数学 选修2-2、
2-3 RJA
1.以下5个命题,属于组合问题的有( )
①从1,2,3,…,9九个数字中任取3个,组成一个三位数;②从1,2,3,…,9九个数字中
任取3个,然后把这3个数字相加得到一个和,这样的和的个数;③从a,b,c,d四名学生中选两
名去完成同一份工作的选法;④5个人规定相互通话一次,通电话的次数;⑤5个人相互写一封信,
所有信的数量.
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
题型1 组合概念的理解与简单组合问题
解析
刷基础
B
1.2.2 组合
①当取出3个数字后,如果改变3个数字的顺序,会得到不同的三位数,所以此问题不但与取出元
素有关,而且与元素的安排顺序有关,是排列问题;②取出3个数字之后,无论怎样改变这3个数
字的顺序,其和均不变,此问题只与取出的元素有关,而与元素的安排顺序无关,是组合问题;
③两名学生完成的是同一份工作,没有顺序,是组合问题;④甲与乙通一次电话,也就是乙与甲
通一次电话,无顺序区别, 为组合问题;⑤发信人与收信人是有区别的,是排列问题,故选B.
2.男、女学生共有8人,从男生中选出2人,从女生中选出1人,共有30种不同的选法,其中女
生有( )
A.2人或3人 B.3人或4人 C.3人 D.4人
题型1 组合概念的理解与简单组合问题
解析
刷基础
A
1.2.2 组合
设男生有x人,则女生有(8-x)人.
∵从男生中选出2人,从女生中选出1人,共有30种不同的选法,
∴
∴x(x-1)(8-x)=30×2=2×6×5,或x(x-1)(8-x)=3×4×5.
∴x=6,8-6=2,或x=5,8-5=3.
∴女生有2人或3人.
题型2 与组合数有关的计算
解析
刷基础
C
1.2.2 组合
3.已知 ,那么n的值是( )
A.12 B.13 C.14 D.15
根据题意, ,可变形得, .
由组合数的性质,可得 ,即 .
进而可得8+7=n+1,解得n=14.故选C.
题型2 与组合数有关的计算
解析
刷基础 1.2.2 组合
4.若 ,则正整数n=________.
由
得
即
又
则
所以
化简可得
又n是正整数,解得n=13.
13
题型2 与组合数有关的计算
解析
刷基础 1.2.2 组合
5.计算: ________.(用数字作答) 220
题型2 与组合数有关的计算
解析
刷基础 1.2.2 组合
2
由n∈N*,解得n=2.
6.[江苏泰州2018高二期末]已知 则n=________.
7.从10名大学毕业生中选出3人担任村主任助理,则甲、乙至少有1人入选,而丙没有入选的
不同选法的种数为( )
A.85 B.56 C.49 D.28
题型3 “含”与“不含”问题
解析
刷基础 1.2.2 组合
C
∵丙没有入选,∴要把丙去掉,总的元素个数变为9.
∵甲、乙至少有1人入选,∴由条件可分为两类:
①甲、乙两人只有一人入选的选法有 (种),
②甲、乙都入选的选法有 (种).
根据分类加法计数原理知,共有42+7=49(种).故选C.
8.现从8名学生中选出4人去参加一项活动,若甲、乙两名同学不能同时入选,则共有________
种不同的选派方案.(用数字作答)
题型3 “含”与“不含”问题
解析
刷基础 1.2.2 组合
55
根据题意,分两种情况讨论:
①甲、乙两位同学只有一人入选,只需从剩余的6人中再选出3人,有 (种)选派方案;
②甲、乙两位同学都没有入选,只需从剩余的6人中选出4人,有 (种)选派方案.
由分类加法计数原理,共有40+15=55(种)选派方案.
9.6人参加一项活动,要求是“必须有人去,去几个人,谁去,自己定”,则不同的去法种数
为________.
题型3 “含”与“不含”问题
解析
刷基础 1.2.2 组合
63
按照参加的人数分类,参加的人数分别为1,2,3,4,5,6,所以不同的去法有
(种).
