试卷答案
寻你做寻,想你所想

3.1排列与组合 练习(含解析)

3.1排列与组合 练习
一、单选题
1.4位同学到3个小区参加垃圾分类宣传活动,每位同学只能去一个小区,则不同的安排方法共有( )
A.种 B.种 C.种 D.种
2.第24届冬季奥林匹克运动会,即2022年北京冬季奥运会,是由中国举办的国际性奥林匹克赛事,于2022年2月4日开幕,2月20日闭幕.有4名大学生参加了冬奥会新闻中心志愿者服务,下列说法正确的是( )
A.将4名志愿者每人都安排一项工作(一共4项不同的工作)的不同方法数为24种
B.将4名志愿者分配到3个采访场馆,每个采访场馆至少分配一名志愿者,所有分配方案共有72种
C.将4名志愿者安排到七天中服务,每天一人,甲两天,乙三天,丙和丁各一天,不同的安排方法有140种
D.将4名志愿者分配到记者招待会、集体采访2个项目进行培训,每名志愿者分配到1个项目,每个项目至少分配到1名志愿者,不同的分配方案共有14种
3.将参加数学竞赛的20个名额分给9所学校,每所学校至少1个名额,则名额分配种数为( )
A. B. C. D.
4.现有甲、乙等5名医务人员参加某小区社区志愿服务活动,他们被分派到核酸检验和扫码两个小组,且这两个组都至少需要2名医务人员,则甲、乙两名医务人员不在同一组的分配方案有( )
A.8种 B.10种 C.12种 D.14种
5.宋元时期是我国古代数学非常辉煌的时期,涌现了一大批卓有成就的数学家,其中秦九韶、李冶、杨辉和朱世杰成就最为突出,被誉为“宋元数学四大家”.周老师将秦九韶的《数书九章》、李冶的《测圆海镜》《益古演段》、杨辉的《详解九章算法》、朱世杰的《算学启蒙》《四元玉鉴》这六部著作平均分给班级的3个数学兴趣小组,则分配方式一共有( )
A.15种 B.60种 C.80种 D.90种
6.某省高考实行3+3模式,即语文、数学、英语必选,物理、化学、政治、历史、生物、地理六选三,今年高一的小明与小芳进行选科,假若他们对六科没有偏好,则他们至少有两科相同的选法有( )
A.110种 B.180种 C.360种 D.200种
7.某班班干部有4名男生和5名女生组成,从9人中选1人参加某项活动,则不同的选法共有( )
A.4种 B.5种 C.9种 D.20种
8.从甲地到乙地一天有8班汽车 2班火车和2班飞机.那么在一天中乘坐这些交通工具从甲地到乙地,不同的走法共有( )
A.8种 B.10种 C.12种 D.14种
二、多选题
9.某城市的街道如图,某人要从地前往地,则路程最短的走法有( )
A.种 B.种 C.种 D.种
10.在某城市中,两地之间有如图所示的道路网,甲随机沿道路网选择一条最短路径,从地出发到地,则下列结论正确的是( )

A.不同的路径共有31条
B.不同的路径共有41条
C.若甲途经地,则不同的路径共有18条
D.若甲途经地,且不经过地,则不同的路径共有8条
11.现有不同的黄球5个,黑球6个,蓝球4个,则下列说法正确的是( )
A.从中任选1个球,有15种不同的选法
B.若每种颜色选出1个球,有120种不同的选法
C.若要选出不同颜色的2个球,有31种不同的选法
D.若要不放回地选出任意的2个球,有240种不同的选法
12.下列结论正确的是( )
A. B.
C.若,则 D.
三、填空题
13.8名学生平均分成两组,每组都围成一个个圆圈,有 种不同的围法.
14.某单位安排4名工作人员随机分到3个核酸采样点参加“核酸检测亮码”工作,且每个人只去一个采样点,每个采样点至少有一名工作人员,则安排方案的总数为
15.为丰富学生的校园生活,拓宽学生的视野,某学校为学生安排了丰富多彩的选修课,每学期每名同学可任选2门进行学习. 甲同学计划从,,,,,,这7门选修课中任选2门,其中至少从课程,,中选一门,则甲同学的选择方法有 种.
