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1、“解排列、组合应用问题”的思维方法 一、优先考虑:对有特殊元素(即被限制的元素)或特殊位置(被限制的位置)的排列,通常是先排特殊元素或特殊位置,再考虑其它的元素或其它的位置。例1(1)由0、1、2、3、4、可以组成 个无重复数字的三位数。(2) 由1、2、3、4、5组成没有重复数字的五位数,其中小于50000的偶数共有 个。(3) 5个人排成一排,其中甲不排在两端也不和乙相邻排列的排列共有 种。二、“捆”在一起:有要求元素相邻(即连排)的排列问题,可以先将相邻的元素看作一个“整体”与其它元素排列,然后“整体”内部再进行排列。例2(1) 有3位老师、4名学生排成一排照相,其中老师必须在一起的排法
2、共有 种。(2) 有2位老师和6名学生排成一排,使两位老师之间有三名学生,这样的排法共有 种。三、插空档:有要求元素不相邻(即间隔排)的排列问题,可以制造空档插空。例3(1)五种不同的收音机和四种不同的电视机陈列一排,任两台电视机不靠在一起,有 种陈列方法。(2)6名男生6名女生排成一排,要求男女相间的排法有 种。四、减去特殊情况(即逆向思考):先算暂时不考虑限制条件的排列或组合种数,然后再从中减去所有不符合条件的排列或组合数。例4(1)以正方体的顶点为顶点的四面体共有 个。(2) 由0、1、2、3、4、可以组成 个无重复数字的三位数。(3)集合有8个元素,集合有7个元素,有4个元素,集合有3
3、个元素且满足下列条件:的集合有几个。(4)从6名短跑运动员中选4人参加4100米的接力赛,如果其中甲不能跑第一棒,乙不能跑第四棒,共有多少种参赛方案?五、先组后排:排列、组合综合题,通常都是先考虑组合后考虑排列。例5(1)用1、2、3、9这九个数字,能组成由3个奇数数字、2个偶数数字的不重复的五位数有 个。(2)有8本不同的书,从中取出6本,奖给5位数学优胜者,规定第一名(仅一人)得2本,其它每人一本,则共有 种不同的奖法。(3)有五项工作,四个人来完成且每人至少做一项,共有 种分配方法。六、除以排列数:对某些元素有顺序限制的排列,可以先不考虑顺序限制排列后,再除去规定顺序元素个数的全排列。例
4、6(1)有4名学生和3位老师排成一排照相,规定两端不排老师且老师顺序固定不变,那么不同的排法有 种。(2)由0、1、2、3、4、5组成没有重复数字的六位数,其中个位数字小于十位数字,十位数字小于百位数字,则这样的数共有 个。(3)书架上放有5本书(15册),现在要再插入3本书,保持原有的相对顺序不变,有 种放法。七、对象互调:有些排列或组合题直接就题论题很难入手,但换个角度去考虑便顺利求得结果又易理解。例7(1)一部电影在四个单位轮放,每单位放映一场,可以有 种放映次序。(2)一排有8个座位,3人去坐,要求每人左右两边都有空位的坐法有 种。(3)有6个座位3人去坐,要求恰好有两个空位相连的不同
5、坐法有 种。八、分情况研究:分情况研究(即分类计算)复杂的排列、组合综合题,常常通过画简图、按元素的性质“分类”;按事件发生的连续过程“分步”等方法。分情况研究求得结果,尤其对含数字“0”的排列,常分“有0”及“无0”两种情况研究,在“有0”时,排列的“首位”又是“特殊”位置要优先考虑。例8(1)从编号为了1、2、3 9的九个球中任取4个球,使它们的编号之和为奇数,再把这四个球排成一排,共有多少种不同的排法?(2)用0、1、2、39这十个数字组成五位数,其中含有三个奇数字与两个偶数字的五位数有多少个?(3)用0、1、2、3、4五个数字组成的无重复的五位数中,若按从小到大的顺序排列23140是第
