排列组合常见题型及解题策略难.docx
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排列组合常见题型及解题策略难
小学排列组合常见题型及解题策略
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?
433
【解析】:
(1)34
(2)43(3)43
【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76种不同方案.
【例3】8名同学争夺3项冠军,获得冠军的可能性有()
3833
A、8B、3C、A8D、C8
【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83种不同的结果。
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
歹y.---
【例1】A,B,C,D,E五人并排站成一排,如果代B必须相邻且B在A的右边,那么不同的
排法种数有
【解析】:
把代B视为一人,且B固定在A的右边,则本题相当于4人的全排列,A^=24种
【例2】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.360B.188C.216D.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
C3A2A4A2=432种--☆
12222
其中男生甲站两端的有A2C3A2A3A2=144,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
【解析】:
除甲乙外,其余5个排列数为A5种,再用甲乙去插6个空位有a2种,不同的排法
52
种数是AsAb=3600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,有种不
同的插法(具体数字作答)
111
【解析】:
A7AsA9=504
【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
【解析】:
不同排法的种数为A55A2=3600
【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
2
得有A5=20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•
111
【解析】:
A9AwAh=990
【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?
【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C;种方
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A3,C*C*C*O,在四个空
中分别放一把椅子,还剩一把椅子再去插空有A14种,所以每个人左右两边都空位的排法有
13
A4A3=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,*C*OC*C*再让3个人每人
3
带一把椅子去插空,于是有A4=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A8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个空档中任选一个,将空车位置插入有C19种方法,所以共有C;A;种方法.
注:
题中*表示元素,O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()一…
A.36种B.12种C.18种D.48种
23
【解析】:
方法一:
从后两项工作出发,采取位置分析法。
A3人-36
方法二:
分两类:
若小张或小赵入选,则有选法C;C3a3=34;若小张、小赵都入选,则有
33
选法A3A313,共有选法36种,选A.
【例3】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?
【解析】:
老师在中间三个位置上选一个有a3种,4名同学在其余4个位置上有a4种方法;
14
所以共有A3A4=73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:
a5a6^-3600法二:
恋人5=3600法三:
A;-A?
-A;=3600
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。
一
【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、130种C、730种D、1440种
(3)把15人分成前后三排,每排5人,不同的排法种数为
(3)8个不同的元素排成前后两排,每排4个元素,其中某3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?
【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
A-720种,选C.—
(2)答案:
C
(3)看成一排,某2个元素在前半段四个位置中选排2个,有A2种,某1个元素排在后半
段的四个位置中选一个有A:
种,其余5个元素任排5个位置上有A5种,故共有
125
A4A4A=5760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11•A,B,C,D,E五人并排站成一排,如果B必须站在A的右边(代B可以不相邻)那么不同的排法种数是()-…
【解析】:
B在A的右边与B在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
15
数的一半,即一A=60种
2
【例21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?
-
【解析】:
法一:
Ag法二:
丄人;
A6
【例31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、B、C允许不相邻),有多少种不同的排法?
【解析】:
法一:
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3X3X1=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()
A10种B20种C30种D60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(12^9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()-"网-
(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?
(1)分成1本、2本、3本三组;
(2)分给甲、乙、丙三人,其中一个人1本,一个人2本,一个人3本;
(3)分成每组都是2本的三个组;
(4)分给甲、乙、丙三人,每个人2本;
(5)分给5人每人至少1本。
【解析】
(1)c;c;C33
(2)
(3)
c(c:
c
(5)
211111
C5C5C4C3C2C1
A:
【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).-“☆
【解析】:
第一步将4名大学生按,2,1,1分成三组,其分法有C:
C;G;
A
第二步将分好的三组分配到3个乡镇,其分法有A33所以满足条件得分配的方案有
Cic2C1a3
2A3=36
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
#曰若是
【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.70B.140C.280D.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
C1C2
名教师分成三组,一组1人,另两组都是2人,有—J土=15种方法,再将3组分到3个班,
A
3
共有15A3=90种不同的分配方案,选B.
【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
【解析】:
按条件项目可分配为2,1,0,0与1,1,1,0的结构,•••c4c;A2•c3a3=36•24=60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.
若每个路口4人,则不同的分配方
(2)12名同学分别到三个不同的路口进行车流量的调查,
案有多少种?