16.如图,西米组长需要到怀化五中竞辉楼的5楼上政治课,已知竞辉楼只有东和西两处楼梯,请问西米组长从1楼开始有 种不同的路径到达5楼.
四、解答题
17.写出:
(1)从a,b,c,d,e五个元素中取两个元素的所有组合;
(2)从a,b,c,d,e五个元素中取三个元素的所有组合.
18.计算:
(1);
(2);
(3).
19.有名老师,名男生,名女生站成一排照相留念,在下列情况中,各有多少种不同站法 (结果用具体数字回答)
(1)名老师不相邻;
(2)名男生必须站在一起且男生中的甲乙不相邻;
(3)名女生中的丙和丁中间隔人且丙丁不能站两端.
20.一个口袋内有3个不同的红球,4个不同的白球
(1)从中任取3个球,红球的个数不比白球少的取法有多少种?
(2)若取一个红球记2分,取一个白球记1分,从中任取4个球,使总分不少于6分的取法有多少种?
21.某医院呼吸内科有3名男医生、2名女医生,其中李亮(男)为科室主任;感染科有2名男医生、2名女医生,其中张雅(女)为科室主任.现在院方决定从两科室中选4人参加培训.
(1)若至多有1名主任参加,则有多少种派法?
(2)若呼吸内科至少有2名医生参加,则有多少种派法?
(3)若至少有1名主任参加,且有女医生参加,则有多少种派法?
22.有5个男生和3个女生,从中选出5人担任5门不同学科的科代表,求分别符合下列条件的选法数.
(1)某女生一定担任语文科代表;
(2)某男生必须包括在内,但不担任语文科代表;
(3)某女生一定要担任语文科代表,某男生必须担任科代表,但不担任数学科代表.
参考答案:
1.A
【分析】由分步计数原理可得答案.
【详解】4位同学到3个小区参加垃圾分类宣传活动,每位同学只能去一个小区,则每位同学都有3种选择,
所以共有种不同的安排方法,
故选:A
2.D
【分析】利用乘法原理求出不同方法数判断A;利用分组分配方法计算判断B;利用组合应用问题列式计算判断C;按两组人数情况分类计算判断D作答.
【详解】对于A,每人各有4种选择,每人都安排一项工作的不同方法数为,A错误;
对于B,将4名同学按2,1,1分成3组有种方法,再将这3组分配到3个比赛场馆,
共有种,则所有分配方案共有(种),B错误;
对于C,甲两天,乙三天,丙和丁各一天,所以不同的安排方法有种,C错误;
对于D,先将4名志愿者分成2组,每组2个人或者一组3人,一组1人,
若每组2个人,分别分配给2个项目,则有种分法,
若一组3人,一组1人,分别分配给2个项目,则有种分法,
因此不同的分配方案共14种,D正确.
故选:D
3.D
【分析】将问题等价于将排成一行的20个相同元素分成9份的方法数,利用隔板法进行求解即可.
【详解】问题等价于将排成一行的20个相同元素分成9份的方法数,
相当于在20个相同元素的19个间隔(除去两端)中插入8块隔板隔成9份,故共有种方法,
所以名额分配方式有种.
故选:D.
4.C
【分析】先分类,再分步,利用两个计数原理计数可得结果.
【详解】若核酸检验组分配人,扫码组分配人,先分配甲、乙,有种,再从剩下的人选一人分到核酸检验组,有种,其余人分到扫码组,因此共有种;
若核酸检验组分配人,扫码组分配人,同理可得共有种,
所以甲、乙两名医务人员不在同一组的分配方案有种.
故选:C
5.D
【分析】先从6部中选2部,再从剩下的4部中选2部,此时把6部书分成3份,然后分给3个数学兴趣小组即可
【详解】解:由题意得,六部著作平均分给班级的3个数学兴趣小组的方法数有
.
故选:D.
6.D
【分析】分选择科目2种相同,3种相同两类讨论,利用分类加法计数原理求解.
【详解】根据题意,分2种情况讨论:
①两人选择的科目全部相同,有种选法,
②两人选择的科目有且只有2科相同,有种选法,
则两人至少有两科相同的选法有种;
故选:D.
