6.2.5 计数原理应用题 同步学案(含答案) 2024~2025学年高二数学人教A版(2019)选择性必修3

资源下载
  1. 二一教育资源

6.2.5 计数原理应用题 同步学案(含答案) 2024~2025学年高二数学人教A版(2019)选择性必修3

资源简介

6.2.5 计数原理应用题
1. 利用排列组合的知识及两个基本计数原理解决综合的计数应用题.
2. 掌握解决计数问题的常用方法.
3. 提高应用意识和分析解决问题的能力.
活动一 排列问题的基本策略
例1 三排座位,第一排有3个座位,第二排有4个座位,第三排有5个座位,若12个人入座,每人一座,则不同坐法有多少种?
(1) 在例1的条件下,若12个人的身高均不相等,要求最矮的3人坐第一排,最高的5人坐第三排,有多少种坐法?
(2) 若12个人坐成3排4列,要求每列三人的身高从矮到高的顺序坐,有多少种不同的坐法?
例2 2名女生、4名男生排成一排,求:
(1) 2名女生相邻的不同排法共有多少种?
(2) 2名女生不相邻的不同排法共有多少种?
(3) 女生甲必须排在女生乙的左边(不一定相邻)的不同排法共有多少种?
活动二 排列组合的简单综合——区分排列与组合,先选后排 
例3 将铅笔、圆珠笔、橡皮、直尺4件文具分别给甲、乙、丙3位小朋友,每人至少得1件,有多少种不同的分法?
高二(1)班有30名男生,20名女生,从50名学生中选3名男生,2名女生分别担任班长、副班长、学习委员、文娱委员、体育委员,共有多少种不同的选法?
例4 从0,1,2,…,9这10个数字中选出5个不同的数字组成五位数,其中大于13 000的有多少个?
在0,1,2,3,4,5这6个数中选择若干个数.
(1) 能组成多少个无重复数字的四位偶数?
(2) 能组成多少个无重复数字且为5的倍数的五位数?
(3) 能组成多少个无重复数字且不大于3 000的四位数?
1. (2024马鞍山期末)六一儿童节,西湖小学举办欢乐童年联欢会,原定的7个节目已排成节目单,开演前又增加了3个新节目,如果将这3个新节目插入原节目单中,那么不同的插法种数为(  )
A. 180 B. 336 C. 720 D. 1 440
2. 现有2名学生代表,2名教师代表和3名家长代表合影,则同类代表互不相邻的排法共有(  )
A. 552种 B. 864种 C. 912种 D. 1 008种
3. (多选)(2024南通期中)某机构组织举办经验交流活动,共邀请了八位专家,以A,B,C,D,E,F,G,H区分,现安排专家发言顺序,则下列说法中正确的有(  )
A. F专家和C专家发言中间必须间隔1个人,共有AA种排法
B. E专家和G专家发言不相邻,共有AA种排法
C. A,B,C三位专家的发言必须相邻,共有720种排法
D. D专家不第一个发言,H专家不最后一个发言,共有A+CCA种排法
4. A,B两地间有如图所示的方格形道路网,甲沿路网随机选择一条最短路径从A地出发去往B地,则甲经过C地的概率为________.
5. 4个男同学,3个女同学站成一排.
(1) 3个女同学必须相邻,有多少种不同的排法?
(2) 任何两个女同学彼此不相邻,有多少种不同的排法?
(3) 3个女同学站在中间三个位置上的不同排法有多少种?
(4) 其中甲、乙两人相邻,但都不与丙相邻,则有多少种不同的排法?
(5) 若3个女同学身高互不相等,女同学从左到右按高矮顺序排,有多少种不同的排法?
6.2.5 计数原理应用题
【活动方案】
例1 由题意,得12个人坐12个座位,每人一座,则不同的坐法有A=479 001 600(种).
跟踪训练 (1) AAA=17 280(种).
(2) ·A=369 600(种).
例2 (1) AA=2×1×5×4×3×2×1=240(种).
(2) AA=4×3×2×1×5×4=480(种).
(3) ==360(种).
例3 CA=36(种),
故有36种不同的分法.
跟踪训练 CCA=××5×4×3×2×1=92 568 000(种),
故共有92 568 000种不同的选法.
例4 8A+7A=26 544(个).
跟踪训练 (1) A+CAA=156(个).
(2) AA+A=216(个).
(3) CA=120(个).
【检测反馈】
1. C 若3个新节目在一起,则有AA=48(种)插法;若3个新节目有两个相邻,则有CAA=336(种)插法;若3个新节目都不相邻,则有A=336(种)插法.综上,一共有48+336+336=720(种)不同的插法.
2. C 由题意,设AA表示两名学生的位置,BB表示两名教师的位置,CCC表示三名家长的位置.第一步:先排学生有A=2(种)方法;第二步:再排两名教师,有①ABAB与BABA,②AABB与BBAA,③ABBA与BAAB三种情况,对于①,教师有2A=4(种)排法,然后再将三名家长排入五个空中,共有A种方法;对于②,教师有2A=4(种)排法,然后家长先在A与A之间和B与B之间各选一个家长排入,剩余一个家长插入剩余三个空中的一个空中,有A·A=18(种);对于③,教师有2A=4(种)排法,然后选一个家长排在最中间一个空中,再将剩余两个家长排在剩余的四个空中,有C·A种排法.综上,共有A×2A×(A+A·A+C·A)=912(种).
3. BD 对于A,先排剩下的六人,有A种,两人之间必须间隔一个人,有6×A种,共有6AA种,故A错误;对于B,若E,G不相邻,剩余6位的排列方法有A种形成7个空,则E,G填入7个空的方法有A种,所以共有AA种排法,故B正确;对于C,先排列A,B,C三位专家,有6种排列方法,三人形成整体与剩余5人再进行全排列,则有A种排列方法,所以共有6A=4 320(种)方法,故C错误;对于D,分成两类情况,一是H排在第一,则此类情况下排法有A种,二是H排在除第一位和最后一位之外的某一位置,有CCA种方法,则共有A+CCA种排法,故D正确.故选BD.
4.  从A地到B地的最短路径包含向下走4步,向右走4步,且前4步至多只能向右走2步,则总的路径有CC+CC+CC=53(种),甲经过C地再到B地的路径数量有C×C=16(种),故甲经过C地的概率P=.
5. (1) 3个女同学是特殊元素,她们排在一起,共有A种排法.我们可视排好的女同学为一个整体,再与男同学排队,这时是5个元素的全排列,应有A种排法.由分步乘法计数原理,得共有AA=720(种)不同的排法.
(2) 先将男同学排好,共有A种排法,再在这4个男同学之间及两头的5个空当中插入3个女同学有A种方案,故符合条件的不同的排法共有AA=1 440(种).
(3) 3个女同学站在中间三个位置上的不同排法有AA=144(种).
(4) 先排甲、乙和丙3人以外的其他4人,有A种排法.由于甲、乙要相邻,故再把甲、乙排好,有A种排法;最后把排好的甲、乙这个整体与丙分别插入原先排好的4人的空当中有A种排法.故总共有AAA=960(种)不同的排法.
(5) 从7个位置中选出4个位置把男生排好,则有A种排法.再在余下的3个空位置中排女生,由于女生要按身高排列,故仅有1种排法.故总共有A=840(种)不同的排法.

展开更多......

收起↑

资源预览