问题: 排列组合
高考排列组合这一部分知识的类型有很多,请问,该怎么复习这一块,这一部分知识有没有什么主要的类型题吗?
解答:
排列组合问题的求解策略
求解排列组合的综合问题,一般是先选元素(组合),后排列,按元素的性质“分类”和按事件发生连续性过程“分步”,在计数时注意不重复,不遗漏。常见的解题策略有以下几种:
1. 特殊位置(或元素)优先安排
例1. 从6人中选4人分别到巴黎、伦敦、悉尼、莫斯科四个城市游览,要求每个城市有一人游览,每人只游览一个城市,且这6人中,甲、乙两人不去巴黎游览,则不同的选择方案共有( )
A. 300种 B. 240种
C. 144种 D. 96种
(05年福建卷)
解析:因为甲、乙不去巴黎,故从其余4人选1人去巴黎有 种方法,再从剩余5人中选3人去其余3市,有 种方法,所以共有方案 (种),故选(B)。
2. 合理分类与准确分步
例2. 从集合{O,P,Q,R,S}与{0,1,2,3,4,5,6,7,8,9}中各任取2个元素排成一排(字母和数字均不能重复),每排中字母P、Q和数字0至多只出现一个的不同排法种数是____________(用数字作答)。
(05年浙江卷)
解析:(1)每排中只有数字0的排法有 ;
(2)每排中只有字母P或Q的排法都有 ;
(3)每排中无数字0,字母P、Q的排法有 。
所以不同的排法种数共有:
3. 排列、组合混合问题先选元(组合)后排列
例3. 四个不同的小球放入编号为1,2,3,4的四个盒子中,则恰有一个空盒的放法共_________________种(用数字作答)。
(全国高考)
解析:先将4个球分成3组,每组至少1个(即必有一组为2个),分法有 种,然后再将这3组球放入4个盒子中每盒最多装一组,则恰有一个空盒的放法种数为 (种)。
4. 正难则反、等价转化
例4. 在由数字0,1,2,3,4,5所组成的没有重复数字的四位数中,不能被5整除的数共有_____________个。
(05年全国卷)
解析:用排除法解决。
(1)总的四位数有 ;
(2)个位数字为0的四位数有 ;
(3)个位数字为5的四位数有 。
所以符合条件的四位数个数共有:
另解:直接求有 法(想一想,为什么?)
5. 相邻问题捆绑处理
例5. 四棱锥的8条棱代表8种不同的化工产品,有公共顶点的两条棱代表的化工产品放在同一仓库是危险的,没有公共顶点的两条棱代表的化工产品放在同一仓库是安全的,现打算用编号为①、②、③、④的4个仓库存放这8种化工产品,那么安全存放的不同放法种数为( )
A. 96 B. 48
C. 24 D. 0
(05年江苏卷)
解析:在四棱锥 中
(1)先把安全的产品捆绑在一起有2种方法
① ;
② 。
(2)四组产品放在4个编号不同的仓库里有 种,所以安全存放的方法共有:
(种)。
故选(B)。
6. 不相邻问题插空处理
例6. 用1,2,3,4,5,6,7,8组成没有重复数字的八位数,要求1与2相邻,3与4相邻,5与6相邻,而7与8不相邻,这样的八位数共有________________个(用数字作答)。
(05年辽宁卷)
解析:此题是捆绑法和插空法的综合应用问题。把相邻的两个数捆成一捆,分成四个空,然后再将7与8插进空中有 种插法;而相邻的三捆都有 种排法,再它们之间又有 种排序方法。
故这样的八位数共有:
(个)
7. 定序问题排除处理
例7. 在7名运动员中选4名运动员组成接力队,参加 接力赛,那么甲、乙两人都不跑中间两棒的安排方法共有多少种?
解析:先从7人中任选4人接力有 种方法,排除甲和乙跑中间棒的 种方法,但甲、乙二人都跑中间的减了两次,故再加上二人都跑中间棒的 种方法,即
(种)
另解:直接求有 法(想一想,为什么?)
8. 分排问题直接处理
例8. 有两排座位,前排11个座位,后排12个座位,现安排2人就座,规定前排中间的3个座位不能坐,并且这2人不左右相邻,那么不同排法的种数是( )
A. 234 B. 346
C. 350 D. 363
(04年辽宁卷)
解析:在排列问题中,站若干排与站一排一样,故一共可坐的位子有20个,2个人就座方法数为 ,还需排除两人左右相邻的情况,把可坐的20座位排成连续一行(一排末位B与二排首位C相接),任两个座位看成一个整体,即相邻的坐法有 ,但这其中包括B、C相邻与E、F(前排中间3座的左E、右F)相邻,而这种相邻在实际中是不相邻的,还应再加上 。
所以不同排法的种数为:
故选B。
9. 构造模型
例9. 6本不同的书,按照以下要求处理,各有几种方法?
(1)一堆一本,一堆两本,一堆三本;
(2)甲得一本,乙得两本,丙得三本;
(3)一人得一本,一人得二本,一人得三本;
(4)平均分给甲、乙、丙三人;
(5)平均分成三堆。
解析:本问题中的每一小题都提出了一种类型问题,要搞清类型的归属。
(1)属非均匀分组问题,先在6本书中任取一本,作为一堆,有 种取法,再从余下的5本书中任取2本作为一堆,有 种取法,最后余下的3本作为一堆有 种取法,故共有分法:
(种)
(2)属非均匀定向分配问题,与(1)同解,因每种分组方法仅对应一种分配方法,故也共有分法60种。
(3)属非均匀不定向分配问题,由(1)知分成三堆有60种,但每一种分组方法又有 种不同的分配方案,故共有分法 (种)。
(4)属均匀定向分配问题,3个人一个一个地来取书,甲取有 种,乙再去取有 种,最后余下的归丙有 种,故共有
(种)
(5)属均匀分组问题,把6本不同的书分成三堆,每堆2本与把6本不同的书分给甲、乙、丙三,每人2本的区别在于后者相当于把6本不同的书,平均分成三堆后再把分得的三堆书分给甲、乙、丙三个人,因此设把6本不同的书平均分成三堆的方法有x种,由(4)知把6本不同的书分给甲、乙、丙三人,每人2本的方法有 种。
所以
则x=15(种)
10. 用“树型”图处理
例10. 设ABCDEF为正六边形,一只青蛙开始在顶点A处,它每次可随意地跳到相邻两个顶点之一,若在5次之内跳到D点,则停止跳动,若在5次之内不能到达D点,则跳完5次也停止跳动,那么这只青蛙从开始到停止,可能出现的不同跳法的种数是( )
A. 6 B. 8
C. 16 D. 26
(05年贵州)
解析:青蛙从A点开始,往相邻两个顶点B和F跳到D点的次数是相同的,又青蛙第一次往B方向跳的跳法可用“树型”图表示如下:
由图知有13种跳法,所以共有跳法2×13=26(种),故选(D),此种方法是解决数量较小排列问题的常用方法之一,优点是把抽象变为直观。
版权及免责声明
1、欢迎转载本网原创文章,转载敬请注明出处:侨谊留学(www.goesnet.org);
2、本网转载媒体稿件旨在传播更多有益信息,并不代表同意该观点,本网不承担稿件侵权行为的连带责任;
3、在本网博客/论坛发表言论者,文责自负。