排列组合的十二大必刷题型(6大基础题型+4大能力提升+2大拓展提升)解析版-2025-2026学年高二数学下学期(人教A版选择性必修第三册)_第1页
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文档简介

刷透排列组合的十二大必刷题型

,题型一元素(位置)有限制的排列问题

题型二排数问题

题型三排队问题

基础达标题

四抽取问题

题型五代数中的组合问题

型六几何中的组合问题

题型七多面手问题

题型八不同元素的分组分配问题

排列组合的十二大必刷题型能力提升题

题型九相同元素的分组分配问题一隔板法

题型十涂色问题

题型十一方程的整数解的个数问题

拓展提升题

题型十二排列组合的创新题型

基础达标题

题型一元素(位置)有限制的排列问题

1.(25-26高二下•全国•课后作业)要从4力,",?,5个人中选出1名组长和1名副组长,但。不能当副组长,

则不同的选法种数是()

A.20B.16C.10D.6

【答案】B

【解析】不考虑限制条件有7种选法,

若。当副组长,有A;种选法,

故。不当副组长,有A;-A:=16(种)选法.

故选:B.

2.(2026•山东淄博•一模)有5名司学力,B,C,D,E参加唱歌比赛,抽签决出出场顺序.若力和8都不

是第1个出场,且。不是最后一个出场,则这5人不同的出场顺序种数为()

1/31

A.42B.50C.54D.60

【答案】D

【解析】根据题意,分。是第1个和。不是第1个且不是最后一个,两类情况讨论:

当。是第1个时,此时剩余的48,。,E全排列,共有A:=24种不同的排法:

当C不是第1个且不是最后一个时,先排第1个,从。£中选一人为第1个,有2种选法;

再排C,有三个位置可选,有3种排法,最后三人全排列,有A;=6种排法,

所以共有2x3x6=36种不同的排法,

由分类计数原理得,共有24+36=60种不同的排列情况.

3.(25-26高二下・贵州•月考)现有甲、乙、丙、丁、戊5名志愿者报名参加公益活动,在某星期的星期一

到星期五每天安排1人参加公益活动,且每人只参加一天,甲要求不安排在星期一,戊要求不安排在星期

五,则不同的安排方式共有种.

【答案】78

【解析】若甲安排在星期五,则不同的安排方法有A:=24和I

若甲不安排在星期五,则不同的安排方法有A;A;A;=54种,

故不同的安排方法有78种.

4.(2026・湖南•模拟预测)某电竞战队从6张不同地图中选择3张,按顺序用于3场比赛,且每张地图最多

使用一次.若第一场比赛不能使用地图“峡谷之巅”,则不同的选择方案共有种.

【答案】100

【解析】考虑所有情况为A:=120种,

如果第一场选择“峡谷之巅"共有A;=20种,

那么第一场不选择"峡谷之巅〃,则有120-20=100种选法.

题型二排数问题

1.(25-26高二下•全国•课后作业)用1,2,3...,9这九个数字,可以组成没有重复数字的三位偶数的个数

为()

A.324B.224C.360D.648

【答案】B

【解析】先排个位,有A;种,然后排H立和百位,有A;种,

2/31

故共有A:A;=224(个)没有重复数字的三位偶数.

故选:B

2.(24-25高二下•广东肇庆•月考)用0,1,2,3,4五个数字,组成无重复数字的五位数,则下列说法不

正确的是()

A.共有96个数B.偶数有60个

C.大于31000的数有24个D.数字2和数字4不相邻的数和60个

【答案】C

【解析】对于A,首位不能为0,故共有4种;剩下的4个数全排列共有A:=24种,一共有4x24=96种,

故A正确,

对于B,末位为0时,剩下的4个数全排列共有A:=24种;

末位为2时,首位小能为0,故共有3种,剩下的3个数全排列共有A;=6种,一共有3x6=18种;

末位为4时,首位不能为0,故共有3种,剩下的3个数全排列共有A;=6种,一共有3x6=18种;

总计有24+18+18=60种,故B正确,

对于C,首位为4时,剩下的4个数全排列共有A:=24种;

首位为3时,千位为2,4,剩下的3个数全排列共有A;=6种,一共有2x6=12种:千位为1,剩下的3个

数全排列共有A;=6种,

总计有24+12+6=42种,故C错误,

对「D,一共的排列共有96个数.数字2和数字4相邻的数共有A:=24种,0在首位的情况有A;=6种,

数字2和数字4不相邻的数有96-2X(A”A;)=6(W,故D正确.

