资料简介
6.2.3排列组合的综合运用(精讲)思维导图
常见考法
考法一全排列【例1】(2020·全国专题练习)在新冠肺炎疫情防控期间,某记者要去武汉4个方舱医院采访,则不同的采访顺序有()A.4种B.12种C.18种D.24种【答案】D【解析】由题意可得不同的采访顺序有种,故选:D.【一隅三反】1.(2020·全国专题练习)2020年初,我国向相关国家派出了由医疗专家组成的医疗小组.现有四个医疗小组和4个需要援助的国家,每个医疗小组只去一个国家,且4个医疗小组去的国家各不相同,则不同的分配方法有()A.64种B.48种C.24种D.12种【答案】C【解析】4个医疗小组全排列后按顺序到四个国家即可,共有种方法.故选:C.2.(2020·吉林吉林市·高二期末)将5本不同的数学用书放在同一层书架上,则不同的放法有()
A.50B.60C.120D.90【答案】C【解析】由题意,将5本不同的数学用书放在同一层书架上,即将5本不同数学书全排列,故有种,故选:C.3.(2020·灵丘县豪洋中学高二期末)3本不同的课外读物分给3位同学,每人一本,则不同的分配方法有()A.3种B.6种C.12种D.5种【答案】B【解析】3本不同的课外读物分给3位同学,每人一本,全排列:.故选:B考法二相邻问题【例2】(2021·河北张家口市)某班优秀学习小组有甲、乙、丙、丁、戊共5人,他们排成一排照相,则甲、乙二人相邻的排法种数为()A.24B.36C.48D.60【答案】C【解析】先安排甲、乙相邻,有种排法,再把甲、乙看作一个元素,与其余三个人全排列,故有排法种数为.故选:C【一隅三反】1.(2020·全国专题练习)在某场新冠肺炎疫情视频会议中,甲、乙、丙、丁、戊五位疫情防控专家轮流发言,其中甲必须排在前两位,丙、丁必须排在一起,则这五位专家的不同发言顺序共有()A.8种B.12种C.20种D.24种【答案】C【解析】当甲排在第一位时,共有种发言顺序,当甲排在第二位时,共有种发言顺序,所以一共有种不同的发言顺序.故选:C.2.(2020·湖北随州市·高二期末)5个人排成一排照相,甲乙要相邻,则有多少种排列的方法()A.24种B.36种C.48种D.72种【答案】C
【解析】5个人排成一排照相,甲乙要相邻,则有种排列的方法.故选:C.3.(2020·重庆高二期末)6月,也称毕业月,高三的同学们都要与相处了三年的同窗进行合影留念.现有4名男生、2名女生照相合影,若女生必须相邻,则有()种排法.A.24B.120C.240D.140【答案】C【解析】将2名女生捆绑在一起,当作1个元素,与另4名男生一起作全排列,有种排法,而2个女生可以交换位置,所以共有排法,故选:C.4.(2020·)把座位号为、、、、、的六张电影票全部分给甲、乙、丙、丁四个人,每人至少一张,且分给同一人的多张票必须连号,那么不同的分法种数为()A.B.C.D.【答案】B【解析】因为每人至少一张,且分给同一人的多张票必须连号,又分给甲、乙、丙、丁四个人,则在座位号、、、、、的五个空位插3个板子,有种,然后再分给甲、乙、丙、丁四个人,有种,所以不同的分法种数为,故选:B考法三不相邻问题【例3】(2020·河北石家庄市·高二期中)省实验中学为预防秋季流感爆发,计划安排学生在校内进行常规体检,共有3个检查项目,需要安排在3间空教室进行检查,学校现有一排6间的空教室供选择使用,但是为了避免学生拥挤,要求作为检查项目的教室不能相邻,则共有()种安排方式.A.12B.24C.36D.48【答案】B【解析】6间空教室,有3个空教室不使用,故可把作为检查项目的教室插入3个不使用的教室之间,故所有不同的安排方式的总数为.故选:B.【一隅三反】1.(2020·北京高二期末)3位老师和4名学生站成一排,要求任意两位老师都不相邻,则不同的排法种数为()A.B.C.D.
