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文档简介
专题20排列组合
ONE,
题型考情分析考向预测
1.排列数与组合数2024年新高考卷2:14题考查了1.有限制条件的排列
是高频热点
全排列问题
近5年多次考查
2024年全国甲卷:4题考查了有限
“有限制条件的排列
2.人坐座位模型1:相邻捆绑与不相邻插空
制条件的排列问题问题”,题目常通过
3.人坐座位模型2:染色(平面、空间)2023年新高考卷I:13题考察查“相邻/不相邻”
“特殊元素优先”
4.分配问题:球不同,盒不同加法计数原理和组合计数
“位置限制”等经典
5.分配问题:球同,盒不同2023年新高考卷I:3题考察查组
模型设置,侧重逻辑
6.书架插书模型合计数推理和分类讨论思想
7.代替元法:最短路径2023年全国甲卷:9题考查了排列的应用。
2,.组合问题则多与实
8.代替元法:空车位停车等数的计算
际场景结合(如分配
9.数列思想:上楼梯等2023年全国乙卷:7排列组合综合
问题、选组问题),
10.环排问题:直排策略问题强调对“无序性”
2022年新高考卷I:5题考察查实本质的理解。
际问题中排列组合计数
TWOI幽颜2押
A题型1排列组合数
01抢分攻略
排列数、组合数的定义、公式、性质
排列数组合数
定从〃个不同元素中取出m,从n个不同元素中取出/〃(〃日n,创〃£N")
义个元素的所有不同排列的个数个元素的所有不同组合的个数
A:=/?(/?—1)(/?—2)•••(〃-〃/+1)=c〃,=里
公
n\
式(加一1)(〃一9)?〃一/〃+
(n-ni)l
性
A:=n!,0!=1C:=l,c:=c;",禺-1
质
正确理解组合数的性质
(1)玛=:从〃个不同元素中取出小个元素的方法数等于取出剩余〃一0个元索的方法数.
(2)C:+C:7=C:z从〃+1个不同元素中取出/〃个元素可分以下两种情况:①不含特殊元素力有C:
种方法;②含特殊元素A有C丁种方法.
0硼题预测
[例1]组合数C:5>/•.」,〃、rwZ)恒等于()
A.二墨二:B.(/?+D(r+DC;:;C.nrC^D.-C;Z;
〃+1r
【变式IT】(2025•辽宁沈阳•模拟预测)(多选)若,〃,,为正整数且〃>〃>1,则()
A.C+C:++C:=2"B.—C丁
C.〃心;=(〃-1),二:D.A:十,〃A;i=AN
►题型2人坐座位模型1:相邻捆绑与不相邻插空
01抢分攻略
八个不同元素排列成二排,其中某1个元素排在相邻位置上,有多少种不同排法?
先将这&个元素“捆绑在一起“,看成一个整体,当作一个元素同其他元素一起排列,共有A:制种排法;再将
“捆绑”在一起的元素进行内部排列,共有4种方法.由分步乘法计数原理得符合条件的排列共有
MY;龙:种
将〃个不同元素排成一排,其中k个元素互不相邻(ZW〃—&+1),有多少种排法?
先把5一6个元素排成一排,共有力;;种排法,然后把上个元素插入(〃一"+D个空隙中,共有A,3:+i种排
法.由分步乘法计数原理得符合条件的排列共有种
02押题预测
【例2】(2025•浙江台州•一模)甲、乙、丙、丁、戊、己共6人站成一排,若甲、乙两人相邻,而乙、丙两
人不相邻,则不同的排法种数共有.(用数字作答)
【变式2-1](25-26高三上•江西景德镇-期末)某中学《十年弦歌育桃李•党恩师泽启新程》文艺演
出于2025年12月31口在学校演艺大厅开幕,开幕式文艺表演共由6个节目组成,若考虑整体效果,要
求:节日《新年!你好》、《觉醒年代》、《精武门》必须相邻,则开幕式文艺表演演出顺序的编排方案共
有()
A.144种B.156种C.188种D.240种
【变式2-2](多选)2名男生,3名女生,这5个人站成一排,下列选项正确的是()
A.男、女各站在一起,共有24种排法
B.男生不能排在一起,共有54种排法
C.男生必须排在一起,共有48种排法
D.男生互不相邻,且女生也互不相邻,共有12种排法
I►题型3人坐座位模型2:染色(平面、空间)
01抢分攻略
染色问题,要从“颜色用了几和”,“地图看没有公用区域”方向考虑:
1.用了几种颜色。如果颜色没有全部用完,就要有选色的步骤
2.尽量先从公共相邻区域开始。所以要观察“地图”是否口J以“拓扑”转化
匕如,以下这俩图,就是“拓扑”一致的结构
阳阴题预测
【例3】一个长方形,被分为A、4、C、。、七五个区域,现对其进行涂色,有红、黄、蓝、绿四种颜
色可用,要求相邻两区域涂色不相同,则不同的涂色方法有种.
