专题十计数原理第三十讲排列与组合答案

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1、专题十计数原理第三十讲排列与组合答案部分1. C【解析】不超过 30的素数有2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29，共10个，从中2随机选取两个不同的数有 Cw种不同的取法，这10个数中两个不同的数的和等于30的31C10 15有3对，所以所求概率P二肯-，故选C.2. D【解析】由题意可得，一人完成两项工作，其余两人每人完成一项工作，据此可得，2只要把工作分成三份：有 C4种方法，然后进行全排列，由乘法原理，不同的安排方式 共有C4 A3 = 36种.故选D.1 13. C【解析】不放回的抽取 2次有C9C8 = 9 8 =72，如图2, 3, 4, 5, 6,

2、乙 8, 91, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9可知(1,2)与(2,1)是不同，所以抽到的2张卡片上的数奇偶性不同有2C5C4 =40,所求405728概率为40 = 5 .4. B【解析】由题意可知 E F有6种走法，F G有3种走法，由乘法计数原理知，共有6 3=18种走法，故选B .5. D【解析】由题意，要组成没有重复的五位奇数，则个位数应该为1、3、5中任选一个，有A；种方法，其他数位上的数可以从剩下的4个数字中任选，进行全排列，有A 4种方法，所以其中奇数的个数为 a3a： =72，故选D.36. B【解析】据题意，万位上只能排4、5若万位上排4，则有2 A4个；若万位上

3、排 5,333则有3代个.所以共有2 A4 3民=5 24 =120个，选B.7. D【解析】P二2 -2724 8& D【解析】易知|X1 |X2| |X3 | | X4 |X51或2或3,下面分三种情况讨论.其一:|Xi |X2| | X3|X4 |I X5|= 1，此时，从Xi,X2,X3,X4, X5 中任取一个让其等于1或-1，其余等于 o,于是有 c5c；=io种情况；其二：* 1 + IX2I+IX3I + IX4 | + |X5=2, 此时，从Xi,X2,X3,X4,X5中任取两个让其都等于 1或都等于-1或一个等于1、另一个 等于-1，其余等于0，于是有2Cf cfc2 =

4、40种情况；其三：| X1 | |X2| I X31|X4 II X53，此时，从X1,X2,X3,X4, X5 中任取三个让其都等于1或都等于-1或两个等于1、另一个等于-1或两个等于-1、另一个等于1,其余等于331320,于是有 2C53+C；c3=80 种情况由于 10+ 40+80 = 130 .1C9. C【解析】直接法：如图，在上底面中选B1D1，四个侧面中的面共8对，同样AG对应的也有8对，下底面也有16对，这共有32对；左右侧面与前后侧面中共有16对，所以全部共有48对.间接法：正方体的12条面对角线中，任意两条垂直、平行或成角为60，所以成角为60的共有C12 -12 -6

5、 =48 .10. A【解析】分三步：第一步，5个无区别的红球可能取出0个，1个，5个，则有2 345(1 a a a a a )种不同的取法；第二步，5个无区别的篮球都取出或都不取出，则有(1 b5)种不同的取法；第三步， 5个有区别的黑球看作 5个不同色，从5个不同色的黑球任取 0个，1个，5个，有(1 c)5种不同的取法，所以所求的取法种数为(1 a a2 a3 a4 a5) (1b5) (1 c)5.11. B【解析】能够组成三位数的个数是9X 10X 10=900,能够组成无重复数字的三位数的个数是9X 9X 8 =648.故能够组成有重复数字的三位数的个数为900-648 = 25

6、2.12. A【解析】先安排1名教师和2名学生到甲地，再将剩下的1名教师和2名学生安排到 乙地，共有C；C： =12种.13. D【解析】和为偶数，则 4个数都是偶数，都是奇数或者两个奇数两个偶数，则有C： C： c2 C； =1 5 60 =66种取法.14. C【解析】若没有红色卡片，则需从黄、蓝、绿三色卡片中选3张，若都不同色则有C”C”C4=64,若2张同色，则有=144，若红色1张，其余2张不同色，则有C；x：C： x：C； x：C： =192，其余2张同色则有c4汉C；汉C：=72，所以共有 64+144+192+72=472 .另解 1： c；6 -4C： _C：C；26 15

7、14 一16一72 = 560 一88 = 472,答案应选 C.6厂0 331 2 12x11x101211另解 2： c0c；2 -3C： C4C212 4220 264_12 = 472.6 2415. B【解析】B , D , E, F用四种颜色，则有 A 1 1-24种涂色方法；B , D , E, F用3 3三种颜色，则有A4 2 2 A4 2 1 2 = 192种涂色方法；B，D，E，F用两种颜色， 则有A42 2 = 48种涂色方法；所以共有 24+192+48=264种不同的涂色方法.16. B【解析】分两类：一类为甲排在第一位共有A4 =24种，另一类甲排在第二位共有13A

8、3 A3 =18种，故编排方案共有 24 + 18 = 42种，故选B .17. C.【解析】共有5! =120个不同的闪烁，每个闪烁要完成5次闪亮需用时间为5秒，共5 120=600秒；每两个闪烁之间的间隔为5秒，共5 （120 1）=595秒。那么需要的时间至少是600+ 595=1195秒.18. C【解析】由于五个人从事四项工作，而每项工作至少一人，那么每项工作至多两人，因为甲、乙不会开车，所以只能先安排司机，分两类：（1）先从丙、丁、戊三人中任选一人开车；再从其余四人中任选两人作为一个元素同其他两人从事其他三项工作，共123有C3C4A3种.（2）先从丙、丁、戊三人中任选两人开车：其

