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排列组合问题

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1.有五对夫妇围成一圈,使每一对夫妇的夫妻二人动相邻的排法有()

A 768种

B 32种

C 24种

D 2的10次方中

解:

根据乘法原理,分两步:

第一步是把5对夫妻看作5个整体,进行排列有5×4×3×2×1=120种不同的排法,但是因为是围成一个首尾相接的圈,就会产生5个5个重复,因此实际排法只有120÷5=24种。

第二步每一对夫妻之间又可以相互换位置,也就是说每一对夫妻均有2种排法,总共又2×2×2×2×2=32种

综合两步,就有24×32=768种。

2 若把英语单词hello的字母写错了,则可能出现的错误共有( )

A 119种

B 36种

C 59种

D 48种

解:

5全排列5*4*3*2*1=120

有两个l所以120/2=60

原来有一种正确的所以60-1=59

3、“IMO”是国际数学奥林匹克的缩写,把这3个字母用3种不同颜色来写,现有5种不同颜色的笔,问共有多少钟 ...

分析:从5个元素中取3个的排列:P(5、3)=5×4×3=60

4、一个正方体,用6种颜色涂面,面与面之间颜色不同,问有多少种涂法?如果改为相邻面 ...

https://www.wendangku.net/doc/7c14304989.html,/thread-1156774-1-1.html这里有详细的答案思考过程。

第一问:首先要明确什么叫正方体面相同。因为任何一个都有可能为底面,确定底面,确定顶面再确定侧面是解这题的关键

先选一个颜色定一个底面,比如用色1,

5种颜色选一个在顶面 5中情况

4种颜色排成一圈是(4-1)! 6种情况

5*6 =30

第二问

6种颜色都用:这个就与第一问相同了,完全是等价的问题,所以是30种。

只用5种颜色:先选定5种颜色C(5,6),然后只用5种颜色意味着有两面的颜色相同,那么这两面必然是相对着的,我们优先考虑这两面。那么相同的这两面的颜色共有5种选法。然后剩下4个面,注意此时这4个面不再是6种颜色都用的情况下的3!了,因为前面说了有两面颜色一样,这样种数变成3!/2=3种。所以一共C(5,6)*5*3=90种。

只用4种颜色:先选4种颜色:C(4,6)=15种,然后必须有两对面是相同的,C(2,4)=6种,那么剩下两个面就确定了,而且本来剩下两个面应该是有两种情况,但由于对称,导致情况唯一,所以一共15*6=90种。

只用3种颜色:先选3种颜色:C(3,6)=20种,然后必然是3对面颜色相同,所以情况唯一。因此是20种。

综上:30+90+90+20=230种。

从6名志愿者中选出4人分别从事翻译、导游、导购、保洁四项不同的工作,则选派的方案有几种.

解答:6×5×4×3=360(种)

来源:本站原创文章作者:匿名 2009-08-17 14:49:02

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解排列问题和组合问题时,当问题分成互斥各类时,根据加法原理,可用分类法;当问题考虑先后次序时,根据乘法原理,可用位置法;这两种方法又称作直接法.当问题的反面简单明了时,可通过求差排除采用间接法求解;另外,排列中"相邻"问题可以用"捆绑法";"分离"问题可能用"插空法"等.

解排列问题和组合问题,一定要防止"重复"与"遗漏".

互斥分类--分类法

先后有序--位置法

反面明了--排除法

相邻排列--捆绑法

分离排列--插空法

课后习题:

1.用0、1、2、3、4、5、6、7、8、9组成数字不重复的九位数,求符合要求的九位数的个数?

2. 9个人坐成一圈,问不同坐法有多少种?

3. 今欲从 1,2,3,8,9,10,12诸数中选取两数,使其和为偶数,问共有几种选法?

4. 小明去商店买球,足球有3种不同的牌子,排球有4种牌子篮球有5种牌子,羽毛球有6种牌子,如果小明买3种球,每种一个,一共有多少种不同的选择方式?

5. 一个四面体的顶点和各棱的中点共10个点,取其中4个点,则四个点不共面的取法有多少种?

1.解:9×9×8×7×6×5×4×3×2=3265920个。

2.解:9人围坐成一圈,每个人既是起点,又是终点,所以有

9×8×7×6×5×4×3×2÷9=40320种坐法。

3.解:在1,3,9中任选两段:1,3;1,9;3,9有3个组合.

??在2,8,10,12中任选两数:2,8;2,10;2,12;8,10;8,12;10,12.有6个组合. ??根据分类计数原理,3+6=9.

??所以共有9种选法.

4.解:如买足球、排球、篮球共有3×4×*5=60种,

如买足球、排球、羽毛球共有3×4×6=72种,

如买足球、篮球、羽毛球共有3×5×6=90种,

如买排球、篮球、羽毛球共有4×5×6=120种,

合起来共有60+72+90+120=342种。

5.解:10个点中取4个点的取法为C(10)(4)=210种;

共面的分三种情况:

1、四个点都在四面体的某一个面上,每个面6个点,有6×5÷2=15种,四个面共有4×15=60种情况。

2、其中三点共线,另一个点与此三点不在四面体的某一个面上,而在与此三点所在直线异面的那条直线的中点,显然只有6种情况(因为四面体只有6条边)。

3、其中两点所在直线与另两点所在直线平行,且这四个点也不在四面体的某一个面上,画图可得出只有3种情况。

因此,取四个不共面的点的不同取法共有:210-60-6-3=141

来源:重庆奥数网整理文章作者:奥数网编辑 2011-08-18 16:12:41

[标签:小升初奥数专题讲解练习题]奥数精华资讯免费订阅

问题:小明所在的班级要选出4名中队长,要求每位同学在选票上写上名字,也可以写自己的名字。结果全班的每位同学都在自己的选票上写了4个互不相同的名字。当小明把同学们的选票收集后发现一个有趣的现象:就是任意取出2张选票,一定有且只有一个人的名字同时出现在2张选票上。请问:小明所在的班级共有多少人?

总体逻辑思路:首先,假设题目所说的情况存在。然后,得出班级人数。最后,构造出一个例子,说明确实存在这种情况。

我们先来证明这个班每个人都恰好都被选了4次。

思路简介:我们首先用反证法证明没有人被选了4次以上。由于平均每人被选了4次,既然没有人被选了4次以上,肯定也不存在被选了4次以下的人。所以,可以得到每个人恰好被选了4次。

首先证明没有人被选了4次以上,我们用反证法。

假设有一个人被选了4次以上(由于很容易证明这个班的人数肯定不少于7人,所以我们可以假设有一个人被选了4次以上),我们设这个人为A同学。接下来我们来证明这种情况不存在。

把所有选择A同学的选票集中到一起,有5张或5张以上。方便起见,我们把这些选票编号,记为A1选票,A2选票,A3选票,A4选票,A5选票,…。意思就是选择A同学的第1张选票,选择A同学的第2张选票,…。

这些选票都选择了A同学。由于任意2张选票有且只有1个人相同,所以这些选票上除了A同学外,其他都是不同的人。

我们还可以证明,这些并不是全部的选票,不是太难,就不证明了。

既然这些(所有选A同学的选票)不是全部的选票,我们再拿一张没有选择A同学的选票。方便起见,称之为B选票。

根据任意2张选票有且只有1个人相同,A1选票上必有一个人和B选票上的一个人是相同的,而且这个人不是A同学。

同样道理,第A2、A3、A4、A5、…上也必有一个人和B选票上的一个人是相同的,而且这个人不是A同学。

由于B选票上只有4个不同的人,而A1、A2、…,的数量大于4.所以,A1、A2、A3、…选票中至少有2张选票,除了A同学外还有一个共同的候选人。根据任意2张选票有且只有1个人相同,我们知道这是不可以的。

所以,没有人被选了4次以上。

由于平均每人被选4次,既然没有人被选4次以上,当然也就不可能有人被选4次以下。

所以,每个人恰好被选了4次!