故选:C.

3.(2026・辽宁•模拟预测)已知1、2、3、4、5、6、7、8八个数字组成一个八位数(各位数字不重复),满

足任意相邻数字奇偶性不同,且5、6两个数字相邻,则这样的八位数有()个.

A.432B.257C.282D.504

【答案】D

【解析】第一步:把1、2、3、4,7、8奇偶数相间而排,共有A;A:A;=72种,

3/31

第二步:再把5、6两个数字一起插空,由于每一个空的旁边都是一奇一偶,

所以插入后奇数旁边放6,偶数旁边放5,则这7个空共有C;=7种排法,

根据分步计数乘法原理可得:这样的八位数有72x7=504个,

故选:D.

4.(2025•甘肃甘南•模拟预测)从1,2,3,…,100中任取不同的两数,则该两数之和能被3整除的取法种

数为()

A.1650B.1617C.1122D.528

【答案】A

【解析】将1,2,3,…,100中的数按被3除余数多少分为3类:

被3除余d=0,1,2)的数组成集合4,则4,4中各有33个数,4中有34个数,

从4,中仟取两个数,其和可以被3整除,共有CM种取法:

从4中取1个数,再从4中取1个数,两者的和也可被3整除,有C\C1种,

故符合条件的取法种数为Ci+C\C;3=528+1122=1650种.

故选:A.

5.(25-26高二下•全国•课后作业)从-3,-2,-1,0,1,2,3,4八个数字中任取3个不同的数字作为二次函数

y=十区十c的系数。也c,问:

⑴共能组成多少个不同的二次函数?

(2)在这些二次函数中,图象关于/轴对称的有多少个?

【答案】⑴294

⑵42

【解析】(1)方法一:因为。工0,

所以确定二次项系数有7种,确定•次项和常数项有A;种,所以共有7A;=294个不同的二次函数.

方法二:当。力,c中不含0时,有A;个;

当a也c中含有0时,有2A;个,

故共有A;+2A”294(个)不同的二次函数.

方法二:共可构成A;个函数,具中当。=0时,有A;个均不符合要求,

4/31

从而共有A;-A;=294(个)不同的二次函数.

(2)依题意图象关于歹轴对称,即6=0,

所以共有A;=42(个)符合条件的二次函数.

6.(25-26高二下•全国•课堂例题)从1到9的九个数字中取三个偶数和四个奇数,试问:

⑴能组成多少个没有重复数字的七位数?

⑵上述七位数中3个偶数排在一起的有几个?

⑶在(1)中的七位数中,偶数排在一起,奇数也排在一起的有几个?

⑷在(1)中任意两个偶数不相邻的七位数有几个?

【答案】(1)100800

(2)14400

(3)5760

(4)28800

【分析】(1)利用分步乘法计数原理可得答案;

(2)利用相邻元素捆绑法可得答案;

(3)利用相邻元素捆绑法可得答案;

(4)利用不相邻元素插空法可得答案.

【解析】(1)分步完成:笫一步,在4个偶数中取3个,可有C:种取法:

第二步,在5个奇数中取4个,可有C;种取法;

第三步,3个偶数、4个奇数进行排列,可有A;种排法.

所以符合题意的七位数有C:♦A;=100800(个).

(2)上述七位数中,3个偶数排在一•起的有C〉C>A;・A;=14400(个).

(3)上述七位数中,3个偶数排在一起,

4个奇数也排在一起的有C:•C;・彩A;•A”5760(个).

(4)上述七位数中,偶数都不相邻,可先把4个奇数排好,

再将3个偶数分别插入5个空中,共有•<=28800(个).

题型三排队问题

5/31

1.(25-26高二上•江苏常州•期末;有甲、乙、丙、丁、戊5名同学站成一排参加文艺汇演,若甲和乙相邻,

则不同排列方式共有()

A.12种B.24种C.36种D.48种

【答案】D

【解析】将甲和乙看作一个整体,有用=2种方法,

将甲乙组成的整体与丙、丁、戊进行排列,则有父=24种方法,

根据分步乘法计数原理可得不同的排列方式有:2x24=48种.

