排列組合高考專項練習題

1、例1.從1、2、3、20這二十個數(shù)中任取三個不同的數(shù)組成等差數(shù)列，這樣的不同等差數(shù)列有個。分析：首先要把復雜的生活背景或其它數(shù)學背景轉(zhuǎn)化為一個明確的排列組合問題。設a,b,c成等差，2b=a+c,可知b由a,c決定，又2b是偶數(shù)，a,c同奇或同偶，即：分別從1,3,5,19或2,4,6,8,，20這十個數(shù)中選出兩個數(shù)進行排列，由此就可確定等差數(shù)列，C（2,10）*2*P（2,2）,因而本題為180。例2.某城市有4條東西街道和6條南北的街道，街道之間的間距相同，如圖。若規(guī)定只能向東或向北兩個方向沿圖中路線前進，則從M到N有多少種不同的走法？分析：對實際背景的分析可以逐層深入（一）從M到N必須向

2、上走三步，向右走五步，共走八步。（二）每一步是向上還是向右，決定了不同的走法。（三）事實上，當把向上的步驟決定后，剩下的步驟只能向右。從而，任務可敘述為：從八個步驟中選出哪三步是向上走，就可以確定走法數(shù)，本題答案為：=56。2 .注意加法原理與乘法原理的特點，分析是分類還是分步，是排列還是組合例3.在一塊并排的10壟田地中，選擇二壟分別種植A,B兩種作物，每種種植一壟，為有利于作物生長，要求A,B兩種作物的間隔不少于6壟，不同的選法共有種。分析：條件中“要求A、B兩種作物的間隔不少于6壟”這個條件不容易用一個包含排列數(shù)，組合數(shù)的式子表示，因而采取分類的方法。第一類：A在第一壟，B有3種選擇；第

3、二類：A在第二壟，B有2種選擇；第三類：A在第三壟，B有一種選擇，同理A、B位置互換，共12種。例4.從6雙不同顏色的手套中任取4只，其中恰好有一雙同色的取法有O（A）240（B）180（C）120（D）60分析：顯然本題應分步解決。（一）從6雙中選出一雙同色的手套，有6種方法；（二）從剩下的十只手套中任選一只，有10種方法。（三）從除前所涉及的兩雙手套之外的八只手套中任選一只，有8種方法；（四）由于選取與順序無關，因而（二）（三）中的選法重復一次，因而共240種。例5.身高互不相同的6個人排成2橫彳T3縱列，在第一行的每一個人都比他同列的身后的人個子矮，則所有不同的排法種數(shù)為。分析：每一縱列

4、中的兩人只要選定，則他們只有一種站位方法，因而每一縱列的排隊方法只與人的選法有關系，共有三縱列，從而有=90種。例6.在11名工人中，有5人只能當鉗工，4人只能當車工，另外2人能當鉗工也能當車工?，F(xiàn)從11人中選出4人當鉗工，4人當車工，問共有多少種不同的選法分析：采用加法原理首先要做到分類不重不漏，如何做到這一點？分類的標準必須前后統(tǒng)一。以兩個全能的工人為分類的對象，考慮以他們當中有幾個去當鉗工為分類標準O第一類：這兩個人都去當鉗工，有35種；第二類：這兩人有一個去當鉗工，有75種;第三類：這兩人都不去當鉗工，有75種。因而共有185種。例7.現(xiàn)有印著0,l,3,5,7,9的六張卡片，如果允許

5、9可以作6用，那么從中任意抽出三張可以組成多少個不同的三位數(shù)分析：有同學認為只要把0,1,3,5,7,9的排法數(shù)乘以2即為所求，但實際上抽出的三個數(shù)中有9的話才可能用6替換，因而必須分類。抽出的三數(shù)含0,含9,有種方法；抽出的三數(shù)含0不含9,有種方法；抽出的三數(shù)含9不含0,有種方法；抽出的三數(shù)不含9也不含0,有種方法。又因為數(shù)字9可以當6用，因此共有2X(+)+=144種方法。例8.停車場劃一排12個停車位置，今有8輛車需要停放，要求空車位連在一起，不同的停車方法是種。分析：把空車位看成一個元素，和8輛車共九個元素排列，因而共有種停車方法。3 .特殊元素，優(yōu)先處理；特殊位置，優(yōu)先考慮例9.六人