B
A
D\/E
【变式3T】对如下编号为1,2,3,4的格子涂色,有红,黑,白,灰四种颜色可供选择,要求相邻格
子不同色,则在1号格子涂灰色的条件下,4号格子也涂灰色的概率是()
4
23
1
2
D.4
【变式3-2]现要对三棱柱A8C-AMG的6个顶点进行涂色,有4种颜色可供选择,要求同一条棱的两
个顶点颜色不一样,则不同的涂色方案有()
A.264种B.216种C.192种D.144种
A题型4分配问题:球不同,盒不同
01抢分攻略
基本规律
球不同,盒子不同(主要的)
方法技巧:无限制,指数寤形式,盒子球,有限制“先分组再排列”分类讨论
球不同、盒不同核心川分步乘法计数原理,逐个球安排。无限制时,n个不同球放入m个不同盒,共,〃〃种
放法。有限制则分步处理:每球独立选盒,注意“每盒至少1球”先分组再分配,均匀分组需除序消重;特
殊盒优先放指定球,再排剩余球。关键抓住“球有序、盒有序”,分步不重复、不遗漏即可。
【例4】将5个不同的小球放入3个不同的盒子,每个盒子至少1个球,至多2个球,则不同的放法种数
有()
A.30种B.90种C.180种D.270种
【变式4-1](2026-四川泸州•模拟预测)现将1个红球、1个黄球、1个绿球及3个白球(白球之间
没有区别)放入3个不同的盒子中,每个盒子放入2个球,则不同的放法种数为()
A.15B.90C.24D.36
【变式4-2](2026•福建二模)为了应对新能源产业爆发式增长带来的挑战,某研究所设立了资源组、
电芯组、基建组三个攻关小组.现安排甲、乙等5名工作人员到这三个小组协助工作,且每个小组至少
安排一人,每人只能去一个小组,同时,要求安排到电芯组的人数比资源组的人数多,甲、乙两人不能
被安排到资源组,则不同的安排方案种数是_________.(用数字作答)
A题型5分配问题:球同,盒不同
01抢分攻略
基础模型:〃个相同元素分给女个不同对象,每个对象至少1个元素,方法数为《二;.
变形模型:若允许对象为空,先给每个对象补1个元素转化为“至少1个”的基础模型,方法数为
技巧要点:确保元素相同、对象不同,转化为隔板模型时需验证边界条件(如“至少1个”或“允许为空”).
02押题预测
【例5】(25-26高二上•辽宁•期末)将5个完全相同的小球全部放入编号为1,2,3,4的4个小
盒,恰好有1个空盒的不同放法有种.
【变式5-1]15个相同的小球放入编号为1,2,3的盒子内,盒子内的小球数不小于编号数,则不同的
放法有种.
【变式5-2]方程X+y+z+w=16共有组正整数解,共有组非负整数解.
A题型6书架插书模型
01抢分攻略
书架插书法:(1)书架上原有书的顺序不变;(2)新书要二本二本插:
也可以把有顺序得“书”最后放,先放没顺序得,但是得从“总座位”中选(百分比法)
“书架插书”模型
书架插书法:
(1)、书架上原有书的顺序不变;
(2)、新书要一本一本插;
(3)、也可以把有顺序的“书”最后放,先放没顺序得,但是得从“总座位”中选(百分比法)
【例6】书架上某一层有5本不同的书,新买了3本不同的书插进去,要保持原来5本书的顺序不变,则不同
的插法种数为().
