排列组合题加导数

巡山小妖精
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2020年12月12日 08:34
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2020年12月12日发(作者:常韵)


解决排列组合问题的常用技巧与策略
解决排列组合问题要讲究策略,首先要认真审题, 弄清楚是排列(有序)还是组合(无序),还是排列与组
合混合问题。其次,要抓住问题的本质特征,准 确合理地利用两个基本原则进行“分类与分步”。加法原理的
特征是分类解决问题,分类必须满足两个条 件:①类与类必须互斥(不相容),②总类必须完备(不遗漏);乘法
原理的特征是分步解决问题,分步 必须做到步与步互相独立,互不干扰并确保连续性。分类与分步是解决排列
组合问题的最基本的思想策略 ,在实际操作中往往是“步”与“类”交叉,有机结合,可以是类中有步,也可
以是步中有类。
以上解题思路分析,可以用顺口溜概括为:审明题意,排(组)分清;合理分类,用准加乘;周密思考 ,
防漏防重;直接间接,思路可循;元素位置,特殊先行;一题多解,检验真伪。

(一)特殊元素的“优先安排法”
例1:
0,2,3,4,5
这五个数字,组成没有重复数字的三位数,其中偶数共有几个?


(三)合理分类与准确分步
解含有约束条件的排列组合问题,应按元素 的性质进行分类,事情的发生的连续过程分步,做到分类
标准明确,分布层次清楚,不重不漏.
例2:
5
个人从左到右站成一排,甲不站排头,乙不站第二个位置,不同的站法有



(四)相邻问题:捆绑法
对于某些元素要求相邻排列的问题,可先将相邻元素捆绑成整体并看作一个元素再与其 它元素进行排
列,同时对相邻元素内部进行自排。
例3:
5
个男生
3
个女生排成一列,要求女生排一起,共有几种排法?



(五)不相邻问题用“插空法”
对于某几个元素不相邻的排列问题,可 先将其他元素排好,再将不相邻的元素在已排好的元素之间及两端的
空隙之间插入即可(注意有时候两端 的空隙的插法是不符合题意的).
例4:
5
个男生
3
个女生排成一列,要求女生不相邻且不可排两头,共有几种排法?



例5: 马路上有编号为
1,2,3,9

9
盏路灯,现要关掉其中的三盏,但不能同时关掉相邻的两盏或三盏,
也不能关两端的路灯, 则满足要求的关灯方法有几种?



(六)顺序固定问题用“除法”或选位不排或先定后插
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。或先在总 位置中选出顺序一定元素的位置而不参加排列,然后对其它元
素进行排列。也可先放好顺序一定元素,再 一一插入其它元素。
例6:
5
人参加百米跑,若无同时到达终点的情况,则甲比乙先到有几种情况?


(七)“小团体”排列,先“团体”后整体

1


对于某些排列问题中的某些元素要求组成“小团体”时,可先按制约条件“组团”并 视为一个元素再与其它
元素排列。
例7:四名男歌手与两名女歌手联合举行一场演唱会,演出的出场顺序要求两名女歌手之 间有两名男歌
手,则出场方案有几种?


(八)分排问题用“直排法”

n
个元素排成若干排的问题,若没其他的特 殊要求,可用统一排成一排的方法来处理.
例8:
7
个人坐两排座位,第一排坐3
人,第二排坐
4
人,则有 种排法.


(九)逐步试验法
如果题中附加条件增多,直接解决困难,用试验法寻找规律有时也是行之有效的方法.
例9: 将数字
1,2,3,4
填入标号为
1,2,3,4
的四个方格内,每个方格填 一个,
则每个方格的标号与所填的数字均不相同的填法种数有 种。



(十)探索规律法
对于情况复杂,不易发现其规律的问题需要仔细分析,探索出其中规律,再予以解决。
例10:从1

100
的自然数中,每次取出不同的两个数,使他们的和大于
100
,则不 同的取法种数有
种。



(十一)“住店”问题
解决“允许重复排列”的问题要注意区分两类元素:一类元素可重复, 另一类元素不能重复。把不能重复的元
素看着“客”,能重复的元素看着“店”,再利用分步计数原理直 接求解的方法称为“住店法”。
例11:
7
名学生争夺五项冠军,获得冠军的可能种数是 种。



(十二)特征分析法
有约束条件的排数问题,必须紧扣题中所提供的数字和结构特征,进行推理,分析求解。
例1 2:由
1,2,3,4,5,6
六个数可组成多少个无重复且是
6
的倍数的五 位数?