9、余三人从事其他三项工作，共有C3A3种.所以，不同安排方案的种数是C3C4A3 +C3A3 =126 （种）.故选C.19. 16【解析】通解 可分两种情况：第一种情况，只有1位女生入选，不同的选法有1 2 2 1C2C4 -12 （种）；第二种情况，有 2位女生入选，不同的选法有 C2C4 =4 （种）. 根据分类加法计数原理知，至少有I位女生人选的不同的选法有16种.优解 从6人中任选3人，不同的选法有 C； =20 （种）,从6人中任选3人都是男生，不同的选法有 C4 -4 （种），所以至少有1位女生入选的不同的选法有20-4 =16 （种）.22420. 1260 解析】若取的4个数字

10、不包括0，则可以组成的四位数的个数为C5C3A4 ;若取的4个数字包括0,则可以组成的四位数的个数为C2C；C；A3 .综上，一共可以组成的33p 二 C6 C3一G3。(n)法一、由上面多组数据研究发现,2n 1位回文数和2n 2位回文数的个数相21. 660【解析】分两步，第一步，选出4人，由于至少1名女生，故有C； - C6 =55种不同的选法；第二步，从 4人中选出队长、副队长各一人，有a4 =12种不同的选法，根据分步乘法计数原理共有 5512= 660种不同的选法.134422. 1080【解析】分两种情况，只有一个数字为偶数有C4C5A4个，没有偶数有 A 5个，所以共有 a4

11、+c4c3a4 =1080 个.23. 1560【解析】由题意 a40 =1560，故全班共写了 1560条毕业留言.24. 60【解析】分情况：一种情况将有奖的奖券按2张、1张分给4个人中的2个人，种数 为c|c1a4 -36 ；另一种将3张有奖的奖券分给4个人中的3个人，种数为A3 =24 , 则获奖情况总共有 36 +24 =60 (种).2425. 36 解析】将A、B捆绑在一起，有A2种摆法，再将它们与其他3件产品全排列，有A 种摆法，共有 A2 A方法，总共有4A4 =96.29. 解析】(I) 4位回文数只用排列前面两位数字，后面数字就可以确定，但是第一位不 能为0,有9( 19

12、)种情况，第二位有10(09)种情况，所以4位回文数有9 10 = 90 =48种摆法，而A、B、C 3件在一起，且 A、B相邻，A、C相邻 有CAB、BAC两种情况，将这 3件与剩下2件全排列，有2 A3 =12种摆法，故A、B相邻，A、C不相邻的摆法由 48-12=36 .26. 1【解析】种.答案：90之前6个数中取3个，6之后3个数中取3个，127. 解析】从10件产品中任取4件共有C：0=210种不同取法，因为10件产品中有72件正品、3件次品，所以从中任取 4件恰好取到1件次品共有C；C7=105种不同的取 法，故所求的概率为 P二105二丄.210 2428. 96 解析】5张参

13、观券分成4堆，有2个联号有4种分法，每种分法分给4个人有A4种同，所以可以算出 2n 2位回文数的个数. 2n 2位回文数只用看前 n 1位的排列情况，第一位不能为 0有9种情况，后面n项每项有10种情况，所以个数为 9 10n. 法二、可以看出2位数有9个回文数，3位数90个回文数。计算四位数的回文数是可 以看出在2位数的中间添加成对的“ 00,11,22,99”，因此四位数的回文数有 90个按 此规律推导S2n -10S2n -2，而当奇数位时，可以看成在偶数位的最中间添加09这十个数，因此S2n 1 0S2n，则答案为9 10“ .30. 21 43【解析】n =1,2,3,4时，黑色正

14、方形互不相邻的着色方案种数分别为2, 3, 5,8,由此可看出后一个总是前2项之和，故n=5时应为5+8=13 , n=6时应为8+13=21 ；n =6时，所有的着色方案种数为N二C： C； C： c6 C： c6c6 =64种，至少有两个黑色正方形相邻的着色方案共有64 - 21 = 43种.2 131. 8【解析】由题意 2 ，解得n = 8 .Cn 14532. 480【解析】第一类，字母 C排在左边第一个位置，有 A 5种；第二类，字母 C排在左边第二个位置，有a2a3种；第三类，字母c排在左边第三个位置，有a2a3 a2a3种， 由对称性可知共有 2（a5+a2a3+a；a3 a：a3）=480种.33. 264【解析】上午的总测试方法有A4 = 24种，我们以A,B,C, D,E依次代表五个测试项目，若上午测试 E的下午测试D，则上午测试 A的下午只能测试 B,C，此种测试方法共有2种；若上午测试 E的同学下午测试 代B,C之一，则上午测试 A, B,C中任何一个的下午都可以测试 D，安排完这个同学后其余两个同学的测试方式就确定了，故共有3 3=9种测试方法，即下午的测试方法共有11种，根据分步乘法原理，总的测试方法共有24 11=264种.