6、几个数?排 列 与 组 合 (思考方法18训练)一优先考虑1现有6名同学站成一排:(1)甲不站排头也不站排尾有多少种不同的排法?(2)甲不站排头,且乙不站排尾有多少种不同的排法?2用,5组成无重复数字的5位数,共可以组成多少个? 二插空3有6名同学站成一排:甲、乙、丙不相邻有多少种不同的排法?4有4男4女排成一排,要求(1)女的互不相邻有 种排法;(2)男女相间有 种排法。三捆在一起5由1、2、3、4、5组成一个无重复数字的5位数,其中2、3必须排在一起,4、5不能排在一起, 则不同的5位数共有_个。6有2位老师和6名学生排成一排,使两位老师之间有三名学生,这样的排法共有 种。四逆向思考7某小
7、组有6名同学,现从中选出3人去参观展览,至少有1名女生入选时的不同选法有16种,则小组中的女生数为_。86名同学站成一排乙不站排尾有多少种不同的排法?五先组后排9有4名学生参加3相不同的小组活动,每组至少一人,有 种参加方式。10从两个集合和中各取两个元素组成一个四位数,可组成 个数。六除以排列数11书架上放有6本书,现在要再插入3本书,保持原有的相对顺序不变,有 种放法。129人(个子长短不同)排队照相,要求中间的最高,两旁依次从高到矮共有种 排法。 七对象互调:13某人射击8枪命中4枪,这4枪中恰有3枪连在一起的不同种数是 。14三个人坐在一排7个座位上,(1)若3个人中间没有空位,有 种
8、坐法。(2)若4个空位中恰有3个空位连在一起,有 种坐法。八分情况(即分类)15用组成无重复数字的5位数,若按从小到大的顺序排列,则数12340是第_个数。16某车间有8名会车工或钳工的工人,其中6人会车工,5人会钳工,现从这些工人中选出 2人分别干车工和钳工,问不同的选法有多少种?九和、整除、倍数、约数问题。例9和:(1)用0、1、2、3、4、5、6这七个数字可以组成多少个没有重复数字的三位数?这些三位数的和是多少?整除:(2)用0、1、2、3、4、5组成无重复数字的五位数,其中、能被5整除的数有多少个?、能被3整除的数有多少个?、能被6整除的数有多少个?倍数:(3)在1、2、3 100这1
9、00个自然数中,每次取不等的两数相乘,使它们的积是7的倍数,这样的取法共有多少种?(取7,11与取11,7认为是同一种取法)(4)在1、2、3 30这三十个数中,每取两两不等的三个数,使它们的和是3的倍数,共有多少种不同的取法?约数:(5)数2160共有多少个正约数(包括1和本身在内)?其中共有多少个正的偶约数?十、分配、分组问题:解题时要注意“均匀”与“非均匀”的区别、分配与分组(分堆)的区别。例10(1)将12本不同的书、分给甲、乙、丙三人,每人各得4本有 种分法。、平均分成三堆,有 种分法。(2)7本不同的书、全部分给6个人,每人至少一本,共有 种不同的分法。、全部分给5个人,每人至少一
10、本,共有 种不同的分法。(3)六本不同的书,分给甲、乙、丙三人,若按下列分配方法,问各有多少种分法?a、甲一本、乙二本、丙三本;有 种分法。b、一人一本、一人二本、一人三本;有 种分法。c、甲一本、乙一本、丙四本;有 种分法。d、一人一本、一人一本、一人四本;有 种分法。排 列 与 组 合 (思考方法全训练)一八 :15名男生和2名女生站成一列,男生甲必须站在正中间,2名女生必须站在甲前面,不同的站法共有 种(用数字作答)。2翰林39. 398人排成一排, 其中甲、乙、丙三人中有2人相邻,但这3人不同时相邻的排法有_种.3现有6张同排连座号的电影票, 分给3名老师与3名学生, 要求师生相间而坐
