五年级奥数.计数综合.排列组合(ABC级)

绝世美人儿
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2021年01月10日 14:32
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惊弓之鸟课文-二年级下册期中试卷

2021年1月10日发(作者:龙建安)


.
排列组合

知识结构

一、 排列问题 < br>在实际生活中经常会遇到这样的问题,就是要把一些事物排在一起,构成一列,计算有多少种排法,
就是排列问题.在排的过程中,不仅与参与排列的事物有关,而且与各事物所在的先后顺序有关.
一 般地,从
n
个不同的元素中取出
m
(
mn
)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.
根据排列的定义,两个排列相同,指的是两个排列的元素完全相同,并且元素的排列顺序也相同. 如
果两个排列中,元素不完全相同,它们是不同的排列;如果两个排列中,虽然元素完全相同,但元素的 排
列顺序不同,它们也是不同的排列.
排列的基本问题是计算排列的总个数.
从< br>n
个不同的元素中取出
m
(
mn
)个元素的所有排列的个数 ,叫做从
n
个不同的元素的排列中取出
m
个元素的排列数,我们把它记做P
n
m

根据排列的定义,做一个
m
元素的排列由
m
个步骤完成:
步骤
1
:从
n
个不同的元素中任取一个元素排在第一位,有
n
种方法;
步骤
2
:从剩下的(
n1
)个元素中任取一个元素排 在第二位,有(
n1
)种方法;
……
步骤
m
:从剩下 的
[n(m1)]
个元素中任取一个元素排在第
m
个位置,有
n (m1)nm1
(种)
方法;
由乘法原理,从
n
个不同 元素中取出
m
个元素的排列数是
n(
,即
n1)(n2) (nm1)
P
n
m
(nn1)(.n2)(nm1)
,这里,
mn
,且等号右边从
n
开始,后面每个因数比前一个因数小1

共有
m
个因数相乘.

二、 排列数
n1)(n2)321
. 一般地,对于
mn
的情况,排 列数公式变为
P
n
n
n(
表示从
n
个不同元素中 取
n
个元素排成一列所构成排列的排列数.这种
n
个排列全部取出的排列,叫

n
个不同元素的全排列.式子右边是从
n
开始,后面每一个因数比 前一个因数小
1
,一直乘到
1
的乘积,
.


.
n1)(n2)
记为
n!
,读做n
的阶乘,则
P
n
n
还可以写为:
P
n
n
n!
,其中
n!n(321 

在排列问题中,有 时候会要求某些物体或元素必须相邻;求某些物体必须相邻的方法数量,可以将
这些物体当作一个整体捆 绑在一起进行计算.
三、 组合问题
日常生活中有很多“分组”问题.如在体育比赛中,把 参赛队分为几个组,从全班同学中选出几人参
加某项活动等等.这种“分组”问题,就是我们将要讨论的 组合问题,这里,我们将着重研究有多少种分
组方法的问题.
一般地,从
n
个不同元素中取出
m
个(
mn
)元素组成一组不计较组内各元素的次序,叫 做从
n
个不
同元素中取出
m
个元素的一个组合.
从排列和组合的定义可以知道,排列与元素的顺序有关,而组合与顺序无关.如果两个组合中的元素
完全 相同,那么不管元素的顺序如何,都是相同的组合,只有当两个组合中的元素不完全相同时,才是不
同的 组合.

n
个不同元素中取出
m
个元素(
mn
)的所有组合的个数,叫做从
n
个不同元素中取出
m
个不同元
m素的组合数.记作
C
n

一般地,求从
n
个不同元素 中取出的
m
个元素的排列数
P
n
m
可分成以下两步: m
第一步:从
n
个不同元素中取出
m
个元素组成一组,共有C
n
种方法;
m
第二步:将每一个组合中的
m
个元素进行全排列,共有
P
m
种排法.
mm
P
m
根据乘法原理,得到
P
n
m
 C
n

m
因此,组合数
C
n

P
n
m
m
P
m

n(n1)(n2)(nm 1)

m(m1)(m2)321
这个公式就是组合数公式.