证明了每个人都恰好被选了4次后,下面我们用两种方法来求出班级的人数。

方法一:解方程设这一班有n个人,从n张选票里面任选2张有C(n,2)=n(n-1)/ 2种情况。

由于任意2张选票都有且只有1个人相同,所以每一种情况都代表了一种2张选票重复选择了同一个人的情况。(这句话不太好理解,暂时没有想到好的表述)

每一个人都被选了4次,则2张选票重复选择了同一个人的情况又等于nC(4,2)=6n

所以n(n-1)/2=6n解得n=13.

方法二:分析论证,计算我们从所有选票中拿出一张,这张选票上有四个人,方便起见记为甲、乙、丙、丁四个人。

除了我们拿出的这张选票外,所有选甲的选票组成集合[甲].所有选乙的选票组成集合[乙].所有选丙的选票组成集合[丙].所有选丁的选票组成集合[丁].

由于每个人都恰好被选了4次,所以[甲]、[乙]、[丙]、[丁]四个集合中都有3个元素。而且这四个集合没有交集。

每个集合有3张选票,再加上我们拿出的这张选票,一共有4×3+1=13张选票,即13个人。

下面我们证明选票数不能多于13张。还是用反证法。

假设选票数多于13张,我们从中取14张。从这14张选票中我们拿出一张称为C选票。除了C选票外还有13张选票,C选票上有4个不同的人,这13张选票中的每一张都有一个

人和C选票上的一个人是相同的。这样13张选票中至少有4张选择了C选票上的同一个人,这样再加上C选票,就有5个人选择了同一个人。

根据前面的结论,没有人被选了4次以上,所以选票数不能多于13张。而且只能是13张。

所以只有13张选票,即只有13个人。

下面说明这种情况确实存在。

给出一种投票结果即可。

(1,2,3,4)

(1,5,6,7)

(1,8,9,10)

(1,11,12,13)

(2,5,8,11)

(2,6,9,12)

(2,7,10,13)

(3,5,9,13)

(3,6,10,11)

(3,7,8,12)

(4,5,10,12)

(4,6,8,13)

(4,7,9,11)

方法三:网上搜到得一种方法,设班级有x个人,那么x张票中总共有4x(有重复)个名字,也就是说班级里每个人的名字平均出现4次,(1)如果有一个人的名字在所有票中都出现,那么x张票应该有不重复的名字3x+1个,这与班级有x个人矛盾,(2)如果一个人的名字在5张票中都出现过,那么假设为(1,2,3,4)(1,5,6,7)(1,8,9,1

0)(1,11,12,13)(1,14,15,16)那么你无法构造一个不包含1,但与前面5张票都有一个同名的票,所以一个人的名字在所有票中最多出现4次,并且每个人的名字在所有票中平均出现4次,那也就是说每个人的名字在所有票中出现4次假设包含1的票为(1,2,3,4)(1,5,6,7)(1,8,9,10)(1,11,12,13)其中2出现了1次,之后构造其他包含名字2的3张票为(2,5,8,11)(2,6,9,12)(2,7,10,13)

之后构造分别包含名字3,4的各3张票。发现符合题意,所以这个班有13人。

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用1、2、3、4、5、6、7、8可组成多少个没有重复数字的五位数?

老师教你解难题-试题详解

解:

题目:10位客人住入6个有编号的房间,要求空出2间不住人,而其余4间不能空着(至少住有1名客

人)。问有多少种住法?

这实际上是第二斯特林数。定义S(n,k)为n个有编号的元素分到k个无区别的非空房间里的方法数(注

意,和本题目稍有不同,这里房间是不编号的)。

S(n,k)就是第二斯特林数,有递推公式

S(n,k) = S(n-1,k-1)+k*S(n-1,k) ;

作为递推的基础,显然S(n,1)=1(n≥1),S(n,n)=1。

上面的递推式可以用组合证明:假设将元素1单独拿出来住1个房间,那么方法数是S(n-1,k-1);或者,如果元素1所在的房间不止一个元素,那么可以先将剩下的n-1个元素分配好了房间后,再任选一个房间把元素1放进去,方法数是k*S(n-1,k);以上两种可能,根据加法原理得证递推公式。

(注意,这和爬楼梯的那道题在递推方面有相似之处,那道题是:爬楼梯可以一步跨1级台阶,也可以一步跨2级台阶,求跨一个9级台阶的楼梯有几种走法。)

A=10人进1房间方法数;B=10人进2个房间(每个房间不能空着)方法数;C=10人进3房间(每个房间不能空着)方法数;D=10人进4房间(每个房间不能空着)方法数。

c(n,m)代表m个中选n个的组合数。

A=1

B=10人进2个房间方法数(房间可空着)-1个房间空着方法数=2^10-c(1,2)*A=1022;

C=10人进3个房间方法数(房间可空着)-1个房间空着方法数-2个房间空着方法数

=3^10-c(1,3)*B-c(2,3)*A=55980;

D=10人进4个房间方法数(房间可空着)-1个房间空着方法数-2个房间空着方法数-3个房间空着方法

=4^10-c(1,4)*C-c(2,4)*B-c(3,4)*A=818520;

所以10位客人住入6个有编号的房间,要求空出2间的总方法数=c(2,6)*D=12277800。

排列组合应用题解题技巧

文章来源:4221学习网发布日期:2010-03-23 已被977人浏览关键词:数学排列组合

排列组合问题在实际应用中是非常广泛的,并且在实际中的解题方法也是比较复杂的,下面就通过一些实例来总结实际应用中的解题技巧。

1.排列的定义:从n个不同元素中,任取m个元素,按照一定的顺序排成一列,叫做从n个不同元素中取出m个元素的一个排列。

2.组合的定义:从n个不同元素中,任取m个元素,并成一组,叫做从n个不同元素中取出m个元素的一个组合。

3.排列数公式:

4.组合数公式:

5.排列与组合的区别与联系:与顺序有关的为排列问题,与顺序无关的为组合问题。

例1 学校组织老师学生一起看电影,同一排电影票12张。8个学生,4个老师,要求老师在学生中间,且老师互不相邻,共有多少种不同的坐法?

分析:此题涉及到的是不相邻问题,并且是对老师有特殊的要求,因此老师是特殊元素,在解决时就要特殊对待。所涉及问题是排列问题。

解:先排学生共有种排法,然后把老师插入学生之间的空档,共有7个空档可插,选其中的4个空档,共有种选法。根据乘法原理,共有的不同坐法为种。

结论1 插入法:对于某两个元素或者几个元素要求不相邻的问题,可以用插入法。即先排好没有限制条件的元素,然后将有限制条件的元素按要求插入排好元素的空档之中即可。

例2 5个男生3个女生排成一排,3个女生要排在一起,有多少种不同的排法?

分析:此题涉及到的是排队问题,对于女生有特殊的限制,因此,女生是特殊元素,并且要求她们要相邻,因此可以将她们看成是一个元素来解决问题。

解:因为女生要排在一起,所以可以将3个女生看成是一个人,与5个男生作全排列,有种排法,其中女生内部也有种排法,根据乘法原理,共有种不同的排法。

结论2 捆绑法:要求某几个元素必须排在一起的问题,可以用捆绑法来解决问题。即将需要相邻的元素合并为一个元素,再与其它元素一起作排列,同时要注意合并元素内部也可以作排列。

例3 高二年级8个班,组织一个12个人的年级学生分会,每班要求至少1人,名额分配方案有多少种?

