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第02讲 排列、组合(十九大题型)(练习)-2025年高考数学一轮复习讲练测(新教材新高考)
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题型一:排列数与组合数的推导、化简和计算
1.已知,则x等于( )
A.6B.13C.6或13D.12
【答案】A
【解析】由题意得,
化简可得,解得或6,
因为,所以且,故.
故选:A.
2.已知,则( )
A.11B.12C.13D.14
【答案】C
【解析】因为,
则,
整理可得,
解得,经检验,满足题意.
故选:C.
3.下列等式不正确的是( )
A.B.
C.D.
【答案】A
【解析】,故A错误;
,C正确;
,B正确;
,D正确.
故选:A.
题型二:直接法
4.沈阳二中24届篮球赛正如火如荼地进行中,全年级共20个班,每四个班一组,如1—4班为一组,5—8班为二组……进行单循环小组赛(没有并列),胜出的5个班级和从余下队伍中选出的数据最优秀的1个班级共6支球队按抽签的方式进行淘汰赛,最后胜出的三个班级再进行单循环赛,按积分的高低(假设没有并列)决出最终的冠亚季军,请问此次篮球赛学校共举办了多少场比赛?( )
A.51B.42C.39D.36
【答案】D
【解析】先进行单循环赛,有场,
胜出的5个班级和从余下队伍中选出的数据最优秀的1个班级共6支球队按抽签的方式进行淘汰赛,
6支球队打3场,决出最后胜出的三个班,
最后3个班再进行单循环赛,由场.
所以共打了场.
故选:D.
5.在含有3件次品的50件产品中,任取2件,则恰好取到1件次品的不同方法数共有( )
A.B.C.D.
【答案】A
【解析】在50件产品中含有3件次品,所以有47件不是次品,
任取2件,则恰好取到1件次品的不同方法数共有.
故选:A.
6.(2024·贵州贵阳·校联考模拟预测)2022年9月3日贵阳市新冠疫情暴发以来,某住宿制中学为做好疫情防控工作,组织6名教师组成志愿者小组,分配到高中三个年级教学楼楼门口配合医生给学生做核酸.由于高三年级学生人数较多,要求高三教学楼志愿者人数均不少于另外两栋教学楼志愿者人数,若每栋教学楼门至少分配1名志愿者,每名志愿者只能在1个楼门进行服务,则不同的分配方法种数为( )
A.240B.150C.690D.180
【答案】A
【解析】第一种:当高三的志愿者有3人时,其他两个年级有1个年级1人,有1个年级2人,则有种;
第二种:当高三的志愿者有2人时,其他两个年级也分别有2人,则有种;
第三种:当高三的志愿者有4人时,其他两个年级分别有1人,则有种,
所以不同的分配方法有:种,
故选:A.
7.(多选题)2022年在全世界范围内,气温升高是十分显著的,世界气象组织预测2022年到2026年间,有93%的概率平均气温会超过2016年,达到历史上最高气温纪录.某校环保兴趣小组准备开展一次关于全球变暖的研讨会,现有10名学生,其中5名男生5名女生,若从中选取4名学生参加研讨会,则( )
A.选取的4名学生都是女生的不同选法共有5种
B.选取的4名学生中恰有2名女生的不同选法共有400种
C.选取的4名学生中至少有1名女生的不同选法共有420种
D.选取的4名学生中至多有2名男生的不同选法共有155种
【答案】AD
【解析】选取的4名学生都是女生的不同选法共有种,故A正确;
恰有2名女生的不同选法共有种,故B错误;
至少有1名女生的不同选法共有种,故C错误;
选取的4名学生中至多有2名男生的不同选法共有种,故D正确.
故选:AD.
8.(多选题)新高考按照“”的模式设置,其中“3”为全国统考科目语文、数学、外语,所有考生必考:“1”为首选科目,考生须在物理、历史两科中选择一科;“2”为再选科目,考生可结合自身特长兴趣在化学、生物、政治、地理四科中选择两科.下列说法正确的是( )
A.若任意选科,选法总数为
B.若化学必选,选法总数为
C.若政治和地理至多选一门,选法总数为
D.若物理必选,化学、生物至少选一门,选法总数为
【答案】ABC
【解析】对选项A:若任意选科,选法总数为,正确;
对选项B:若化学必选,选法总数为,正确;
对选项C:若政治和地理至多选一门,选政治或地理有种方法,政治地理都不选有种方法,故共有选法总数为,正确;
对选项D:若物理必选,化学、生物选一门有种,化学、生物都选有1种方法,故共有选法总数为,D错误.
故选:ABC
题型三:间接法
9.中园古代中的“礼、乐、射、御、书、数”合称“六艺”.“礼”主要指德育;“乐”主要指美育;“射”和“御”就是体育和劳动;“书”指各种历史文化知识;“数”指数学.某校国学社团开展“六艺”讲座活动,每周安排一次讲座,共讲六次.讲座次序要求“射”不在第一次,“数”和“乐”两次不相邻,则“六艺”讲座不同的次序共有( )
A.408种B.240种C.1092种.D.120种
【答案】A
【解析】每周安排一次,共讲六次的“六艺”讲座活动,“射”不在第一次的不同次序数为,
其中“射”不在第一次且“数”和“乐”两次相邻的不同次序数为,
于是得,
所以“六艺”讲座不同的次序共有408种.
故选:A
10.中国古代中的“礼、乐、射、御、书、数”,合称“六艺”.“礼”主要指德育;“乐”主要指美育;“射”和“御”就是体育和劳动;“书”指各种历史文化知识;“数”指数学.某校国学社团开展“六艺”讲座活动,每次讲一艺.讲座次序要求“数”不在第一次也不在第六次,“礼”和“乐”不相邻,则“六艺”讲座不同的次序共有( )
A.480种B.336种C.144种D.96种
【答案】B
【解析】依题意,“数”不在第一次也不在第六次的不同次序数有:,
“数”不在第一次也不在第六次时,“礼”和“乐”相邻的不同次序数有:,
所以所求“六艺”讲座不同的次序数共有:.
故选:B
11.红五月,某校团委决定举办庆祝中国共产党成立100周年“百年荣光,伟大梦想”联欢会,经过初赛,共有6个节目进入决赛,其中2个歌舞类节目,2个小品类节目,1个朗诵类节目,1个戏曲类节目.演出时要求同类节目不能相邻,则演出顺序的排法总数是( )
A.B.C.D.
【答案】C
【解析】所有演出方案有种,
歌舞类相邻有种,
小品类相邻有种,
歌舞与小品均相邻有种,
所以总数有种.
故选:C.
12.2022年6月17日,我国第三艘航母“福建舰”正式下水.现要给“福建舰”进行航母编队配置科学试验,要求2艘攻击型核潜艇一前一后,3艘驱逐舰和3艘护卫舰分列左右,每侧3艘,同侧不能都是同种舰艇,则舰艇分配方案的方法数为( )
A.72B.324C.648D.1296
【答案】D
【解析】由题意,2艘攻击型核潜艇一前一后,分配方案有种,
3艘驱逐舰和3艘护卫舰分列左右,任意分配有种,
同侧的是同种舰艇的分配方案有种,
故符合题意要求的舰艇分配方案的方法数为 ,
故选:D
题型四:捆绑法
13.A,B,C,D,E,F六人站成一排,如果B,C必须相邻,那么排法种数为( )
A.240B.120C.96D.60
【答案】A
【解析】将捆绑在一起,然后进行全排列,
故共有种排法.