10.[山东临沂2018高三模拟]某学校安排甲,乙,丙,丁四位同学参加数学,物理,化学竞赛,
要求每位同学仅报一科,每科至少有一位同学参加,且甲,乙不能参加同一学科,则不同的安排
方法有________种.
题型3 “含”与“不含”问题
解析
刷基础 1.2.2 组合
30
间接法:把四位同学分成3组,有 种分法,然后进行全排列,即 种,去掉甲,乙
在一个组的情况,当甲,乙在一个组时,参加的方式有 种,故符合题意的安排方法为36-6
=30种.
题型3 “含”与“不含”问题
刷基础 1.2.2 组合
11.[河南南阳2019高二第二次月考] 某兴趣小组有9名学生,若从9名学生中选取3人,则选取的
3人中恰好有一个女生的概率是 .
(1)该小组中男、女学生各多少人?
(2)9名学生站成一列,现要求女生保持相对顺序不变(即女生前后顺序保持不变)重新站队,问有
多少种重新站队的方法?(要求用数字作答)
(3)9名学生站成一列,要求男生必须两两站在一起,有多少种站队的方法?(要求用数字作答)
解
(1)设男生有x人,则 则
即 ,解得x=6.
故男生有6人,女生有3人.
题型3 “含”与“不含”问题
刷基础 1.2.2 组合
(2)方法一:按坐座位的方法,
第一步,让6名男生先从9个位置中选6个位置坐,共有 60 480种;
第二步,余下的座位让3名女生去坐,因为要保持相对顺序不变,故只有1种选择.
故共有60 480×1-1=60 479种重新站队方法.
方法二:除序法,
第一步,9名学生站队共有 种站队方法;
第二步,3名女生有 种站队顺序.
因为女生保持相对顺序不变,所以一共有 种站队方法,
所以重新站队方法有60 480-1=60 479种.
(3)第一步,将6名男生分成3组,共有 种;
第二步,3名女生站好队,然后将3组男生插入3名女生形成的4个空位中,共有 种;
第三步,3组男生的站队方法有 种.
由分步乘法计数原理可知共有15×144×8=17 280种站队方法.
题型3 “含”与“不含”问题
刷基础 1.2.2 组合
12.袋中装有大小相同的4个红球和6个白球,从中取出4个球.
(1)若取出的球是两种颜色,则有多少种取法?
(2)若取出的红球个数不少于白球个数,则有多少种取法?
题型3 “含”与“不含”问题
刷基础 1.2.2 组合
解
(1)根据题意,袋中装有大小相同的4个红球和6个白球,从中取出4个,有 (种)取法,
其中颜色相同的有2种情况:4个红球或4个白球.
若是4个红球,有 (种)取法,
若是4个白球,有 (种)取法,
则取出的球是两种颜色的取法有210-(1+15)=194(种).
(2)若取出的红球个数不少于白球个数,分3种情况讨论:
①4个全部是红球,有 (种)取法;
②有3个红球,1个白球,有 (种)取法;
③有2个红球,2个白球,有 (种)取法.
一共有1+24+90=115(种)取法.
题型4 分组分配问题
刷基础 1.2.2 组合
13.[辽宁沈阳2018高三期末]高三年级的三个班去甲,乙,丙,丁四个工厂参加社会实践,但去
何工厂可自由选择,甲工厂必须有班级要去,则不同的分配方案有( )
A.16种 B.18种 C.37种 D.48种
解析
C
方法一:满足题意的不同的分配方案有以下三类:
①三个班中只有一个班去甲工厂有 种方案;
②三个班中只有两个班去甲工厂有 种方案;
③三个班都去甲工厂,有1种方案.综上可知,共有27+9+1=37种不同方案,故选C.
方法二:高三年级的三个班到甲、乙、丙、丁四个工厂进行社会实践,有43种不同的分配方案,
若三个班都不去甲工厂,则有33种不同的分配方案,则满足条件的不同的分配方案有43-33=37
种,故选C.