分析:此题若直接去考虑的话,就会比较复杂。但如果我们将其转换为等价的其他问题,就会显得比较清楚,方法简单,结果容易理解。

解:此题可以转化为:将12个相同的白球分成8份,有多少种不同的分法问题,因此须把这12个白球排成一排,在11个空档中放上7个相同的黑球,每个空档最多放一个,即可将白球分成8份,显然有种不同的放法,所以名额分配方案有种。

结论3 转化法:对于某些较复杂的、或较抽象的排列组合问题,可以利用转化思想,将其化归为简单的、具体的问题来求解。

例4 袋中有5分硬币23个,1角硬币10个,如果从袋中取出2元钱,有多少种取法?

分析:此题是一个组合问题,若是直接考虑取钱的问题的话,情况比较多,也显得比较凌乱,难以理出头绪来。但是如果根据组合数性质考虑剩余问题的话,就会很容易解决问题。

解:把所有的硬币全部取出来,将得到0.05×23+0.10×10=2.15元,所以比2元多0.15元,所以剩下0.15元即剩下3个5分或1个5分与1个1角,所以共有种取法。

结论4 剩余法:在组合问题中,有多少取法,就有多少种剩法,他们是一一对应的,因此,当求取法困难时,可转化为求剩法。

例5 期中安排考试科目9门,语文要在数学之前考,有多少种不同的安排顺序?

分析:对于任何一个排列问题,就其中的两个元素来讲的话,他们的排列顺序只有两种情况,并且在整个排列中,他们出现的机会是均等的,因此要求其中的某一种情况,能够得到全体,那么问题就可以解决了。并且也避免了问题的复杂性。

解:不加任何限制条件,整个排法有种,“语文安排在数学之前考”,与“数学安排在语文之前考”的排法是相等的,所以语文安排在数学之前考的排法共有种。

结论5 对等法:在有些题目中,它的限制条件的肯定与否定是对等的,各占全体的二分之一。在求解中只要求出全体,就可以得到所求。

例6 我们班里有43位同学,从中任抽5人,正、副班长、团支部书记至少有一人在内的抽法有多少种?

分析:此题若是直接去考虑的话,就要将问题分成好几种情况,这样解题的话,容易造成各种情况遗漏或者重复的情况。而如果从此问题相反的方面去考虑的话,不但容易理解,而且在计算中也是非常的简便。这样就可以简化计算过程。

解:43人中任抽5人的方法有种,正副班长,团支部书记都不在内的抽法有种,所以正副班长,团支部书记至少有1人在内的抽法有种。

结论6 排异法:有些问题,正面直接考虑比较复杂,而它的反面往往比较简捷,可以先求出它的反面,再从整体中排除。

练习1 某人射击8枪,命中4枪,那么命中的4枪中恰有3枪是连中的情形有几种?

练习2 一排8个座位,3人去坐,每人两边至少有一个空座的坐法有多少种?

练习3 马路上有编号为1,2,3,……10的十只路灯,为节约电而不影响照明,可以把其中的三只路灯关掉,但不能同时关掉相邻的两只或三只,也不能关掉马路两端的灯,问满足条件的关灯方法有多少种?

练习4 A、B、C、D、E五人站成一排,如果B必须站在A的右边,那么不同的站法有多少种?

练习5 某电路有5个串联的电子元件,求发生故障的不同情形数目?

小结:

解决排列组合应用题的一些解题技巧,具体有插入法,捆绑法,转化法,剩余法,对等法,排异法;对于不同的题目,根据它们的条件,我们就可以选取不同的技巧来解决问题。对于一些比较复杂的问题,我们可以将几种技巧结合起来应用,便于我们迅速准确地解题。在这些技巧中所涉及到的数学思想方法,例如:分类讨论思想,变换思想,特殊化思想等等,要在应用中注意掌握。

[超全]排列组合二十种经典解法!

超全的排列组合解法 排列组合问题联系实际生动有趣,但题型多样,思路灵活,因此解决排列组合问题,首先要认真审题,弄清楚是排列问题、组合问题还是排列与组合综合问题;其次要抓住问题的本质特征,采用合理恰当的方法来处理。 教学目标 1.进一步理解和应用分步计数原理和分类计数原理。 2.掌握解决排列组合问题的常用策略;能运用解题策略解决简单的综合应用题。提高学生解决问题分析问题的能力 3.学会应用数学思想和方法解决排列组合问题. 复习巩固 1.分类计数原理(加法原理) 完成一件事,有n 类办法,在第1类办法中有1m 种不同的方法,在第2类办法中有2 m 种不同的方法,…,在第n 类办法中有n m 种不同的方法,那么完成这件事共有: 12n N m m m =+++ 种不同的方法. 2.分步计数原理(乘法原理) 完成一件事,需要分成n 个步骤,做第1步有1m 种不同的方法,做第2步有2m 种不同的方法,…,做第n 步有n m 种不同的方法,那么完成这件事共有: 12n N m m m =??? 种不同的方法. 3.分类计数原理分步计数原理区别 分类计数原理方法相互独立,任何一种方法都可以独立地完成这件事。 分步计数原理各步相互依存,每步中的方法完成事件的一个阶段,不能完成整个事件. 解决排列组合综合性问题的一般过程如下: 1.认真审题弄清要做什么事 2.怎样做才能完成所要做的事,即采取分步还是分类,或是分步与分类同时进行,确定分多少步及多少类。 3.确定每一步或每一类是排列问题(有序)还是组合(无序)问题,元素总数是多少及取出多少个元素. 4.解决排列组合综合性问题,往往类与步交叉,因此必须掌握一些常用的解题策略 一.特殊元素和特殊位置优先策略 例1.由0,1,2,3,4,5可以组成多少个没有重复数字五位奇数. 解:由于末位和首位有特殊要求,应该优先安排,以免不合要求的元素占了这两个位置. 先排末位共有1 3C 然后排首位共有14C 最后排其它位置共有34A

高中数学排列组合与概率统计习题

高中数学必修排列组合和概率练习题 一、选择题(每小题5分,共60分) (1)已知集合A={1,3,5,7,9,11},B={1,7,17}.试以集合A 和B 中各取一个数作 为点的坐标,在同一直角坐标系中所确定的不同点的个数是C (A)32(B)33(C)34(D)36 解分别以{}1357911,,,,,和{}1711,,的元素为x 和y 坐标,不同点的个数为1163P P g 分别以{}1357911,,,,,和{}1711,,的元素为y 和x 坐标,不同点的个数为1163P P g 不同点的个数总数是1111636336P P P P +=g g ,其中重复的数据有(1,7),(7,1),所以只有34个 (2)从1,2,3,…,9这九个数学中任取两个,其中一个作底数,另一个作真 数,则可以得到不同的对数值的个数为 (A)64(B)56(C)53(D)51 解①从1,2,3,…,9这九个数学中任取两个的数分别作底数和真数的“对数式”个数为292P ; ②1不能为底数,以1为底数的“对数式”个数有8个,而应减去; ③1为真数时,对数为0,以1为真数的“对数式”个数有8个,应减去7个; ④2324log 4log 92log 3log 9 ===,49241log 2log 32log 3log 9 == =,应减去4个 所示求不同的对数值的个数为29287453()C ---=个 (3)四名男生三名女生排成一排,若三名女生中有两名站在一起,但三名女生 不能全排在一起,则不同的排法数有 (A )3600(B )3200(C )3080(D )2880 解①三名女生中有两名站在一起的站法种数是23P ; ②将站在一起的二名女生看作1人与其他5人排列的排列种数是66P ,其中的 三名女生排在一起的站法应减去。站在一起的二名女生和另一女生看作1人与4名男生作全排列,排列数为55P ,站在一起的二名女生和另一女生可互换位置的排列,故三名女生排在一起的种数是1525P P 。 符合题设的排列数为: 26153625665432254322454322880P P P P -=?????-????=????=种()()() 我的做法用插空法,先将4个男生全排再用插空743342274534522880A A C A A C A --= (4 )由100+展开所得x 多项式中,系数为有理项的共有 (A )50项(B )17项(C )16项(D )15项 解1000100110011r 100r r 100100100100100100=C )+C )++C )++C --L L