故选:A
14.(2024·高三·广东·开学考试)从2023年伊始,各地旅游业爆火,少林寺是河南省旅游胜地.某大学一个寝室6位同学慕名而来,游览结束后,在门前站一排合影留念,要求相邻,在的左边,则不同的站法共有( )
A.480种B.240种C.120种D.60种
【答案】C
【解析】站在一起有种,
将看成一个整体与进行全排列,共有种,
同时要求在的左边,共有种.
故选:.
15.某平台设有“人物”“视听学习”等多个栏目.假设在这些栏目中,某时段“人物”更新了2篇文章,“视听学习”更新了4个视频.一位学习者准备从更新的这6项内容中随机选取3个视频和2篇文章进行学习,则这2篇文章学习顺序相邻的学法有( )
A.192种B.168种C.72种D.144种
【答案】A
【解析】根据题意,分两步进行分析:
第一步,先从4个视频中选3个,有种方法;2篇文章全选,有种方法;
第二步,2篇文章要相邻,则可以先“捆绑”看成一个元素,内部排列,有种方法;
第三步,将“捆绑”元素与3个视频进行全排列,有种方法.
故满足题意的学法有种.
故选:A.
16.北京大兴国际机场拥有世界上最大的单一航站楼,并拥有机器人自动泊车系统,解决了停车满、找车难的问题.现有3辆车停放在7个并排的泊车位上,要求4个空位必须相邻,箭头表示车头朝向,则不同的泊车方案有( )种.
A.16B.18C.24D.32
【答案】C
【解析】从7个车位里选择4个相邻的车位,共有4种方式,
停放的3个车辆,有种方式,
则不同的泊车方案有种.
故选:C.
17.(2024·江西九江·三模)考古发现在金字塔内有一组神秘的数字“142857”,我们把它和自然数1到6依次相乘,得,,结果是同样的数字,只是调换了位置.若将这组神秘数字“142857”进行重新排序,其中偶数均相邻的排法种数为( )
A.24B.36C.72D.144
【答案】D
【解析】第一步:将三个偶数看成一个整体,与三个奇数进行全排列共种排法;
第二步:将三个偶数进行全排列共;
根据分步乘法计数原理可得: 将这组神秘数字“142857”进行重新排序,其中偶数均相邻的排法种数为.
故选:D.
题型五:插空法
18.(2024·内蒙古包头·三模)一个小型联欢会要安排1个诗词朗诵类节目,2个独唱类节目,2个歌舞类节目,则同类节目不相邻的安排方式共有( )
A.44种B.48种C.72种D.80种
【答案】B
【解析】依题意五个节目全排列有种排法;
若独唱类节目相邻,则有种排法;
若歌舞类节目相邻,则有种排法;
若独唱类节目相邻且歌舞类节目也相邻,则有种排法;
综上可得同类节目不相邻的安排方式共有种.
故选:B
19.一场文艺汇演中共有2个小品节目、2个歌唱类节目和3个舞蹈类节目,若要求2个小品类节目演出顺序不相邻且不在第一个表演,则不同的演出顺序共有( )
A.480种B.1200种C.2400种D.5040种
【答案】C
【解析】先排2个歌唱类节目和3个舞蹈类节目,共有种不同的演出顺序;
再排2个小品节目,共有种不同的演出顺序.
根据分步乘法计数原理可知,共有2400种不同的演出顺序.
故选:C.
20.某班毕业晚会有唱歌、跳舞、小品、杂技、相声五个节目制成一个节目单.其中小品、相声不相邻且相声、跳舞相邻,这样的节目单有( )种
A.36B.40C.32D.42
【答案】A
【解析】将相声,跳舞看成一个整体,与唱歌,杂技全排列共有种情况,
3个节目有4个空,除去相声旁边的那个空,还剩3个空,小品选其一,有种,
所以共有种排法.
故选:A
21.(2024·江西新余·二模)两个大人和4个小孩站成一排合影,若两个大人之间至少有1个小孩,则不同的站法有( )种.
A.240B.360C.420D.480
【答案】D
【解析】若两个大人之间至少有1个小孩,即两个大人不相邻,
故共有种.
故选:D.
题型六:定序问题(先选后排)
22.某次数学获奖的6名高矮互不相同的同学站成两排照相,后排每个人都高于站在他前面的同学,则共有多少种站法( )
A.36B.90C.360D.720
【答案】B
【解析】6个高矮互不相同的人站成两排,
后排每个人都高于站在他前面的同学的站法数为,
故选:B
23.由高矮不同的3名女生和4名男生站成一排,要求女生按从高到低的顺序排列,则不同的排列方法有( )
A.720B.840C.1120D.1440
【答案】B
【解析】由于女生按从高到低的顺序排列,故只需将4名男生从7个位置中选取4个位置排好,
即有种排列方法,
故选:B.
24.元宵节灯展后,悬挂有8盏不同的花灯需要取下,如图所示,每次取1盏,则不同的取法共有( ).
A.32种B.70种C.90种D.280种
【答案】B
【解析】因为取灯时每次只能取一盏,所以每串灯必须先取下面的灯,
即每串灯取下的顺序确定,取下的方法有种.
故选:B
25.贴春联、挂红灯笼是我国春节的传统习俗.现准备在大门的两侧各挂四盏一样的红灯笼,从上往下挂,可以一侧挂好后再挂另一侧,也可以两侧交叉着挂,则挂红灯笼的不同方法数为( )
A.B.C.D.
【答案】D
【解析】若盏灯笼任意挂,不同的挂法由种,
又因为左右两边盏灯顺序一定,故有种,
故选:D
26.如图所示,某货场有两堆集装箱,一堆2个,一堆3个,现需要全部装运,每次只能从其中一堆取最上面的一个集装箱,则在装运的过程中不同取法的种数是
A.6B.10C.12D.24
【答案】B
【解析】将左边的集装箱从上往下分别记为1,2,3,右边的集装箱从上往下分别记为4,5.分两种情况讨论: 若先取1,则有12345,12453,14523,14235,14523,12435,共6种情况;
若先取4,则有45123,41235,41523,41253,共4种情况,故共有6+4=10种情况.
题型七:列举法
27.定义:“各位数字之和为7的四位数叫幸运数”,比如“1006,2023”,则所有“幸运数”的个数为( )
A.20B.56C.84D.120
【答案】C
【解析】因为各位数字之和为7的四位数叫幸运数,所以按首位数字分别计算
当首位数字为,则剩余三位数分别是,共有个幸运数;
当首位数字为,则剩余三位数分别是,共有个幸运数;
当首位数字为,则剩余三位数分别是,共有个幸运数;
当首位数字为,则剩余三位数分别是,共有个幸运数;
当首位数字为,则剩余三位数分别是,共有个幸运数;
当首位数字为,则剩余三位数分别是,共有个幸运数;
当首位数字为,则剩余三位数分别是,共有个幸运数;
则共有个幸运数;
故选:.