【点睛】本题主要考查了组合问题的应用,考查了分类加法计数原理,属于中档题.
7.C
【分析】分两类:从男生中选和从女生中选,根据分类加法计数原理可得总的选法数量﹒
【详解】分两类:一类从男生中选,有4种方法;一类从女生中选,有5种方法;用加法原理共有4+5=9种方法.
故选:C.
8.C
【分析】利用分类计数加法原理求解.
【详解】解:从甲地到乙地可分三类:第一类若乘坐汽车,则有8种方法;
第二类若乘坐火车,则有2种方法;
第三类若乘坐飞机,则有2种方法,
所以在一天中乘坐这些交通工具从甲地到乙地,不同的走法共有8+2+2=12种方法,
故选:C
9.AC
【分析】要从地到地,一共走段,其中向下段,向右段,利用组合计数原理可得结果.
【详解】要从地到地,最短走法是只往右走或往下走.
以往右划分,必向右走段,所以有种走法;
以往下划分,必向下走段,所以有种走法.
故选:AC.
10.AC
【分析】由图可知,从地出发到地的最短路径共包含7步,其中3步向上,4步向右,且前3步中至少有1步向上,按照分类加法计数原理、分步乘法计数原理结合组合数公式计算可得.
【详解】由图可知,从地出发到地的最短路径共包含7步,其中3步向上,4步向右,
且前3步中至少有1步向上,则不同的路径共有条,故A正确、B错误;
若甲途经地,则不同的路径共有条,故C正确;
若甲途经地,且不经过地,则不同的路径共有,故D错误;
故选:AC.
11.AB
【分析】根据分类加法计数原理即可判断A;
根据分步乘法计数原理即可判断B;
首先按颜色分三类“黄,黑”,“黄,蓝”,“黑,蓝”,再进行各类分步选择,即可判断C;
根据分步乘法计数原理即可判断D.
【详解】解:对于A,从中任选1个球,共有种不同的选法,故A正确;
对于B,每种颜色选出1个球,可分步从每种颜色分别选择,共有种不同的选法,故B正确;
对于C,若要选出不同颜色的2个球,首先按颜色分三类“黄,黑”,“黄,蓝”,“黑,蓝”,再进行各类分步选择,共有种不同的选法,故C错误;
对于D,若要不放回地选出任意的2个球,直接分步计算,共有种不同的选法,故D错误.
故选:AB.
12.AD
【分析】根据排列数与组合数的计算公式以及性质即可逐一求解.
【详解】对于A,,故A正确,
对于B,,故,故B错误,
对于C,则或,解得 或,故C错误,
对于D,,故D正确,
故选:AD
13.1260或
【分析】按照分步乘法计数原理,先分组再围圈,最后相乘即可得答案.
【详解】8名学生平均分成两组,有种分组法,每组都围成一个圈,两个组有种围法,所以共有种不同的围法.
故答案为:1260或.
14.
【分析】按照分组分配的方法,计算求值.
【详解】4名工作人员分配到3个核算采样点的分配方案2,1,1,
则安排方法有(种).
故答案为:
15.
【分析】根据题意,分2种情况讨论:①、当甲从,,中选1门时,另一门需要在、、、中选出,②、甲从,,中选2门,由加法原理计算可得答案.
【详解】解:根据题意,分2种情况讨论:
①、当甲从,,中选1门时,另一门需要在、、、中选出,有种选法,
②、当甲从,,中选2门时,有种选法,
则甲的选择方法有种,
故答案为:15.
16.16
【分析】根据分步乘法计数原理即可求解.
【详解】每往上走一层楼有2种选择,从1楼到5楼需要经历4次上楼,故总的路径有,
故答案为:16
17.(1)ab,ac,ad,ae, bc,bd,be,cd,ce,de .
(2)abc,abd,abe,acd,ace,ade,bcd,bce,bde,cde .
【分析】(1)利用组合的定义即可得出;
(2)利用组合的定义即可得出.