2.(2026•山东滨州•一模)春节期间,某人计划去C,。,民厂六个不同的景点游览,在确定景点的游览

顺序时,要求力在8之前,C与。相邻,则不同的游览顺序有1)

A.24B.60C.120D.240

【答案】C

【解析】将捆绑看作一个整体,内部有A;=2种排列方式;

再将A,B,CD,E,F5个元素全排列有:A;=120,

故满足C与。相邻的排列共有A;xA;=2x120=240种.

在所有排列中,力在8之前和/在8之后的排列数相等,各占总排列数的一半,

囚此/在5之前,C与。相邻,不同的游览顺序有24竽0=120种.

3.(25-26高三卜・•河南驻马店•开学考试)中国占代中的“礼〃"乐""射”"御〃"书”"数〃合称"六艺〃.某校国学社

团茂备开展关于"礼""乐〃"射〃"御""书""数"的讲座活动各•场,讲座场次要求"礼”不在第•场也不在最后•场,

“射"和”御〃的场次不相邻,则不同的排法共有().

A.408种B.336种C.240种D.120种

【答案】B

【解析】"礼"不在第一场也不在最后一场,先为“礼”选择中间4个位置中的1个,有C:种方法;再将剩

余5个元素全排列,有4种方法,共CX=4x120=480种,

先将“射"和“御”捆绑,内部有A;种排法;将此捆绑体与其余4个元素(含“礼〃)排列,要求“礼”不在首尾,

排法有A;—2A:种,

6/31

故“礼”不在第一场也不在最后一场,且“射”和“御”的场次相邻的徘法共(A*2A:)A;=(120-48)x2=144

种,

故不同的排法共有480-144=336种.

4.(25-26高二下•浙江•开学考试)有6位身高不同的同学站成前后两排拍照,每排3人,若后排每位同学

比他正前面的同学身面而,则不同的站法种数为()

A.90B.120C.270D.720

【答案】A

【解析】先给第1列选2人,从6人中选2人后,仅需把矮的放前排、高的放后排,只有1种符合要求的

排法,共谖种选法,

再给第2列从剩余4人中选2人,同理也只有1种排法,共C:种选法,

最后剩余2人自动为第3歹IJ,仅1种排法,即C;,

即总站法数为:C:xC:xC:=15x6x1=90.

5.(25-26高三下•云南昆明•月考)现有6名同学,包含2名男生、4名女生,分2排3列(第1排3人、第2

排3人),其中第1排是3名女生4、8、C,第2排是2名男生甲、乙和1名女生要求女生4和男生甲在

同一列,则不同的排法种数为()

A.12B.36C.48D.72

【答案】A

【解析】当女生4和男生甲在同一列时,先选出女生力和男生日所在的一列、接着排女生8和。、再排男

生乙和女生。,

则排法总数为C;A;A;=12.

故选:A

6.(2026・浙江•一模)某晚会由4个歌舞节目和2个机器人表演节目组成,若要求机器人表演节目不能相邻

出演且前3个节目中至少有一个是机器人表演节目,则不同的节目安排方法有()种.

A.216B.360C.432D.672

【答案】C

【分析】借助插空法解决不相邻要求,用排除法解决前3个节目至少有一个机器人节目要求

7/31

【解析】步骤L先排4个歌舞节目:A:=24,排好后会产生5个空位(包括两端);

步骤2:将2个机器人节目插入空位:A;=20;

步骤3:排除“前3个节目全是歌舞〃的情况:先从4个歌舞节目中选3个排在前3个位置,有A:=24种方

法,

剩下的1个歌舞节目和2个机器人节目排在后3个位置,且机器人节目不相邻,只能是“机器人-歌舞-机器

人”的排列,

有8=2种方法.故不满足条件的情况有A:♦A;=48.

故总数为:24x20-48=432

故选:C

7.(25-26高二下•安徽六安•月考)从包含甲、乙2人的8人中选4人参加4x100米接力赛,求在下列条件

下,各有多少种不同的排法?(结果用数字作答)

⑴甲、乙2人都被选中且必须跑中间两棒;

(2)甲、乙2人都被选中且必须跑相邻两棒;

⑶甲、乙2人都被选中且不能相邻两棒;

⑷甲、乙2人都被选中且甲不能跑第一棒,乙不能跑第四棒.

【答案】⑴60

(2)180

⑶180

(4)210

【解析】(1)甲乙两人在中间两棒,则有A;=2种排法,

从剩卜.6人选出2人排列到两边,有A;=30种排法,

贝IJ共有2x30=60种排法.