28.设,,,那么满足的所有有序数组的组数为( )
A.45B.46C.47D.48
【答案】C
【解析】①当时,,则,共1组;
②当时,,则,不同时为2,共组;
③当时,,则,为中任一元素,共组;
④当时,,则,不同时为0,共组.
故满足题意的有序数组共有47组.
故选:C.
29.将一个三位数的三个数字顺序颠倒,将所得到的数与原数相加,若和中没有一个数字是偶数,则称这个数为“奇和数”.那么,所有的三位数中,奇和数有( )个.
A.100B.120C.160D.200
【答案】A
【解析】设三位奇和数百位、十位、各位上的数字分别为,,,
则颠倒顺序后的数与原数相加为.
如果此数的每一位都为奇数,那么必为奇数,
由于定为偶数,所以如果让十位数为奇数,那么必须大于10.
又当时,百位上进1,那么百位必为偶数,
所以,则可取0,1,2,3,4.
由于为奇数,且,
所以满足条件的有:
当时,.
当时,.
当时,,9.
当时,,8.
当时,,7,9.
当时,,6,8.
当时,,5,7,9.
当时,,4,6,8.
共有20种情况,由于可取0,1,2,3,4.
故,共有100个三位奇和数.
故选:A.
题型八:多面手问题
30.在名工人中,有人只当钳工, 人只当车工,另外人既会钳工又会车工,现从人中选出人当钳工, 人当车工,则共有( )种不同的选法.
A.B.C.D.
【答案】D
【解析】按即会钳工又会车工的2人分类:
2人都不选的情况有种,
只选1人且当钳工的情况有种,
只选1人且当车工的情况有种,
选2人其中1人钳工1人车工的情况有种,
选2人都当钳工的情况有种,
选2人都当车工的情况有种,
由分类加法原理得选法有种.
故选:D.
31.某公园有P,Q,R三只小船,P船最多可乘3人,Q船最多可乘2人,R船只能乘1人,现有3个大人和2个小孩打算同时分乘若干只小船,规定有小孩的船必须有大人,共有不同的乘船方法为
A.36种B.33种C.27种D.21种
【答案】C
【解析】第一类,船两大人一小孩,船一大人一小孩:有种方法.
第二类,船一大人两小孩,船两大人:有种方法.
第三类,船一大人两小孩,船一大人,船一大人:有种方法.
第四类,船一大人一小孩,船一大人一小孩,船一大人:有种方法.
根据分类加法计数原理,共有种不同的方法. 故选C.
考点:排列、组合、分类加法计数原理.
32.有6 名学生,其中有3 名会唱歌,2 名会跳舞,1名既会唱歌又会跳舞,现从中选出2 名会唱歌的,1名会跳舞的,去参加文艺演出,求所有不同的选法种数为
A.18B.15C.16D.25
【答案】B
【解析】名会唱歌的从中选出两个有种,名会跳舞的选出名有种选法,但其中一名既会唱歌又会跳舞的有一个,两组不能同时用他,共有种,故选B.
33.我校去年11月份,高二年级有9人参加了赴日本交流访问团,其中3人只会唱歌,2人只会跳舞,其余4人既能唱歌又能跳舞.现要从中选6人上台表演,3人唱歌,3人跳舞,有______种不同的选法
【答案】216
【解析】根据题意可按照只会跳舞的2人中入选的人数分类处理.
第一类:2个只会跳舞的都不选,有种;
第二类:2个只会跳舞的有1人入选,有种;
第三类:2个只会跳舞的全入选,有种,
所以共有216种不同的选法,
故答案为:216.
题型九:错位排列
34.若5个人各写一张卡片(每张卡片的形状、大小均相同),现将这5张卡片放入一个不透明的箱子里,并搅拌均匀,再让这5人在箱子里各摸一张,恰有1人摸到自己写的卡片的方法数有( )
A.20B.90C.15D.45
【答案】D
【解析】根据题意,分2步分析:
①先从5个人里选1人,恰好摸到自己写的卡片,有种选法,
②对于剩余的4人,因为每个人都不能拿自己写的卡片,因此第一个人有3种拿法,被拿了自己卡片的那个人也有3种拿法,剩下的2人拿法唯一,
所以不同的拿卡片的方法有种.
故选:.
35.5个人站成一列,重新站队时各人都不站在原来的位置上,共有种不同的站法( )
A.42B.44C.46D.48
【答案】B
【解析】由题意,设五人分别为,重新站队时,可从开始,其中有种不同的选择,
比如占据了的位置,可再由选取位置,可分为两类,
1类:占据了的位置,则后面的重站,共有种站法;
2类:没有占据的位置,则有种站法,后面的重站,共有种站法,
所以共有种不同的站法.
故选:B.
36.若5个人按原来站的位置重新站成一排,恰有1个人站在自己原来的位置,则不同的站法共有( )
A.45种B.40种C.55种D.60种
【答案】A
【解析】先从5个人中选出站在自己原来的位置的有种选法
设剩下的4个人为.则他们都不站自己原来的位置,分下列几步完成:
(1)假设先安排,则有种选法.
(2)当站好后,站的位置原来站的是谁,接下来就安排这个人来选位置,有种选法.
(3)接下来,剩下的两个人和两个位置中,至少有1人,他原来站的位置留下来了,都不站原来的位置,则只有1种站法.
所以共有种选法.
故选:A
37.若4个人按原来站的位置重新站成一排,恰有一个人站在自己原来的位置,则共有( )种不同的站法.
A.4B.8C.12D.24
【答案】B
【解析】根据题意,分2步分析:
①先从4个人里选1人,其位置不变,其他三人的都不在自己原来的位置,有种选法;
②对于剩余的三人,因为每个人都不能站在原来的位置上,因此第一个人有两种站法,被站了自己位置的那个人只能站在第三个人的位置上,因此三个人调换有2种调换方法.
故不同的调换方法有,
故选:B.
题型十:涂色问题
38.(2024·陕西宝鸡·一模)七巧板是古代劳动人民智慧的结晶.如图是某同学用木板制作的七巧板,它包括5个等腰直角三角形、一个正方形和一个平行四边形.若用四种颜色给各板块涂色,要求正方形板块单独一色,其余板块两块一种颜色,而且有公共边的板块不同色,则不同的涂色方案有 种.
【答案】
【解析】由题意,一共4种颜色,板块需单独一色,剩下6个板块中每2个区域涂同一种颜色.
又板块两两有公共边不能同色,故板块必定涂不同颜色.
①当板块与板块同色时,则板块与板块或板块分别同色,共2种情况;
②当板块与板块同色时,则板块只能与同色,板块只能与同色,共1种情况.
又板块颜色可排列,故共种.
故答案为:
39.用4种不同颜色给一个正四面体涂色,每个面涂一种颜色,4个颜色都要用到,共有 种涂色的方法.
【答案】2
【解析】不妨先规定其中一种颜色为底面(固定),其它面可以旋转,正四面体展开图如下:
此时再涂其他三种颜色,共有种方法.
