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限时跟踪检测(六十三) 排列与组合
一、单项选择题
1.(2024·吉林长春质检)树立劳动观念对人的健康成长至关重要,某实践小组共有 4名
男生,2名女生,现从中选出4人参加校园植树活动,其中至少有一名女生的选法共有(
)
A.8种 B.9种 C.12种 D.14种
2.若把英语单词“error”中字母的拼写顺序写错了,则可能出现错误的种数是( )
A.20 B.19 C.10 D.9
3.甲、乙两人要在一排8个空座上就座,若要求甲、乙两人每人的两旁都有空座,则
不同的坐法有( )
A.10种 B.16种
C.20种 D.24种
4.若将标号为1,2,3,4的四个篮球分给三位小朋友,每位小朋友至少分到一个篮球,
且标号为1,2的两个篮球不能分给同一个小朋友,则不同的分法种数为( )
A.15 B.20 C.30 D.42
5.(2024·安徽合肥模拟)中国空间站的主体结构包括天和核心舱、问天实验舱和梦天实
验舱.假设中国空间站要安排甲、乙、丙、丁、戊 5名航天员开展实验,其中天和核心舱
安排3人,问天实验舱与梦天实验舱各安排1人.若甲、乙两人不能同时在一个舱内做实
验,则不同的安排方案共有( )
A.8种 B.14种
C.20种 D.116种
6.(2024·北京市第十二中学期末)4位同学排成一排准备照相时,又来了2位同学要加
入,如果保持原来4位同学的相对顺序不变,则不同的加入方法种数为( )
A.10 B.20 C.24 D.30
7.(2024·山东济宁模拟)为了办好第19届亚运会,杭州亚运会组委会决定进行赛前志
愿者招募,此举得到在杭大学生的积极参与.某高校3位男同学和2位女同学通过筛选加
入志愿者服务,通过培训,拟安排在游泳、篮球、射击、体操四个项目进行志愿者服务,
这四个项目都有人参加,要求2位女同学不安排在一起,且男同学小王、女同学大雅由于
专业需要必须分开,则不同的安排方法种数为( )
A.144 B.150
C.168 D.192
8.数学对于一个国家的发展至关重要,发达国家常常把保持数学领先地位作为他们的
战略需求.现某大学为提高数学系学生的数学素养,特开设了“古今数学思想”“世界数
学通史”“几何原本”“什么是数学”四门选修课程,要求数学系每位同学每学年至多选2门,从大一到大三三学年必须将四门选修课程选完,则每位同学的不同选修方式有( )
A.18种 B.36种
C.54种 D.78种
二、多项选择题
9.(2024·山东潍坊期末)中国古代中“礼、乐、射、御、书、数”合称“六艺”.
“礼”主要指德育;“乐”主要指美育;“射”和“御”就是体育和劳动;“书”指各种
历史文化知识;“数”指数学.某校国学社团开展“六艺”课程讲座活动,每艺安排一节
连排六节课,则下列说法正确的是( )
A.某学生从中选3门学习,共有20种选法
B.“礼”和“射”不相邻,共有400种排法
C.“乐”不能排在第一节,且“数”不能排在最后,共有504种排法
D.“书”必须排在前三节,且“射”和“御”相邻,共有108种排法
10.有6本不同的书,按下列方式进行分配,其中分配种数正确的是( )
A.分给甲、乙、丙三人,每人各2本,有90种分法
B.分给甲、乙、丙三人中,一人4本,另两人各1本,有90种分法
C.分给甲、乙每人各2本,分给丙、丁每人各1本,有180种分法
D.分给甲、乙、丙、丁四人,有两人各2本,另两人各1本,有2 160种分法
三、填空题与解答题
11.甲、乙、丙、丁、戊五人去参加数学、物理、化学三科竞赛,每个同学只能参加
一科竞赛.若每个同学可以自由选择,则不同的选择种类是________,若甲和乙不参加同
一科,甲和丙必须参加同一科,且这三科都有人参加,则不同的选择种数是________.(用
数字作答)
12.(2024·吉林长春模拟)将A,B,C,D,E这5名学生从左至右排成一排,则满足
“A与B相邻且A与C之间恰好有1名学生”的不同排列方法有________种.
13.某中学将要举行校园歌手大赛,现有4男3女参加,需要安排他们的出场顺序.
(结果用数字作答)
(1)如果3名女生都不相邻,那么有多少种不同的出场顺序?
(2)如果女生甲在女生乙的前面(可以不相邻),那么有多少种不同的出场顺序?