(2)将甲乙绑定到一起,内部有2种排法,

从剩下6人选出2人,有C;=15种选法,

全排列3个元素有A;=6种排法,

所以共有2x15x6=180种排法.

8/31

(3)先从剩下6人选出2人先排列,有A:=30种排法,

将甲乙插入到已排列的两个元素邻近的3个空位中,以保证甲乙不相邻,有段=6种排法,

所以共有30x6=180种排法.

(4)若甲在第四棒,

则从剩下6人选出2人,有C;=15种选法,

3人全排列,共有A;=6种排法,

此时共有15x6=90种排法,

若甲不在第四棒,也不在第一棒,所以甲有2种排列方法,

乙不在第四棒,也不能与甲同棒,所以乙有2种排列方法,

再从剩下6人选出2人排列到剩下的两个位置,有=30种排法,

此时共有2x2x30=120种排法,

综上,共有90+120=210种排法.

题型四抽取问题

1.(2025•山西•二模)甲组有2名男生,3名女生;乙组有3名男生,2名女生.若从甲、乙两组中各选2名

学生,选出的4人中恰有1名女生的选法种数为()

A.24B.25C.30D.36

【答案】A

【解析】恰有1名女生分两类.第一类:甲组选1名女生,1名男生,乙组选2名男生,有C;C;C;=I8种选

法;

第二类:甲组选2名男生,乙组选1名女生1名男生,有C;C;C;=6种选法,

所以,由分类加法计数原理可知共有24种选法.

故选:A

2.(2025・贵州毕节•一模)某学校开设了6门体育类选修课和4门艺术类选修课,学生需从这10门课中选

修3门课进行学习,并且每类选修课至少选修[门,则不同的选课方案种数是()

A.96B.116C.120D.192

【答案】A

【解析】由题意可知,选课方案分2类;

9/31

①选1门体育类选修课和2门艺术类选修课,有=36种方案,

②选2门体育类选修课和1门艺术类选修课,有C;C;=60种方案,

所以不同的选课方案种数是36+60=96种.

故选:A.

3.(24-25高二上•黑龙江•期末)今年暑期档推出多部精彩影片,其中比较热门的有《解密》,《名侦探柯

南》,《抓娃娃》,《逆行人生》,《死侍与金刚狼》,甲和乙两位同学准备从这5部影片中各选2部观看.若两人

所选的影片恰有一部相同,且甲一定选《抓娃娃》,则两位同学不同的观影方案种数为()

A.24B.28C.36D.12

【答案】A

【解析】若两人所选影片中,《抓娃娃》相同,则两人从剩余4部中各选1部,有A:=12种方案,

若两人所选影片中,不是《抓蚌娃》相同,相同的影片为4部中1部.有C:种选择.

再给乙从剩余3部中选择一部,有C;种选择,故共有C:C;=12种方案,

综上,共有12+12=24种方案.

故选:A

4.侈选)(25-26高二上•陕西渭南•期末)已知某乒乓球队有4名男队员(包含1名男队长),3名女队员(包

含1名女队长),则下列说法正确的是()

A.若从该乒乓球队中选派2名男队员,2名女队员外出比赛,则共有18种选派方法

B.若从该乒乓球队中选派3名队员外出比赛,且至少有1名女队员,则共有31种选派方法

C.若从该乒乓球队中选派4名队员外出比赛,且既要有队长,又要有女队员,则共有30种选派方法

D.若该乒乓球队中的7名队员去三个不同的城市参加比赛,且每个城市至少2人,则共有630种选派

方法

【答案】ABD

【解析】某乒乓球队有4名男队员(包含1名男队长),3名女队员(包含1名女队长),

对于A:若从该乒乓球队中选派2名男队员,2名女队员外出比赛,则共有C:C;=6x3=18种选派方法,A选

项正确:

对于B:若从该乒乓球队中选派3名队员外出比赛,且至少有1名女队员,则共有

C;C;+C;C:+C;=3x6+3x4+l=31种选派方法,B选项正确:

10/31

对于C:从7名队员中任选4名,总方法数为C;=35种,不满足,既要有队长,又要有女队员’的情况分为两类:

①没有队长:从5名非队长队员中选4人,有C;=5种方法:

②没有女队员:从4名男队员中选4人,有C:=l种方法,这两类情况没有交集,因此满足条件的方法数为

35-5-1=29种,C选项错误;

对于D:若该乒乓球队中的7名队员去三个不同的城市参加比赛,且每个城市至少2人,则共有

「3r2r2as*A

三产XA;=F?X6=630种选派方法,D选项正确:

A22

故选:ABD.