故答案为:2.
40.(2024·高三·安徽合肥·期末)如图所示的按照下列要求涂色,若恰好用3种不同颜色给个区域涂色,且相邻区域不同色,共有 种不同的涂色方案?
【答案】18
【解析】恰好用3种不同颜色涂四个区域,则区域或区域或区域必同色,
当同色时,有种,同理、分别同色时各有6种,
由分类加法计数原理得恰好用3种不同颜色涂四个区域共种不同涂色的方案.
故答案为:18
41.有三种不同颜色供选择,给图中六个格子涂色,相邻格子颜色不能相同,共有 种不同的涂色方案.
【答案】96
【解析】将格子自左向右编号为1,2,3,4,5,6
格子1,2有种选法,
当格子3与格子1相同时,此时格子4,5,6都有2种选法,
当格子3与格子1不同时,此时格子3有1种选法,格子4,5,6都有2种选法,
所以当格子1和2颜色确定后,格子4,5,6共有种选法,
所以不同的涂色方法有种,
故答案为:96
题型十一:分组问题
42.按下列要求分配6本不同的书,各有多少种不同的分配方式?
(1)分成三份,1份1本,1份2本,1份3本;
(2)甲、乙、丙三人中,一人得1本,一人得2本,一人得3本;
(3)平均分成三份,每份2本;
(4)平均分配给甲、乙、丙三人,每人2本;
(5)分成三份,1份4本,另外两份每份1本;
(6)甲、乙、丙三人中,一人得4本,另外两人每人得1本;
(7)甲得1本,乙得1本,丙得4本.
【解析】(1)无序不均匀分组问题.先选本有种选法;再从余下的本中选本有种选法;最后余下的本全选有种选法.故共有 (种)选法.
(2)有序不均匀分组问题.由于甲、乙、丙是不同三人,在题的基础上,还应考虑再分配,共有.
(3)无序均匀分组问题.先分三步,则应是种选法,但是这里出现了重复.不妨记六本书为,,,,,,若第一步取了,第二步取了,第三步取了,记该种分法为(,,),则种分法中还有(,,),(,,),(,,),(,,),(,,),共有种情况,而这种情况仅是,,的顺序不同,因此只能作为一种分法,故分配方式有.
(4)有序均匀分组问题.在题的基础上再分配给个人,共有分配方式 (种).
(5)无序部分均匀分组问题.共有 (种)分法.
(6)有序部分均匀分组问题.在题的基础上再分配给个人,共有分配方式 (种).
(7)直接分配问题.甲选本有种选法,乙从余下本中选本有种选法,余下本留给丙有种选法,共有 (种)选法.
43.将4个编号为1、2、3、4的不同小球全部放入4个编号为1、2、3、4的4个不同盒子中.求:
(1)每个盒至少一个球,有多少种不同的放法?
(2)恰好有一个空盒,有多少种不同的放法?
(3)每盒放一个球,并且恰好有一个球的编号与盒子的编号相同,有多少种不同的放法?
(4)把已知中4个不同的小球换成四个完全相同的小球(无编号),其余条件不变,恰有一个空盒,有多少种不同的放法?
【解析】(1)根据题意知,每个盒子里有且只有一个小球,所求放法种数为(种);
(2)先将4个小球分为3组,各组的球数分别为2、1、1,然后分配给4个盒子中的3个盒子,
由分步乘法计数原理可知,所求的放法种数为(种);
(3)考查编号为1的盒子中放入编号为1的小球,则其它3个球均未放入相应编号的盒子,
那么编号为2、3、4的盒子中放入的小球编号可以依次为3、4、2或4、2、3,
因此,所求放法种数为(种);
(4)按两步进行,空盒编号有4种情况,
然后将4个完全相同的小球放入其它3个盒子,没有空盒,
则只需在4个完全相同的小球所形成的3个空(不包括两端)中插入2块板,
由分步乘法计数原理可知,所求的放法种数为(种).
44.设有编号为1、2、3、4、5的5个球和编号为1、2、3、4、5的5个盒子,现将这5个球放入5个盒子内.
(1)只有1个盒子空着,共有多少种投放方法?
(2)没有1个盒子空着,但球的编号与盒子编号不全相同,有多少种投放方法?
(3)每个盒子内投放1球,并且至少有2个球的编号与盒子编号相同,有多少种投放方法?
【解析】(1)首先选定两个不同的球,作为一组,选法有种,
再将组排到个盒子,有种投放法.共计种方法;
(2)没有一个盒子空着,相当于个元素排列在个位置上,有种,
而球的编号与盒子编号全相同只有1种,
所以没有一个盒子空着,但球的编号与盒子编号不全相同的投法有种.
(3)满足的情形:第一类,五个球的编号与盒子编号全同的放法:1种;
第二类,四个球的编号与盒子编号相同的放法:0种;
第三类,三个球的编号与盒子编号相同的放法:种;
第四类,两个球的编号与盒子编号相同的放法:种.
所以满足条件的放法数为:种.
题型十二:分配问题
45.(2024·安徽·一模)树人学校开展学雷锋主题活动,某班级5名女生和2名男生,分配成两个小组去两地参加志愿者活动,每小组均要求既要有女生又要有男生,则不同的分配方案有( )
A.20种B.40种C.60种D.80种
【答案】C
【解析】由题意可知两名男生必须分开在两组,则有1女1男一组,余下一组;
2女1男一组,余下一组;3女1男一组,余下一组;4女1男一组,余下一组;
所以分配方法为.
故选:C
46.(2024·安徽安庆·三模)A、B、C、D、E 5所学校将分别组织部分学生开展研学活动,现有甲、乙、丙三个研学基地供选择,每个学校只选择一个基地,且每个基地至少有1所学校去,则A校不去甲地,乙地仅有2所学校去的不同的选择种数共有( )
A.36种B.42种C.48种D.60种
【答案】B
【解析】①A校去乙地有种;
②A校与另一所学校去丙地有种,
③A校单独去丙地有种,
所以共有种,
故选:B.
47.将5本不同的书分给3位同学,则每位同学至少有1本书的不同分配方式共有( )种.
A.B.C.D.
【答案】C
【解析】由题可先将5本不同的书分成三份,共有种方法,
再将分好的三份书籍分发给3位同学的方法数有种,
所以将5本不同的书分给3位同学共有种分法.
故选:C.
48.(2024·高三·山西·开学考试)基础学科对于一个国家科技发展至关重要,是提高核心竞争力,保持战略领先的关键.其中数学学科尤为重要.某双一流大学为提高数学系学生的数学素养,特开设了“九章算术”,“古今数学思想”,“数学原理”,“世界数学通史”,“算术研究”五门选修课程,要求数学系每位同学每学年至多选三门,至少选一门,且已选过的课程不能再选,大一到大三三学年必须将五门选修课程选完,则每位同学的不同选修方式种数为( ).
A.种B.种C.种D.种
【答案】A
【解析】先将五门课程分成3,1,1和2,2,1这样两种情况,再安排到三个学年中,
则共有种选修方式
故选:A
题型十三:隔板法
49.现有6个三好学生名额,计划分到三个班级,则恰有两个班分到三好学生名额的概率为 .