A.60B.120C.336D.504
【答案】C
【变式6-1](2024-云南•二模)某学校组织学生到敬老院慰问演出,原先准备的节目单上共有5个节
目(3个歌唱节目和2个舞蹈节目).根据实际需要,决定将原先准备的节目单上的5个节目的相对顺序保
持不变,再在节目单上插入2个朗诵节目,并且朗诵节目在节目单上既不排第一,也不排最后,则不同
的插入方法一共有()
A.18种B.20种C.3()种【).34种
【变式6-2]从儿B,C,/),a,b,c,d中任选5个字母排成一徘,要求按字母先后顺序排列(即按
&a),3S),C(c),OS)先后顺序,但大小写可以交换位置,如4/氏或必比都可以),这样的情况有
一种.(用数字作答)
A”题型7代替元法:最短路径
01抢分攻略
代替无法核心是等价转化,将复杂元素替换为简单模型,把陌生问题化为常规排列组合。遇到相同元索、重
复限制时,用“虚拟元”替代重复部分,消序去重;多类元素混杂时,统一转化为选位模型,简化分类讨论。
最短路径问题本质是组合选位,横向、纵向步数固定,只需确定行走顺序。总步数中选取横向(或纵向)的
步数位置,用组合数Cf直接L算,无需穷举。解题关键是先算总步数与两类步数差,再用组合公式求解,
避免重复或遗漏。
02押题预测
[例7]2025年高考结束后小明与小华两位同学计划去老年公寓参加志愿者活动.小明在如图的街道E
处,小华在如图的街道尸处,老年公寓位于如图的G处,则下列说法正确的个数是()
1___IL_□3JL21
1___|[_ZUU
•\E__•1反_JUU
A.小华到老年公寓选择的最短路径条数为4条
B.小明到老年公寓选择的最短路径条数为35条
C.若图中〃处修路不通,则小明到老年公寓选择的最短路径条数为15条
I).若小明要去图中〃处取参加活动的必需物资,则小明到老年公寓选择的最短路径条数为25条
【变式7-1](多选)如图,正方形网格棋盘,其中A,4,A,A位于棋盘上一条对角线的4个交汇
处.在棋盘MN处的甲、乙两个质点分别要到A;V处,它们分别随机地选择一条沿网格实线走的最短
路径,以相同的速度同时出发,直到到达此材处为止,则下列说法正确的有()
A.甲从.“到达"处的走法种数为20
B.甲从〃必须经过4到达「V处的走法种数为9
C.甲、乙能在4处相遇的走法种数为36
D.甲、乙能相遇的走法种数为164
【变式7-2】(山东省泰安市2024-2025学年高三下学期二轮检测)在平面直角坐标系中,定义
力3t,%)13/2)两点之间的折线距离为8)=|^-%2|+1%-yzl如图,某地有一矩形古文化街
区,其内部道路间距均为1,则下列选项正确的是()
A.d(4B)=5
B.若C为平面内任意一点,则d(A,8)Wd(内C)+d(B,C)
C.当地政府拟沿满足d(P,用+d(P,B)=9的点P的物迹修建一条街区环线公路,则公路形状为六边
形
D.外卖员从4点送餐到8点,在保证路程与d(4,8)相等的前提下,左转次数X的期望为1.2
A题型8代替元法:空车位停车等
01抢分攻略
空座位型,
1.单独空座位,可以看成相同元素无排列,字母化法处理
2.如果2个或者3个或者更多空座位相连型,与单独空座位则属于不同元素
3.空座位,属于相同元素,则符合“直选不排”原理
【例8】一条长椅上有6个座位,3个人坐.要求3个空位中恰有2个空位相邻,则坐法的种数为
()
A.36B.48C.72D.96
【变式8-1】某公共汽车站有6个候车位排成一排,甲、乙、丙三个乘客在该汽车站等候228路公交车的到
来,由于市内堵车,228路公交车一直没到站,三人决定在座位上候车,旦每人只能坐一个位置,则恰好有2
个连续空座位的候车方式的种数是
A.48B.54C.72D.84
【变式8-2】马路上有编号为1,2,3,4,5,6,7,8,9的9盏路灯,为节约用电,可以把其中的三盏路灯
关掉,但不能同时关掉相邻的两盏或三盏,也不能关掉两端的路灯,满足条件的关灯办法有种
A题型9数列思想:上楼梯等
01抢分攻略
“上台阶”模型,也可以如一“走路口”模型一样,转化为“数字讪法”,一步;级台阶,可以记为数字n,
一步一阶设为数字1,一步两阶设为数字2,一步n阶,记为数字n,则把吗、
阶台阶,变为数字“和”形式。
然后总台阶可以借助“不定方程”计算。
【例9】有一道楼梯共10阶,小王同学要登上这道楼梯,登楼梯时每步随机选择一步一阶或一步两阶,小王
同学7步登完楼梯的概率为__________.