排列组合与概率教学文案

专题三: 排列、组合及二项式定理 一、排列、组合与二项式定理 【基础知识】 1.分类计数原理(加法原理)12n N m m m =+++L . 2.分步计数原理(乘法原理)12n N m m m =???L . 3.排列数公式 m n A =)1()1(+--m n n n Λ= ! !)(m n n -.(n ,m ∈N * ,且m ≤n). 4.组合数公式 m n C =m n m m A A =m m n n n ???+--ΛΛ21)1()1(=!!!)(m n m n -?(n ,m ∈N * ,且m ≤n). 5.组合数的两个性质: (1) m n C =m n n C - ; (2) m n C +1 -m n C =m n C 1+ (3)1 121++++=++++r n r n r r r r r r C C C C C Λ. 6.排列数与组合数的关系是:m m n n A m C =?! . 7.二项式定理:n n n r r n r n n n n n n n n b C b a C b a C b a C a C b a ++++++=+---ΛΛ222110)( ; 二项展开式的通项公式:r r n r n r b a C T -+=1)210(n r ,,,Λ=. 【题例分析】 例1、从6名短跑运动员中选4人参加4×100米接力,如果其中甲不跑第一棒,乙不跑第四棒,问共有多少种参赛方法? 解法:问题分成三类:(1)甲乙二人均不参加,有4 4A 种;(2)甲、乙二人有且仅有1人参加,有234C (44A -3 3A )种;(3)甲、乙二人均参加,有24C (44A -23 3A +2 2A ) 种,故共有252种. 点评:对于带有限制条件的排列、组合综合题,一般用分类讨论或间接法两种. 例2: 有5个男生和3个女生,从中选取5人担任5门不同学科的科代表,求分别符合下列条件的选法数: (1)有女生但人数必须少于男生. (2)某女生一定要担任语文科代表. (3)某男生必须包括在内,但不担任数学科代表. (4)某女生一定要担任语文科代表,某男生必须担任科代表,但不担任数学科代表. 解:(1)先取后排,有13452335C C C C +种,后排有5 5A 种,共有5 513452335 )(A C C C (C +=5400种. (2)除去该女生后先取后排:8404 447=A C 种.

超全排列组合二十种经典解法

超全的排列组合解法 排列组合问题联系实际生动有趣,但题型多样,思路灵活,因此解决排列组合问题,首先要认真审题,弄清楚是排列问题、组合问题还是排列与组合综合问题;其次要抓住问题的本质特征,采用合理恰当的方法来处理。 教学目标 1.进一步理解和应用分步计数原理和分类计数原理。 2.掌握解决排列组合问题的常用策略;能运用解题策略解决简单的综合应用题。提高学生解决问题分析问题的能力 3.学会应用数学思想和方法解决排列组合问题. 复习巩固 1.分类计数原理(加法原理) 完成一件事,有n 类办法,在第1类办法中有1m 种不同的方法,在第2类办法中有2 m 种不同的方法,…,在第n 类办法中有m 种不同的方法,那么完成这件事共有: 种不同的方法. 2.分步计数原理(乘法原理) 完成一件事,需要分成n 个步骤,做第1步有 1m 种不同的方法,做第2步有2m 种不同的方法,…,做第n 步有n m 种不同的方法,那么完成这件事共有: 种不同的方法. 3.分类计数原理分步计数原理区别 分类计数原理方法相互独立,任何一种方法都可以独立地完成这件事。 分步计数原理各步相互依存,每步中的方法完成事件的一个阶段,不能完成整个事件. 解决排列组合综合性问题的一般过程如下: 1.认真审题弄清要做什么事 2.怎样做才能完成所要做的事,即采取分步还是分类,或是分步与分类同时进行,确定分多少步及多少类。 3.确定每一步或每一类是排列问题(有序)还是组合(无序)问题,元素总数是多少及取出多少个元素. 4.解决排列组合综合性问题,往往类与步交叉,因此必须掌握一些常用的解题策略 一.特殊元素和特殊位置优先策略 例1.由0,1,2,3,4,5可以组成多少个没有重复数字五位奇数. 解:由于末位和首位有特殊要求,应该优先安排,以免不合要求的元素占了这两个位置. 先排末位共有1 3C 然后排首位共有14C 最后排其它位置共有34A

在概率的计算中的排列组合

预备知识 在概率的计算中经常要用到一些排列组合知识,也常常用到牛顿二项式定理。 这里罗列一些同学们在中学里已学过的有关公式,并适当作一点推广。 一. 两个原理 1. 乘法原理: 完成一项工作有m 个步骤,第一步有1n 种方法,第二步有2n 种方法,…, 第m 步有m n 种方法,且完成该项工作必须依次通过这m 个步骤, 则完成该项工作一共有 1n 2n …m n 种方法,这一原理称为乘法原理。 2. 加法原理: 完成一项工作有m 种方式,第一种方式有1n 种方法,第二种 方式有2n 种方法,…,第m 种方式有m n 种方法,且完成该项工作只需 选择这m 种方式中的一种,则完成这项工作一共有 1n +2n +…+m n 种方法,这一原理称为加法原理。 二. 排列: 从n 个元素里每次取出r 个元素,按一定顺序排成一列,称为 从n 个元素里每次取r 个元素的排列,这里n 和Z 。均为正整数(以 下同)。 当这n 个元素全不相同时,上述的排列称为无重复排列,我 们关心的是可以做成多少个排列,即排列数。 对于无重复排列,要求当 时 r n 称为选排列,而当 r =n 时称为全排列。我们记排列数分别为 即将全排列看成选排列的特例。 利用乘法原理不难得到 由阶乘的定义

由阶乘的定义 将上面的n个不同的元素改为n类不同的元素,每一类元素 都有无数多个。今从这n类元素中取出r个元素,这r个元素可 以有从同一类元素中的两个或两个以上,将取出的这r个元素dl 成一列,称为从n类元素中取出r个元素的可重复排列,排列数记 作,由乘法原理得 显然,此处r可以大于n 例3 将三封信投入4个信箱,问在下列两种情形下各有几 种投法? 1)每个信箱至多只许投入一封信; 2)每个信箱允许投入的信的数量不受限制。 解1)显然是无重复排列问题,投法的种数为 2)是可重复排列问题,投法的种数为 三、组合 从“个元素中每次取出r个元素,构成的一组,称为从n个元 素里每次取出r个元素的组合。 设这n个元素全不相同,即得所谓无重复组合,我们来求组合数,记作 将一个组合中的r个元素作全排列,全排列数为 , 所有组合中的元素作全排列,共有 个排列,这相当于从n个元素里每次取r个元素的选排列,排列总数为 故有