【答案】
【解析】将6个三好学生名额分到三个班级,有3种类型:
第一种是只有一个班分到名额,有3种情况;
第二种是恰好有两个班分到名额,由隔板法得有种情况,
第三种是三个班都分到了名额,由隔板法得有种情况,
则恰有两个班分到三好学生名额的概率为.
故答案为:.
50.以表示把件相同的物件分给个人的不同方法数,则 .
【答案】
【解析】设第个人分得件物件,则且,
等于不定方程的非负整数解的个数,.
故答案为:.
51.已知集合,则A中的元素的个数为 .
【答案】
【解析】
,
可转化为将102个大小相同、质地均匀的小球分给甲、乙、丙3个人,
每人至少分1个,利用隔板法可得分配的方案数为,
所以中的元素的个数为.
故答案为:.
52.各数位数字之和等于6(数字可以重复)的四位数个数为 (请用数字作答).
【答案】56
【解析】设,,,对应个位到千位上的数字,则,
且,相当于6个相同的球排成一排,每个球表示1,
先拿一个球装入,转化为5个球装入4个盒子,每盒可空,等价于9个球用3个隔板分成4组(各组不可为空),
故共有种.
故答案为:56.
题型十四:数字排列
53.(2024·上海·三模)用1~9这九个数字组成的无重复数字的四位数中,各个数位上数字和为偶数的奇数共有 个
【答案】840
【解析】1~9这九个数字中由5个奇数和4个偶数,
要使四位数满足各个数位上数字和为偶数的奇数,则个位数字必须为奇数,
前三位数字由1个奇数和2个偶数或3个奇数组成,
所以,.
故答案为:.
54.(2024·陕西·模拟预测)各位数字之积为8的三位数的个数为 .
【答案】10
【解析】满足题意的三位数有:,共10个.
故答案为:10
55.(2024·河北石家庄·二模)各位数字之和为的三位正整数的个数为 .
【答案】
【解析】因为或或或,
所以各位数字之和为的三位数有,,,,,,,,,共个.
故答案为:
题型十五:几何问题
56.若一个正方体绕着某直线旋转不到一周后能与自身重合,那么这样的直线的条数为( )
A.B.C.D.
【答案】D
【解析】若正方体绕着直线旋转不到一周能与自身重合,则必过正方体中心,否则,正方体绕着直线旋转不到一周后,中心不能回到原来的位置;共有三种情况:如图所示;
当过正方体的对角线两顶点时,把正方体绕旋转,正方体回到原来的位置,此时的直线共有条;
当过正方体两相对棱中点时,把正方体绕旋转,正方体回到原来的位置,此时直线共有条;
当过正方体对面中心时,把正方体绕旋转,正方体回到原来的位置,此时直线共有条;
综上,符合条件的直线有条.
故选:D.
57.正方体的8个顶点中,选取4个共面的顶点,有 种不同选法
【答案】12
【解析】
从任意一个侧棱出发,其它6个顶点中任选2个点都有3种共面的情况,
所以,所有共面的情况有种,而每条棱均重复计数一次,
综上,正方体的8个顶点中,选取4个共面的顶点,有种.
故答案为:12
58.以三棱柱的顶点为顶点共可组成________个不同的三棱锥?
【答案】12
【解析】
从个顶点中选出个的方法数有种,
其中共面的有种(即个侧面),
故可以构成不同三棱锥的方法数有种.
故答案为:12
59.在如图所示的的方格纸上(每个小方格均为正方形),共有 个矩形、 个正方形.
【答案】 280 60
【解析】根据题意,7×4的方格纸上,有5条水平方向的线,8条竖直方向的线,
在5条水平方向的线中任选2条,在8条竖直方向的线中任选2条,就可以组成一个矩形,
则可以组成个矩形;
设方格纸上的小方格的边长为1,
当正方形的边长为1时,有7×4=28个正方形,
当正方形的边长为2时,有6×3=18个正方形,
当正方形的边长为3时,有5×2=10个正方形,
当正方形的边长为4时,有4×1=4个正方形,
则有28+18+10+4=60个正方形;
故答案为:280,60.
题型十六:分解法模型与最短路径问题
60.某小区的道路网如图所示,则由A到C的最短路径中,经过B的走法有( )
A.6种B.8种
C.9种D.10种
【答案】C
【解析】由题意,从点到点,共走三步,需向上走一步,向右走两步,共有种走法;
从点到点,共走三步,需向上走一步,向右走两步,共有种走法,
由分步计数原理,可得共有种不同的走法.
故选:C.
61.如图为的网格图,甲、乙两人均从出发去地,每次只能向上或向右走一格,并且乙到达任何一个位置(网格交点处)时向右走过的格数不少于向上走过的格数,记甲、乙两人所走路径的条数分别为、,则的值为( )
A.B.C.D.
【答案】C
【解析】由题意得从到需要走格,向上、向右分别走格,
因此甲只需在次选择中次选择向右走,剩下的次选择向上走即可,,
乙只能在对角线下方(包括)走,
所以,乙的走法的所有可能情况为:
(右上右上右上)、(右上右右上上)、(右右上上右上)、(右右上右上上)、(右右右上上上),即,则,
故选:C.
62.(多选题)在某城市中,A,B两地之间有如图所示的道路网.甲随机沿路网选择一条最短路径,从A地出发去往B地.下列结论正确的有( )
A.不同的路径共有31条
B.不同的路径共有61条
C.若甲途经C地,则不同的路径共有18条
D.若甲途经C地,且不经过D地,则不同的路径共有9条
【答案】ACD
【解析】由图可知,从A地出发去往B地的最短路径共包含7步,其中3步向上,4步向右,且前3步中,至少有1步向上,则不同的路径共有条.
若甲途经C地,则不同的路径共有条.若甲途经C地,且不经过D地,则不同的路径共有条.
故选:ACD.
63. 5400的正约数有______个
【答案】48
【解析】由,所以5400的正约数一定是由2的幂与3的幂和5的幂相乘的结果,
设正约数为,其中取值为0,1,2,3共有4种;取值为0,1,2,3共有4种;取值为0,1,2共有3种;
所以正约数个数为.
故答案为:48
题型十七:排队问题
64.随着北京冬残奥会的开幕,吉祥物“雪容融”火遍国内外,现有3个完全相同的“雪容融”,甲、乙、丙3位运动员要与这3个“雪容融”站成一排拍照留念,则有且只有2个“雪容融”相邻的排队方法数为 .
【答案】
【解析】由题意,甲、乙、丙3位运动员站成一排,有种不同的排法;
在三位运动员形成的4个空隙中选两个,一个插入2个“雪容融”,一个插入1个“雪容融”,共有种排法.
故答案为:.
65.某医院对9个人进行核酸检测,为了防止排队密集,将9人分成两组,第一组5人,排队等候,由于甲、乙两人不熟悉流程,故无论在哪一组,排队都不在第一位,则第一组的不同排法种数为 .(用数字作答)
【答案】11760
【解析】第一组的第一位排法种数为7,后4位的排法种数,故所有排法种数为.
故答案为:11760.
