EJU理科数学-排列组合

职业培训 培训职业 2025-01-07
文章已收录进专栏。在正式介绍排列组合前,我们先来通过几道例题明确几个概念。例题 1:从写有数字 123456 的 6 张卡片中选取三张组成三位数,有多少种选法?解:从 6 张卡片中选取三张,构成三位数的组合数为:(6 选 3) = 6!/(3! * (6-3)!) = 20 种。例题 2:A,A,A,B,B

文章已收录进专栏。

在正式介绍排列组合前,我们先来通过几道例题明确几个概念。

例题 1:从写有数字 123456 的 6 张卡片中选取三张组成三位数,有多少种选法?解:从 6 张卡片中选取三张,构成三位数的组合数为:(6 选 3) = 6!/(3! * (6-3)!) = 20 种。

例题 2:A,A,A,B,B 排成一列,有多少种排法?解:A 和 A 相同,B 和 B 相同,故排列数为:(5 选 2) / (2! * 2!) = 5 种。

在留考中涉及的排列组合问题通常不会太过复杂。本文将为大家详细介绍 12 种常见题型。

题型 1:排列(不重复)例题:从 5 个数字 0,1,2,3,4 中选 3 个数字组成三位数。(1)可以组成多少个奇数?多少个偶数?(2)可以组成多少个 4 的倍数?(3)可以组成多少个比 321 小的整数?答案:(1)奇数:个位有 2 种选择,百位有 4 种选择,十位有 3 种选择,共 2 * 4 * 3 = 24 种。偶数:个位有 3 种选择,百位有 4 种选择,十位有 3 种选择,共 3 * 4 * 3 = 36 种。(2)4 的倍数:后两位为 4 的倍数,即后两位为 04, 12, 20, 24, 32, 40。每种组合有 3 种选择,共 6 * 3 = 18 种。(3)比 321 小的整数:2##, 1##, 30#, 31#, 320,共 12 种。

题型 2:排列(相邻)例题:5 个文字 A,A,B,B,X 排成一行。(1)一共有多少种排列方法?(2)A 和 A 相邻的排列方法有多少种?(3)A 和 A 相邻,B 和 B 相邻的排列方法有多少种?(4)A 和 A 不相邻,且 B 和 B 不相邻的排列方法有多少种?(5)X 左右各一个 A 的排列方法有多少种?答案:(1)将相同文字看成一个整体,共有 5! / (2! * 2!) = 30 种排列。(2)将 AA 看成一个整体,共有 4! / 2! = 12 种排列。(3)将 AA 和 BB 看成两个整体,共有 3! = 6 种排列。(4)整体法:所有排列 - AA 相邻 + BB 相邻 - AA 和 BB 都相邻 = 30 - (12 + 12) + 6 = 12 种排列。(5)先从 5 个位置中选 2 个放 B,其余位置依次放 A 和 X,共有 5! / (3! * 2!) = 10 种排列。

题型 3:排列(不相邻)例题:4 张红色卡片和 5 张蓝色卡片排成一列。(1)一共多少种排列方法?(2)红色卡片不相邻的排列方法有多少种?答案:(1)与题型 2 相同,共有 9! / (4! * 5!) = 126 种排列。(2)用插空法,5 张蓝色卡片排成一行共有 6 个空位,从中选 4 个空位插红色卡片,共有 C(6, 4) * 4! * 5! = 15120 种排列。

题型 4:排列(连续)例题:3 个黑球和 6 个白球排成一列。(1)黑球连续排列 2 个以上的排列方法有多少种?(2)白球连续排列 4 个以上的排列方法有多少种?答案:(1)根据黑球连续排列的个数分类,共有 8 种排列。(2)与题型 4 同理,共有 15 种排列。

题型 5:圆排列例题:3 个小孩 5 个大人坐一个圆桌,小孩子不相邻的坐法有多少种?答案:先固定大人排列,共有 4! 种排列。然后从 6 个空位中选择 3 个空位插小孩,共有 C(6, 3) * 3! 种排列,共有 4! * 20 = 480 种排列。