【答案】D【解析】根据题意,分2步进行:①将4名学生站成一排,有种排法;②4人排好后,有5个空位可选,在其中任选3个,安排三名教师,有种情况;则有种排法;故选:D.2.(2020·北海市教育教学研究室高二期末)若5个人排成一列纵队,则其中甲、乙、丙三人两两不相邻的排法有()A.12种B.14种C.5种D.4种【答案】A【解析】分两步完成:第一步,5个人中除去甲、乙、丙三人余2人排列有种排法;第二步,从3个可插空档给甲、乙、丙3人排队有种插法.由分步乘法计数原理可知,一共有种排法.故答案选A3.(2020·)五名学生和五名老师站成一排照相,五名老师不能相邻的排法有()A.B.C.D.【答案】B【解析】由题意五名老师不能相邻用插空法,排法数为.故选:B.4.(2020·重庆市第七中学校高二月考)现“学习强国”平台设有“阅读文章”、“视听学习”等多个栏目.在某时段时,更新了2篇文章和4个视频,一位学习者准备学习这2篇文章和其中2个视频,则这2篇文章学习顺序不相邻的学法有()种.A.24B.36C.72D.144【答案】C【解析】根据题意,分2步进行分析:①,在4个视频中任选2个进行学习,有种情况,②,将选出的2个视频与2篇文章依次进行学习,共有种情况,其中2篇文章学习顺序相邻的情况有种情况,故2篇文章学习顺序不相邻的情况有12种,则这2篇文章学习顺序不相邻的学法有种;故选:C考法四分组分配【例4】(2020·全国)疫情期间,上海某医院安排5名专家到3个不同的区级医院支援,每名专家只去一个区级医院,每个区级医院至少安排一名专家,则不同的安排方法共有()
A.60种B.90种C.150种D.240种【答案】C【解析】5名专家到3个不同的区级医院,分为1,2,2和1,1,3两种情况;分为1,2,2时安排有;分为1,1,3时安排有所以一共有故选:C【一隅三反】1.(2020·广东深圳市·)有四位朋友于七夕那天乘坐高铁G77从武汉出发(G77只会在长沙、广州、深圳停),分别在每个停的站点至少下一个人,则不同的下车方案有()A.24种B.36种C.81种D.256种【答案】B【解析】依据题意每个停的站点至少下一个人,先按2+1+1分成三组,有种分法,再分配到三个站点,有种分法,所以一共有种不同的下车方案.故选:B.2.(2020·河北)特岗教师是中央实施的一项对中西部地区农村义务教育的特殊政策.某教育行政部门为本地两所农村小学招聘了6名特岗教师,其中体育教师2名,数学教师4名.按每所学校1名体育教师,2名数学教师进行分配,则不同的分配方案有()A.24B.14C.12D.8【答案】C【解析】先把4名数学教师平分为2组,有种方法,再把2名体育教师分别放入这两组,有种方法,最后把这两组教师分配到两所农村小学,共有种方法.故选:C.3.(2020·江西高二期末)江西省旅游产业发展大会于2020年6月11日~13日在赣州举行,某旅游公司为推出新的旅游项目,特派出五名工作人员前往赣州三个景点进行团队游的可行性调研.若每名工作人员只去一个景点且每个景点至少有一名工作人员前往,则不同的人员分配方案种数为()A.60B.90C.150D.240【答案】C
【解析】根据题意,分2步进行分析:①将五名工作人员分成3组,若分为3、1、1的三组,有种分法,若分为2、2、1的三组,种分法,则有种分组分法;②将分好的三组全排列,对应三个景点,有种情况,则有种分配方法;故选:.4.(2020·四川达州市·高二期末)公元2020年年初,肆虐着中国武汉,为了抗击,中国上下众志成城,纷纷驰援武汉.达州市决定派出6个医疗小组驰援武汉市甲、乙、丙三个地区,每个地区分配2个医疗小组,其中A医疗小组必须去甲地,则不同的安排方法种数为()A.30B.60C.90D.180【答案】A【解析】根据题意,分2步进行:①将6个医疗小组平均分成3组,每组2支医疗队,有种分组方法;②将甲所在的小组安排到甲地,其他两个小组安排到乙、丙两地,有种情况,则有种不同的安排方法.故选:A.5.(2020·沈阳市·分校高二期末)据《孙子算经》中记载,中国古代诸侯的等级从低到高分为:男、子、伯、侯、公,共五级,若给获得巨大贡献的7人进行封爵,要求每个等级至少有一人,至多有两人,则伯爵恰有两人的概率为()A.B.C.D.【答案】B【解析】人进行封爵,每个等级至少一人,至多两人,则共有种分法;其中伯爵恰有两人的分法有种分法,
伯爵恰有两人的概率.故选:.考向五几何问题【例5】(2020·全国)如图,的边上有四点、、、,上有三点、、,则以、、、、、、、中三点为顶点的三角形的个数为()A.B.C.D.【答案】B【解析】利用间接法,先在个点中任取个点,再减去三点共线的情况,因此,符合条件的三角形的个数为.故选:B.【一隅三反】1.(2020·湖南高三开学考试)以长方体的顶点为顶点的三棱锥共有()个A.70B.64C.60D.58【答案】D【解析】三棱锥有4个顶点,从长方体8个顶点中任取4个点共有种取法,排除其中四点共面的有:长方体的面6个,对角面6个,可得不同的三棱锥有个.故选:D.2.(2020·昆明呈贡新区中学)在圆上有6个不同的点,将这6个点两两连接成弦,这些弦将圆分割成的区域数最多为()A.32B.15C.16D.31【答案】D