6、站成一排，求(1)甲不在排頭，乙不在排尾的排列數(shù)(2)甲不在排頭，乙不在排尾，且甲乙不相鄰的排法數(shù)分析：(1)先考慮排頭，排尾，但這兩個要求相互有影響，因而考慮分類。第一類：乙在排頭，有種站法。第二類：乙不在排頭，當然他也不能在排尾，有種站法，共+種站法。(2)第一類：甲在排尾，乙在排頭，有種方法。第二類：甲在排尾，乙不在排頭，有種方法。第三類：乙在排頭，甲不在排頭，有種方法。第四類：甲不在排尾，乙不在排頭，有種方法。共+2+=312種。例10.對某件產(chǎn)品的6件不同正品和4件不同次品進行一一測試，至區(qū)分出所有次品為止。若所有次品恰好在第五次測試時被全部發(fā)現(xiàn)，則這樣的測試方法有多少種可能？分析：

7、本題意指第五次測試的產(chǎn)品一定是次品，并且是最后一個次品，因而第五次測試應算是特殊位置了，分步完成。第一步：第五次測試的有種可能；第二步：前四次有一件正品有中可能。第三步：前四次有種可能。共有種可能。4 .捆綁與插空例11.8人排成一隊(1)甲乙必須相鄰(2)甲乙不相鄰(3)甲乙必須相鄰且與丙不相鄰(4)甲乙必須相鄰，丙丁必須相鄰(5)甲乙不相鄰，丙丁不相鄰分析：(1)有種方法。(2)有種方法。(3)有種方法。(4)有種方法。(5)本題不能用插空法，不能連續(xù)進行插空。用間接解法：全排列-甲乙相鄰-丙丁相鄰+甲乙相鄰且丙丁相鄰，共-+=23040種方法。例12.某人射擊8槍，命中4槍，恰好有三槍連

8、續(xù)命中，有多少種不同的情況？分析：:連續(xù)命中的三槍與單獨命中的一槍不能相鄰，因而這是一個插空問題。另外沒有命中的之間沒有區(qū)別，不必計數(shù)。即在四發(fā)空槍之間形成的5個空中選出2個的排列，即。例13.馬路上有編號為1,2,3,，10十個路燈，為節(jié)約用電又看清路面，可以把其中的三只燈關掉，但不能同時關掉相鄰的兩只或三只，在兩端的燈也不能關掉的情況下，求滿足條件的關燈方法共有多少種？分析：即關掉的燈不能相鄰，也不能在兩端。又因為燈與燈之間沒有區(qū)別，因而問題為在7盞亮著的燈形成的不包含兩端的6個空中選出3個空放置熄滅的燈。共=20種方法。5 .間接計數(shù)法.(1)排除法例14.三行三列共九個點，以這些點為頂

9、點可組成多少個三角形？分析：有些問題正面求解有一定困難，可以采用間接法。所求問題的方法數(shù)=任意三個點白組合數(shù)-共線三點的方法數(shù)，共種。例15.正方體8個頂點中取出4個，可組成多少個四面體？分析：所求問題的方法數(shù)=任意選四點白組合數(shù)-共面四點的方法數(shù)，共-12=70-12=58個。例16.l,2,3,，9中取出兩個分別作為對數(shù)的底數(shù)和真數(shù)，可組成多少個不同數(shù)值的對數(shù)？分析：由于底數(shù)不能為1。（1）當1選上時，1必為真數(shù)，有一種情況。（2）當不選1時，從2-9中任取兩個分別作為底數(shù)，真數(shù)，共，其中l(wèi)og2為底4=log3為底9,log4為底2=log9為底3,log2為底3=log4為底9,log