(3)如果3名女生都相邻,且女生甲不在第一个出场,那么有多少种不同的出场顺序?
14.将6个相同的小球放入编号为1,2,3,4的4个盒子中,求下列方法的种数.
(1)每个盒子都不空;
(2)恰有一个空盒子;
(3)恰有两个空盒子.
高分推荐题
15.将甲、乙、丙、丁四位辅导老师分配到A,B,C,D四个班级,每个班级一位老
师,且甲不能分配到A班,丁不能分配到B班,则分配方案的种数为( )
A.10 B.12
C.14 D.24
解析版一、单项选择题
1.(2024·吉林长春质检)树立劳动观念对人的健康成长至关重要,某实践小组共有 4名
男生,2名女生,现从中选出4人参加校园植树活动,其中至少有一名女生的选法共有(
)
A.8种 B.9种 C.12种 D.14种
解析:任意选有C=15(种)选法,都是男生有1种选法,则至少有一名女生有14种选
法.故选D.
答案:D
2.若把英语单词“error”中字母的拼写顺序写错了,则可能出现错误的种数是( )
A.20 B.19 C.10 D.9
解析:“error”由5个字母组成,其中3个相同,这相当于5个人站队,只要给e,o选
定位置,其余三个相同的字母r的位置就固定,即所有的拼写方式为A,error拼写错误的
种数为A-1=19.
答案:B
3.甲、乙两人要在一排8个空座上就座,若要求甲、乙两人每人的两旁都有空座,则
不同的坐法有( )
A.10种 B.16种
C.20种 D.24种
解析:一排共有8个座位,现有两人就座,故有6个空座.∵要求每人的两旁均有空
座,∴在6个空座的中间5个空中插入2个座位让两人就座,即有A=20(种)坐法.故选
C.
答案:C
4.若将标号为1,2,3,4的四个篮球分给三位小朋友,每位小朋友至少分到一个篮球,
且标号为1,2的两个篮球不能分给同一个小朋友,则不同的分法种数为( )
A.15 B.20 C.30 D.42
解析:四个篮球分成三组有C种分法,三组篮球进行全排列有A种分法,标号为1,2
的两个篮球分给同一个小朋友有A种分法,所以有CA-A=36-6=30(种)分法.
答案:C
5.(2024·安徽合肥模拟)中国空间站的主体结构包括天和核心舱、问天实验舱和梦天实
验舱.假设中国空间站要安排甲、乙、丙、丁、戊 5名航天员开展实验,其中天和核心舱
安排3人,问天实验舱与梦天实验舱各安排1人.若甲、乙两人不能同时在一个舱内做实
验,则不同的安排方案共有( )
A.8种 B.14种
C.20种 D.116种解析:可按照甲是否在天和核心舱划分:①若甲在天和核心舱,天和核心舱需要从除
了甲、乙之外的三人中选取两人,剩下两人去剩下两个舱位,则有C·A=3×2=6(种)可能;
②若甲不在天和核心舱,需要从问天实验舱和梦天实验舱中挑选一个,剩下四人中选取三
人进入天和核心舱即可,则有C·C=2×4=8(种)可能.根据分类加法计数原理,共有6+8
=14(种)可能.
答案:B
6.(2024·北京市第十二中学期末)4位同学排成一排准备照相时,又来了2位同学要加
入,如果保持原来4位同学的相对顺序不变,则不同的加入方法种数为( )
A.10 B.20 C.24 D.30
解析:方法一:不考虑限制条件,将6位同学排成一排准备照相,共有A种排法,
如果保持原来4位同学的相对顺序不变,则有=30(种)排法,故选D.
方法二:插入2位同学后变成6位同学6个位置,原4位同学占4个位置,但相对顺序
没变,因而有C种排法,再排新插入的2位同学有A种排法,从而共有CA=30(种)排法,
故选D.
方法三:6个位置可以先排后加入的2位同学,有A=30(种)排法,剩下4个位置原4
位同学按原顺序排入即可,只有1种方法,因而共有30种排法,故选D.
答案:D
7.(2024·山东济宁模拟)为了办好第19届亚运会,杭州亚运会组委会决定进行赛前志
愿者招募,此举得到在杭大学生的积极参与.某高校3位男同学和2位女同学通过筛选加
入志愿者服务,通过培训,拟安排在游泳、篮球、射击、体操四个项目进行志愿者服务,
这四个项目都有人参加,要求2位女同学不安排在一起,且男同学小王、女同学大雅由于
专业需要必须分开,则不同的安排方法种数为( )
A.144 B.150
C.168 D.192
解析:由题可得,参与志愿者服务的项目人数为2,1,1,1,
若没有限制则共有C·A=240(种)安排方法;
当两个女同学在一起时有A=24(种)安排方法;
当男同学小王、女同学大雅在一起时有A=24(种)方法,
所以按题设要求不同的安排方法种数为240-24-24=192.