66.甲、乙、丙三人相约一起去做核酸检测,到达检测点后,发现有两支正在等待检测的队伍,则甲、乙、丙三人不同的排队方案共有 种.
【答案】24
【解析】先进行分类:①3人到队伍检测,考虑三人在队的排队顺序,此时有种方案;
②2人到队伍检测,同样要考虑两人在队的排队顺序,此时有种方案;
③1人到队伍检测,要考虑两人在队的排队顺序,此时有种方案;
④0人到队伍检测,要考虑两人在队的排队顺序,此时有种方案;
所以,甲、乙、丙三人不同的排队方案共有24种.
故答案为:24
67.(2024·四川广元·三模)有名男生、名女生排队照相,个人排成一排.①如果名男生必须连排在一起,那么有种不同排法;②如果名女生按确定的某种顺序,那么有种不同的排法;③如果女生不能站在两端,那么有种不同排法;④如果名女生中任何两名不能排在一起,那么有种不同排法;则以上说法正确的有 .
【答案】②③④
【解析】名男生必须连排在一起,则这4名男生当成一个元素,共有,①不正确;
名女生按确定的某种顺序,只占3名女生的排列中的一种,共有,②正确;
女生不能站在两端,先让两名男生站两端,共有,③正确;
名女生中任何两名不能排在一起,先排男生,将女生插空,共有,④正确.
故答案为:②③④
68.有七名同学排队进行核酸检测,其中小王站在正中间,并且小李、小张两位同学要站在一起,则不同的排队法有 种.
【答案】192
【解析】当小李和小张在小王的左侧时共有(种)排列方法,
同理,当小李和小张在小王的右侧时也有96种排列方法,
∴共有192种排列方法.
故答案为:192
题型十八:构造法模型和递推模型
69.(2024·浙江·模拟预测)从1,2,3,…,15中选取三个不同的数组成三元数组,且满足,,则这样的数组共有______个.(用数字作答)
【答案】56
【解析】由,,得,,,
当时,可取中任一数,共有6种取法,则此时共有种取法;
当时,可取中的任一数,共有5种取法,则此时共有种取法;
同理当取时,对应的分别有10,6,3,1种取法.
综上,这样的数组共有(个).
故答案为:56.
70.(2024·上海长宁·高三海市延安中学校考开学考试)从集合中选出4个数组成的子集,使得这4个数中的任何两个数的和不等于11,则这样的子集个数是________.
【答案】
【解析】将和等于11放在一组:
1和10,2和9,3和8,4和7,5和6.
从每一小组中取一个,
共有,
故答案为:80.
71.16名社区志愿者组成4行4列的方阵,现从中选出2人,要求他们既不在同一行又不在同一列,则不同的选法种数为______________.
【答案】72
【解析】从16人中选出2人,共有种选法,
若选出的2人既不在同一行又不在同一列,
则共有种选法.
故答案为:72.
72.个人排成一个n行,n列的方阵,现要从中选出n个代表,要使得每一行,每一列都有代表,则有___________种不同的选法.
【答案】
【解析】从第行中选取一个代表,选法有种,
从第行中选取一个代表,为保证每一列都有代表,选法有种,
从第行中选取一个代表,为保证每一列都有代表,选法有种,
从第行中选取一个代表,为保证每一列都有代表,选法有种,
由分步乘法计数原理可知,不同的选法数有:,
故答案为:.
73.某活动中,有42人排成6行7列,现从中选出3人进行礼仪表演,要求这3人中的任意2人不同行也不同列,则不同的选法种数为_____(用数字作答).
【答案】4200
【解析】先按顺序依次选三人共有,
再去掉顺序数:
故答案为:4200.
题型十九:环排问题
74.8人围桌而坐,共有______种坐法.
【答案】5040
【解析】围桌而坐与坐成一排不同,围桌而坐没有首尾之分,
因此固定一人并从此位置把圆形展成直线,则其余7人共有 (种)排法.
故答案为:5040
75.5个女孩与6个男孩围成一圈,任意2个女孩中间至少站1个男孩,则不同排法有______种(填数字).
【答案】86400
【解析】因为任意2个女孩中间至少站1个男孩,则有且仅有2个男孩站在一起,
先把5个女孩排成一个圈,这是个圆形排列,因此排法共有(种),
把6个男孩按2,1,1,1,1分成5组有种分法,
最后把5组男孩放入5个女孩构成圆排列的5个间隔中有种方法,而站在一起的两个男孩有顺序性,有2种站法,
所以,由分步乘法计数原理得,不同的排法共有(种).
故答案为:86400
76.10位男生10位女生.男女相间隔围成一圈,则其所有不同的排列数为__________
【答案】
【解析】因为10位男生全排列有种排法,因为是围成一圈,所以不分头尾,
所以10位男生围成一圈有种,
再把10位女生插入男生间的空隙中共有种方法,
所以10位男生10位女生.男女相间隔围成一圈,不同的排列数为.
故答案为:.
77.4个人围坐在如图所示的8张椅子中的4张椅子上聚餐,其中甲、乙两人不能相对(如1 与8 叫做相对)而坐,共有__________种不同的坐法(用数字作答)
【答案】1440
【解析】因为甲、乙两人不能相对(如1 与8 叫做相对)而坐,
则甲、乙两人不能同时坐在1 与8位置或2 与7位置或3 与6位置或4 与5,
所以共有种不同的作法.
故答案为:1440.
1.将6棵高度不同的景观树种植在道路两侧,要求每一侧种植3棵,且每一侧中间的景观树都要比两边的高,则不同的种植方法共有( )
A.20种B.40种C.80种D.160种
【答案】C
【解析】一侧的种植方法有种排法,
另一侧的种植方法有种排法
再由分步计数原理得不同的种植方法共有种排法,
故选:C.
2.(2024·高三·重庆涪陵·开学考试)甲、乙、丙、丁、戊共5名同学进行数学建模比赛,决出了第1名到第5名的名次(无并列情况).甲、乙、丙去询问成绩.老师对甲说:“你不是最差的.”对乙说:“很遗憾,你和甲都没有得到冠军.”对丙说:“你不是第2名.”从这三个回答分析,5名同学可能的名次排列情况种数为( )
A.44B.46C.48D.54
【答案】B
【解析】解法一:多重限制的排列问题:
甲、乙都不是第一名且甲不是最后一名,且丙不是最后一名,即甲的限制最多,故以甲为优先元素分类计数,
甲的排位有可能是第二、三、四3种情况:
①甲排第二位,乙排第三、四、五位,包含丙的余下3人有种排法,则有;
②甲排第三、四位,乙排第二位,包含丙的余下3人有种排法,则有;
③甲排第三、四位,乙不排第一、二位,即有2种排法,丙不排第二位,有2种排法,余下2人有种排法,则有;
综上,该5名同学可能的名次排情况种数为种.
解法二:间接法:
甲不排首尾,有三种情况,再排乙,也有3种情况,包含丙的余下3人有种排法,共有种不同的情况;
但如果丙是第二名,则甲有可能是第三、四名2种情况;再排乙,也有2种情况;余下2人有种排法,故共有种不同的情况;
从而该5名同学可能的名次排情况种数为种.