题型 6:排列与不等式例题:骰子掷 4 回,掷出的点数依次为 1, 2, 3, 4 。(1)1, 2, 3, 4 的情况有多少种?(2)1, 2, 3, 4 或者 1, 2, 3, 5 的情况有多少种?(3)1, 2, 3, 4 或者 1, 2, 4, 5 的情况有多少种?答案:(1)从数字 1~6 中挑 4 个不同数字,共有 C(6, 4) * 4! = 360 种情况。(2)将 5 变为等同于 4 + 1,共有 C(7, 4) * 4! = 840 种情况。(3)将 5 变为等同于 4 + 1,共有 C(7, 4) * 4! = 840 种情况。

题型 7:重复组合例题:橘子,苹果,梨,葡萄四种水果中一共买 7 个水果,(1)有的水果不买也可以,有多少种买法?(2)如果每种水果至少买一个,有多少种买法?答案:(1)从 7 个球和 3 个隔板排列,共有 C(10, 3) = 120 种买法。(2)将每种水果都买一个球后,剩余的球进行圆排列,共有 C(6, 3) * 3! = 120 种买法。

题型 8:分组(组不区分)例题:5 个球放进三个箱子(箱子不区分)。(1)如果球之间没有区别,有空箱也可以的话,有多少种放法?(2)如果球之间有区别,(i)空箱可以存在的话,有多少种放法?(ii)空箱不可以存在的话,有多少种放法?答案:(1)球和箱之间没有区别,空箱允许的情况下,一共有 5 种情况。(2)(i)球之间有区别,空箱允许的情况下,共有 41 种放法。(ii)空箱不允许,共有 25 种放法。

题型 9:分组(组有区分)例题:5 个球放进三个箱子。(1)可以有空箱的话,有多少种放法?(2)不可以有空箱的话,有多少种放法?答案:(1)由于球和箱都有区别,且允许有空箱,则每个球都有三种选择,共有 3^5 = 243 种放法。(2)用整体法,所有放法 - 有空箱的放法 = 没有空箱的放法。先给箱子做区分如 ABC,共有 21 种放法。

题型 10:最佳线路例题:上图街道所示,出发点为 A 点。(1)到 P 的最短线路有多少种?到 Q 的最短线路有多少种?到 R 的最短线路有多少种?(2)到 B 的最短线路有多少种?途中经过 Q,R 的最短线路有多少种?要求不经过 P,Q,R 的线路有多少种?答案:(1)到 P、Q、R 的最短线路分别为 1、4、10 种。(2)到 B 的最短线路有 12 种。经过 Q、R 的线路有 18 种。要求不经过 P、Q、R 的线路有 68 种。

题型 11:图形例题:(1)如上图所示,6 条平行线和另外 6 条平行线纵横交错,一共可以组成多少个平行四边形?(2)把一个圆周 12 等分,顶点依次为 1, 2, 3, ..., 12 。(i)从中选取三个顶点组成三角形,可以组成多少个正三角形?(ii)从中选取三个顶点组成三角形,可以组成多少个等腰三角形?答案:(1)要组成平行四边形,就是从纵横六条线中分别选择两条,共有 C(6, 2) * C(6, 2) = 225 种。(2)(i)正三角形,一共有 4 个。(ii)等腰三角形,一个顶点可以引出 4 个等腰三角形(不包括等边),十二个顶点就是 48 个,再加上 4 个等边,一共有 52 个等腰三角形。

题型 12:涂色例题:对一个立方体的六个面进行涂色(立方体旋转后相同的涂法算一种)。(1)用包括黑白的六个颜色涂色,上面固定涂白,下面固定涂黑的涂法有多少种?(2)用六个颜色来涂(每个面只能涂一种颜色)有多少种涂法?(3)用四种颜色来涂(每种颜色都要用)且相同颜色的面不相邻的涂法有多少种?答案:(1)上下固定,对侧面涂色,就相当于四个颜色进行圆排列,共有 C(4, 4) * 4! = 24 种。(2)先固定一个面的颜色,再从剩下五个颜色中选出一个颜色涂对面,剩下的四个颜色进行圆排列,共有 C(6, 1) * C(5, 1) * 4! = 1440 种。(3)四种颜色来涂,且相邻面不同色,则只能有两个颜色涂两个面,两个颜色涂一个面。先选涂两个面的颜色 C(4, 2) = 6 种。因为颜色要不相邻,所以只能涂对面。这样,颜色选好后对应只有一种涂法,共有 6 种。

标签

版权声明:本文由哟品培原创或收集发布,如需转载请注明出处。

本文链接:http://www.yopinpei.com/c/2/1286216

猜你喜欢
其他标签