答案:D
8.数学对于一个国家的发展至关重要,发达国家常常把保持数学领先地位作为他们的
战略需求.现某大学为提高数学系学生的数学素养,特开设了“古今数学思想”“世界数
学通史”“几何原本”“什么是数学”四门选修课程,要求数学系每位同学每学年至多选
2门,从大一到大三三学年必须将四门选修课程选完,则每位同学的不同选修方式有( )
A.18种 B.36种
C.54种 D.78种
解析:由题意,三年修完四门选修课程,每学年至多选 2门,则每位同学每年所修课
程数为1,1,2或0,2,2.若每年所修课程数为1,1,2,则先将4门课程按1,1,2分为三组,有=
6(种)不同的方式,再分配到三个学年,有A=6(种)不同的方式,由分步乘法计数原理,知不同的选修方式共有36种;若每年所修课程数为0,2,2,则先将4门课程按0,2,2分为三组,
有=3(种)不同的方式,再分配到三个学年,有A=6(种)不同的方式,由分步乘法计数原理,
知不同的选修方式共有18种.综上,每位同学的不同选修方式有36+18=54(种),故选
C.
答案:C
二、多项选择题
9.(2024·山东潍坊期末)中国古代中“礼、乐、射、御、书、数”合称“六艺”.
“礼”主要指德育;“乐”主要指美育;“射”和“御”就是体育和劳动;“书”指各种
历史文化知识;“数”指数学.某校国学社团开展“六艺”课程讲座活动,每艺安排一节
连排六节课,则下列说法正确的是( )
A.某学生从中选3门学习,共有20种选法
B.“礼”和“射”不相邻,共有400种排法
C.“乐”不能排在第一节,且“数”不能排在最后,共有504种排法
D.“书”必须排在前三节,且“射”和“御”相邻,共有108种排法
解析:对于A,某学生从中选3门学习,共有C=20(种)选法,故A正确.对于B,
“礼”和“射”不相邻,则有AA=480(种)排法,故B错误.对于C,①若“数”排在第
一节,则排法有A=120(种);②若“数”不排在第一节,也不排在最后一节,则排法有
CCA=384(种).所以“乐”不能排在第一节,且“数”不能排在最后,共有 120+384=
504(种)排法,故C正确.对于D,①若“书”排在第一节,且“射”和“御”相邻,则有
4AA=48(种)排法;②若“书”排在第二节,且“射”和“御”相邻,则有 3AA=36(种)排
法;③若“书”排在第三节,且“射”和“御”相邻,则有 3AA=36(种)排法.所以
“书”必须排在前三节,且“射”和“御”相邻,共有48+36+36=120(种)排法,故D错
误.故选AC.
答案:AC
10.有6本不同的书,按下列方式进行分配,其中分配种数正确的是( )
A.分给甲、乙、丙三人,每人各2本,有90种分法
B.分给甲、乙、丙三人中,一人4本,另两人各1本,有90种分法
C.分给甲、乙每人各2本,分给丙、丁每人各1本,有180种分法
D.分给甲、乙、丙、丁四人,有两人各2本,另两人各1本,有2 160种分法
解析:对于A,先从6本书中分给甲2本,有C种方法;再从其余的4本书中分给乙2
本,有C种方法;最后的2本书给丙,有C种方法.所以不同的分配方法有CCC=90(种),
A正确.对于B,先把6本书分成3堆:4本、1本、1本,有C种方法;再分给甲、乙、
丙三人.所以不同的分配方法有CA=90(种),B正确.对于C,6本不同的书先分给甲、乙
每人各2本,有CC种方法;其余2本分给丙、丁,有A种方法.所以不同的分配方法有
CCA=180(种),C正确.对于D,先把6本不同的书分成4堆:2本、2本、1本、1本,
有·种方法;再分给甲、乙、丙、丁四人.所以不同的分配方法有··A=1 080(种),D错误.
答案:ABC
三、填空题与解答题
11.甲、乙、丙、丁、戊五人去参加数学、物理、化学三科竞赛,每个同学只能参加一科竞赛.若每个同学可以自由选择,则不同的选择种类是________,若甲和乙不参加同
一科,甲和丙必须参加同一科,且这三科都有人参加,则不同的选择种数是________.(用
数字作答)
解析:若每个同学可以自由选择,由分步乘法计数原理可得,不同的选择种数是35=
243.因为甲和乙不参加同一科,甲和丙必须参加同一科,所以有2,2,1和3,1,1两种分配方案.