题型4 分组分配问题
刷基础 1.2.2 组合
14.[2018高二期末]将3本相同的语文书和2本相同的数学书分给四名同学,每人
至少1本,不同的分配方法数为( )
A.24 B.28 C.32 D.36
解析
B
第一类,先选1人得到两本语文书,剩下的3人各得一本,有 =12种;
第二类,先选1人得到一本语文书和一本数学书,剩下的3人各得一本,有 =12种;
第三类,先选1人得到两本数学书,剩下的3人各得一本,有 =4种,
根据分类加法计数原理可得12+12+4=28种方法,故选B.
题型4 分组分配问题
刷基础 1.2.2 组合
15.[广东珠海2018高三检测]将5个不同的球放入4个不同的盒子中,每个盒子至少放一个球,
则不同的放法共有( )
A.480种 B.360种 C.240种 D.120种
解析
C
第一步:先从4个盒子中选一个盒子准备装两个球,有4种选法;
第二步:从5个球里选出两个球放在刚才的盒子里,有 种选法;
第三步:把剩下的3个球全排列,有 种排法,
由分步乘法计数原理得不同方法共有 =240种,故选C.
题型4 分组分配问题
刷基础 1.2.2 组合
16.[河北邢台2019高二第三次月考]某科研单位准备把7名大学生分配到编号为1,2,3的三个
实验室实习,若要求每个实验室分配到的大学生人数不小于该实验室的编号,则不同的分配方案
的种数为( )
A.280 B.455 C.355 D.350
解析
B
每个实验室人数分配有三种情况,即1,2,4;1,3,3;2,2,3.
当实验室的人数分配为1,2,4时,分配方案有 =105种;
当实验室的人数分配为1,3,3时,分配方案有 =140种;
当实验室的人数分配为2,2,3时,分配方案有 =210种.
故不同的分配方案有455种.故选B.
题型4 分组分配问题
刷基础 1.2.2 组合
17.现有5名学生要进入某工厂的四个车间去实习,每个车间至多去2人的分配方法有________
种.
解析
600
本题要求5个人去四个车间,每个车间至多去2人,但是并没有强调每个车间必须去人,所以可分
为如下两类:第一类,有一个车间去2人,其余三个车间各去1人,故先从5个人中任选2人去一个
车间,有 种选法,将此2人看作1个元素,连同其余3个人,共4个元素分配到四个车间,有 种
方法,故共有 =240种方法;第二类,有两个车间各去2个人,一个车间去1人,一个车间不
去人,故先在5个人中确定1个人去一个车间,并在四个车间中选一个车间插入此人,有 种方
法,再在其余4个人中选2人到一个车间,另2人则自然到了另一个车间,并在剩下的三个车间中选
两个车间来安排他们,有 种方法,故共有 =360种方法.由分类加法计数原
理知不同的分配方法共有240+360=600种.
题型5 排列组合的综合应用
刷基础 1.2.2 组合
18.6人坐在一排10个座位上,问:
(1)空位不相邻的坐法有多少种?
(2)4个空位只有3个相邻的坐法有多少种?
(3)4个空位至多有2个相邻的坐法有多少种?
题型5 排列组合的综合应用
刷基础 1.2.2 组合
解
6人全排有 种,6人排好后包括两端共有7个“间隔”可以插入空位.
(1)空位不相邻相当于将4个空位安插在上述7个“间隔”中,有 种插法,故空位不相邻的坐法有
=25 200(种).
(2)将相邻的3个空位当作一个元素,另一空位当作另一个元素,安插在7个“间隔”中,有 种插法,
故4个空位中只有3个相邻的坐法有 =30 240(种).
(3)4个空位至多有2个相邻的情况有三类:
①4个空位各不相邻有 种坐法;
②4个空位2个相邻,另有2个不相邻有 (种)坐法;
③4个空位分两组,每组都有2个相邻,有 种坐法.
综上,有 =115 920(种)坐法.
题型5 排列组合的综合应用
刷基础 1.2.2 组合
19.已知10件不同产品中共有4件次品,现对它们进行一一测试,直到找到所有次品为止.