四、 组合数的重要性质
mnm
C
n
一般地,组合 数有下面的重要性质:
C
n
(
mn
)
m
nm
这个公式的直观意义是:
C
n
表示从
n
个元素中取出
m
个元素组成一组的所有分组方法.
C
n
表示从
n
个元素 中取出(
nm
)个元素组成一组的所有分组方法.显然,从
n
个元素中选出
m
个元素的分组方法
恰是从
n
个元素中选
m
个元素 剩下的(
nm
)个元素的分组方法.
32
C
5
例如, 从
5
人中选
3
人开会的方法和从
5
人中选出
2人不去开会的方法是一样多的,即
C
5

n0
1

C
n
1
. 规定
C
n
五、 插板法
一般用来解决求分解一定数量的无差别物体的方法的总 数,使用插板法一般有三个要求:
①所要分解的物体一般是相同的:②所要分解的物体必须全部分完:③ 参与分物体的组至少都分到1
.


.
个物体,不能有没分到物体的组出现.
在有些题目中,已知条件与上面的三个要求并不一定完 全相符,对此应当对已知条件进行适当的变
形,使得它与一般的要求相符,再适用插板法.
六、
使用插板法一般有如下三种类型:

m
个人分
n
个东西,要求每个人至少有一个.这个时候我们只需要把所有的东西排成一排,在其中的
m1
(n1)
个空隙中放上
(m1)
个插板,所以分法的数目为
C< br>n1


m
个人分
n
个东西,要求每个人至少 有
a
个.这个时候,我们先发给每个人
(a1)
个,还剩下
[n m(a1)]
个东西,这个时候,我们把剩下的东西按照类型⑴来处理就可以了.所以分法的数目为< br>m1
C
nm(a1)1


m
个人分< br>n
个东西,允许有人没有分到.这个时候,我们不妨先借来
m
个东西,每个人多 发1个,这
m1
样就和类型⑴一样了,不过这时候物品总数变成了
(nm)

,因此分法的数目为
C
nm1


例题精讲


一.可重复的排列求幂法: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,在 这类问题使用住店处理的
策略中,关键是在正确判断哪个底数,哪个是指数
【例1】 (1)有4名学生报名参加数学、物理、化学竞赛,每人限报一科,有多少种不同的报名方法?
(2)有4名学生参加争夺数学、物理、化学竞赛冠军,有多少种不同的结果?
(3)将3封不同的信投入4个不同的邮筒,则有多少种不同投法?
【解析】:(1)
3
(2)
4
(3)
4

【例2】 把6名实习生分配到7个车间实习共有多少种不同方法?
【解析】:完成此事共分6步,第一步;将第一名实习生分配到车间有7种不同方案,
第二步 :将第二名实习生分配到车间也有7种不同方案,依次类推,由分步计数原理知共有
7
种不同方 案.
38
AC
【例3】 8名同学争夺3项冠军,获得冠军的可能性有( )A、
8
B、
3
C、
8
D、
8

6
4
33
33
【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”,他们都可能住 进任意一家“店”,每个“客”有8种可能,因此共有
8

不同的结果。所以选A
二.相邻问题捆绑法: 题目中规定相邻的几个元素捆绑成一个组,当作一个大元素参与排列.

【例1】
A,B,C,D,E
五人并排站成一排,如果
A,B必须相邻且
B

A
的右边,那么不同的排法种数有
4
A24

A,B
4
BA
【解析】:把视为一 人,且固定在的右边,则本题相当于4人的全排列,
3
【例2】(2009四川卷理)3位男生 和3位女生共6位同学站成一排,若男生甲不站两端,3
位女生中有且只有两位女生相邻,则不同排法的种数是( )
A. 360 B. 188 C. 216 D. 96
【解析】: 间接法 6位同学站成一排,3位女生中有且只有两位女生相邻的排法有,
.
2222
C3
A
2
A
4
A
2
=432


.

其中男生甲站两端的有,符合条件的排法故共有288
三.相离问题插空法 :元素相离(即不相邻)问题,可先把无位置要求的几个元素全排列,再把规定的
相离的几个元素插入上述几个元素的空位和两端.
【例1】七人并排站成一行,如果甲乙两个必须不相邻,那么不同的排法种数是
52
AA
56
【解析】:除甲乙外,其余5个排列数为种,再用甲乙去插6个空位有 种,不同的排法种数是
52
A
5
A
6
3600
2 222
A
1
C
23
A
2
A
3
A< br>2
=144