【变式9-1】斐波那契数列,乂称黄金分割数列.因数学家列昂纳多•斐波那契以兔子繁殖为例子而引入,故
又称为“兔子数列”,指的是这样一个数列:1、1、2、3、5、8、13、21、34、…在数学上,斐波那契数
列以如下被递推的方法定义:=/(2)=1,"〃)=〃,I)+/(,L2)(〃22,〃eN)这种递推方法适
合研究生活中很多问题.比如:一六八中学食堂一楼到二楼有15个台阶,某同学一步可以跨一个或者两个台
阶,则他到二楼就餐有()种上楼方法.
A.377R.610C.987D.1597
【变式9-2】某人要经过一段有:4级台阶的楼梯,他每次迈步时都是一步迈两级或三级台阶,那么他的
走法有种.
A题型10环排问题:直排策略
01抢分攻略
在圆排列数中:
(1)n个元素围成一圈其圆排列数为(/?-1)!
A,n
(2)在〃个元素中,每次取出的个不同的元素进行圆排列,圆排列数为
m
(3)当从〃个相异的元素中,每次取出〃z颗串成一个圆环,因其正反相对的两个圆排列在串成一个圆环时
Am
完全相同,故圆环数为2〃?.对于较复杂的问题,可适当采住分步排人、捆绑及利用种数公式处理
【例10】现有8个人围成一圈玩游戏,其中甲、乙、丙三人不全相邻的排法种数为()
A.A〉A;B.A:-A/A;C.A〉A;D.A;-A;-A;
【变式10-1】5个女孩与6个男孩围成一圈,任意2个女孩中间至少站1个男孩,则不同排法有一
种(填数字).
【变式10-2】/I,B,C,D,E,尸六人围坐在一张圆桌周围开会,4是会议的中心发言人,必须坐最北面
的椅子,B,C二人必须坐相邻的两把椅子,其余三人坐剩余的三把椅子,则不同的座次有
()
A.60种B.48种C.30种D.24种
THREE\幽颜3通关特训
1.(2026•黑龙江一模)黑龙江省实验中学科技节活动,将4位学生志愿者分配到创客中心、校园电视
台、体育馆三个地点参加志愿活动,若每个地点至少需要1名学生,每位志愿者仅去一个地点,则不同
的分配方法种数为()
A.81B.72C.36D.12
2.(2026•四川泸州一模)要安排4名学生到2个乡村做志愿者,每名学生只能选择去一个村,每个村
里至少有一名志愿者,则不同的安排方法共有()
A.12B.14C.16D.20
3.(2026•安徽淮南一模)2025年12月11日淮南市科技馆正式开馆,淮南市某中学有甲、乙、丙、丁
等7位学生约好2026年1月1日去科技馆志愿服务.现将7位学生随机分为3组,每组至少一人,则甲
乙同组且丙丁同组的概率为()
2523_22-27
A.----B.-----C.-----D.-----
301497301497
4.(2026•四川成都一模)某种产品的加工需要经过5道不同工序,如果指定其中某2道工序必须相
邻,那么加工顺序共有()
A.96种B.72种C.48种D.36种
5.(2026•广东汕头一模)一个质点在随机外力的作用下,从数轴的原点出发,每隔1s等可能地沿数
轴的正方向或负方向移动一个单位,共移动7次,则质点最可能移动到的位置的坐标为()
A.7或一5B.5或一3C.3或一3D.1或一1
6.(2026*安徽安庆一模)将1,1,2,2,3,3六张数字牌按顺序进行排列,具中相同的数字牌不相
邻的排法总数为()
A.12B.30C.60D.90
二、填空题
7.(2025•福建厦门二模)在五一小长假期间,要从5人中选若干人在3天假期值班(每天只需1人值
班),不出现同一人连续值班2天,则可能的安排方法有种.
