配到兩個(gè)場館即可.
【詳解】解:根據(jù)平均分組問題將6人分成兩組,每組3人,有種不同的分法;
再選各組的組長,有種情況,
最后將兩組分配到A,B兩個(gè)場館,則有種可能,
所以,根據(jù)乘法原理得共有種不同的方案.
故答案為:
24.(2022·貴州貴陽·一模(理))在2022年北京冬奧會(huì)和冬殘奧會(huì)城市志愿者的招募項(xiàng)目中,有一個(gè)“國際服務(wù)”項(xiàng)目截止到2022年1月25日還有8個(gè)名額空缺,需要分配給3個(gè)單位,則每個(gè)單位至少一個(gè)名額且各單位名額互不相同的分配方法種數(shù)是_____________.
【答案】12
【分析】首先確定各單位名額互不相同的分配方式種數(shù),再應(yīng)用全排列求每種方式的分配方法數(shù),即可得結(jié)果.
【詳解】各單位名額互不相同,則8個(gè)名額的分配方式有、兩種,
對于其中任一種名額分配方式,將其分配給3個(gè)單位的方法有種,
所以每個(gè)單位至少一個(gè)名額且各單位名額互不相同的分配方法種數(shù)為種.
故答案為:12.
25(2022·全國·高三專題練習(xí))甲、乙、丙、丁4個(gè)小球放入編號(hào)分別為,,,的四個(gè)盒子中,恰好只有一個(gè)空盒,若乙只能放入盒,甲不能放入盒,則分配方法共有_________種.(用數(shù)字作答)
【答案】26
【分析】為空盒時(shí), 中放一個(gè)球時(shí), 中放兩個(gè)球時(shí),依次計(jì)算即可得出結(jié)果.
【詳解】為空盒時(shí),若中只有一個(gè)球時(shí), 中有兩個(gè)球時(shí),,則方法數(shù)為,
中放一個(gè)球時(shí), 只能為丙或丁,若中只有一個(gè)球時(shí),另外兩個(gè)球放入一個(gè)盒中, 中有兩個(gè)球時(shí),則方法數(shù)為,
中放兩個(gè)球時(shí),只能是丙丁,甲放入中的一個(gè),方法數(shù)為.
綜上方法數(shù)為種.
故答案為:26
26(2022·全國·高三專題練習(xí)(理))中國古代的五經(jīng)是指:《詩經(jīng)》?《尚書》?《禮記》?《周易》?《春秋》,甲?乙?丙?丁?戊5名同學(xué)分別選取了其中一本不同的書作為課外興趣研讀,若甲乙都沒有選《詩經(jīng)》,乙也沒選《春秋》,則5名同學(xué)所有可能的選擇有___________.
【答案】54
【分析】根據(jù)題意,分2種情況討論:①甲選擇了《春秋》,②甲沒有選擇《春秋》,分析每種情況下的分法數(shù)目,由加法原理計(jì)算可得答案.
【詳解】根據(jù)題意,分2種情況討論:
①,甲選擇了《春秋》,乙有3種選法,將剩下的三本書全排列,對應(yīng)丙、丁、戊3人,有種情況,則此時(shí)有種分法;
②,甲沒有選擇《春秋》,則甲的選法有3種,乙的選法有2種,將剩下的三本書全排列,對應(yīng)丙、丁、戊3人,有種情況,則此時(shí)有種分法;
則一共有種選法.
故答案為:54.


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