人教版高中数学选修2-3
1.2.1 排列(二)
一、基础达标
1.把4个不同的黑球,4个不同的红球排成一排,要求黑球、红球分别在一起,不同的排法种数是 ( ) A.A88
4
B.A44A4
42
C.A44A4A2
D.以上都不对
[答案] C
2.6个停车位置,有3辆汽车需要停放,若要使3个空位连在一起,则停放的方法总数为 A.A33 [答案] D
[解析] 3个空位连在一起作为1个元素与3辆汽车看成4个不同元素的全排
4列,故有A4种停放方法.
( )
B.A36 C.A46 4
D.A4
3.某省有关部门从6人中选4人分别到A,B,C,D四个地区调研十二五规划的开局形势,要求每个地区只有1人,每人只去一个地区,且这6人中甲、乙两人不去A地区,则不同的安排方案有 A.300种 [答案] B
1
( )
B.240种 C.144种 D.96种
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[解析] A地区有A4种方法,其余地区有A35种方法,共有A4A5=240(种).
4.8名学生和2位老师站成一排合影,2位老师不相邻的排法种数为
82A.A8A9
( )
2
B.A88A10
2
C.A88A7
82
D.A8A6
[答案] A
[解析] 运用插空法,8名学生间共有9个空隙(加上边上空隙),先把老师排
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在9个空隙中,有A9种排法,再把8名学生排列,有A88种排法,共有A8A9种
排法.
5.从0,1,2,3这四个数中选三个不同的数作为函数f(x)=ax2+bx+c中的参数a,b,c,可组成不同的二次函数共有________个. [答案] 18
12[解析] 若得到二次函数,则a≠0,a有A13种选择,故二次函数有A3A3=
3×3×2=18(个).
6.从4名男生和3名女生中选出3人,分别从事三项不同的工作,若这3人中至少有1名女生,则选派方案共有________种. [答案] 186
3[解析] 没有女生的选法有A34种,一共有A7种选法,则至少有1名女生的选3派方案共有A7-A34=186(种).
7.(1)某信号兵用红、黄、蓝3面旗从上到下挂在竖直的旗杆上表示信号,每次可以任意挂1面、2面或3面,并且不同的顺序表示不同的信号,一共可以表示多少种不同的信号?
(2)将4位司机、4位售票员分配到四辆不同班次的公共汽车上,每一辆汽车分别有一位司机和一位售票员,共有多少种不同的分配方案? 解 (1)分3类:第一类用1面旗表示的信号有A13种;
2第二类用2面旗表示的信号有A3种; 3第三类用3面旗表示的信号有A3种.
由分类加法计数原理,所求的信号种数是
2
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13A3+A23+A3=3+3×2+3×2×1=15,
即一共可以表示15种不同的信号. (2)由分步乘法计数原理,分配方案种数共有
4N=A44·A4=576.
即共有576种不同的分配方案. 二、能力提升
8.五名男生与两名女生排成一排照相,如果男生甲必须站在中间,两名女生必须相邻,符合条件的排法共有 A.48种 [答案] B
[解析] (间接法)将两名女生看作1人,与四名男生一起排队,有A55种排法,
5而女生可互换位置,所以共有A5×A22种排法,男生甲插入中间位置,只有一2种插法;而4男2女排列中2名女生恰在中间的排法共有A2×A44(种),这时54男生甲若插入中间位置不符合题意,故符合题意的排列总数为A5×A22-A4×2A2=192.
( )
B.192种 C.240种 D.288种
9.5名大人要带两个小孩排队上山,小孩不排在一起也不排在头、尾,则共有______种排法(用数字作答). [答案] 1 440
2[解析] 先让5名大人全排列有A55种排法,两个小孩再依条件插空有A4种方52法,故共有A5A4=1 440(种)排法.
10.(2013·浙江卷)将A,B,C,D,E,F六个字母排成一排,且A,B均在C的同侧,则不同的排法共有________种(用数字作答). [答案] 480
[解析] 按C的位置分类,在左1,左2,左3,或者在右1,右2,右3,因为左右是对称的,所以只看左的情况最后乘以2即可.当C在左边第1个位
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置时,有A5,当C在左边第2个位置时A24·A4,当C在左边第3个位置时,233有A3·A3+A22·A3.这三种情况的和为240种,乘以2得480.则不同的排法共有
480种.
11.某天课程表要排入政治、语文、数学、物理、化学、体育共6门课程,如果第一节不排体育,最后一节不排数学,一共有多少种不同的排法?
6解 不考虑任何条件限制共有A6种排法,其中包括不符合条件的有:
(1)数学排在最后一节,有A55种; (2)体育排在第一节,有A55种.
4但这两种情况都包含着数学排在最后一节,且体育排在第一节的情况有A4种
(即重复),
64故共有A6-2A55+A4=504种.
12.7名班委中有A,B,C三人,有7种不同的职务,现对7名班委进行职务具体分工.
(1)若正、副班长两职只能从A,B,C三人中选两人担任,有多少种分工方案?
(2)若正、副班长两职至少要选A,B,C三人中的一人担任,有多少种分工方案?
5解 (1)先排正、副班长有A23种方法,再安排其余职务有A5种方法,依分步25乘法计数原理,知共有A5A5=720(种)分工方案.
(2)7人中任意分工方案有A77种,A,B,C三人中无一人任正、副班长的分工
257方案有A4A5种,因此A,B,C三人中至少有一人任正、副班长的方案有A725-A4A5=3 600(种).
三、探究与创新
13.三个女生和五个男生排成一排.
(1)如果女生必须全排在一起,可有多少种不同的排法?
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(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,可有多少种不同的排法?
解 (1)由于女生排在一起,可把她们看成一个整体,这样同五个男生合在一
6
起有六个元素,排成一排有A6种排法,而其中每一种排法中,三个女生间又33有A3种排法,因此共有A66·A3=4 320(种)不同排法.
(2)先排5个男生,有A55种排法,这5个男生之间和两端有6个位置,从中选
33取3个位置排女生,有A6种排法,因此共有A55·A6=14 400(种)不同排法.
(3)因为两端不排女生,只能从5个男生中选2人排列,有A25种排法,剩余的
66位置没有特殊要求,有A6种排法,因此共有A25·A6=14 400(种)不同排法.
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