【详解】(1)从5个元素a,b,c,d,e中任取两个元素的所有组合共有个,即ab,ac,ad,ae, bc,bd,be,cd,ce,de .
(2)从5个元素a,b,c,d,e中任取三个元素的所有组合共有个,即abc,abd,abe,acd,ace,ade,bcd,bce,bde,cde .
18.(1)455
(2)21
(3)19900
【分析】由组合数计算公式可得答案.
【详解】(1);
(2);
(3)
19.(1)
(2)
(3)
【分析】(1)利用插空法求解即可;
(2)利用捆绑法求解即可;
(3)先采用捆绑法,再根据特殊位置优先的方式得到结果.
【详解】(1)首先将名学生排队,有种排法;再将名老师插入学生中,有种排法;
名老师不相邻共有:种排法.
(2)名男生排在一起且甲乙不相邻共有种排法;将其作为一个整体与其他人排队,有种排法;
名男生必须站在一起且男生中的甲乙不相邻的排法共有:种排法.
(3)名女生中的丙和丁中间隔人有种排法;将丙丁和中间所隔人看做一个整体,与其他人排队,且丙丁不站两端有种排法;
名女生中的丙和丁中间隔人且丙丁不能站两端共有:种排法.
20.(1) ;(2) .
【解析】(1)由题意可以分类,红球个,红球个和白球个,根据计数原理即可得到答案.
(2)从中任取个球,使总分不少于6分情况有:红球个和白球个,红球个和白球个,根据计数原理即可得到答案.
【详解】解:(1 )从中任取个球,红球的个数不比白球少的取法:红球个,红球个和白球个.
当取红球个时,取法有种;
当取红球个和白球个时,.取法有种.
根据分类计数原理,红球的个数不少于白球的个数的取法有种.
(2 )使总分不少于分情况有两种:红球个和白球个,红球个和白球个.
第一种,红球个和白球个,取法有种;
第二种,红球个和白球个,取法有种,
根据分类计数原理,使总分不少于分的取法有种.
【点睛】本题考查计算原理,组合及组合数公式,考查理解辨析能力与运算求解能力,考查分类讨论思想,是基础题.
21.(1)105;
(2)105;
(3)87.
【分析】(1)分无主任参加和只有1名主任参加两种情况,再根据组合的方法求得答案;
(2)分2名医生、3名医生和4名医生参加三种情况,再根据组合的方法即可求得答案;
(3)考虑张雅参加和不参加两种情况,如果张雅不参加则李亮必须参加,进而根据组合的方法即可求得答案.
【详解】(1)若无主任参加,则有种派法,若只有1名主任参加,则有种派法,故不同的派法共有(种).
(2)由题意,可分为三类考虑:
第一类,呼吸内科有2名医生参加,则共有种派法;
第二类,呼吸内科有3名医生参加,则共有种派法;
第三类,呼吸内科有4名医生参加,则共有种派法.
所以呼吸内科至少有2名医生参加的派法共有(种).
(3)张雅既是主任,也是女医生,属于特殊元素,优先考虑,所以以张雅是否参加来分类.
第一类,张雅参加,则有种派法,
第二类,张雅不参加,则李亮必须参加,则有种派法.
所以至少有1名主任参加,且有女医生参加的派法共有(种).
22.(1)840种(2)3360种(3)360种
【分析】(1)女生一定要担任语文科代表,除去该女生后先取后排即可;
(2)先取后排,但先安排该男生;
(3)先从除去该男生该女生的6人中选3人有种,再安排该男生有种,其余3人全排即可.
【详解】(1)除去一定担任语文科代表的女生后,先选后排,共有不同选法(种).
(2)先选后排,但先安排不担任语文科代表的该男生,所以共有不同选法(种).
(3)先从除去必须担任科代表,但不担任数学科代表的该男生和一定要担任语文科代表的该女生的6人中选3人有种,再安排必须担任科代表,但不担任数学科代表的该男生有种,其余3人全排列有种,所以共有不同选法(种).
【点睛】本题主要考查排列组合问题在实际问题中的应用,在计算时要求做到,兼顾所有的条件,先排约束条件多的元素,做的不重不漏,注意实际问题本身的限制条件,属于中档题.

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