【例2】 书架上某层有6本书,新买3本插进去,要保持原有6本书的顺序,有 种不同的插法(具
体数字作答)
【解析】:
【例3】 高三(一)班学要安排毕业晚会的4各音乐节目,2个舞蹈节目和1个曲艺节目的
演出顺序,要求两个舞蹈节目不连排,则不同排法的种数是
52
AA
6
=3600
5
【解析】:不同排法的种数为
【例4】 某工程队有6项工程需要单独完成,其中工程乙必须在工程甲完成后才能进行,工
程丙必须在工程乙完成后才能进行,有工程丁必须在工程丙完成后立即进行。那么安排这6
项工程的不同排法种数是
【解析】:依题意,只需将剩余两个工程插在由 甲、乙、丙、丁四个工程形成的5个空中,可得有
种不同排法。
【例5】某市春节晚会原定10个节目,导演最后决定添加3个与“抗冰救灾”有关的节目,
但是赈灾节目不排在第一个也不排在最后一个,并且已经排好的10个节目的相对顺序不变,
则该晚会的节目单的编排总数为 种.
【解析】:
【例6】.马路上有编号为1,2,3…,9九只路灯,现要关掉其中的三盏,但不能关掉相邻的
二盏或三盏,也不能关掉两端的两盏,求满足条件的关灯方案有多少种?
3
C
【解析】:把此问题当作一个排对模型,在6盏亮灯的5个空隙中插入3盏不亮的灯
5
种方
11
A
1
9
A
10
A
11
=99 0
11
A
1
7
A
8
A
9
=504
A
5
2
=20
法,所以满足条件的关灯方案有10种.
说明:一些不易理解的排列组合题,如果能转化为熟悉的模型如填空模型,排队模型,装盒
模型可使问题容易解决.
【例7】 3个人坐在一排8个椅子上,若每个人左右两边都有空位,则坐法的种数有多少种?
【解析】: 解法 1、先将3个人(各带一把椅子)进行全排列有
中分别放一把椅子,还剩一把椅子再去插空有
3
A
1
4
A
3
3
A
3
,○*○*○ *○,在四个空
1
A
4
种,所以每个人左右两边都空位的排法有
=24种.
解法2:先拿出5个椅子排成一排,在5个椅子中间出现4个空,*○*○*○* ○*再让3个人每人带一把椅
子去插空,于是有=24种.
【例8】 停车场划出一排12 个停车位置,今有8辆车需要停放.要求空车位置连在一起,不同的停车方
法有多少种?
【解 析】:先排好8辆车有
8
A
8
3
A
4
种方法,要求 空车位置连在一起,则在每2辆之间及其两端的9
1
C
9
1
C9
8
A
8
个空档中任选一个,将空车位置插入有种方法,所以共有种方法 .
注:题中*表示元素,○表示空.
四.元素分析法(位置分析法):某个或几个元素要排在指定位置,可先排这个或几个元
素;再排其它的元素。
【例1】 2010年广州亚运会组委会要从小张、小赵、小李、小罗、小王五名志愿者中选派四
人分别从事翻译、导游、礼仪、司机四项不同工作,若其中小张和小赵只能从事前两项工作,
其余三人均能从事这四项工作,则不同的选派方案共有 ( ) 高☆考♂资♀源€网 ☆
.


.

A. 36种 B. 12种 C. 18种 D. 48种
【解析】: 方法一: 从后两项工作出发,采取位置分析法。
C
1
C
1
A
3
24
方法二:分两类:若小张或小赵入选,则有选法
223
;若小张、小赵都入选,则有
22
AA12
,共有选法36种,选A.
23
选法
【例2】 1名老师和4名获奖同学排成一排照相留念,若老师不站两端则有不同的排法有多少种?
1
4
A
A
4
3
【解析】: 老师在中间三个 位置上选一个有种,4名同学在其余4个位置上有种方法;所以共有
14
A
3
A
4
72
23
A
3
A
3
36
种。.
【例3】 有七名学生站成一排,某甲不排在首位也不排在末位的排法有多少种?
【解析】 法一: 法二: 法三:
五.多排问题单排法:把元素排成几排的问题可归结为一排考虑,再分段处理。高☆考♂资♀源€网 ☆

【例1】(1) 6个不同的元素排成前后两排,每排3个元素,那么不同的排法种数是( )
A、36种 B、120种 C、720种 D、1440种
(2)把15人分成前后三排,每排5人,不同的排法种数为
(A) (B) (C) (D)
(3)8个不同的元素排成前后两排,每排4个元素,其中某2个元素要排在前排,某 1个元素排在后排,
有多少种不同排法?
6
A720
【解析】 : (1)前后两排可看成一排的两段,因此本题可看成6个不同的元素排成一排,共
6
55
A
15
A
10
5553
A
15
A
10< br>A
5
A
3
15
A
15
5553
A< br>15
A
10
A
5
A
3
6
A
1
5
A
6
3600
25
A
6
A
5
3600
766
A
7
A
6
A
6
3600
种,选
C
. ☆