题型五代数中的组合问题

1.从1,2,3,…,100中任取不同的两数,则该两数之和能被3整除的取法种数为()

A.1650B.1617C.1122D.528

【答案】A

【解析】将1,2,3,…,100中的数按被3除余数多少分为3类:

被3除余,"=0,1,2)的数组成集合4,则中各有33个数,4中有34个数,

从4中任取两个数,其和可以被3整除,共有C%种取法:

从4中取1个数,再从4中取1个数,两者的和也可被3整除,有C\C;3种,

故符合条件的取法种数为《+C\Ch=528+1122=1650种.

故选:A.

2.在(x-4X*-2)(x-l)xa+l)H+3)的展开式中,d的系数为.

【答案】-3

【解析】因为含f的项是由(.”4乂工一2)(工一1)》(工+1)(工+3)的6项中取5个心取1个常数,所以f的系

数为-4+(-2)+(-1)+0+1+3=—3.

3.像87125这样各个数位上的数字依次先减少再增加的数称为〃凹数”,现用0~9这10个数字,每个数字只

用一次,组成的十位数,能组成个凹数.

【答案】510

【解析】方法一:由题设0在凹数的谷底,且左右两侧的数均比零大,

11/31

先选择0左侧元素,余下元素放在右侧,

故共有C;+C;+C;+C;+C+C;+C;+C;=29-2=51(M9

方法二:广9每个数字可能在0的左侧或0的右侧两种可能,

去掉全部在0的左侧和全部在。的右侧两种情况,共29-2=510个数.

题型六几何中的组合问题

I.(25-26高二上•河南驻马店•期天)已知直线。,b异面,。上有4,4,4,4四个点,〃上有4,

B2,3三个点,这七个点中任意两点可连成直线,其中异面直线有()对

A.37B.54C.66D.67

【答案】A

【解析】从。上4,4,4,4取一个点和〃上用,层,层取一个点,

确定的直线数有4x3=12条,再加上直线。,b,则共可得14条不同的直线,

14x14

则共有C:=上/=91对■直线,

其中直线。与新的12条直线都共面,直线〃与新的12条直线也都共面,共24对,

新的12条直线中,若直线过点4,则形成直线4员,共有C;=3对共面,

直线。上有4个点,故共有4x3=12对共面,

新的12条直线中,若直线过点与,则形成44,4综44,4与4条直线,

4x2

其中两两共面,有C:=\^=6对,

直线方上有3个点,故共有3x6=18对共面,

故异面直线有91-24-12-18=37对.

故选:A

2.(25-26高一下•全国•单元测试)圆周上有8个等分圆周的点,以这些等分点为顶点的锐角三角形或钝角

三角形的个数是()

A.16B.24C.32D.48

【答案】C

【解析】圆周上8个等分点共可构成4条直径,而直径所对的圆周角是直角.

乂每条直径对应着6个直角三角形,所以共有C;C;=24(个)官角三角形,

12/31

因为这8个等分点为顶点的三角形共有C;=JT=56(个),

3x2x1

所以锐角三角形或钝角三角形的个数为56-24=32(个).

故选:C.

3.(2025高三・全国•专题练习)如图所示,在的两条边上分别有4,和%层,与,星,区共9个

点,连接线段4%(””4,14/45),如果其中两条线段不相交,则称之为1对“和睦线〃,则图中的“和睦

线”共有().

A.60对B.62对C.72对D.124对

【答案】A

【解析】任意一个四边形恰杓1对“和睦线",故有C;C;=60(对).

故选:A.

4.(24-25高二下•广东汕头•期末)以正方体的顶点为顶点的三棱锥的个数是()

A.70B.66C.62D.58

【答案】D

【解析】由正方体共有8个顶点,从中任选4个顶点有C;=70个,其中有12种情况4点共面(6个侧面,

6个对角面),所以以正方体的顶点为顶点的三棱铢的个数是70-12=58个.

故选:D

B能力提升题」

题型七多面手问题

1.(2026•全国•高三专题练习)我校去年11月份,高二年级有10人参加了赴日本交流访问团,其中3人只

会唱歌,2人只会跳舞,其余5人既能唱歌又能跳舞.现要从中选6人上台表演,3人唱歌,3人跳舞,有

()种不同的选法.