11、, 则不同的分法数为_. 4在200件产品中有3件是次品,现在从中任意抽取5件,其中至少有2件次品的抽法有 种。5现从某校5名学生干部中选出4人分别参加上海市“资源”、“生态”、和“环保”三个夏令营,要求每个夏令营活动至少有选出的一人参加,且每人只参加一个夏令营活动,则不同的参加方案的种数是_.(写出具体数字)6将A、B、C、D、E、排成一排,其中按A、B、C顺序(即A在B前,C 在B 后)的排列总数为 。 1 2 3 4 57如果从一排10盏灯中关掉3盏灯,那么关掉的是互不相邻的3盏灯的方法有 。8(1)如图,一个地区分为5个行政区域,现给地图着色,要求相邻 地区不得使用同一颜色,现有4种颜
12、色可供选择,则不同的着 色方法共有 种。(以数字作答)(2)同室人各写了一张贺年卡先集中起来,然后每人从中取回一张别人送出的贺卡,这张贺年卡不同的分配方式有_种。九和、整除、倍数、约数问题17(1) 由2、3、4、5组成无重复数字的四位数,求:这些数的数字之和;这些数的和。 (2)由0、2、5、7、9这5个数字可组成多少个无重复数字且能被3整除的四位数?18(1)在1、2、3、4 、50这50个自然数中,每次取出2个(无论先后),使他们的积是13的倍数,这样的取法有多少种?(2) 420共有多少个正约数? 14175共有多少个正约数?十分配、分组问题:19六本不同的书,分给甲、乙、丙三人,若按
13、下列分配方法,问各有多少种分法? 甲一本、乙二本、丙三本;有 种分法。 一人一本、一人二本、一人三本;有 种分法。 甲一本、乙一本、丙四本;有 种分法。 一人一本、一人一本、一人四本;有 种分法。20一般地,现有本不同的书,分给甲、乙、丙三人,甲得本、乙得本、丙得本,则有 种分法。分给三人,一人得本、一人得本、另一人得本,则有 种分法。分给三人,甲、乙各得本、丙得本,则有 种分法。分给三人,其中二人各得本,另一人得本,则有 种分法。分成三堆,一堆本、一堆本、一堆本,则有 种分法。分成三堆,有二堆各本,还有一堆本,则有 种分法。排 列 与 组 合 (思考方法18训练) 参考答案一优先考虑:1(1
14、)法一:(先考虑特殊元素甲)种;法二:(先考虑特殊位置头尾)种;(2)法一:(甲在尾)+ (甲不在尾)=120+384=504; (或法二:种); 2先考虑首位再其它: 。二插空: 3 ;4(1);(2)。三捆在一起: 5 ; 6。四逆向思考: 7令小组中的女生数为,则:; 8。五先组后排: 9 ;10 。六除以排列数: 11 (即);12。七对象互调: 13;14 (1);(2)。八分情况(即分类): 15; 16。排 列 与 组 合 (思考方法全训练) 参考答案一 八: 1 )即:先前,再后);2;372;4;5 (即:先组,再捆,后排);6120;756;8(1);(2)9九和、整除、倍
15、数、约数问题17(1)由2、3、4、5组成无重复数字的四位数有个,而每一个数的各位数字之和都是,所以所有四位数的数字之和是。如2在个,十,百,千位上的情况各有次,同理3,5,7的情况与2相同,所以这些数的和为:。(2)不含2的有:;不含5的情况也为:,故共有36无重复数字且能被3整除的四位数。18(1)由,这50个自然数中有3个是13 的倍数,有 种取法。(2) ,正约数有: 个。 ,正约数有: 个。十分配、分组问题:19分析: 先甲,再乙,后丙,则有(种)。 将中甲、乙、丙的顺序变化,则有(种)。 先甲,再乙,后丙,则有(种)。 在中将甲、乙、丙看成三堆:,再将此三堆全排列:(种)。20;(或写成);