高中数学-排列组合概率综合复习

高中数学 排列组合二项式定理与概率统计

其系数性质,会把实际问题化归为数学模型问题或方程问题去解决,就可顺利获解。 例4、设88 018(1),x a a x a x +=+++L 则0,18,,a a a L 中奇数的个数为( ) A .2 B .3 C .4 D .5 例5、组合数C r n (n >r ≥1,n 、r ∈Z )恒等于( ) A .r +1n +1C r -1n -1 B .(n +1)(r +1) C r -1n -1 C .nr C r -1 n -1 D .n r C r -1n -1 . 例6、在的展开式中,含的项的系数是 (A )-15 (B )85 (C )-120 (D )274 例7、若(x +12x )n 的展开式中前三项的系数成等差数,则展开式中x 4项的系数为 (A)6 (B)7 (C)8 (D)9 考点三:概率 【内容解读】概率试题主要考查基本概念和基本公式,对等可能性事件的概率、互斥事件的概率、独立事件的概率、事件在n 次独立重复试验中恰发生k 次的概率、离散型随机变量分布列和数学期望等内容都进行了考查。掌握古典概型和几何概型的概率求法。 【命题规律】(1)概率统计试题的题量大致为2道,约占全卷总分的6%-10%,试题的难度为中等或中等偏易。 (2)概率统计试题通常是通过对课本原题进行改编,通过对基础知识的重新组合、变式和拓展,从而加工为立意高、情境新、设问巧、并赋予时代气息、贴近学生实际的问题。这样的试题体现了数学试卷新的设计理念,尊重不同考生群体思维的差异,贴近考生的实际,体现了人文教育的精神。 例8、在平面直角坐标系xoy 中,设D 是横坐标与纵坐标的绝对值均不大于2的点构成的区域,E 是到原点的距离不大于1的点构成的区域,向D 中随意投一点,则落入E 中的概率 为 。 例9、从编号为1,2,…,10的10个大小相同的球中任取4个,则所取4个球的最大号码是6的概率为 (A) 1 84 (B) 121 (C) 25 (D) 35 例10、在某地的奥运火炬传递活动中,有编号为1,2,3,…, 18的18名 火炬手.若从中任选3人,则选出的火炬手的编号能组成3为公差的等差数列的概率为 )5)(4)(3)(2)(1(-----x x x x x 4 x

高中数学竞赛标准讲义---排列组合与概率

高中数学竞赛标准讲义----排列组合与概率 一、基础知识 1.加法原理:做一件事有n 类办法,在第1类办法中有m 1种不同的方法,在第2类办法中有m 2种不同的方法,……,在第n 类办法中有m n 种不同的方法,那么完成这件事一共有N=m 1+m 2+…+m n 种不同的方法。 2.乘法原理:做一件事,完成它需要分n 个步骤,第1步有m 1种不同的方法,第2步有m 2种不同的方法,……,第n 步有m n 种不同的方法,那么完成这件事共有N=m 1×m 2×…×m n 种不同的方法。 3.排列与排列数:从n 个不同元素中,任取m(m ≤n)个元素,按照一定顺序排成一列,叫做从n 个不同元素中取出m 个元素的一个排列,从n 个不同元素中取出m 个(m ≤n)元素的所有排列个数,叫做从n 个不同元素中取出m 个元素的排列数,用m n A 表示,m n A =n(n-1)…(n-m+1)= )! (! m n n -,其中m,n ∈N,m ≤n, 注:一般地0n A =1,0!=1,n n A =n!。 4.N 个不同元素的圆周排列数为n A n n =(n-1)!。 5.组合与组合数:一般地,从n 个不同元素中,任取m(m ≤n)个元素并成一组,叫做从n 个不同元素中取出m 个元素的一个组合,即从n 个不同元素中不计顺序地取出m 个构成原集合的一个子集。从n 个不同元素中取出m(m ≤n)个元素的所有组合的个数,叫做从n 个不同元素中取出m 个元素的组合数,用m n C 表示: .)! (!! !)1()1(m n m n m m n n n C m n -=+--= 6.组合数的基本性质:(1)m n n m n C C -=;(2)11--+=n n m n m n C C C ;(3)k n k n C C k n =--11;(4)n n k k n n n n n C C C C 20 10==+++∑= ;(5)111++++-=+++k m k k m k k k k k C C C C ;(6)k n m n m k k n C C C --=。 7.定理1:不定方程x 1+x 2+…+x n =r 的正整数解的个数为11--n r C 。 [证明]将r 个相同的小球装入n 个不同的盒子的装法构成的集合为A ,不定方程x 1+x 2+…+x n =r 的正整数解构成的集合为B ,A 的每个装法对应B 的唯一一个解,因而构成映射,不同的装法对应的解也不同,因此为单射。反之B 中每一个解(x 1,x 2,…,x n ),将x i 作为第i 个盒子中球的个数,i=1,2,…,n ,便得到A 的一个装法,因此为满射,所以是一一映射,将r 个小球从左到右排成一列,每种装法相当于从r-1个空格中选n-1个,将球分n 份,共有11--n r C 种。故定理得证。 推论1 不定方程x 1+x 2+…+x n =r 的非负整数解的个数为.1r r n C -+

高中数学排列组合经典题型全面总结版

高中数学排列与组合 (一)典型分类讲解 一.特殊元素和特殊位置优先策略 例1.由0,1,2,3,4,5可以组成多少个没有重复数字五位奇数. 解:由于末位和首位有特殊要求,应该优先安排, 先排末位共有1 3C 然后排首位共有1 4C 最后排其它位置共有 34A 由分步计数原理得1 1 3 434 288C C A = 练习题:7种不同的花种在排成一列的花盆里,若两种葵花不种在中间,也不种在两端的花盆里,问有多少不同的种法? 二.相邻元素捆绑策略 例2. 7人站成一排 ,其中甲乙相邻且丙丁相邻, 共有多少种不同的排法. 解:可先将甲乙两元素捆绑成整体并看成一个复合元素,同时丙丁也看成一个复合元素,再与其它元素进行排列,同时对相邻元 素内部进行自排。由分步计数原理可得共有 522522480A A A =种不同的排法 练习题:某人射击8枪,命中4枪,4枪命中恰好有3枪连在一起的情形的不同种数为 20 三.不相邻问题插空策略 例3.一个晚会的节目有4个舞蹈,2个相声,3个独唱,舞蹈节目不能连续出场,则节目的出场顺序有多少种? 解:分两步进行第一步排2个相声和3个独唱共有55A 种, 第二步将4舞蹈插入第一步排好的6个元素中间包含首尾两个空位共有种 46 A 不同的方法,由分步计数原理,节目的不同顺序共有54 56A A 种 练习题:某班新年联欢会原定的5个节目已排成节目单,开演前又增加了两个新节目.如果将这两个新节目插入原节目单中,且两个新节目不相邻,那么不同插法的种数为 30 四.定序问题倍缩空位插入策略 例4. 7人排队,其中甲乙丙3人顺序一定共有多少不同的排法 解:(倍缩法)对于某几个元素顺序一定的排列问题,可先把这几个元素与其他元素一起进行排列,然后用总排列数除以这几个元素 之间的全排列数,则共有不同排法种数是: 73 73/A A (空位法)设想有7把椅子让除甲乙丙以外的四人就坐共有 47 A 种方法,其余的三个位置甲乙丙共有 1种坐法,则共有4 7A 种方法。 思考:可以先让甲乙丙就坐吗? (插入法)先排甲乙丙三个人,共有1种排法,再把其余4四人依次插入共有 方法 练习题:10人身高各不相等,排成前后排,每排5人,要求从左至右身高逐渐增加,共有多少排法? 5 10C 五.重排问题求幂策略 例5.把6名实习生分配到7个车间实习,共有多少种不同的分法 解:完成此事共分六步:把第一名实习生分配到车间有 7 种分法.把第二名实习生分配到车间也有7种分依此类推,由分步计数原 理共有6 7种不同的排法 练习题: 1. 某班新年联欢会原定的5个节目已排成节目单,开演前又增加了两个新节目.如果将这两个节目插入原节目单中,那么不同插 法的种数为 42 4 4 3 允许重复的排列问题的特点是以元素为研究对象,元素不受位置的约束,可以逐一安排各个元素的位置,一般地n 不同的元素没有限制地安排在m 个位置上的排列数为n m 种