故选:B.
3.(2024·江西新余·模拟预测)甲、乙等5人排成一行,则甲不站在5人正中间位置且乙不站在最左端的不同的排列方式共有( )种.
A.B.C.D.
【答案】D
【解析】采用间接法,先5人全排有种,去掉甲在中间的有种,乙排最左端的有种,
然后加上甲在中间和乙在最左端的有种,
则共有种排法.
故选:D.
4.下列命题不正确的是( )
A.正十二边形的对角线的条数是54;
B.身高各不相同的六位同学,三位同学从左到右按照由高到矮的顺序站,共有120种站法;
C.有5个元素的集合的子集共有32个;
D.6名同学被邀请参加晚会(至少一人参加),其中甲和乙两位同学要么都去,要么都不去,共有32种去法.
【答案】D
【解析】对于A,正十二边形的对角线的条数为,故A正确;
对于B,身高各不相同的六位同学,三位同学从左到右按照由高到矮的顺序站,
共有,故B正确;
对于C,有5个元素的集合的子集共有个即个,故C正确;
对于D,6名同学被邀请参加晚会,其中甲和乙两位同学要么都去,要么都不去,
甲乙共有中去法,而其余4位同学共有种,
故共有不同的去法种(去除都不去的一种),故D错误.
故选:D.
5.(2024·高三·海南省直辖县级单位·开学考试)小明将1,4,0,3,2,2这六个数字的一种排列设为自己的六位数字的银行卡密码,若两个2不相邻,且1与4相邻,则可以设置的密码种数为( )
A.144B.72C.36D.24
【答案】B
【解析】由题意知可将当成一个整体来计算,和总计有种排法,
再根据插空法可得总排法有.
故选:B
6.(2024·四川德阳·模拟预测)甲乙等6名数学竞赛国家集训队队员站成一排合影,若甲乙两名同学中间恰有1人,则不同的站法数为( )
A.144B.192C.360D.480
【答案】B
【解析】根据题意,分2步进行分析:
①在其他4人中,选出1人,安排在甲乙之间,有种情况;
②将3人看成一个整体,与其余3人全排列,有种排法;
则有种不同的站法.
故选:B
7.(2024·高三·广东深圳·开学考试)三名篮球运动员甲、乙、丙进行传球训练(不能传给自己),由丙开始传,经过5次传递后,球又被传回给丙,则不同的传球方式共有( )
A.6种B.10种C.11种D.12种
【答案】B
【解析】设在第次传球后有种情况球在丙手中,即经过n次传球后球又被传回给丙,
在前n次传球中,每次传球都有2种可能,故在前n次传球中共有种传球方法,
故在第n次传球后,球不在丙手中的情况有(种),即球在甲或乙手中,
只有在这些情况时,在第n+1次传球后,球才会被传回给丙,
即,由题意可得,则,
,
故选:B
8.北京时间2023年10月26日19时34分,神舟十六号航天员乘组(景海鹏,杜海潮,朱杨柱3人)顺利打开“家门”,欢迎远道而来的神舟十七号航天员乘组(汤洪波,唐胜杰,江新林3人)人驻“天宫”.随后,两个航天员乘组拍下“全家福”,共同向全国人民报平安.若这6名航天员站成一排合影留念,唐胜杰与江新林相邻,景海鹏不站最左边,汤洪波不站最右边,则不同的排法有( )
A.144种B.204种C.156种D.240种
【答案】C
【解析】第一步,唐胜杰、江新林2人相邻,有种排法;
第二步,分景海鹏站最右边与景海鹏不站最左边与最右边两种情况讨论
第一种情况:景海鹏站最右边,共有种排法;
第二种情况:景海鹏不站最左边与最右边,则共有种排法,
故总共有种排法.
故选:C.
9.(多选题)现安排甲、乙、丙、丁、戊这5名同学参加志愿者服务活动,有翻译、导游、礼仪、司机四项工作可以安排,且每人只安排一个工作,则下列说法正确的是( )
A.不同安排方案的种数为
B.若每项工作至少有1人参加,则不同安排方案的种数为
C.若司机工作不安排,其余三项工作至少有1人参加,则不同安排方案的种数为
D.若每项工作至少有1人参加,甲不能从事司机工作,则不同安排方案的种数为
【答案】BD
【解析】对A,若每人都安排一项工作,每人有4种安排方法,则不同安排方案的种数为,故A错误;
对B,先将5人分为4组,再将分好的4组全排列,安排4项工作,
则不同安排方案的种数为,故B正确;
对C,先将5人分为3组,有种分组方法,
将分好的三组安排翻译、导游、礼仪三项工作,有种情况,
则不同安排方案的种数是,故C错误;
对D,第一类,先从乙,丙,丁,戊中选出1人从事司机工作,再将剩下的4人分成三组,
安排翻译、导游、礼仪三项工作,则不同安排方案的种数为;
第二类,先从乙,丙,丁,戊中选出2人从事司机工作,
再将剩下的3人安排翻译、导游、礼仪三项工作,
则不同安排方案的种数为.所以不同安排方案的种数是,故D正确.
故选:BD.
10.(多选题)定义“圆排列”:从n个不同元素中选m个元素围成一个圆形,称为圆排列,所有圆排列的方法数计为.圆排列是排列的一种,区别于通常的“直线排列”,既无“头”也无“尾”,所以.现有2个女生4个男生共6名同学围坐成一圈,做击鼓传花的游戏,则( )
A.共有种排法B.若两名女生相邻,则有种排法
C.若两名女生不相邻,共有种排法D.若男生甲位置固定,则有种排法
【答案】ABD
【解析】对于A:现有2个女生4个男生共6名同学围坐成一圈,共有种排法,A选项正确;
对于B:若两名女生相邻,则有种排法,B选项正确;
对于C:若两名女生不相邻,共有种排法,C选项错误;
对于D:若男生甲位置固定,考虑以甲为基准的顺逆时针排列,则有种排法,D选项正确.
故选:ABD.
11.(多选题)临沂动植物园举行花卉展览,某花卉种植园有2种兰花,2种三角梅共4种精品花卉,其中“绿水晶”是培育的兰花新品种,4种精品花卉将全部去展馆参展,每种只能去一个展馆,每个展馆至少有1种花卉参展,下列选项正确的是( )
A.若展馆需要3种花卉,有4种安排方法
B.若“绿水晶”去展馆,有7种安排方法
C.若“绿水晶”不去展馆,有6种安排方法
D.若2种三角梅不能去往同一个展馆,有8种安排方法
【答案】ABD
【解析】对于,若展馆需要 3 种花卉, 4 种精品花卉选 3 种安排在展馆即可,有种安排方法,正确;
对于, 若“绿水晶”去展馆, 将剩下3 种花卉分到展馆即可,展馆必有一种,则有 种安排方法,正确;
对于, 若“绿水晶”不去展馆, 则其必须去展馆,同理选项,有7 种安排方法, 错误;
对于, 若 2 种三角梅不能去往同一个展馆, 则其分别在 两个展馆, 有 种安排方法, 将 2 种兰花安排在 两个展馆, 每种兰花都有 2 种安排方法, 则 2 种兰花共有 种安排方法,
则有 种安排方法, 正确.