A.675B.575C.512D.545

13/31

【答案】A

【解析】根据题意可按照只会跳舞的2人中入选的人数分类处理.

第•类2个只会跳舞的都不选,则从既能唱歌又能跳舞的5人中选择3人来跳舞,接着从剩余的5人中选择

3人唱歌,故有C;C=100种;

第二类2个只会跳舞的有1人入选,有种,再从从既能唱歌又能跳舞的5人中选择2人来跳舞,有C;种,

再从剩余的6人中选择3人唱歌,有C:种,故有C;C,C:=400种;

第三类2个只会跳舞的全入选,有C;种,再从从既能唱歌又能跳舞的5人中选择1人来跳舞,有C1种,再

从剩余的7人中选择3人唱歌,有C;种,有C;C〉C=175种,

所以共有100+400+175=675种不同的选法,

故选:A.

2.12026•全国•高三专题练习)某国际旅行社现有11名对外翻译人员,其中有5人只会英语,4人只会法语,

2人既会英语又会法语,现从这11人中选出4人当英语翻译,4人当法语翻译,则共有()种不同的选

A.225B.185C.145D.110

【答案】B

【解析】根据题意,按“2人既会英语又会法语”的参与情况分成三类.

①"人既会英语又会法语“不参加,这时有以。:种:

②"人既会英语又会法语'‘中有•人入选,

这时又有该人参加英文或日文翻译两种可能,

因此有Gc;c:+c;c;c:种;

③"人既会英语又会法语”中两个均入选,

这时乂分三种情况:两个都译英文、两个都译日文、两人各译一个语种,

因此有+c;c;c:c:种.

综上分析,共可开出仁c;++仁+C;C;C:+C;C;C:+C;C;C;C=185种.

故选:B.

3.(2026•全国•高三专题练习)“赛龙舟”是端午节的习俗之一,也是端午节最重要的节口民俗活动之一,在

我国南方普遍存在端午节临近,某单位龙舟队欲参加今年端午节龙舟赛,参加训练的8名队员中有3人只

14/31

会划左桨,3人只会划右桨,2人既会划左桨又会划右桨.现要造派划左桨的3人、划右桨的3人共6人去

参加比赛,则不同的选派方法共有()

A.26种B.30种C.37种D.42种

【答案】C

【解析】根据题意,设力={只会划左桨的3人},8={只会划右桨的3人},。={既会划左桨又会划右桨

的2人},据此分3种情况讨论:

①从A中选3人划左桨,划右桨的在(8uC)中剩卜的人中选取,有=10种选法,

②从A中选2人划左桨,C中选1人划左桨,划右桨的在(4UC)中选取,有C;C;C:=24种选法,

③从A中选1人划左桨,。中2人划左桨,8中3人划右桨,有C;=3种选法,

则有10+24+3=37种不同的选法.

故选:C.

题型八不同元素的分组分配问题

1.(2026・贵州毕节•二模)春节期间,某家庭准备了5个不同的马年新春红包,全部装入3个不同的红包袋

中,每个红包袋至少装1个红包,则不同的装法种数是()

A.90B.150C.240D.300

【答案】B

【解析】将5个不同的红包分3组,有两种不同的方式,

①:“1,1,3〃型,则有毕《=】0种分法:

②:“2,2,1〃型,则有里《=15种分法,所以共有25种分法,

A2

将分好的3组,装入3个不同的红包袋中,共有25A;=150种装法.

2.(2026•山东青岛•一模)某空间站由力,B,C三个舱构成,某次实验需要5名宇航员同时在3个舱中开

展,每个人只能去1个舱,每个舱至少安排1名宇航员,其中宇航员甲只能去4舱,则不同的安排方法的

种数为()

A.35B.36C.42D.50

【答案】D

【解析】有四类不同的安排情形:

①甲单独在4舱,其余四人分成两组,・组1人,•组3人,安排在瓦C舱,

15/31

有C;C:A;=4x1x2=8种不同的安排方法;

②甲单独在/舱,其余四人平均分成两组每组2人,安排在B,C舱,

有善犬=3^2=6种不同的安排方法;

A22

③力舱安排2人,其余三人分成两组,一组1人,一组2人,安排在8,c舱,

有C:C;C;A;=4x3x1x2=24种不同的安排方法:

④4舱安排3人,其余二人分成两组,安排在8,。舱,

有C:A;=6x2=12种不同的安排方法;

综上,不同的安排方法共有8+6+24+12=50种.