(2)答案:C < br>2
A
4
(3)看成一排,某2个元素在前半段四个位置中选排2个,有种,某1 个元素排在后半段的四个位置
125
15
A
4
A
4
A
5
5760
AA
45
中选一个有种,其余5个元素任排5个位置 上有种,故共有种排法.
五.定序问题缩倍法(等几率法):在排列问题中限制某几个元素必须保持一 定的顺序,可用缩小倍数的
方法.
【例1】.
A,B,C,D,E
五人并排 站成一排,如果
B
必须站在
A
的右边(
A,B
可以不相邻) 那么不同的排
法种数是( ) ☆

【解析】 :
B< br>在
A
的右边与
B

A
的左边排法数相同,所以题设的 排法只是5个元素全排列数的一
1
5
A
5
60
2
半,即种
【例2】 书架上某层有6本书,新买3本插进去,要保持原有6本书的顺序,有多少种不同的插法

1
9
A
9
3
6
A
A
【解析】 :法一:
9
法二:
6

【例3】将A、 B、C、D、E、F这6个字母排成一排,若A、B、C必须按A在前,B居中,C在后的原则(A、
1
6
A
6
3
3
A
6
A
B、C允许不 相邻),有多少种不同的排法? 【解析】 :法一: 法二:
3

六.标号排位问题(不配对问题) 把元素排到指定位置上,可先把某个元素按规定排
入,第二步再排另一个元素,如此继续下去,依次即可完成.
【例1】 将数字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,则每个
方格的标号与所填数字均不相同的填法有( )
A、6种 B、9种 C、11种 D、23种 ☆
.


.

【解析】 :先把1填入方格中,符合条件的有3种方法,第二步把被填入方格的对应数字填
入其它三个方格,又有三种方法;第三步填余下的两个数字,只有一种填法,共有3×3×1=9
种填法,选
B
.
【例2】 编号为1、2、3、4、5的五个人分别去坐编号为1、2、3、4、5的五个座位,其中
有且只有两个的编号与座位号一致的坐法是( )
A 10种 B 20种 C 30种 D 60种
答案:B
【例3】:同室4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4张贺年卡不同的分配方式共有( )
(A)6种 (B)9种 (C)11种 (D)23种
【解析】:设四个人分别为甲、乙、丙、丁,各自写的贺年卡分别为a、b、c、d。
第一步,甲取其中一张,有3种等同的方式;
第二步,假设甲取b,则乙的取法可分两类:
(1)乙取a,则接下来丙、丁取法都是唯一的,
(2)乙取c或d(2种方式),不管哪一种情况,接下来丙、丁的取法也都是唯一的。
根据加法原理和乘法原理,一共有
3(12)9
种分配方式。 故选(B)
【例4】:五个人排成一列,重新站队时,各人都不站在原来的位置上,那么不同的站队方式共有( )

(A)60种 (B)44种 (C)36种 (D)24种
答案:B
六.不同元素的分配问题(先分堆再分配):注意平均分堆的算法
【例1】 有6本不同的书按下列分配方式分配,问共有多少种不同的分配方式?高☆考♂资♀源€网 ☆

分成1本、2本、3本三组;
分给甲、乙、丙三人,其中一个人1本,一个人2本,一个人3本;
分成每组都是2本的三个组;
分给甲、乙、丙三人,每个人2本;
分给5人每人至少1本。
222
211111
C
6
C4
C
2
C
5
C
5
C
4
C3
C
2
C
1
5
A
5
1231233< br>222
4
3
C
6
C
5
C
3
C
6
C
5
C
3
A
3
CCC
AA
4
3
【解析】 :(1) (2) (3) (4)
642
(5)
【例2】将4名大学生分配到3个乡镇去当村官,每个乡镇至少一名,则不同的分配方案有 种
(用数字作答).