故选: .
12.(多选题)现有6本不同的书,则( )
A.分给甲乙丙三人,每人2本,则共有90种分法
B.分成三份,每份2本,则共有90种分法
C.分成三份,一份1本,一份2本,一份3本,则共有60种分法
D.分给甲乙丙三人,其中甲4本,乙1本,丙1本,则共有15种分法
【答案】AC
【解析】对A:把6本书平均分给甲、乙、丙3个人,每人2本,分3步进行;
先从6本书中取出2本给甲,有种取法,
再从剩下的4本书中取出2本给乙,有种取法,
最后把剩下的2本书给丙,有种情况,
则把6本书平均分给甲、乙、丙3个人,每人2本,有(种)分法,故A正确;
对B:先分三步,则应是种方法,但是这里出现了重复.
不妨记6本书为,
若第一步取了,第二步取了,第三步取了,
记该种分法为则种分法中还有,,,,,共种情况,
而这种情况仅是的顺序不同,因此只能作为一种分法,故分法有(种),故B错误;
对C:这是“不均匀分组”问题,(种), 故C正确;
对D:把6本书分给甲、乙、丙3个人,甲4本,乙1本,丙1本,分3步进行,
先从6本书中取出4本给甲,有种取法,
再从剩下的本书中取出1本给乙,有种取法,
最后把剩下的1本书给丙,有种情况,
则把6本书分甲4本,乙1本,丙1本,有(种)分法,故D错误;
故选:AC.
13.(2024·高三·上海·开学考试)某医药研究所将在7天时间内检测3种不同抗生素类药品、3种不同抗过敏类药品、1种降压类药品.若每天只能检测1种药品,且降压类药不在第1天或第7天检测,3种不同抗生素类药品中恰有2种在相邻两天被检测,则不同的检验时间安排方案的个数为 .
【答案】
【解析】根据题意,先计算3种不同抗生素类药品中恰有2种相邻两天被检测的种数,
可分三步分析:先将3种不同抗过敏类药品和1种降压类药品进行全排列,
有种情况,其排好后有5个空位可选,
再从3种不同抗生素类药品任选2种,安排在相邻的2天检测,有种,
最后和另外1种抗生素类药品,安排在4个空位中,有种排法,
此时,共有种不同的排法,
其中1种降压类药品安排在第1天或第7天的检测,有,
综上可得,共有种不同的排法.
故答案为:.
14.从10个人中选出7人围成一圈做游戏,则不同的排法种数有 种.
【答案】86400
【解析】先选人,有种选法.
再将7人进行全排列,有种排法,由于围成一圈,
所以ABCDEFG, BCDEFGA, CDEFGAB, DEFGABC, EFGABCD, FGABCDE, GABCDEF是1种排法,
所以有种排法.
由分步乘法计数原理,不同排法种数为:种.
故答案为:86400
15.在某次数学测验中,学号为的四位同学的考试成绩为,且满足,则这四位同学的考试成绩的所有可能情况的种数为 .
【答案】15
【解析】从所给的5个成绩中,任意选出4个的一个组合,
即可得到四位同学的考试成绩按排列的一个可能情况,故方法有种.
从所给的5个成绩中,任意选出3个的一个组合,
即可得到四位同学的考试成绩按排列的一个可能,故方法有种.
综上可得,满足的这四位同学的考试成绩的所有可能情况共有种.
故答案为:15
16.如图是某城区的街道平面网格,它由24个全等的小正方形构成,每个小正方形的边界都是能通行的街道道路,而小正方形的内部都有楼房建筑(不能跨越通行).小张家居住在街道网格的M处,她的工作单位在街道网格的N处,每天早上她从家出发,沿着街道道路去单位上班,若她要选择最短路径前往,则小张上班一共有 种走法;若小张某天早上从家出发前往单位上班,途中要先到达街道P处吃早餐,吃完早餐再前往单位,则她一共有 种最短路径的走法.
【答案】
【解析】小张从处出发选择最短路径前往处,需要向右走条街道和向上走条街道,共走条街道.
所以从处出发选择最短路径到达处一共有种走法;
同理,从处到达处有种走法,从处到达处有种走法,
所以根据分步乘法计数原理,小张每天早上上班途经街道处的最短路径走法有种.
故答案为:210,90
17.今年暑期旅游旺季,贵州以凉爽的气候条件和丰富的旅游资源为依托,吸引了各地游客前来游玩.由安顺黄果树瀑布、荔波小七孔、西江千户苗寨、赤水丹霞、兴义万峰林、铜仁梵净山6个景点谐音组成了贵州文旅的拳头产品“黄小西吃晚饭”.小明和家人计划游览以上6个景点,若铜仁梵净山不安排在首末位置,且荔波小七孔和西江千户苗寨安排在相邻位置,则一共有 种不同的游览顺序方案.(用数字作答)
【答案】
【解析】将荔波小七孔和西江千户苗寨捆绑到一起,看成一个景点,有种排法,
又铜仁梵净山不安排在首末位置,有种排法,
所以共有种不同的游览顺序方案,
故答案为:.
18.中国空间站的主体结构包括天和核心舱、问天实验舱和梦天实验舱.假设中国空间站要安排甲,乙,丙,丁,戊5名航天员开展实验,其中天和核心舱安排3人,问天实验舱与梦天实验舱各安排1人.甲、乙两人要在同一个舱内,则不同的安排方案共有 .
【答案】种
【解析】由题意知:甲、乙两人一定在天和核心舱内,则丙,丁,戊会被安排在不同的三个舱内,得种.
故答案为:种.
1.(2020年山东省春季高考数学真题)现从4名男生和3名女生中,任选3名男生和2名女生,分别担任5门不同学科的课代表,则不同安排方法的种数是( )
A.12B.120C.1440D.17280
【答案】C
【解析】首先从4名男生和3名女生中,任选3名男生和2名女生,共有种情况,
再分别担任5门不同学科的课代表,共有种情况.
所以共有种不同安排方法.
故选:C
2.(2020年新高考全国卷Ⅱ数学试题(海南卷))要安排3名学生到2个乡村做志愿者,每名学生只能选择去一个村,每个村里至少有一名志愿者,则不同的安排方法共有( )
A.2种B.3种C.6种D.8种
【答案】C
【解析】第一步,将3名学生分成两个组,有种分法
第二步,将2组学生安排到2个村,有种安排方法
所以,不同的安排方法共有种
故选:C
3.(2020年新高考全国卷Ⅰ数学试题(山东卷))6名同学到甲、乙、丙三个场馆做志愿者,每名同学只去1个场馆,甲场馆安排1名,乙场馆安排2名,丙场馆安排3名,则不同的安排方法共有( )
A.120种B.90种
C.60种D.30种
【答案】C
【解析】首先从名同学中选名去甲场馆,方法数有;
然后从其余名同学中选名去乙场馆,方法数有;
最后剩下的名同学去丙场馆.
故不同的安排方法共有种.
故选:C
4.(2020年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅱ))如图,将钢琴上的12个键依次记为a1,a2,…,a12.设1≤i
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