8.(2026•福建一模)为了应疝新能源产业爆发式增长带来的挑战,某研究所设立了资源组、电芯组、
基建组三个攻关小组.现安排甲、乙等5名工作人员到这三个小组协助工作,且每个小组至少安排一
人,每人只能去一个小组,同时,要求安排到电芯组的人数比资源组的人数多,甲、乙两人不能被安排
到资源组,则不同的安排方窠种数是.(用数字作答)
9.(2026•山东淄博月考)西部某县委将7位大学生志愿者(4男3女)分成两组,分配到两所小学支
教,若要求女生不能单独成组,且每组最多5人,则不同的分配方案共有种.
10.(2025•浙江一模)对7个相邻的格进行染色,每个格均可从红、绿、黄三种颜色中选一种,则没
有相邻红格的概率为.
11.(2025•福建漳州模拟)在平面直角坐标系xOy中,横坐标与纵坐标都是整数的点叫做整点,从整
点(x,y)到整点(x+Ly+l)或(x+Ly-l)的有向线段叫做一个丁步,从整点人到整点8的一条7路是指由
若干个r步组成的起点为A、终点为4的有向折线.则整点M(L2)到整点N(7,4)的7步的条数为.
(结果用数字表示)
12.甲、乙、丙3人站到共有7级的台阶上,若每级台阶最多站2人,同一级台阶上的人不区分站的位
置,则不同的站法种数是________.(用数字作答)
13.(2026•四川巴中一模)一个火车站有8股道,如果每股道只能停放1列火车,现要停放4列不
同的火车,每两列火车不能停在相邻股道,则不同的停放方法共有种.
14.(2026•浙江杭州二模)一个边长为5的正方形被分割成四个不同的小矩形(如图),现用红蓝两
种颜色对小矩形的边进行染色.若要使每个小矩形均有2条红色边和2条蓝色边,则不同染色的方法数为
15.(2026•湖南湘潭二模)将数字1,2,3,4,5,6,7,8,9填入一个3x3的方格中,每个格子填
1个数字,且不重及,要求第一行数字满足为<q2<63,第三行数字满足与<。32<&3,第三列数字满
足%则符合要求的填数方法共有种.(用数字作答)
%《243
的%
。32。33
16.(2026•黑龙江哈尔滨一模)下图是由七个圆和八条线段构成的图形(该图形不能旋转和翻转),
其中由同一条线段连通的两个圆称作“相邻的圆”.若将1,2,3,4,5,6,7这七个数字分别填入这七个
圆中,且满足带有阴影的圆中的数字大于其所有相邻的圆中的数字,则符合要求的填法共有
种.
三、解答题
17.(2026•广东一模)甲社区有〃个女生和〃个男生,且每个女生都认识所有男生;乙社区有〃个女生
…,胤和2〃一1个男生仇也,…也…其中女生g,(i=L2,认识男生々0=1221),但不认
识其他男生.现从甲社区和乙社区分别选出〃2,,力队选手参加社区比赛,每队选手均为2人.
⑴若〃=3,〃?=1,求所有参赛队伍的参赛选手性别相同的概率;
(2)若要求每队选手必须是男、女组队,且女生认识男生,分别记甲社区和乙社区选出的〃?队的不同的选
法种数为4(,〃)和纥(小).
(0)求4("。,并证明:当24〃区”一1时,4(〃。=4_|(〃?)+(2〃-〃。41(6-1)递推公式,并说明理
由;
(田)若乙社区将选出的“个男生和,"个女生按男、女搭配随机组队,求组队结果满足参赛要求的概率.