211
C
4
C
2
C
1
2
A
2
【解析】:第一步将4名大学生按,2,1,1分成 三组,其分法有;
211
C
4
C
2
C
13
A
3
36
2
3
A
3
A
2
第二步将分好的三组分配到3个乡镇,其分法有所以满足条件得分配的方案有
说明:分配的元素多于对象且每一对象都有元素分配时常用先分组再分配.
【例3】 5名志愿者分到3所学校支教,每个学校至少去一名志愿者,则不同的分派方法共有
(A)150种 (B)180种 (C)200种 (D)280种
311
C
5
C
2
C
1
3
A
3< br>2
A
2
【解析】:人数分配上有1,2,2与1,1,3两种方式,若是1,2 ,2,则有=60种,
若是1,1,3,

122
C
5
C
4
C
2
3
A
3
2
A
2
则有=90种,所以共有150种,选A
【例4】 将9个(含甲、乙)平均分成三组,甲、乙分在同一组,则不同分组方法的种数为( )
.


.
A.70 B.140 C.280 D.840
答案 :( A )
【例5】 将5名实习教师分配到高一年级的3个班实习,每班至少1名,最多2名,则不同的分配方案有
( )
(A)30种 (B)90种 (C)180种 (D)270种
【解析】:将5名实习教师分配到高一年级的3个班实习,每班至少1名,最多2名,则将5
12
C
5
C
4
15
2
A
2
名 教师分成三组,一组1人,另两组都是2人,有种方法,再将3组分到3个班,
3
15A90
种不同的分配方案,选B.
3
共有
【例6】 某外商计划在四个候选城市投资3个不同的项目,且在同一个城市投资的项目不超
过2个,则该外商不同的投资方案有( )种 ☆

A.16种 B.36种 C.42种 D.60种
33
C
4
2
C
3
2
A
2
2
C
4
A
3
362460
2,1,0,0
1,1, 1,0
【解析】:按条件项目可分配为与的结构,∴ 故选D;
【例7】(1)5本不同的书,全部分给4个学生,每个学生至少一本,不同的分法种数为( )
A、480种 B、240种 C、120种 D、96种
答案:
B
.
(2)12名同学分别到三个不同的路口进行车流量的调查,若 每个路口4人,则不同的分配方案有多少种?
44
C
12
C
84
C
4
3
A
3
3
A
3
答案:

【例8】 有甲乙丙三项任务,甲需2人承担,乙丙各需一人承担,从10人中选出4人承担
这三项任务,不同的选法种数是( )
A、1260种 B、2025种 C、2520种 D、5040种
【解析】:先从10人中选出2人承担甲项任务,再从剩下的8人中选1人承担乙项任务,第
三步从另外的7人中选1人承担丙项任务,不同的选法共有种,选
C
.
【例9】.某高校从某系的10名优秀毕业生中选4人分别到西部四城市参加中国西部经济开发
建设,其中甲同学不到银川,乙不到西宁,共有多少种不同派遣方案?

【解析】:因为甲乙有限制条件,所以按照是否含有甲乙来分类,有以下四种情况:
4
A
8
①若甲乙都不参加,则有派遣方案种;
3
3
A
3A
②若甲参加而乙不参加,先安排甲有3种方法,然后安排其余学生有
8
方法,所以共有
8

211
C
10
C
8
C
7
2520
3
3A
8
③若乙参加而甲不参加同理也有 种;④若甲乙都参加,则先安排甲乙,有7种方法,然后再安排其余
8人到另
33
2 2
A
8
4
3A
8
3A
8
7A
8
2
4088
A7A
88
两个城市有种,共有方法.所以共有不 同的派遣方法总数为种
【例10】 四个不同球放入编号为1,2,3,4的四个盒中,则恰有一个空盒的放法有多少种?
23
C A
44
【解析】:先取四个球中二个为一组,另二组各一个球的方法有种,再排:在四个盒中每 次排3个有
23
C
4
A
4
144
种,故共有种.
七.相同元素的分配问题隔板法:
【例1】:把20个相同的球全放入编号分别为1,2,3 的三个盒子中,要求每个盒子中的球数不少于其编
号数,则有多少种不同的放法?
【解析】:向1,2,3号三个盒子中分别放入0,1,2个球后还余下17个球,然后再把这17
C120
种。 个球分成3份,每份至少一球,运用隔板法,共有
16

.
2


.
【例2】 10个三好学生名额分到7个班级,每个班级至少一个名额,有多少种不同分配方案?
【解析】:10个名额分到7个班级,就是把10个名额看成10个相同的小球分成7堆,每堆
至少一个,可以在10个小球的9个空位中插入6块木板,每一种插法对应着一种分配方案,
6
C84

9
故共有不同的分配方案为

变式1:7个相同的小球,任意放入四个不同的盒子,问每个盒子都不空的放法有

变式2:马路上有编号为1,2,3,4,5,6,7,8,9的9盏路灯,为节约用电,可以把其
中的三盏路灯关掉,但不能同时关掉相邻的两盏或三盏,也不能关掉两端的路灯,满足条件
的关灯办法有 种
【例3】:将4个相同的白球、5个相同的黑球、6个相同的红球放入4各不同的盒子中的3个
中,使得有一个空盒且其他盒子中球的颜色齐全的不同放法有多少种?

