高中数学第一章计数原理1.2.1排列概念与排列数公式练习含解析新人教A版 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/19 19:19:27星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

1.2.1 排列概念与排列数公式

一、选择题

1.某学校为了提高学生的意识,防止事故的发生,拟在未来连续7天中随机选择3天进行紧急疏散演练,则选择的3天中恰好有2天连续的情况有() A.10种B.20种C.25种D.30种 【答案】B

【解析】由枚举法得选择的3天中恰好有2天连续的情况有4+3+3+3+3+4=20种,故选B.

2.甲、乙、丙、丁四位同学各自在周六、周日两天中随机选一天郊游,则周六、周日都有同学参加郊游的情况共有()

A.2种B.10种C.12种D.14种 【答案】D

【解析】甲、乙、丙、丁四位同学各自在周六、周日两天中随机选一天郊游的情况有24?16种,其中周六或周日没有同学参加郊游的情况有2种,故周六、周日都有同学参加郊游的情况共有16?2?14种. 3.6名同学站成一排照毕业相,要求甲不站在两侧,而且乙和丙相邻、丁和戊相邻,则不同的站法种数为()

A.60 B.96 C.48 D.72 【答案】C

【解析】先把乙和丙,丁和戊看作两个整体进行排列有2A3种,再考虑乙和丙,丁和戊排法得共有

222A33A2A2?48种,故选C.

34.记者要为5名志愿者和他们帮助的2位老人拍照,要求排成一排,两位老人相邻但不排在两端,不同的排法共有()

A.1440种B.960种 C.720种 D.480种 【答案】B

【解析】可分3步.第一步,排两端,∵从5名志愿者中选2名有A5?20种排法;第二步,∵2位老人相邻,把2个老人看成整体,与剩下的3名志愿者全排列,有A4?24种排法;第三步,2名老人之间的排列,有A2?2种排法,最后三步方法数相乘,共有20×24×2=960种排法.

5.如图,电路中共有7个电阻与一个电灯A,若灯A不亮,则因电阻断路的可能性的种数为()

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A.12B.28C.54D.63 【答案】D

【解析】每个电阻都有断路与通路两种状态,图中从上到下的三条支线路,分别记为支线a、b、c,支线a,

b中至少有一个电阻断路情况都有22?1?3种;支线c中至少有一个电阻断路的情况有23?1?7种,每条

支线至少有一个电阻断路,灯A就不亮,因此灯A不亮的情况共有3×3×7=63种情况.故选D.

6.如图,一环形花坛分成A,B,C,D四块,现有4种不同的花供选种,要求在每块里种1种花,且相邻的2块种不同的花,则不同的种法种数为()

A.96 B.84 C.60 D.48 【答案】B

【解析】按A?B?C?D顺序种花,可分A,C同色与不同色,有4?3??1?3?2?2?=84种.故选B. 二、填空题

7.由1,2,3,4可以组成 个没有重复数字的正整数. 【答案】64

【解析】组成的正整数可以是一位数、两位数、三位数和四位数,共分4类,所有共有

234A14?A4?A4?A4?64个不同的无重复数字的正整数.

8.某校举办优质课比赛,决赛阶段共有6名教师参加.如果甲、乙、丙三人中有一人第一个出场,且最后一个出场的只能是甲或乙,则不同的出场方案共有 种. 【答案】96

【解析】若甲或乙第一个出场,则最后一个出场的为乙或甲,有A2A4?48种,若丙第一个出场,则最后一个出场的为乙或甲,故A2A4?48种,

根据分类计数原理,不同的安排方案共有48+48=96种. 三、解答题

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9.用0,1,2,3,4,5这六个数字,可以组成多少个分别符合下列条件的无重复数字的四位数: (1)奇数;(2)偶数;(3)大于3125的数.

【解析】(1)先排个位,再排首位,共有A3?A4?A4?144个. (2)以0结尾的四位偶数有A5个,以

112A35?A2?A4?A4?156个.

312?A?A2或4结尾的四位偶数有A1244个,则共有112(3)4、5作千位时有2A5个;3作千位,2、4、5作百位时有3A4个;3作千位,1作百位时有2A3个,所以共有2A5?3A4?2A3?162个.

10.7名师生站成一排照相留念.其中老师1人,男生4人,女生2人,在下列情况中,各有不同的站法多少种.

(1)2名女生必须相邻; (2)4名男生互不相邻;

(3)若4名男生身高都不相等,按从高到低的一种顺序站; (4)老师不站中间,女生不站两端.

【解析】(1)2名女生站在一起有A2种站法,视为一个元素与其余5人全排, 有A6种排法,∴有不同站法A2A6=1440种.

(2)先站老师和女生,有A3种站法,再在老师和女生站位的间隔(含两端)处插男生,每空一人,有插入方法A4种,∴共有不同站法A3A4=144种.

(3)7人全排列中,4名男生不考虑身高顺序的站法有A4种,而由高到低有从左到右,或从右到左的不同.∴

443436262321321A7共有不同站法2·7=420种. 4A4(4)中间和两侧是特殊位置可分类求解:①老师站两侧之一,另一侧由男生站,有A2A4A5种站法.②两侧全由男生站,老师站除两侧和正中间之外的另外4个位置之一,有A4A4A4种站法. ∴共有不同站法A2A4A5+A4A4A4=960+1 152=2 112种.

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