高中数学 2-3 排列组合典型例题
室内游戏大全-网站推广目标
概念形成
1、元素:我们把问题中被取的对象叫做元素
2、排列
:从
n
个不同元素中,任取
m
(
mn
)个元素(这里的被
取元素各不相同)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。
.....
说明:(1)排列的定义包括两个方
面:①取出元素,②按一定的顺序排列(与位置有关)
(2)两个排列相同的条件:①元素完全相同,②元素的排列顺序也相同
合作探究二
排列数的定义及公式
3、
排列数
:从
n
个不同元素中,任取
m
(
mn
)个元素的所有排列的个数叫做从
n
个元素中取出m
表示
m
元素的排列数,用符号
A
n
议一议:“排列
”和“排列数”有什么区别和联系?
4、
排列数公式推导
23m
探究:从
n个不同元素中取出2个元素的排列数
A
n
是多少?
A
n
呢
?
A
n
呢?
m
A
n
n(n1)(n2)
(nm1)
(
m,nN
,mn
)
说明:公式特
征:(1)第一个因数是
n
,后面每一个因数比它前面一个少1,最后一个
因数是
nm1
,共有
m
个因数;
(2)
m,nN
,mn
即学即练:
4
253
1.计算 (1)
A
10
;
(2)
A
5
;(3)
A
5
A
3m
2.已知
A
10
109
5
,那么
m
3.
kN
,
且
k40,
则
(50k)(51k)(52k)(79k)
用排列数符号表
示为( )
50k293030
A
.
A
79
BD
C
. . .
AAA
k79k79k50k
例1.
计算从
a,b,c
这三个元素中,取出3个元素的排列数,并写出所有的排列。
5
、全排列:
n
个不同元素全部取出的一个排列,叫做
n
个不同元素的全排列。
此时在排列数公式中,
m
=
n
n
全排列数
:
A
n
n(n1)(n2)21n!
(叫做n的阶乘).
3
即学即练:口答(用阶乘表示):(1)
4A
3
(2)
A
4
(3)
n(n1)!
4
排列数公式的另一种形式:
m
A
n
n!
(nm)!
另外,我们规定 0! =1 .
mm1m
例2.求证:<
br>A
n
mAA
nn1
.
解析:计算时,既要考虑排列数公式,又要考虑各排列数之间的关系;先化简,以减少运算量。
解:
左边=
n!mn!(n-m1)n
!mn!(n1)!
A
m
n1
右边
(
nm)!(nm1)!(nm1)!(nm1)!
点评:(1)熟记两个公式;(2)掌
握两个公式的用途;(3)注意公式的逆用。
75
A
n
A
n
变式训练:已知(n=15)
89
,求
n
的值。
5
A
n
1.若
xn!
,则
x
( )
3!
3n3n3
(B)
A
n
(C)
A
3
(D)
A
n
(A)
A
n3
53
2.若
A
m
,则
m
的值为 ( )
2A
m
(A)
5
(B)
3
(C)
6
(D)
7
2
3.
已知
A
n
56
,那么
n
;
4.一
个火车站有8股岔道,停放4列不同的火车,有多少种不同的停放方法(假定每股岔道只能停放1
列火车
)?
4
253
1.计算 (1)
A
10
;
(2)
A
5
;(3)
A
5
A
3m
2.已知
A
10
109
5
,那么
m
3.
kN
,
且
k40,
则
(50k)(51k)(52k)(79k)
用排列数符号表
示为( )
50k293030
A
.
A
79
BDC
.
. .
AAA
k79k79k50k
例1.
计算从
a,b,c
这三个元素中,取出3个元素的排列数,并写出所有的排列。
1.若
x
n!
,则
x
( )
3!
3n3n3
(A)
A
n
(B)
A
n
(C)
A
3
(D)
A
n3
53
2.若
A
m
,则
m
的值为 ( )
2A
m
(A)
5
(B)
3
(C)
6
(D)
7
2
3.
已知
A
n
56
,那么
n
;
4.一
个火车站有8股岔道,停放4列不同的火车,有多少种不同的停放方法(假定每股岔道只能停放1
列火车
)?
m
1.下列各式中与排列数
A
n
相等的是(
)
m
nA
n
n!
1m1
1
(A)
(B)n(n-1)(n-2)„„(n-m) (C)
(D)
A
n
A
n1
nm1
(nm1)!