3
C
4
【解析】: 1、先从4个盒子中选三个放置小球有种方法。
2、注意到小球都是相同的,我们可以采用隔板法。为了保证三个盒子中球的颜色齐全,可以在4个相同
22
CC
34
的白球、5个相同的黑球、6个相同的红球所产生的3个、4个5个空 挡中分别插入两个板。各有、、
C
5
2
种方法。
3222
CCCC
4345
3、由分步计数原理可得=720种
八.多面手问题( 分类法---选定标准)
【例1】: 有11名外语翻译人员,其中5名是英语译员,4名是日语译员,另外两名是英、
日语均精通,从中找出8人,使他们可以组成翻译小组,其中4人翻译英语,另4人翻译日
语,这两个小组能同时工作,问这样的8人名单可以开出几张?

变式:. 有11名外语翻译人员,其中有5名会英语,4名会日语,另外两名英,日语都精通,从中选 出8人,组成
两个翻译小组,其中4人翻译英语,另4人翻译日语,问共有多少不同的选派方式?
答案 :

九.走楼梯问题 (分类法与插空法相结合)

【例1】 小明家住二层,他每次回家上楼梯时都是一步迈两级或三级台阶。已知相邻楼层之间有16级 台
阶,那么小明从一层到二层共有多少种不同的走法?
【解析】 :插空法解题:考虑走3级台阶的次数:
1)有0次走3级台阶(即全走2级),那么有1种走法;

2)有1次走三级台阶。(不可能完成任务);
3)有两次走3级台阶,则有5次走2级台阶:
(a)两次三级台阶挨着时:相当于把这两个挨着的三级台阶放到5个两级台阶形成的空中,有
1
C
6
6
431413423113
C
5
4< br>C
4
C
5
C
2
C
4
C
5
4
C
2
C
4
C
5
2
C
4
C
5
4
C
4
C
5
C
2< br>C
1
C
4

(b)两次三级不挨着时:相当于把这两个不挨 着的三级台阶放到5个两级台阶形成的空中,有种
走法。
4)有3次(不可能)

5)有4次走3级台阶,则有2次走两级台阶,互换角色,想成把两个2级台阶放到3级台阶形成得空中 ,
同(3)考虑挨着和不挨着两种情况有种走法;
6)有5次(不可能)
故总共有:1+6+15+15=37种。
变式:欲登上第10级楼梯,如果规定每步只能跨上一级或两级,则不同的走法共有( )
(A)34种 (B)55种 (C)89种 (D)144种 答案: (C)
十.排数问题(注意数字“0”)
.
1
C
5
C
5
2
15
C
6
2
15


.

【例1】(1)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 于十位数字的共有( )
A、210种 B、300种 C、464种 D、600种
5
A
5
【解析】 :按题意,个位数字只可能是0,1,2,3,4共5种情况,分别有个,

A
4A
3
A
3
,A
3
A
3
A
3< br>,A
2
A
3
A
3
,A
3
A
3
个,合并总计300个,选
B
.
(2)从1,2,3,…,100这10 0个数中任取两个数,使其和能被4整除的取法(不计顺序)有多少种?
【解析】 :将
I