3.(多选)(25-26高二上•江西景德镇•期末)五一假期即将来临.小张,小李,小王,小赵,小孙五名同学

决定到南京的著名景点“夫子庙"、"中山陵”、"玄武湖”游玩,每名同学只能选择•个景点,则下列说法正确

的有()

A.所有可能的方法有125种

B.若小张同学必须去“夫子底〃,则不同的安排方法有64种

C.若每个景点必须有同学去,则不同的安排方法有150种

D.若每个景点必须有同学去,且小张和小李不去同一个景点,则不同的安排方法有114种

【答案】CD

【解析】对于选项A:因为每个人均有3个景点可以选择,

所以所有可能的方法有3、=243种,故A错误;

对于选项B:若小张同学必须去“夫子庙〃,即小张的选择已经确定,不需要考虑,

所以不同的安排方法有3"=81种,故B错误;

对于选项C:若5个人都去一个景点,不同的安排方法有C;=3种;

若5个人都去其中2个景点(每个景点必须有同学去),不同的安排方法有C;(2=C;)=90种:

所以若每个景点必须有同学去,则不同的安排方法有243-(3+90)=150种,故C正确;

对于选项D:若每个景点必须有同学去,且小张和小李去同一个景点,则有:

若这个景点仅有2人去,不同的安排方法有C1A;=18种;

若这个景点有3人去,不同的安排方法有=18种;

16/31

所以若每个景点必须有同学去,且小张和小李不去同一个景点,则不同的安排方法有150-18-18=114种,

故D正确;

故选:CD.

4.(多选)(25-26高二上•江西新余•期末)以“智能时代,同球共济”为主题的2025年世界人工智能大会在

上海盛大开幕.现安排甲、乙、丙、丁、戊5名同学参加志愿者服务活动,有翻译、礼仪、司机三项工作可以安排,

下列说法正确的是()

A.每人安排一项工作的不同方法数为5、

B.每人安排一项工作,每项工作至少有一人参加,则不同安排方法种数是6A;

C.若甲乙丙会翻译,丙丁戊懂礼仪,现翻译和礼仪各安排两人,则不同的安排方法数为C;C;+C;C;

D.每人安排一项工作,如果礼仪工作不安排,其余两项工作每项工作至少安排一人,则不同的安排方

法数为2'-2

【答案】CD

【解析】对于A,由分步乘法计数原理可得,每人安排一项工作的不同方法数为%故A错误;

对于B,每人安排一项工作,每项工作至少有一人参加,

则每项工作的人数分别为3或1,2,2,

p*r2c2

故不同的安排方法=60+90=150,

A2A?

而6A;=6x5x4x3=360,故B错误;

对于C,若丙做翻译,则不同的安排方法为C;C;,

若丙不做翻译,则不同的安排方法为C;C)

故不同的安排方法为C;C;+C:C)故C正确:

对于D,每人安排一项做翻译或司机中的一项工作,共有2f种安排方法,

如果5人都安排做翻译或司机,共有2种安排,故不同的安排方法数为25-2,故D正确.

故选:CD.

5.(多选)(25-26高二下•安徽六安•月考)将4个编号分别为1,2,3,4的小球放入4个编号分别为1,2,

3,4的盒子中,下列说法正确的是()

A.共有256种放法

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B.若每个盒子都有小球,则有24种放法

C.若恰好有一个空盒,则有144种放法

D.若每个盒内放一个小球,且恰好有一个小球的编号与盒子的编号相同,则有24种放法

【答案】ABC

【解析】对于A:每个小球有4种放法,所以共有44=256种放法,故A正确;

对于B:若每个盒子都有小球,则有A:=24种放法,故B正确;

对于C:先从4个小球中任选2个放入其中1个盒子中,有C:G=24种放法,

再在剩下的3个盒子中任选2个放入剩下的2个小球,有A=6种放法,所以共有24x6=144种放法,故

C正确;

对于D:先从4个小球中任选1个,放入编号相同的盒子中,有C;=4种放法,

再将剩下的3个小球放入编号不同的盒了-中,有2种放法,所以共有4K2-8种放法,故D错误.

6.(2026高三•全国•专题练习)将6本不同的书,按照以下要求处理,各有几种分法?

(1)(非均匀分组)一堆一本,一堆两本,一堆三本;

(2)(定向分配)甲得一本,乙得两本,丙得三本;

(3)(不定向分配)一人得一本,一人得二本,一人得三本;

(4)(平均分配)平均分给甲、乙、丙三人;

(5)(平均分组)平均分成三堆.