(十三)相同元素进盒,用档板分隔
例13:
10
张参观公园的门票分给
5
个班,每班至少
1
张,有几种选法?


注:档板分隔模型专门用来解答同种元素的分配问题。

(十四)个数不少于盒子编号数,先填满再分隔
例14:
15
个相同的球 放入编号为
1,2,3
的盒子内,盒内球数不少于编号数,有几种不同的放法?


(十五)不同元素进盒,先分堆再排列

2


对 于不同的元素放入几个不同的盒内,当有的盒内有不小于
2
个元素时,不可分批进入,必须先分 堆
再排入。
例15:
5
个老师分配到
3
个班搞活动,每班至少一个,有几种不同的分法?


(十六)两类元素的排列,用组合选位法
例16:
10级楼梯,要求
7
步走完,每步可跨一级,也可跨两级,问有几种不同的跨法?


例17: 沿图中的网格线从顶点
A
到顶点
B
,最短的路线有几条?


例18: 从
5
个班中选
10
人组成校篮球队(无任何要求),有几种选法?



练习题:
例1. 6人站成一横排,其中甲不站左端也不站右端,有多少种不同站法?



例2. 5个男生和3个女生排成一排,3个女生必须排在一起,有多少种不同排法?


例3. 7人排成一排,甲、乙、丙3人互不相邻有多少种排法?


例4. 由数字0、1、2、3、4、5组成没有重复数字的六位数,其中个位数字小于十位数字的六位数有多少个?


例5. 9个人坐成三排,第一排2人,第二排3人,第三排4人,则不同的坐法共有多少种?



例6. 四面体的顶点和各棱中点共有10个点,取其中4个不共面的点,则不同的取法共有( )
A. 150种 B. 147种 C. 144种 D. 141种


例7. 已知直线
axbyc0
中的a,b,c是取自集合{-3,-2, -1,0,1,2,3}中的3个不同的元素,
并且该直线的倾斜角为锐角,求符合这些条件的直线的条 数。


例8. 将4名教师分派到3所中学任教,每所中学至少1名教师,则不同的分派方案共有多少种?



例9. 有10个三好学生名额,分配到6个班,每班至少1个名额,共有多少种不同的分配方案?

3






1.某同学有同样的画册2本 ,同样的集邮册3本,从中取出4本赠送给4位朋友,每位朋友1本,则不同的
赠送方法共有( )
A.4种
C.18种
C.6
B.10种
D.20种
D.7
2.从1,3,5, 7,9这五个数中,每次取出两个不同的数分别记为a,b,共可得到lg a-lg b的不同值的个
数是( )
A.9
C.18
B.10
D.20
3.我们把各位数字之和为6的四位数称为“六合数”(如2 013是“六合数”),则“六合数”中首位为2
的“六合数”共有( )
A.18个
C.12个
B.15个
D.9个
4.将9个相同的小球放入3个 不同的盒子,要求每个盒子中至少有1个小球,且每个盒子中的小球个数都
不相同,则共有不同的放法( )
A.15种
C.19种
B.18种
D.21种
5.现有4名教师参加说课比赛,共有4道备选题目,若每位教师从中有放回地随机选出一道题目进行说课,其中恰有一道题目没有被这4位教师选中的情况有( )
A.288种
C.72种
B.144种
D.36种
6.在航天员进行的一项太空实验中,要先后实施6 个程序,其中程序A只能出现在第一步或最后一步,程
序B和C在实施时必须相邻,问实验顺序的编排方 法共有( )
A.34种
C.96种
B.48种
D.144种
7.用1,2,3,4这四个数字组成无重复数字的四位数,其中恰有一个偶数字夹在两 个奇数字之间的四位数的
个数为________.
8.航空母舰“辽宁舰”将进行一次编队 配置科学实验,要求2艘攻击型核潜艇一前一后,2艘驱逐舰和2
艘护卫舰分列左、右,同侧不能都是同 种舰艇,则舰艇分配方案的方法数为________.
9.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.