1,2,3,100

B

1,5,9,
99

分成四个不相交的子集,能被4整除的数集
,能被4除余2的数集
A
4,8,12,100

;能被
4除余1的数集
97

C

2,6,,98

,能被4除余3的数集
D
3,7,11,
,易见这四个集合中每一个有25个元素;从
A
中任取 两个数符合要;从
B,D
中各取
一个数也符合要求;从
C
中任取两个 数也符合要求;此外其它取法都不符合要求;所以符合要求的取法共
有种.
十一.染色问题:涂色问题的常用方法有:(1)可根据共用了多少种颜色分类讨论;
(2)根据相对区域是否同色分类讨论;
(3)将空间问题平面化,转化成平面区域涂色问题。
【例1】 将一个四棱锥
S ABCD
的每个顶点染上一种颜色,并使同一条棱的两端点异色,如果只有5
种颜色可供使用, 那么不同的染色方法的总数是_______.
【解析一】满足题设条件的染色至少要用三种颜色。
(1)若恰用三种颜色,可先从五种颜色中任选一种染顶点S,再从余下的四种颜色中任选两种涂A、B 、C、D
四点,此时只能A与C、B与D分别同色,故有种方法。
(2)若恰用四种颜色染色 ,可以先从五种颜色中任选一种颜色染顶点S,再从余下的四种颜色中任选两种染
A与B,由于A、B颜 色可以交换,故有
5
A
5
120
2112
C
25
C
25
C
25
C
25
12
C
5
A
4
60
A
4
2
种染法;再从余下的两种颜色 中任选一种染D或C,而D与C,
1211
C
5
A
4
C2
C
2
240
而D与C中另一个只需染与其相对顶点同色即可,故有种 方法。
(3)若恰用五种颜色染色,有种染色法
综上所知,满足题意的染色方法数为60+240+120=420种。【答案】420.
【 解析二】设想染色按S—A—B—C—D的顺序进行,对S、A、B染色,有
54360
种染色方法。
由于C点的颜色可能与A同色或不同色,这影响到D点颜色的选取方法数,故分类讨论:
C与A同色时(此时C对颜色的选取方法唯一),D应与A(C)、S不同色,有3种选择;
C与A不 同色时,C有2种选择的颜色,D也有2种颜色可供选择,从而对C、D染色有
13227
染色方法。
由乘法原理,总的染色方法是
607420

【解析三】可把这个问题转化成相邻区域不同色问题:如图,

对这五个区域用5种颜色涂色,有多少种不同的涂色方法?
总体实施分步完成,可分为四大步:
①给S涂色有5种方法;
②给A涂色有4种方法(与S不同色);
③给B涂色有3种方法(与A,S不同色);
④给C,D涂色.当C与A异色时,C,D都有2种涂色方法; 当C与A同色时,C有一种涂色方法( 与A同色),D有
3种涂色方法.给C,D涂色共有2×2+3=7种方法.
由分步计数原理共有5×4×3×7=420种方法
[规律小结] 涂色问题的常用方法有: (1)可根据共用了多少种颜色分类讨论;(2)根据相对区域是否同色
分类讨论;(3)将空间问题平 面化,转化成平面区域涂色问题。
十二.“至多”“至少”问题用间接法或分类:
十三. 几何中的排列组合问题:
.


.
xy
1
22
xy100
有公共点,且公共点的横坐标和纵
a,b
ab
【例1 】 已知直线(是非零常数)与圆
坐标均为整数,那么这样的直线共有 条
【解析】: 圆上的整点有:
(6,8) ,(8,6),(10,0),(010)
12 个
其中关于原点对称的有4 条 不满则条件 切线有
其中平行于坐标轴的有14条 不满则条件 66-4+12-14=60
答案:60





【巩固】 4男2女6个人站成一排合影留念,要求2个女的紧挨着有多少种不同的排法?





【例 1】 将A、B、C、D、E、F、G七 位同学在操场排成一列,其中学生B与C必须相邻.请问共有多
少种不同的排列方法?





【巩固】 6名小朋友
A、B、C、D、E、F< br>站成一排,若
A,B
两人必须相邻,一共有多少种不同的站法?

A、 B
两人不能相邻,一共有多少种不同的站法?





【例 2】 书架上有4本不同的漫画书,5本不同的童话书,3本不同的故事书,全部竖起排成一排, 如果
同类型的书不要分开,一共有多少种排法?如果只要求童话书和漫画书不要分开有多少种排
法?




.
2
C
12
=66C
1
12
=12


.

【巩固】 四年级三班举行六一儿童节联欢活动.整 个活动由2个舞蹈、2个演唱和3个小品组成.请问:
如果要求同类型的节目连续演出,那么共有多少种 不同的出场顺序?





【例 3】 8人围圆桌聚餐,甲、乙两人必须相邻,而乙、丙两人不得相邻,有几种坐法?





【巩固】 a,b,c,d,e五个人排成一排,a与b不相邻,共有多少种不同的排法?