【解析】两个点可以连一条弦,将圆分为两部分,加一个点,多两条弦,将圆多分出来两部分,所以每加一条弦可以按这种方式多出一个区域,再加一个点,变成了一对相交弦和四条其他的弦,共分为8个区域,所以除去前一种方式增加的区域数,一对相交弦还会多产生一个区域,故当点数多于4个时,最多可分得总的区域数为,此题,所以最多可分为31个区域.故选:D.3.(2020·北京丰台区·高二期末)平面内有8个点,以其中每2个点为端点的线段的条数为()A.21B.28C.42D.56【答案】B【解析】线段由个端点组成,因此只需要从个点中选取个即可构成一条线段,所以线段条数为,故选:B.4.(2020·上海浦东新区·华师大二附中高二期中)以长方体的任意三个顶点为顶点作三角形,从中随机取出2个三角形,则这2个三角形不共面的情兄有()种A.1480B.1468C.1516D.1492【答案】B【解析】因为平行六面体的8个顶点任意三个均不共线,故从8个顶点中任取三个均可构成一个三角形共有个三角形,从中任选两个,共有种情况,因为平行六面体有六个面,六个对角面,从8个顶点中4点共面共有12种情况,每个面的四个顶点共确定6个不同的三角形,故任取出2个三角形,则这2个三角形不共面共有1540-12×6=1468种,故选:B.考向六方程不等式问题【例6】(2020·全国)方程的正整数解的个数__________.【答案】【解析】问题中的看作是三个盒子,问题则转化为把
个球放在三个不同的盒子里,有多少种方法.将个球排一排后,中间插入两块隔板将它们分成三堆球,使每一堆至少一个球.隔板不能相邻,也不能放在两端,只能放在中间的个空内.共有种.故答案为:【一隅三反】1.(2021·山西太原市)三元一次方程x+y+z=13的非负整数解的个数有_____.【答案】【解析】由,则设,则且,则三元一次方程x+y+z=13的非负整数解的个数等价于,的解的个数,等价于将16个相同的小球分成3组,每组至少1个小球的不同分法,又将16个相同的小球分成3组,每组至少1个的不同分法,只需在16个球之间的15个空中选2个空用隔板隔开即可,则共有种分法,即三元一次方程x+y+z=13的非负整数解的个数有个,故答案为:.2.(2020·四川雅安市·雅安中学高二月考)方程的正整数解共有()组A.165B.120C.38D.35【答案】A【解析】如图,将12个完全相同的球排成一列,在它们之间形成的11个空隙中任选三个插入三块隔板,把球分成四组,每一种分法所得球的数目依次是、、、,显然满足,故是方程的一组解,反之,方程的每一组解都对应着一种在12个球中插入隔板的方式,故方程的正整数解的数目为:,故选:A.考向七数字问题
【例7】(2020·南通西藏民族中学)从,,,,,中任取三个不同的数相加,则不同的结果共有()A.种B.种C.种D.种【答案】C【解析】在这六个数字中任取三个求和,则和的最小值为,和的最大值为,所以当从,,,,,中任取三个数相加时,则不同结果有种.故选:C.【一隅三反】1.(2020·全国)在1,2,3,4,5,6,7这组数据中,随机取出五个不同的数,则数字5是取出的五个不同数的中位数的所有取法种数为()A.6B.12C.18D.24【答案】A【解析】根据题意,数字5是取出的五个不同数的中位数,则取出的数字中必须有5、6、7,在1,2,3,4中有2个数字,则不同的取法有种,故选:.2.(2020·广东汕尾市·高二月考)从1,3,5,7,9中任取3个数宇,与0,2,4组成没有重复数字的六位数,其中偶数共有()A.312个B.1560个C.2160个D.3120个【答案】D【解析】从1,3,5,7,9中任取3个数宇,与0,2,4组成没有重复数字的六位偶数,可分为以下两种情况:①、0放在末位,从1,3,5,7,9中任取3个数宇,再与2,4全排列即可,共有个;②、0不放在末位,从1,3,5,7,9中任取3个数宇,再从2,4中选择一个作为末位数,从剩下的非首位中选择一个放置0,再将余下的数字全排列即可,共有个;则满足要求的偶数共有个.故选:D.3.(2020·浙江高三其他模拟)从1,2,3,4,5,6,7,8,9这9个数中取三个,所取三个数之积为偶数且能被3整除,则不同的选取方法有()A.55种B.61种C.64种D.70种【答案】A【解析】对三个数中有没有6进行分类:
①含有6时,只需从剩下的8个数中任意选两个即可,即种;②不含6时,则需要3与9.当3与9同时存在时,需要从剩余的3个偶数中选一个,即种;当3与9有1个存在时,偶数可以选1个或2个,即种.综上所述,不同的选取方法有55种,故选:A.
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