2.若 n∈N且
n<20,则(27-n)(28-n)„„(34-n)等于( )
827n78
(A)
A
27n
(B)
A
34n
(C)
A
34n
(D)
A
34n
1
23100
3.若S=
AAAA
123100
,则S的个位数字
是( )
(A)0 (B)3 (C)5 (D)8
2
4.已知
A
2
n
6A
n-5
,则n=
。
54
2A
8
7A
8
5.计算
。
85
A
8
A
9
1
A
n
n
1
6.解不等式:2<
n1
42
A
n1
1.用1,2,3,4,5这五个数字组成没有重复数字的三位数,其中偶数共有( )
(A)24个 (B)30个 (C)40个 (D)60个
2.甲、乙、丙、丁四种不
同的种子,在三块不同土地上试种,其中种子甲必须试种,那么不同的试种方
法共有( )
(A)12种 (B)18种 (C)24种 (D)96种
3.某天上午要排语文、数
学、体育、计算机四节课,其中体育不排在第一节,那么这天上午课程表的不
同排法共有( )
(A)6种 (B)9种 (C)18种 (D)24种
4.五男二女排成一排,若男生甲必须排在排头或排尾,二女必须排在一起,不同的排法共有
种.
例1、(1)某足球联赛共有12支队伍参加,每队都要与其他队在主、客场分别比赛一
场,共要进行多
少场比赛?
解:
(1)放假了,某宿舍的四名同学相约互发一封电子邮件,则他们共发了多少封电子邮件?
(2)
放假了,某宿舍的四名同学相约互通一次电话,共打了多少次电话?
例2、(1)从5本不同的书中选3本送给3名同学,每人1本,共有多少种不同的送法?
(2)从5种不同的书中买3本送给3名同学,每人各1本,共有多少种不同的送法?
例3、用0到9这10个数字,可以组成多少个没有重复数字的三位数?
变式训练:
有四位司机、四个售票员组成四个小组,每组有一位司机和一位售票员,则不同的分组方
案共有( )
84444
(A)
A
8
种
(B)
A
8
种
(C)
A
4
·
A
4
种
(D)
A
4
种
例4、三个女生和五个男生排成一排.
(1)如果女生必须全排在一起,有多少种不同的排法?
(2)如果女生必须全分开,有多少种不同的排法?
(3)如果两端都不能排女生,有多少种不同的排法?
(4)如果两端不能都排女生,有多少种不同的排法?
(5)如果三个女生站在前排,五个男生站在后排,有多少种不同的排法?
点评:
1)若要
求某n个元素相邻,可采用“捆绑法”,所谓“捆绑法”就是首先将要求排在相邻位置上的
元素看成一个整体同其它元素一同排列,然后再考虑这个整体内部元素的排列。
2)若要求某
n个元素间隔,常采用“插空法”。所谓插空法就是首先安排一般元素,然后再将受限
制元素插人到允许
的位置上.
变式训练:
1、6个人站一排,甲不在排头,共有
种不同排法.
2.6个人站一排,甲不在排头,乙不在排尾,共有 种不同排法.
1.由0,l,2,3,4,5这六个数字组成的无重复数字的三位数中,奇数个数与偶数个数之比为
( )
(A) l:l (B)2:3 (C) 12:13 (D) 21:23
2.由0,l,2,3,4这五个数字组成无重复数字的五位数中,从小到大排列第86个数是 (
) (A)
42031 (B)42103 (C)42130 (D)43021
3.若直线方程AX十By=0的系数A、B可以从o,
1,2,3,6,7六个数中取不同的数值,则这些方程所表
示的直线条数是 ( )
22221
(A)
A
5
一2
B)
A
5
(C)
A
5
+2
(D)
A
5
-2
A
5
4.从a,b,c,d,e这五个元素中任取四个排成一列,b不排在第二的不同排法有 ()
13
1312
A
A
4
A
4
A
5
B
A
3
A
3
C
A
5
4
D
A
4
5.从4种蔬菜品种中选出3种,分别种在不同土质的3块土地上进行实验,有
24 种不
同的种植方法。
6.9位同学排成三排,每排3人,其中甲不站在前排,乙不站在后排,这样的排法种数共有
166320种。
7、某产品的加工需要经过5道工序,
(1)如果其中某一工序不能放在最后加工,有多少种排列加工顺序的方法?
(2)如果其中某两工序不能放在最前,也不能放在最后,有多少种排列加工顺序的方法?
1.四支足球队争夺冠、亚军,不同的结果有 ( )
A
.
8
种
B
.10种
C
.12种
D
.16种
2.信号兵用3种不同颜色的旗子各一面,每次打出3面,最多能打出不同的信号有
( )
A
.3种
B
.6种
C
.1种
D
.27种
3.
kN
,
且
k40,
则
(50k)(51k)(52k)(79
k)
用排列数符号表示为
( )
50k293030
A
.
A
79
BD
C
. . .
AAA
k79k79k50k
4.5人站成一排照相,甲不站在排头的排法有 ( )
A
.24种
B
.72种
C
.96种
D
.120种
5.4·5·6·7·„·(n-1)·n等于
( )
n4
A.
A
n
n3
B.
A
n
C.
n
!-4!
D.
n!
4!
23
6.
A
n1
与<
br>A
n
的大小关系是 ( )
23
A.