【例 4】 一台晚会上有
6
个演唱节目和
4
个舞蹈节目.求:
⑴当
4
个舞蹈节目要排在一起时,有多少不同的安排节目的顺序?
⑵当要求 每
2
个舞蹈节目之间至少安排
1
个演唱节目时,一共有多少不同的安排节目的 顺序?





【巩固】 由
4
个不 同的独唱节目和
3
个不同的合唱节目组成一台晚会,要求任意两个合唱节目不相邻,开
始和最后一个节目必须是合唱,则这台晚会节目的编排方法共有多少种?



.


.


【例 5】 有10粒糖,分三天吃完,每天至少吃一粒,共有多少种不同的吃法?





【巩固】 小红有10块糖,每天至少吃1块,7天吃完,她共有多少种不同的吃法?





【巩固】 有12块糖,小光要6天吃完,每天至少要吃一块,问共有种吃法.





【例 6】 10只无差别的橘子放到3个不同的盘子里,允许有的盘子空着.请问一共有多少种不同的放法?




【巩固】 将
13
个相同的苹果放到
3个不同的盘子里,允许有盘子空着。一共有种不同的放法。





【例 7】 把20个苹果分给3个小朋友,每人最少分3个,可以有多少种不同的分法?





【巩固】 三所学校组织一次联欢晚会,共演出14个节目,如果每校至少演出3个节目,那么这三所学校
.


.
演出节目数的不同情况共有多少种?





【例 8】 (1)小明有10块糖,每天至少吃1块,8天吃完,共有多少种不同吃法?
(2)小明有10块糖,每天至少吃1块,8天或8天之内吃完,共有多少种吃法?





【巩固】 有10粒糖,每天至少吃一粒,吃完为止,共有多少种不同的吃法?





【例 9】 马路上有编号为
1

2

3
,…,
10
的十只路灯,为节约用电又能看清路面,可以把其中的三只
灯关掉,但又 不能同时关掉相邻的两只,在两端的灯也不能关掉的情况下,求满足条件的关灯
方法有多少种?



【巩固】 学校新修建的一条道路上有
12
盏路灯, 为了节省用电而又不影响正常的照明,可以熄灭其中
2

灯,但两端的灯不能熄灭,也 不能熄灭相邻的
2
盏灯,那么熄灯的方法共有多少种?





【例 10】 在四位数中,各位数字之和是4的四位数有多少?





.


.
【巩固】 大于2000小于3000的四位数中数字和等于9的数共有多少个?





【例 11】 所有三位数中,与456相加产生进位的数有多少个?





【巩固】 从1到2004这2004个正整数中,共有几个数与四位数8866相加时,至少发生一次进位?










课堂检测

【随练1】 某小组有12个同学,其中男少先队员有3人,女少先队员 有
4
人,全组同学站成一排,要求女
少先队员都排一起,而男少先队员不排在一起,这 样的排法有多少种?





【随练2】 把7支完全相同的铅笔分给甲、乙、丙3个人,每人至少1支,问有多少种方法?



.


.


【随练3】 在三位数中,至少出现一个6的偶数有多少个?





家庭作业

【作业1】 将三盆同样的红花和四盆同样的黄花摆放成一排,要求三盆红花互不相邻,共有种不同的放法。





【作业2】 学校合唱团要从
6
个班中补 充
8
名同学,每个班至少
1
名,共有多少种抽调方法?




【作业3】 能被3整除且至少有一个数字是6的四位数有个。





【作业4】 学校乒乓球队一共有4名男生和3名女生.某次比赛后他们站成一排照相,请问:
(1)如果要求男生不能相邻,一共有多少不同的站法?
(2)如果要求女生都站在一起,一共有多少种不同的站法?





【作业5】 由0,1,2,3,4,5组成的没有重复数字的六位数中,百位不是2的奇数有个.
.


.





【作业6】 停车 站划出一排
12
个停车位置,今有
8
辆不同的车需要停放,若要求剩余的4
个空车位连在一
起,一共有多少种不同的停车方案?
















教学反馈

学生对本次课的评价

○特别满意 ○满意 ○一般

家长意见及建议


家长签字:

.


.


.

骂贱人的话-九年级下学期班主任工作计划


党的好儿女-答辩稿


猪八戒照镜子-理财计划


写软文-劳动用工合同


接-工商登记管理条例


高考是几月几号-失去的近义词


孔雀开屏图片-将军与士兵


简单美甲图片-破坏的反义词是什么