高中数学排列组合概率练习题

高中数学排列组合概率练习题 1.如图,三行三列的方阵中有9个数(1,2,3;1,2,3)ij a i j ==,从中任取三个数,则至少有两个数位于同行或同列的概率是 (A ) 37 (B ) 47 (C ) 114 (D ) 1314 答案:D 解析:若取出3个数,任意两个不同行也不同列,则只有6种取法;而从9个数中任意取3个的方法是3 9C .所以3 9 613114 C - = . 2.同室四人各写一张贺年卡,先集中起来,然后每人从中拿一张别人送出的贺年卡,则四张贺年卡不同的分配方式有 (A )6种 (B )9种 (C )11种 (D )13种 答案:B 解析:设四人分别是甲、乙、丙、丁,他们写的卡片分别为,,,a b c d ,则甲有三种拿卡片的方法,甲可以拿,,b c d 之一.当甲拿b 卡片时,其余三人有三种拿法,分别为,,badc bcda bdac .类似地,当甲拿c 或d 时,其余三人各有三种拿法.故共有9种拿法. 3.在平面直角坐标系中,x 轴正半轴上有5个点,y 轴正半轴上有3个点,将x 轴正半轴上这5个点和y 轴正半轴上这3个点连成15条线段,这15条线段在第一象限内的交点最多有 (A )30个 (B )20个 (C )35个 (D )15个 答案:A 解析:设想x 轴上任意两个点和y 轴上任意两个点可以构成一个四边形,则这个四边形唯一的对角线交点,即在第一象限,适合题意.而这样的四边形共有302 32 5=?C C 个,于是最多有30个交点. 推广1:.在平面直角坐标系中,x 轴正半轴上有m 个点,y 轴正半轴上有n 个点,将x 轴正半轴上这m 个点和y 轴正半轴上这n 个点连成15条线段,这15条线段在第一象限内的交点最多有2 2 m n C C ?个 变式题:一个圆周上共有12个点,由这些点所连的弦最多有__个交点. 答案:4 12C 4.有5本不同的书,其中语文书2本,数学书2本,物理书1本.若将其随机的并排摆放到书架的同一层上,则同一科目的书都不相邻的概率是 (A ) 15 (B ) 25 (C ) 35 (D ) 45 111213212223313233a a a a a a a a a ?? ? ? ???

排列组合与二项式定理及概率应用综合

第一讲 排列组合概念及简单应用 排列和排列数公式 A m n =n (n -1)(n -2)…(n -m +1)=n ! (n -m )!(m ,n ∈N *,并且m ≤n ) A n n =n !=n ×(n -1)×(n -2)×…×3×2×1. 规定:0!=1. 组合与组合数公式 1.组合数公式 C m n =A m n A m m =n (n -1)(n -2)…(n -m +1)m !=n !m !(n -m )!(m ,n ∈N *,并且 m ≤n ) 2.组合数的性质 (1)C m n =C n -m n (2)C m n +1=C m n +C m - 1n 常规题型 一、投信问题 1、个口袋里有5封信,另一个口袋里有4封信,各封信内容均不相同. (1)从两个口袋里各取一封信,有多少种不同的取法? (2)把这两个口袋里的9封信,分别投入4个邮筒,有多少种不同的放法? 2、五位旅客到一个城市出差,这个城市有6家旅馆,有多少种住宿方法? 3、12名旅客在一辆火车上,共有六个车站,有多少种下车方案? 4、3个同学在一座只有两个楼梯的楼上下楼,有几种下楼方案? 二、染色问题 1、如图所示,将一个四棱锥的每一个顶点染上一种颜色,并使同一条棱上的两端异色,如果只有5种颜色可供使用,求不同的染色方法总数. 2. 如图所示,用五种不同的颜色分别给A ,B ,C ,D 四个区域涂色,相邻区域必须涂不同颜色,若允许同一种颜色多次使用,则不同的涂色方法共有________种. 3.用红、黄、蓝三种颜色去涂图中标号为1,2,…,9的9个小正方形(如图),使得任意相邻(有公共边)的小正方形所涂颜色都不相同,且标号为1,5,9的小正方形涂相同的颜色,则符合条件的所有涂法共有________种.

排列组合概率

1。排列组合: 可“区分”的叫做排列 abc P33 不可“区分”的叫做组合 aaa C33 用下列步骤来作一切的排列组合题: (1)先考虑是否要分情况考虑 (2)先计算有限制或数目多的字母,再计算无限制,数目少的字母 (3)在计算中永远先考虑组合:先分配,再如何排(先取再排) 例子: 8封相同的信,扔进4个不同的邮筒,要求每个邮筒至少有一封信,问有多少种扔法? 第一步:需要分类考虑(5个情况)既然信是一样的,邮筒不一样,则只考虑4个不同邮筒会出现信的可能性。 第二步:计算数目多或者限制多的字母,由于信一样就不考虑信而考虑邮筒,从下面的几个情况几列式看出每次都从限制多的条件开始作。先选择,再考虑排列。 5个情况如下: a. 5 1 1 1:4个邮筒中取一个邮筒放5封信其余的3个各放一个的分法:C(4,1)=4 b.4 2 1 1:同上,一个邮筒4封信,其余三个中间一个有两封,两个有一封:C(4,1) * C(3,1)=12 c. 3 3 1 1: C(4,2) =6 d. 3 2 2 1: C(4,1) * C(3,2) = 12

e. 2 2 2 2 :1 4+12+6+12+1=35种放法 [原创]如何解决排列后的组合问题(大家讨论哦) 很多CDer问的排列组合的问题中最多的是关于排列后的组合问题,这种题目确实很头疼,且考场上时间紧迫,头脑紧张,更没有时间考虑这些问题,所以出错多在此处。 根据我的经验: 如果排列后重新组合一般是两种排列的组合,这时可以看排列中和组合中的两组事务的性质,如果有一方是同质的或者是随机的,则不用重新组合;需要组合的情况只在两者都是异质或者非随机的时候。 例题1:从10个人中取出2个人住进2个屋子,有多少种住法? 解答:C10,2,不用排列 可以这样考虑,取出2个人是随机的,房子没有说有区别,两个随机,所以不用排列其实两个中有一个是随机的,就不用考虑排列了 两个都是有顺序或者编号的才用考虑排列 (这个答案可能不对) 例题2:从10个人中取出2个人住进A、B,2个屋子,有多少种住法? 解答:C10,2,不用排列 这样考虑,从10个中取2个出来,是C10,2,这两个是同质的,没有区别,取哪个放在A中还是B中是没有区别的,所以不用排列。 例题3:从编号1-10的人中取出2个人住进A、B,2个屋子,有多少种住法? 解答:P2,2×C10,2这时需要排列了 例题4:从10个小球中1取出2个放在A,B两个盒子里,有多少种放法? 答案:C10,2 小球同质 例题5:从编号1-10的小球中取出2个放在2个盒子里,有多少种放法? 答案:C10,2 盒子同质 2。概率 加法原则和乘法原则:问自己这个事儿完成了没有?如果完成了就是加法原则,没有完成就是乘法原则。 例子:从北京到上海可以乘飞机(3种方案),轮船(2种方案),或者火车(5种方案),问从北京到上海乘这3种交通工具共几种方案?答:既然任何一个方案都已经到达了上海,这件事儿已经完成了,所以用加法原则:3+2+5=10种