(1)若恰在第5次测试,才测试到一件次品,第10次才找到最后一件次品的测试方法有多少种?
(2)若恰在第5次测试后,就找到了所有的次品,则这样的测试方法有多少种?
解
(1)先排前4次测试,只能取正品,有 种不同的测试方法,再从4件次品中选2件排在第5和第10
的位置上测试,有 种测试方法,再排余下4件的测试位置,有 种测法.
所以测试方法共有 =103 680(种).
(2)由题意得,第5次测试恰找到最后一件次品,另3件在前4次中出现,从而前4次有1件正品出现,
所以测试方法共有 =576(种).
易错点1 未关注组合数中字母的取值范围致误
刷易错 1.2.2 组合
结合组合数性质 可得
解得x=2或x=6.
解析
D
易错点1 未关注组合数中字母的取值范围致误
刷易错 1.2.2 组合
解
21.已知 ,求m的值.
依题意,0≤m≤5,m∈N*.
因为
化简得m2-23m+42=0,解得m=21(舍去)或m=2.所以m=2.
易错警示
(1)应用 可以得到m=p或m+p=n两种可能.切忌只考虑到两者相等的情况,而忽略了
m+p=n的情况,从而导致错误.
(2)运用组合数公式转化为关于m的一元二次方程后,易忽略0≤m≤5的取值范围,导致错误.解
这类题目时,要取 中m,n的范围与方程的解的交集.
易错点2 不能正确判断是排列还是组合致误
刷易错 1.2.2 组合
22.有大小形状相同的3个红色小球和5个白色小球排成一排,不同的排列方法有________种.
解析
易错警示
本题是相同元素的排列问题,可以看作是一个组合问题,本题的易错之处是忽视红球与白球的区
别,误认为是排列问题而出错.
56
8个小球排好后对应着8个位置,题中的排法相当于在8个位置中选出3个位置给红球,剩下的位置
给白球,由于这3个红球完全相同,所以没有顺序,是组合问题,这样共有 =56种排法.
易错点3 重复、遗漏计算出错
刷易错 1.2.2 组合
23.[广西、2019高二联考] 将三位老师分配到4所学校实施精准帮扶,若
每位老师只去一所学校,每所学校最多去2人,则不同的分配方法有________种(用数字作答).
解析
60
根据题意,分2种情况讨论:
若三位老师去三所学校,则有 =24种分配方法;
若两位老师一所学校,另一位老师去一所学校,
则有 =36种分配方法.
所以共有24+36=60种不同的分配方法.
易错点3 重复、遗漏计算出错
刷易错 1.2.2 组合
24.用0,1,2,3,4,5,6这七个数字:
(1)能组成多少个无重复数字的四位奇数?
(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比31 560大的五位数?
解
(1)根据题意,分3步进行分析:
①个位从1,3,5中选择一个,有 种选法;
②千位上不可选0,从剩下的5个数中选一个,有 种选法;
③在剩下的5个数字中选出2个,安排在百位、十位上,有 种选法.
则有 =300(个)无重复数字的四位奇数.
易错点3 重复、遗漏计算出错
刷易错 1.2.2 组合
易错警示
在排列组合问题中,经常会遇到元素分配问题、平均分组问题等,这些问题要注意避免重复计数;
在排列组合问题中,还可能由于考虑问题不够全面,遗漏某些情况而出错.
(2)分2种情况讨论:
①个位上的数字是0,在其余的6个数字中任选4个,安排在前4个数位,有 种情况,则此时的五
位数有 个;
②个位上的数字是5,万位上不可选0,从剩下的5个数字中选一个,有 种选法,在余下的5个数
字中选出3个,安排在中间3个数位,有 种情况,则此时符合条件的五位数有 (个).
故满足条件的五位数共有 =660(个).
(3)符合要求的比31 560大的五位数可分为四类:
第一类:形如 有 (个);
第二类:形如 有 (个);
第三类:形如 有 (个);
第四类:形如 有2个.
由分类加法计数原理知,所求五位数有 2=1 334(个).