专题20排列组合
ONEI
题型考情分析考向预测
1.排列数与组合数2024年新高考卷2:14题考杳了1.有限制条件的排列
是高频热点
全排列问题
近5年多次考查
2024年全国甲卷:4题考查了有限
“有限制条件的排列
2.人坐座位模型1:相邻捆绑与不相邻插空
制条件的排列问题问题”,题目常通过
3.人坐座位模型2:染色(平面、空间)2023年新高考卷【:13题考察查“相邻/不相邻”
“特殊元素优先”
4.分配问题:球不同,盒不同加法计数原理和组合计数
“位置限制”等经典
5,分配问题:球同,盒不同2023年新高考卷I:3题考察查组
模型设置,侧重逻辑
6.书架插书模型合计数推理和分类讨论思想
7.代替元法:最短路径2023年全国甲卷:9题考查了排列的应用。
2,.组合问题则多与实
8.代替元法:空车位停车等数的计算
际场景结合(如分配
9.数列思想:上楼梯等2023年全国乙卷:7排列组合综合
问题、选组问题),
10.环排问题:直排策略问题强调对“尢序性”
2022年新高考卷I:5题考察查实本质的理解。
际问题中排列组合计数
TWOt腋颜2押
►题型1排列组合数
01抢分攻略
拌列数、组合数的定义、公式、性质
排列数组合数
定从〃个不同元素中取出m3位〃,m,nGN*)从八个不同元素中取出/〃(后〃,m,M)
义个元素的所有不同排列的个数个元素的所有不同组合的个数
A;=7?(7?—1)(/?—2)•••(7?-7774-1)=
公"A"'
n\
式_l)(n-1J)?n-tn+
5m)l
性
A;=〃!,0!=1
%_1,%=%,%十cn=cn+l
质
正确理解组合数的性质
(1)c:=:从〃个不同元素中取出加个元素的方法数等于取出剩余〃一m个元素的方法数.
(2)C;:十从〃十1个不同元素中取出勿个元素可分以下两种情况:①不含特殊元素1有。:
种方法;②含特殊元素A有c;-'种方法.
建押题预测
【例1】组合数>/■.」,〃、rwZ)恒等于()
A.B.(Z7+1)(/-+DC;:;C.”CtD.-c;:;
【答案】D
.、士试八加_〃_〃C-I
,rr_-
[详解]由G——r(77--一(RTT;~~G»-i.
【变式IT】(2025•辽宁沈阳•模拟预测)(多选)若川,〃为正整数且〃>〃A1,则()
A.C+C;++C:=2"B.C:=c;;:—cT
C.〃d)C::D.A:+mAr'=A;+1
【答案】BD
【详解】对A:2"=(1+1)”=0《++C:,又C:=l,故A错误;
(〃)!
(,〃+1)!(〃-,〃)!(Z7?+!)!(/?-/??-1)!
(〃+1-八+〃2)(〃)!
[/2+1)〃?!(〃一〃?)!(w+(〃?+1)〃?!(〃一,〃)!!(/?—w)!"
故B正确;
(77-1)!〃7(〃-1)!/?/(//-1)!
对C:C:;'
(;H-1)!(;?-W7)!〃7(/〃一1)!(〃一,〃)!/«!(/?-/n)!
‘«二“,扁,〃(〃扁)!’即仁工(〃一心,故C错误,
A,"A"=加++〃,)〃!(〃+])!
对I):==
(〃一〃?)!(〃一〃】+1)!(/?-〃?+1)!(〃一/〃+1)!
A;\二J=八,即A;+〃困一=人3,故[)正确・
故选:BD.
►题型2人坐座位模型1:相邻捆绑与不相邻插空
01抢分攻略
八个不同元素排列成二排,其中某,个元素排在相邻位置E有多少种丽排法?
先将这k个元素“捆绑在一起“,看成一个整体,当作一个元素同其他元素一起排歹U,共有A:幻种排法;再将
“捆绑”在一起的元素进行内部排列,共有4种方法.由分步乘法计数原理得符合条件的排列共有
心娼::种
将〃个不同元素排成排,其中k个元素互不相邻(4W〃一&+1),有多少种排法?
先把5一幻个元素排成一排,共有A;1:种排法,然后把々个元素插入(〃-A+D个空隙中,共有种排
法.由分步乘法计数原理得符合条件的排列共有种
【例2】(2025•浙江台州•一模)甲、乙、丙、丁、戊、己共6人站成一排,若甲、乙两人相邻,而乙、丙两
人不相邻,则不同的排法种数共有.(用数字作答)
【答案】192
【分析1先计算甲乙相邻的总排列数,然后计算甲乙相邻且乙丙也相邻的排列数,两者相减即是结果.