10、3為底2=log9為底4.因而一共有53個。（3）補上一個階段，轉(zhuǎn)化為熟悉的問題例17.六人排成一排，要求甲在乙的前面，（不一定相鄰），共有多少種不同的方法？如果要求甲乙丙按從左到右依次排列呢？分析：（一）實際上，甲在乙的前面和甲在乙的后面兩種情況對稱，具有相同的排法數(shù)。因而有=360種。（二）先考慮六人全排列；其次甲乙丙三人實際上只能按照一種順序站位，因而前面的排法數(shù)重復了種，.共=120種。例18.5男4女排成一排，要求男生必須按從高到矮的順序，共有多少種不同的方法？分析：首先不考慮男生的站位要求，共種；男生從左至右按從高到矮的順序，只有一種站法，因而上述站法重復了次。因而有=9X8X7X

11、6=3024種。若男生從右至左按從高到矮的順序，只有一種站法，同理也有3024種，綜上，有6048種。例19.三個相同的紅球和兩個不同的白球排成一行，共有多少種不同的方法？分析：先認為三個紅球互不相同，共種方法。而由于三個紅球所占位置相同的情況下，共有變化，因而共=20種。6 .擋板的使用例20.10個名額分配到八個班，每班至少一個名額，問有多少種不同的分配方法分析：把10個名額看成十個元素，在這十個元素之間形成的九個空中，選出七個位置放置檔板，則每一種放置方式就相當于一種分配方式。因而共36種。7 .注意排列組合的區(qū)別與聯(lián)系：所有的排列都可以看作是先取組合，再做全排列；同樣，組合如補充一個階

12、段（排序）可轉(zhuǎn)化為排列問題。例21.從0,l,2,，9中取出2個偶數(shù)數(shù)字，3個奇數(shù)數(shù)字，可組成多少個無重復數(shù)字的五位數(shù)？0的選取。分析：先選后排。另外還要考慮特殊元素（一）兩個選出的偶數(shù)含0,則有種。（二）兩個選出的偶數(shù)字不含0,則有種。例22.電梯有7位乘客，在10層樓房的每一層停留，如果三位乘客從同一層出去，另外兩位在同一層出去，最后兩人各從不同的樓層出去，有多少種不同的下樓方法分析：(一)先把7位乘客分成3人，2人，一人，一人四組，有種。(二)選擇10層中的四層下樓有種。共有種。例23.用數(shù)字0,1,2,3,4,5組成沒有重復數(shù)字的四位數(shù)，(1)可組成多少個不同的四位數(shù)？(2)可組成多少

13、個不同的四位偶數(shù)？(3)可組成多少個能被3整除的四位數(shù)？(4)將(1)中的四位數(shù)按從小到大的順序排成一數(shù)列，問第85項是什么？分析：(1)有個。(2)分為兩類：0在末位，則有種：0不在末位，則有種。共+種。(3)先把四個相加能被3整除的四個數(shù)從小到大列舉出來，即先選0,1,2,30，1，3，5023403451,2,4,5它們排列出來的數(shù)一定可以被3整除，再排列，有：4X()+=96種。(4)首位為1的有=60個。前兩位為20的有=12個。前兩位為21的有=12個。因而第85項是前兩位為23的最小數(shù)，即為2301。8 .分組問題例24.6本不同的書(1)分給甲乙丙三人，每人兩本，有多少種不同的分法？(2)分成三堆，每堆兩本，有多少種不同的分法？(3)分成三堆，一堆一本，一堆兩本，一堆三本，有多少種不同的分法？(4)甲一本，乙兩本，丙三本，有多少種不同的分法？9 5)分給甲乙丙三人，其中一人一本，一人兩本，第三人三本，有多少種不同的分法？分析：(1)有中。(2)即在(1)的基礎上除去順序，有種。(3)有種。由于這是不平均分組，因而不包含順序。(4)有種。同(3),原因是甲，乙，丙持有量確定。(5)有種。例25.6人分乘兩輛不同的車，每車最多乘4人，則不同的乘車方法為分析：（一）考慮先把6人分成2人和4人，3人和3人各兩組。第一類：平均分成3人一組，有種方法。第二類：分成2人