A
n1
A
n
B.
A
n1
A
n
C.
A
n
A
1n
2323
D.大小关系不定
7.给出下列问题:
①有10个车站,共需要准备多少种车票?
②有10个车站,共有多少中不同的票价?
③平面内有10个点,共可作出多少条不同的有向线段?
④有10个同学,假期约定每两人通电话一次,共需通话多少次?
⑤从10个同学中选出2名分别参加数学和物理竞赛,有多少种选派方法?
以上问题中,属于排列问题的是 (填写问题的编号)。
8.若
x{x|Z,|x|4}
,
y{y|yZ,|y|5}
,则以
(x,y)
为坐标的点共有
个。
9.若x=
n!
m
,则x用
A
n
的形式表示为x=
.
3!
mm
m1m1
10.(1)
A
n
(2
)
A
n
A
n
A
n1
;
m
7
11.(1)已知
A
(2)已知
9!362880
,那么
A
9
=
;(3)已
10
109
5
,那么
m
;
22
2
知
A
n
(4)已知
A
n
7A
n
56
,那么
n
;
4
,那么
n
.
12.从参加乒乓球团体比赛的
5名运动员中选出3名进行某场比赛,并排定他们的出场顺序,有多少种不
同的方法?
13.从4种蔬菜品种中选出3种,分别种植在不同土质的3块土地上进行试验,有多少中不
同的种植方法?
123432
14.计算:(1)
5A
5
(2)
A
4
A
4
A
4
A
4
4A
4
mm1m
16.求证:
A
n
mA
n
A
n1
;
5
6
5
A
7
A
6
2A
9
3A
9
6
17.计算:①
6
②
6
5
9!
A
10
A
6
A
5
18.三个数成等差数列,其比为3:4:5
,如果最小数加上
1
,则三数成等比数列,那么原三数为什么?
排列与排列数作业(2)
37
1.与
A
10
不等的是
( )
A
7
10
989
(A)
A
10
(B)
81A
8
(C)
10A
9
(D)
A
10
53
2.若
A
m
,则
m
的值为
( )
2A
m
(A)
5
(B)
3
(C)
6
(D)
7
3.100×99×98ׄ×89等于
( )
101112
A.
A
100
B.
A
100
C.
A
100
13
D.
A
100
2
4.已知
A
n
=132,则n等于
( )
A.11 B.12 C.13 D.以上都不对
5.将1,2
,3,4填入标号为1,2,3,4的四个方格里,每格填一个数字,则每个方格的标号与所填的
数字均
不相同的填法多少种?( )
A
. 6
B
. 9
C
. 11
D
. 23
6.有5列火车停在某车站并排的五条轨道上,若快车A不能停在第三条
轨道上,货车B不能停在第一条
轨道上,则五列火车的停车方法有多少种 ( )
A
.78
B
.72
C
.120
D
.96
7.由0,1,3,5,7这五个数组成无重复数字的三位数,其中是5的倍的共有多少个
( )
A
.9
B
.21
C
. 24
D
.42
8.从
9,
5,0,1,2,3,7
七个数中,每次选不重复的三个数作为直线方程
axbyc0
的系数,则倾斜角
为钝角的直线共有多少条?( )
A
. 14
B
.30
C
. 70
D
.60
9.把3张电影票分给10人中的3人,分法种数为( )
A.2160
B.240 C.720 D.120
10.五名学生站成一排,其中甲必须站在乙的左边(可以不相邻)的站法种数( )
A. A
4
4
B.
1
4
A
4
2
C.A
5
5
D.
1
5
A
5
2
11.从4种蔬菜品种中选出3种,分别种在不同土质的3块土地上进
行实验,有
种不同的种植方法。
12.9位同学排成三排,每排3人,其中甲不站在前排,乙不站在后排,这样的排法种数共有
种。
13.(1)由数字1,2,3,4,5可以组成
个无重复数字的正整数.
(2)由数字1,2,3,4,5可以组成
个无重复数字,并且比13000大的正整数?
14.学校要安排一场文艺晚会的11个节目的出场顺
序,除第1个节目和最后1个节目已确定外,4个音乐
节目要求排在第2、5、7、10的位置,3个舞
蹈节目要求排在第3、6、9的位置,2个曲艺节目要求排在
第4、8的位置,共有
种不同的排法?
15.某产品的加工需要经过5道工序,(1)如果其中某一工序不能放在最后加工,有
种排列加工顺
序的方法.(2)如果其中某两工序不能放在最前,也不能放在最后,有
种排列加顺序的方法.
16.一天的课表有6节课,其中上午4节,下午2节,要排语文、数学、外语
、微机、体育、地理六节课,
要求上午不排体育,数学必须排在上午,微机必须排在下午,共有
种不同的排法?
123nn1
17.求证:
A
1
2A
2
3A
3
n
A
n
A
n11