4




1.已知
f(x)
为R上的可导函数,且
xR,
均有
f (x)f
′(x),则有 ( )




A.
e
B.
e
C.
e
D.
e
2013
f(2013)f(0),f(2013)e
2013
f(0)

f(2013)f(0),f(2013)e
2013
f(0)

f(2013)f(0),f(2013)e
2013
f(0)

f(2013)f(0),f(2013)e
2013
f(0)

2013
2013
2013
2. 已知函数
f(x)(xR)满足
f(1)1
,且
f(x)
的导函数
f'(x)
1x1
,则
f(x)
的解集为
222
A.
x1x1
B.
xx1
C.
xx1或x1
D.
xx1

3.已知函数
yf

x

是定义在实数集R上的奇函数,且当
x0,f
x

xf


x

0
(其中
f


x


f

x
的导


函数),设
a

log
1
4


2


f

log
1
4

,b2f

2



1

2,
c

lg



5


1

f

1g

,则a,b,c的大小关系是

5

A.
cab
B.
cba
C.
abc
D.
acb

g(x)
4.我们常用以下方法求形如
yf(x)
的函数的导数:先两边同 取自然对数得:
lnyg(x)lnf(x)
,再两边
同时求导得到:
1< br>'
1
yg'(x)lnf(x)g(x)f'(x)
yf(x)1
,于是得到:
y'f(x)
g(x)
1
[g'(x)lnf (x)g(x)f'(x)]
,运用此方法求得函数
yx
x
的一个单 调递增区间是
f(x)
A.(
e
,4) B.(3,6) C(0,
e
) D.(2,3)
5.若a>0,b>0,且函数
f(x)4xax2bx2
在x=1处有极值,则ab的最大值()
A.2 B.3 C.6 D.9
6.函数f(x)的定义域为R,f (-1)=2,对任意
xR

f'(x)2
,则
f(x)2x 4
的解集为( )
A.(-1,1) B.(-1,+∞) C.(-∞,-l) D.(-∞,+∞)
7.若函数
ye
(a1 )x
32
4x

xR
)有大于零的极值点,则实数
a< br>范围是 ( )
A.
a3
B.
a3
C.
a
D.
a

1
3
1
3

5


8. 已知函数< br>f(x)aln(x1)x
2
在区间
(0,1)
内任取两个实数
p,q
,且
pq
,不等式
f(p1)f(q1)
p q
1
恒成立,则实数
a
的取值范围为 .


9.已知函数
f(x)x
3
3ax(xR)

(Ⅰ )当
a1
时,求
f

x

的极小值;
(Ⅱ)若直线
xym0
对任意的
mR
都不是
...
曲线
yf

x

的切线,求
a
的取值范围.





10.已知函數f(x)=lnx+mx
2
(m∈R)
(I)求函数f(x)的单调区间;
(II)若A,B是函数f(x)图象上不同的两点,且 直线AB的斜率恒大于1,求实数m的取值范围。
2.(本题12分)(Ⅰ)已知函数
f(x) x
2
lnxax

(0,1)
上是增函数,求
a的取值范围;
(Ⅱ)在(Ⅰ)的结论下,设
g(x)e
2x
ae< br>x
1

x

0,ln3

,求
g(x)
的最小值.




11.设函数
f( x)x
3
ax
2
a
2
xm(a0)
(Ⅰ )求函数f(x)的单调区间;
(Ⅱ)若函数f(x)在x∈[-1,1]内没有极值点,求a的取值范围;
(Ⅲ)若对任意的 a∈[3,6],不等式
f(x)1
在x∈[-2,2]上恒成立,求m的取值范围.


6

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