排列组合概率专题讲解

专题五: 排列、组合、二项式定理、概率与统计 【考点分析】 1. 突出运算能力的考查。高考中无论是排列、组合、二项式定理和概率题目,均是用数 值给出的选择支或要求用数值作答,这就要求平时要重视用有关公式进行具体的计算。 2. 有关排列、组合的综合应用问题。这种问题重点考查逻辑思维能力,它一般有一至两 3. 个附加条件,此附加条件有鲜明的特色,是解题的关键所在;而且此类问题一般都有 多种解法,平时注意训练一题多解;它一般以一道选择题或填空题的形式出现,属于中等偏难(理科)的题目。 4. 有关二项式定理的通项式和二项式系数性质的问题。这种问题重点考查运算能力,特 别是有关指数运算法则的运用,同时还要注意理解其基本概念,它一般以一道选择题或填空题的形式出现,属于基础题。 5. 有关概率的实际应用问题。这种问题既考察逻辑思维能力,又考查运算能力;它要求 对四个概率公式的实质深刻理解并准确运用;文科仅要求计算概率,理科则要求计算分布列和期望;它一般以一小一大(既一道选择题或填空题、一道解答题)的形式出现,属于中等偏难的题目。 6. 有关统计的实际应用问题。这种问题主要考查对一些基本概念、基本方法的理解和掌 握,它一般以一道选择题或填空题的形式出现,属于基础题。 【疑难点拨】 1. 知识体系: 2.知识重点: (1) 分类计数原理与分步计数原理。它是本章知识的灵魂和核心,贯穿于本章的始终。 (2) 排列、组合的定义,排列数公式、组合数公式的定义以及推导过程。排列数公式 的推导过程就是位置分析法的应用,而组合数公式的推导过程则对应着先选(元素)后排(顺序)这一通法。 (3) 二项式定理及其推导过程、二项展开式系数的性质及其推导过程。二项式定理的 推导过程体现了二项式定理的实质,反映了两个基本计数原理及组合思想的具体应用,二项展开式系数性质的推导过程就对应着解决此类问题的通法——赋值法(令1±=x )的应用。 (4) 等可能事件的定义及其概率公式,互斥事件的定义及其概率的加法公式,相互独 立事件的定义及其概率的乘法公式,独立重复试验的定义及其概率公式。互斥事件的概率加法公式对应着分类相加计数原理的应用,相互独立事件的概率乘法公式对应着分步相乘计数原理的应用。 (5) (理科)离散型随机变量的定义,离散型随机变量的分布列、期望和方差。 (6) 简单随机抽样、系统抽样、分层抽样,总体分布,正态分布,线性回归。

排列组合概率

例2、已知集合M={-1,0,1},N={2,3,4,5},映射,当x∈M时, 为奇数,则这样的映射的个数是() A.20 B.18 C.32 D.24 分析: 由映射定义知,当x∈M时, 当x∈M时,这里的x可以是奇数也可以是偶数,但必须为奇数,因此,对M中x的对应情况逐一分析,分步考察: 第一步,考察x=-1的象,当x=-1时,, 此时可取N中任一数值,即M中的元素-1与N中的元素有4种对应方法; 第二步,考察x=0的象,当x=0时,为奇数,故只有2种 取法(=3或=5),即M中的元素0与N中的元素有2种对应方法; 第三步,考察x=1的象,当x=1时,为奇数,故可为 奇数也可为偶数,可取N中任一数值,即M中的元素1与N中的元素有4种对应方法, 于是由分步计数原理可知,映射共有4×2×4=32个。 例3、在中有4个编号为1,2,3,4的小三角形,要在每一个小三角形中涂上红、蓝、黄、白、黑五种颜色中的一种,使有相邻边的小三角形颜色不同,共有多少种不同的涂法? 解:根据题意,有相邻边的小三角形颜色不同,但“对角”的两个小三角形可以是相同颜色,于是考虑以对角的小三角形1、4同色与不同色为标准分为两类,进而在每一类中分步计算。 第一类:1与4同色,则1与4有5种涂法,2有4种涂法,3有4种涂法, 故此时有N1=5×4×4=80种不同涂法。 第二类:1与4不同色,则1有5种涂法,4有4种涂法,2有3种涂法,3有3种涂法,故此时有N2=5×4×3×3=180种不同涂法。 综上可知,不同的涂法共有80+180=260种。 点评:欲不重不漏地分类,需要选定一个适当的分类标准,一般地,根据所给问题的具体情况,或是从某一位置的特定要求入手分类,或是从某一元素的特定要求入手分类,或是从问题中

排列组合与概率原理及解题技巧

排列组合与概率原理及解题技巧 一、基础知识 1.加法原理:做一件事有n 类办法,在第1类办法中有m 1种不同的方法,在第2类办法中有m 2种不同的方法,……,在第n 类办法中有m n 种不同的方法,那么完成这件事一共有N=m 1+m 2+…+m n 种不同的方法。 2.乘法原理:做一件事,完成它需要分n 个步骤,第1步有m 1种不同的方法,第2步有m 2种不同的方法,……,第n 步有m n 种不同的方法,那么完成这件事共有N=m 1×m 2×…×m n 种不同的方法。 3.排列与排列数:从n 个不同元素中,任取m(m ≤n)个元素,按照一定顺序排成一列,叫做从n 个不同元素中取出m 个元素的一个排列,从n 个不同元素中取出m 个(m ≤n)元素的所有排列个数,叫做从n 个不同 元素中取出m 个元素的排列数,用m n A 表示,m n A =n(n-1)…(n-m+1)= )! (! m n n -,其中m,n ∈N,m ≤n, 注:一般地0n A =1,0!=1,n n A =n!。 4.N 个不同元素的圆周排列数为n A n n =(n-1)!。 5.组合与组合数:一般地,从n 个不同元素中,任取m(m ≤n)个元素并成一组,叫做从n 个不同元素中取出m 个元素的一个组合,即从n 个不同元素中不计顺序地取出m 个构成原集合的一个子集。从n 个不同元 素中取出m(m ≤n)个元素的所有组合的个数,叫做从n 个不同元素中取出m 个元素的组合数,用m n C 表示: .)! (!! !)1()1(m n m n m m n n n C m n -=+--= 6.组合数的基本性质:(1)m n n m n C C -=;(2)1 1--+=n n m n m n C C C ;(3)k n k n C C k n =--11;(4)n n k k n n n n n C C C C 20 10 ==+++∑= ;(5)111++++-=+++k m k k m k k k k k C C C C ;(6)k n m n m k k n C C C --=。 7.定理1:不定方程x 1+x 2+…+x n =r 的正整数解的个数为1 1--n r C 。 [证明]将r 个相同的小球装入n 个不同的盒子的装法构成的集合为A ,不定方程x 1+x 2+…+x n =r 的正整数解构成的集合为B ,A 的每个装法对应B 的唯一一个解,因而构成映射,不同的装法对应的解也不同,因此为单射。反之B 中每一个解(x 1,x 2,…,x n ),将x i 作为第i 个盒子中球的个数,i=1,2,…,n ,便得到A 的一个装法,因此为满射,所以是一一映射,将r 个小球从左到右排成一列,每种装法相当于从r-1个空格中选n-1个,将球分n 份,共有1 1--n r C 种。故定理得证。 推论1 不定方程x 1+x 2+…+x n =r 的非负整数解的个数为.1r r n C -+ 推论2 从n 个不同元素中任取m 个允许元素重复出现的组合叫做n 个不同元素的m 可重组合,其组合数为.1m m n C -+ 8.二项式定理:若n ∈N +,则(a+b)n =n n n r r n r n n n n n n n b C b a C b a C b a C a C +++++---2221 10.其中第r+1