【答案】⑴60

⑵60

(3)360

(4)90

(5)15

【解析】(1)先在6本书中任取•本,作为•堆,有种取法,再从余下的五本书中任取两本,作为一堆,

有C;种取法,再后从余下三本取三本作为一堆,有C;种取法,故共有分法C;C;C;=60(种):

(2)分成三堆的方法有种,而每种分组方法仅对应一种分配方法,故甲得一本,乙得二本,丙得三

本的分法亦为CC;C;=60(种).

(3)分成三堆的方法有c!Cc;种,但每一种分组方法乂有A;种不同的分配方案,故一人得一本,一人得

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两本,一人得三本的分法有C;C;C;H=360(种):

(4)3个人一个一个地来取书,甲从6本不同的书本中任取出2本的方法有C;种,甲不论用哪一种方法

取得2本书后,乙再从余下的4本书中取书有C;种方法,而甲、乙不论用哪一种方法各取2本书后,丙从

余下的两本中取两本书,有C;种方法,所以一共有C;C;C;=90种方法.

(5)把6本不同的书分成二堆,母堆二本与把六本不同的书分给甲、乙、丙二人,每人二本的区别在于,

后者相当于把六本不同的书,平均分成三堆后,再把每次分得的三堆书分给甲、乙、丙三个人.因此,设

把六本不同的书,平均分成三堆的方法有x种,那么把六本不同的书分给甲、乙、内三人每人2本的分法

就应有x♦团种,由(4)知,把六本不同的书分给甲、乙、丙三人,每人2本的方法有C;C:C;种.所以x•团

=C;C:C;,则=15(种).

7.(202G高二下•全国・专题练习)有四个不同的小球,四个不同的盒子,现在要把球全部放入盒内.

⑴共有多少种不同的放法?

(2)若每个盒子不空,则共有多少种不同的放法?

⑶若恰有一个盒子不放球,则共有多少种不同的放法?

(注意:请写出式子再写计算结果)

【答案】(1)256

(2)24

⑶144

【解析】(1)每个球都有4种放法,故不同的放法共有4x4x4x4=256(种).

(2)每个盒子不空,则不同的放法共有A:=24(种).

(3)设四个不同的小球放入编号为1,2,3,4的四个盒子中,恰有一个空盒,

说明恰有一个盒子中有两个小球,则先从四个小球中选出2个捆绑成一个元素,

有C”6种选法,

再将此元素和剩下的两个小球(共三个不同的元素)放入4个不同盒子中的任意3个,

有A:=24种放法,故不同的放法共有C:A:=144(种).

题型九相同元素的分组分配问题——隔板法

L(24-25高二下•黑龙江哈尔滨•期中)现有8个市三好学生名额分给六个班,其中一班和二班每班至少2

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个名额,三班和四班每班至少1个名额,五班和六班可以不分配名额,则名额分配方式共有()种.

A.21B.56C.70D.126

【答案】A

【分析】首先给一~四班分配最低要求的名额,从而还剩下2个名额,再将剩下的2个名额分两种情况讨论,

利用组合数公式计算可得.

【解析】依题意,首先给一班和二班每班2个名额,三班和四班每班1个名额,则还剩下2个名额,

将剩下的2个名额给一个班级,有=6种方法:

将剩下的2个名额给两个班级,有屐=15种方法;

综上可得:一共有6+15=21种分配方法.

故选:A

1.(24-25高二下•黑龙江哈尔滨•期中)现有8个市三好学生名额分给六个班,其中一班和二班每班至少2

个名额,三班和四班每班至少1个名额,五班和六班可以不分配名额,则名额分配方式共有()种.

A.21B.56C.70D.126

【答案】A

【解析】依题意,首先给一班和二班每班2个名额,三班和四班每班1个名额,则还剩下2个名额,

将剩下的2个名额给一个班级,有C;=6种方法:

将剩下的2个名额给两个班级,有C:=15种方法;

综上可得:一共有6+15=21种分配方法.

故选:A

3.(25-26高二上•全国•课后作业)现有15个数学竞赛参赛名额分给五个班,其中一、二班每班至少3个名

额,三、四、五班每班至少2个名额,则名额分配方式共有()

A.15种B.35种C.70种D.125种

【答案】B

【解析】根据题意,先将15个名额分配给一班、二班每班2个,三、四、五

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