【详解】先将甲、乙两人看成一个整体,则这个整体内部有A,=2种排列方式,
此时相当于有5个元素进行排列,所以甲乙相邻的总排列数为2XA1=240种.
若甲乙相邻且乙丙也相邻,则三人必须以(甲,乙,丙)或(丙,乙,甲)的顺序站在一起.
将这三个人视为一个整体,其内部有2种排法,再将此整体与其余3人进行全排列,
故甲乙相邻且乙丙也相邻的排法有2xA*=48种,
所以甲乙相邻,而乙丙不相邻的排法种数有240-48=192.
故答案为:192.
【变式2-1](25-26高三上•江西景德镇-期末)某中学《十年弦歌育桃李•党恩师泽启新程》文艺演
出尸2025年12月31日在学校演艺大厅开幕,开幕式文艺表演共由6个节目组成,若考虑整体效果,要
求:节目《新年!你好》、《觉醒年代》、《精武门》必须相邻,则开幕式文艺表演演出顺序的编排方案共
有()
A.144种B.156种C.188种D.240种
【答案】A
[分析]利用捆绑法结合排列数的性质求解即可.
【详解】先将节目《新年!你好》、《帝醒年代》、《精武门》掴绑在一起,
有鸟=6种排法,再把这个整体司另外三个节目全排列,有熊=24种排法,
则共有人弘*=6乂24=144种排法,故A正确.
故选:A
【变式2-2](多选)2名男生,3名女生,这5个人站成一排,下列选项正确的是()
A.男、女各站在一起,共有24种排法
B.男生不能排在一起,共有54种排法
C.男生必须排在一起,共有48种排法
D.男生互不相邻,且女生也互不相邻,共有12种排法
【答案】ACI)
【详解】在A选项中,利用捆绑法:把男生捆绑为1个整体,女生捆绑为1个整体,
则总排法=A;=2x6x2=24,A正确,
在B选项中,男生不相邻,用插空法:
先排3名女生,再把男生插到女生的空隙中:
则总排法=6x12=72/54,B错误,
在C选项中,仅要求男生相邻,用捆绑法:
把2名男生捆绑为1个整体,和3名女生共4个元素全排列,
再算男生.内部排列;则总排法==24x2=48,C正确,
在D选项中,2男3女要满足男女都不相邻,
仅能排列为女-男-女-男-女结构,
则总排法=A;x8=6x2=12,D正确.
A题型3人坐座位模型2:染色(平面、空间)
01抢分攻略
染色问题,要从“颜色用了几种'>,"地图有没有公用应域”方向考虑:~~
1.用了几种颜色。如果颜色没有全部用完,就要有选色的步骤
2.尽量先从公共相邻区域开始。所以要观察“地图”是否可以“拓扑”转化
匕如,以下这俩图,就是“拓扑”一致的结构
四解题预测
【例3】一个长方形,被分为A、8、C、。、E五个区域”现对其进行涂色,有红、黄、蓝、绿四种颜
色可用,要求相邻两区域涂色不用同,则不同的涂色方法有种.
【解析】根据题意,对于/记。三个区域,两两相邻,有£=24种涂色方法,
对于区域C,只与A相邻,有3种涂色方法,
对于区域石,与A、C相邻,有2种涂色方法,
则有24x3x2=144种涂色方法.
故答案为:144.
【变式3-1】对如下编号为1,2,3,4的格子涂色,有红,黑,白,灰四种颜色可供选择,要求相邻格
子不同色,则在1号格子涂灰色的条件下,4号格子也涂灰色的概率是()
【答案】A
【分析】根据分步计数原理可计算出1号格子涂灰色的方案总数,再计算1号格子和4号格子同时涂灰
色的方案数,即可算出其概率.
【详解】由题意可知,整个事件需要分四步,按照格子标号依次涂色即可;
若在1号格子涂灰色,则2号格子还有3种选色方案,同时3号格子也有3种选色方案,4号格子还剩2
种选色方案,
即1号格子涂灰色的方案总数为3x3x2=18种;
若1号格子和4号格子同时涂灰色,则2号格子还有3种选色方案,3号格子还有2种选色方案,
即1号和4号格子同时涂灰色的方案总数为3x2=6种;
所以,在1号格子涂灰色的条件下,4号格子也涂灰色的概率是P=2="
1o3
故选:A.