当分配方案为2,2,1时,共有CA=18(种);当分配方案为3,1,1时,共有CA=12(种).所以
不同的选择种数是18+12=30.
答案:243 30
12.(2024·吉林长春模拟)将A,B,C,D,E这5名学生从左至右排成一排,则满足
“A与B相邻且A与C之间恰好有1名学生”的不同排列方法有________种.
解析:根据题意,分2种情况讨论:
①当A,C之间为B时,排列方法为AA=12(种);
②当A,C之间为D或E时,排列方法为CAA=8(种).
综上,所有排列方法为12+8=20(种).
答案:20
13.某中学将要举行校园歌手大赛,现有4男3女参加,需要安排他们的出场顺序.
(结果用数字作答)
(1)如果3名女生都不相邻,那么有多少种不同的出场顺序?
(2)如果女生甲在女生乙的前面(可以不相邻),那么有多少种不同的出场顺序?
(3)如果3名女生都相邻,且女生甲不在第一个出场,那么有多少种不同的出场顺序?
解:(1)根据题意,分2步进行分析:
①先将4名男生排成一排,有A种情况;
②男生排好后有5个空位,在5个空位中任选3个,安排3名女生,有A种情况.
则有AA=1 440(种)不同的出场顺序.
(2)根据题意,将7人排成一排,有A种情况,其中女生甲在女生乙的前面和女生甲在
女生乙的后面的排法是一样的,
则女生甲在女生乙的前面的排法有A=2 520(种),所以有2 520种不同的出场顺序.
(3)根据题意,分3步进行分析:
①先将3名女生看成一个整体,考虑三人之间的顺序,有A种情况;
②将3名女生的整体和4名男生全排列,有A种情况;
③女生甲不在第一个出场,减去其第一个出场的情况即可.
则有AA-AA=672(种)不同的出场顺序.
14.将6个相同的小球放入编号为1,2,3,4的4个盒子中,求下列方法的种数.
(1)每个盒子都不空;
(2)恰有一个空盒子;
(3)恰有两个空盒子.
解:(1)先把6个相同的小球排成一行,在首尾两球外侧各放置一块隔板,然后在小球
之间的5个空隙中任选3个空隙各插一块隔板,有C=10(种)方法.
(2)恰有一个空盒子,分两步进行,先在首尾两球外侧各放置一块隔板,并在 5个空隙中任选2个空隙各插一块隔板,如“|○|○○○|○○|”(其中“|”表示隔板,“○”表示小球),有C
种插法,然后将剩下的一块隔板与已放置的隔板中任意一块并放形成空盒,如“|○||○○○|
○○|”,有C种插法,故共有CC=40(种)方法.
(3)恰有两个空盒子,分两步进行,先在首尾两球外侧各放置一块隔板,并在 5个空隙
中任选1个空隙插一块隔板,有C种插法,如“|○○|○○○○|”,然后将剩下的两块隔板插入
形成空盒.
①这两块板与前面三块板形成不相邻的两个盒子如“||○○||○○○○|”,有C种插法;
②将两块板与前面三块板之一并放,如“|○○|||○○○○|”,有C种插法.
故共有C·(C+C)=30(种)方法.
高分推荐题
15.将甲、乙、丙、丁四位辅导老师分配到A,B,C,D四个班级,每个班级一位老
师,且甲不能分配到A班,丁不能分配到B班,则分配方案的种数为( )
A.10 B.12
C.14 D.24
解析:方法一:将分配方案分为甲分配到B班和甲不分配到B班两种情况:①甲分配
到B班,则乙、丙、丁三位辅导老师安排在剩下的三个班,有A=6(种)分配方案;②甲不
分配到B班,甲有C,D两个班可以选择,有A种分配方案,丁有两个班可以选择,有A
种分配方案,乙、丙两位辅导老师安排在剩下的两个班,有 A种分配方案,所以共有
A×A×A=8(种)分配方案.由分类加法计数原理可得,共有6+8=14(种)分配方案.故选
C.
方法二:甲、乙、丙、丁四位辅导老师全排列,有 A种排法,其中甲分配到A班有A
种排法,丁分配到B班有A种排法,而甲分配到A班的同时丁分配到B班有A种排法,所
以甲不能分配到A班,丁不能分配到B班的分配方案有A-2A+A=14(种).故选C.
答案:C