排列组合经典解法

排列组合问题的经典解法 一、重复排列“住店法” 重复排列问题要区分两类元素:一类可以重复,另一类不能重复。把不能重复的元素看作“客”,能重复的元素看作“店”,则通过“住店法”可顺利解题。 【例1】8名同学争夺3项冠军,获得冠军的可能性有 ( ) A.38 B.83 C.38A D.38C 【解析】冠军不能重复,但同一个学生可获得多项冠军。把8名学生看作8家“店”,3项冠军看作3个“客”,他们都可住进任意一家“店”,每个客有8种可能,因此共有38种不同的结果。选(A )。 评述:类似问题较多。如:将8封信放入3个邮筒中,有多少种不同的结果?这时8封信是“客”,3个邮筒是“店”,故共有83种结果。要注意这两个问题的区别。 二、特色元素“优先法” 某个(或几个)元素要排在指定位置,可优先将它(们)安排好,后再安排其它元素。 【例2】乒乓球队的10名队员中有3名主力队员,派5名参加比赛,3名主力队员要安排在第一、 三、五位置,其余7名队员选2名安排在第二、四位置,那么不同的出场安排共有_________种。 【解析】3名主力的位置确定在一、三、五位中选择,将他们优先安排,有33A 种可能;然后从其 余7名队员选2名安排在第二、四位置,有27A 种排法。因此结果为2733A A =252种。 三、相邻问题“捆绑法” 把相邻的若干特殊元素“捆绑”为一个“大元素”,与其余普通元素全排列,是为“捆绑法”,又称为“大元素法”。不过要注意“大元素”内部还需要进行排列。 【例3】有8本不同的书,其中数学书3本,外文书2本,其他书3本,若将这些书排成一列放在书架上,则数学书恰好排在一起,外文书也恰好排在一起的排法共有____________种。 【解析】将数学书与外文书分别捆在一起与其它3本书一起排,有55A 种排法,再将3本数学书 之间交换有33A 种,2本外文书之间交换有22A 种,故共有223355A A A =1440种排法。 【评述】这里需要说明的是,有一类问题是两个已知元素之间有固定间隔时,也用“捆绑法”解决。 如:7个人排成一排,要求其中甲乙两人之间有且只有一人,问有多少种不同的排法?可将甲乙两人和中间所插一人“捆绑”在一起做“大元素”,但甲乙两人位置可对调,而且中间一人可从其余5 人中任取,故共有1200552215 A A C 种排法。

GRE数学排列组合和概率题目

GRE数学排列组合和概率题目 考生在答新gre数学试题时,一定要细心认真,把握好时间,最好有做完检查的时间,尽量在新gre数学部分获取高分。 1、15人中取5人,有3个不能都取,有多少种取法? C155 –C122 2、7人比赛,A在B的前面的可能性有多少种 P77 / 2 A在B前的次数与在其后的次数相等 3、3对人分为A,B,C三组,考虑组顺和组中的人顺,有多少种分法? P33 ×(P22 )3 先考虑组顺,再考虑人顺 4、17个人中任取3人分别放在3个屋中,其中7个只能在某两个屋,另外10个只能在另一个屋,有多少种分法? P72 P101 5、A,B,C,D,E,F排在1,2,3,4,5,6这六个位置,问A不在1,B不在2,C不在3的排列的种数? P66 -3P55 +3P44 -P33 (先取总数,后分别把A放1,B放2, C放3,把这个数量算出,从总数中减去即可,建议用三个同样的环相互交错取总数的方法计算) 6、4幅大小不同的画,要求两幅最大的排在一起,有多少种排法? 2P33 7、5辆车排成一排,1辆黄色,1两蓝色,3辆红色,且3辆红车不可分辨,问有多少种排法? P55 /P33 如果再加一个条件2辆不可分辨的白色车,同理:P77 /P33 P22 8、4对夫妇,从中任意选出3人组成一个小组,不能从任一对夫妇中同时选择两人,问符合选择条件的概率是多少? (C83 –C61 C41 )/C83 9、从6双不同的手套中任取4只,求其中恰有一双配对的概率。 C61 C52 C21 C21 /C124 10、3个打字员为4家公司服务,每家公司各有一份文件录入,问每个打字员都收到文件的概率? (C42 C21 )C31 /34 先把文件分为2,1,1三堆,然后把这三堆文件分给三个打字员。 虽然新版gre数学部分难度系数有所提高,但相信我们国内考生能够从容应对,以上即是搜索整理的有关新gre数学排列组合和概率题目解析,希望能对广大考生有所帮助。

几类经典排列组合问题

一、小球放盒子问题(分组问题) (1)6个不同的小球放到6个不同的盒子里。 解析:分步乘法计数原理, 每个小球都有六种放法 答案:66。 (2)6个不同的小球放到6个不同的盒子里,要求每个盒子只能放一个小球。 解析:思路一:分步乘法计数原理, 第一个小球有6种放法 第二个小球有5种放法 …… 第六个小球有1种放法 即6*5*4*3*2*1; 思路二:将小球按顺序摆放后,与不同的盒子相对应即可,即A 6 6。 答案:720。 (3)6个不同的小球平均放到3个相同的盒子里。 解析:平均分组的问题 因为盒子相同,相当于把小球等分成三堆,设想6个小球编号为ABCDEF , 首先从6个球中选出2个,为C 2 6; 然后从剩下的4个球中选出2个,为C 2 4; 最后剩下2个球,为C 2 2; 但是:C 2 6取出AB 球、C 2 4取出CD 球、剩EF 球; C 2 6取出AB 球、C 2 4取出EF 球、剩CD 球; C 2 6取出C D 球、C 2 4取出AB 球、剩EF 球; C 2 6取出C D 球、C 2 4取出EF 球、剩AB 球; C 2 6取出EF 球、C 2 4取出AB 球、剩CD 球; C 2 6取出EF 球、C 2 4取出CD 球、剩AB 球; 得到的结果是一样的,故按照C 2 6C 2 4C 2 2组合完成后还应除去A 3 3, 答案:C 2 6C 2 4C 2 2/A 3 3 (4)6个不同的小球平均放到3个不同的盒子里。 解析:平均分组后再分配的问题 平均分组得到的结果为C 2 6C 2 4C 2 2/A 3 3,分完组后三堆小球还要放到不同的盒 子里,即再进行一个A 3 3的排列 答案:C 2 6C 2 4C 2 2 (5)6个不同的小球按1、2、3的数量,分别放到3个相同的盒子里。 解析:非平均分组的问题 因为盒子相同,相当于把小球分成数量不等的三堆, 首先从6个球中选出1个,为C 1 6; 然后从剩下的5个球中选出2个,为C 2 5; 最后剩下3个球,为C 3 3; 注意:因为这个问题是非平均分组,故不存在(3)中出现的重复的情况,

(完整版)排列组合概率练习题(含答案)

排列与组合练习题 1.如图,三行三列的方阵中有9个数(1,2,3;1,2,3)ij a i j ==,从中任取三 个数,则至少有两个数位于同行或同列的概率是 (A )37 (B )47 (C )114 (D )1314 答案:D 解析:若取出3个数,任意两个不同行也不同列,则只有6种取法;而从9个数中任意取3个的方法是39C .所以39613114 C -=. 2.同室四人各写一张贺年卡,先集中起来,然后每人从中拿一张别人送出的贺年卡,则四张贺年卡不同的分配方式有 (A )6种 (B )9种 (C )11种 (D )13种 答案:B 解析:设四人分别是甲、乙、丙、丁,他们写的卡片分别为,,,a b c d ,则甲有三种拿卡片的方法,甲可以拿,,b c d 之一.当甲拿b 卡片时,其余三人有三种拿法,分别为,,badc bcda bdac .类似地,当甲拿c 或d 时,其余三人各有三种拿法.故共有9种拿法. 3.在平面直角坐标系中,x 轴正半轴上有5个点,y 轴正半轴上有3个点,将x 轴正半轴上这5个点和y 轴正半轴上这3个点连成15条线段,这15条线段在第一象限内的交点最多有 (A )30个 (B )20个 (C )35个 (D )15个 答案:A 解析:设想x 轴上任意两个点和y 轴上任意两个点可以构成一个四边形,则这个四边形唯一 的对角线交点,即在第一象限,适合题意.而这样的四边形共有302325=?C C 个,于是最 多有30个交点. 推广1:.在平面直角坐标系中,x 轴正半轴上有m 个点,y 轴正半轴上有n 个点,将x 轴正半轴上这m 个点和y 轴正半轴上这n 个点连成15条线段,这15条线段在第一象限内的 交点最多有22m n C C ?个 变式题:一个圆周上共有12个点,由这些点所连的弦最多有__个交点. 答案:412C 4.有5本不同的书,其中语文书2本,数学书2本,物理书1本.若将其随机的并排摆放到书架的同一层上,则同一科目的书都不相邻的概率是 (A )15 (B )25 (C )35 (D ) 45 答案:B 111213212223313233a a a a a a a a a ?? ? ? ???

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