【变式3-2]现要对三棱柱ABC-ABC的6个顶点进行涂色,有4种颜色可供选择,要求同一条棱的两
个顶点颜色不一样,则不同的涂色方案有()
A.264种B.216种C.192种【).144种
【答案】A
【分析】根据给定条件,利用分类加法计数原理及分步乘法计数原理,结合排列、组合计数问题列式计
算即得.
【详解】依题意,求不同涂色方案问题,有用4种颜色和用3种颜色两类办法,
用4种颜色,先涂点A氏。有A:种方法,再在A,4G中选一点涂第4色,另两点有3种涂色方法,
因此不同涂色方法数为3cA:=216;
用3种颜色,先涂点ARC有A:种方法,再涂有2种方法,
因此不同涂色方法数为2A:=48,
所以不同的涂色方案有216+48=264(种).
故选:A
A题型4分配问题:球不同,盒不同
01抢分攻略
基本规律
球不同,盒子不同(主要的)
方法技巧:无限制,指数鼎形式,盒子球,有限制”先分组再排列”分类讨论
球不同、盒不同核心用分步乘法计数原理,逐个球安排。无限制时,n个不同球放入m个不同盒,共加〃种
放法。有限制则分步处理:每球独立选盒,注意“每盒至少1球”先分组再分配,均匀分组需除序消重:特
殊盒优先放指定球,再排剩余球。关键抓住“球有序、盒有序”,分步不重复、不遗漏即可。
【例4】将5个不同的小球放入3个不同的盒子,每个盒子至少1个球,至多2个球,则不同的放法种数
有()
A.30种B.90种C.180种D.270种
【答案】B
【解析】对三个盒子进行编号1,2,3,则每个盒子装球的情况可分为三类:1,2,2;2,1,2;2,2,
1;且每一类的放法种数相同.
先考虑第一类,即3个盒子放球的个数为:1,2,2,则
第1个盒子有:C=5,
第2个盒子有:C;=6,
第3个盒子有:《=1,
二第一类放法种数为5x6x1=30,
•••不同的放法种数有N=3x3()=9().
【变式4-1](2026•四川泸州•模拟预测)现将1个红球、1个黄球、1个绿球及3个白球(白球之间
没有区别)放入3个不同的盒子中,每个盒子放入2个球,则不同的放法种数为()
A.15B.90C.24D.36
【答案】C
【解析】把6个小球按2个球一组分成3组,有两类分法:
每个盒子放入一个白球,有1种方法;有2个白球放入一个盒子,剩下1个白球与1个有色球组合,有C;
种方法,
再将分成的3组放入3个盒子有A;种方法,
所以不同的放法种数为(1+C;)A;=4X6=24.
【变式4-2](2026•福建二模)为了应对新能源产业爆发式增长带来的挑战,某研究所设立了资源组、
电芯组、基建组三个攻关小组.现安排甲、乙等5名工作人员到这三个小组协助工作,且每个小组至少
安排一人,每人只能去一个小组,同时,要求安排到电芯组的人数比资源组的人数多,甲、乙两人不能
被安排到资源组,则不同的安排方案种数是_________.(用数字作答)
【详解】要求安排到电芯组的人数比资源组的人数多,那么资源组、电芯组、基建组人数分配情况有
1:3:1与1:2:2,
当甲、乙两人在同一组时,那么甲乙只能同在电芯组或基建组,存在1:3:1与1:2:2两种分配情况,
此时,M=C;C;C+C;C;=12;
当甲、乙两人在不同组时,那么甲乙只能一个在电芯组另一个在基建组,存在1:3:1与1:2:2两种分配情
况,
此时,M=G(G+C;GC)=18;
N=N1+M=3().
A题型5分配问题:球同,盒不同
01抢分攻略
基础模型:〃个相同元素分给2个不同对象,每个时象至少1个元素,方法数为《二:.
变形模型:若允许对象为空,先给每个对象补1个元素转化为“至少1个”的基础模型,方法数为
技巧要点:确保元素相同、对象不同,转化为隔板模型时需验证边界条件(如“至少1个”或“允许为空”).
【例5】(25-26高二上•辽宁•期末)将5个完全相同的小球全部放入编号为1,2,3,4的4个小
盒,恰好有1个空盒的不同放法有
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