文档内容
10.1 分类加法计数原理与分步乘法计数原理
思维导图
知识点总结
1.分类加法计数原理
完成一件事有____类不同的方案.在第1类方案中有m种不同的方法,在第2类方案中
有n种不同的方法,那么完成这件事共有N=______种不同的方法.
2.分步乘法计数原理
完成一件事需要_______个步骤,做第1步有m种不同的方法,做第2步有n种不同的方
法,那么完成这件事共有N=______种不同的方法.
两个计数原理的区别与联系
分类加法计数原理 分步乘法计数原理
相同点 用来计算完成一件事的方法种数
不同点 分类、相加 分步、相乘每类方案中的每一种方法都
能独立完成这件事
注意点 类类独立,不重不漏
典型例题分析
考向一 分类加法原理
【例1】 (1)我们把各位数字之和为6的四位数称为“六合数”(如2013是“六合数”),
则“六合数”中首位为2的共有( )
A.18个 B.15个
C.12个 D.9个
(2)甲、乙、丙、丁四位同学高考之后计划去 A,B,C三个不同社区进行帮扶活动,每人
只能去一个社区,每个社区至少一人.其中甲必须去 A社区,乙不去B社区,则不同的安排
方法种数为( )
A.8 B.7
C.6 D.5
【变式】
现有2门不同的考试要安排在5天之内进行,每天最多进行一门考试,且不
能连续两天有考试,那么不同的考试安排方案种数为________.
使用分类加法计数原理时应注意的三个方面
(1)各类方法之间相互独立,每种方法都能完成这件事,且方法总数是各类方法数相加得到的.
(2)分类时,首先要在问题的条件之下确定一个分类标准,然后在确定的分类标准下进行
分类.
(3)完成这件事的任何一种方法必属于某一类,且分别属于不同类的方法都是不同的.
考向二 分步乘法原理
【例2】如图,小明从街道的E处出发,先到F处与小红会合,再一起到位于G处的老年
公寓参加志愿者活动,则小明到老年公寓可以选择的最短路径条数为( )
A.24 B.18
C.12 D.9
【变式1】某体育彩票规定:从01至36共36个号中选出7个号为一注,每注2元.某人
想从01至10中选3个连续的号,从11至20中选2个连续的号,从21至30中选1个号,从
31至36中选1个号组成一注,若这个人把满足这种特殊要求的号买全,要花( )
A.3360元 B.6720元
C.4320元 D.8640元
【变式2】现安排一份5天的工作值班表,每天有一个人值班,共有 5个人,每个人都可
以值多天或不值班,但相邻两天不能同一个人值班,则此值班表共有________种不同的排法.利用分步乘法计数原理解题的策略
(1)明确题目中的“完成这件事”是什么,确定完成这件事需要几个步骤,且每步都是独
立的.
(2)将这件事划分成几个步骤来完成,各步骤之间有一定的连续性,只有当所有步骤都完
成了,整个事件才算完成,这是分步的基础,也是关键,从计数上来看,各步的方法数的积
就是完成事件的方法总数.
考向三 加法原理和乘法原理的应用
【例3】 用0,1,…,9十个数字,可以组成有重复数字的三位数的个数为( )
A.243 B.252
C.261 D.279
【变式】从2,3,4,5,6,7,8,9这8个数字中任取2个不同的数字分别作为一个对数的底数和
真数,则所产生的不同对数值的个数为( )
A.56 B.54
C.53 D.52
【例4】 从正方体的6个面中选取3个面,其中有2个面不相邻的选法共有( )
A.8种 B.12种
C.16种 D.20种
【变式】如果一条直线与一个平面平行,那么称此直线与平面构成一个“平行线面组”.
在一个长方体中,由两个顶点确定的直线与含有四个顶点的平面构成的“平行线面组”的个数是( )
A.60 B.48
C.36 D.24
基础题型训练
一、单选题
1.算盘起源于中国,迄今已有2600多年的历史,是中国传统的计算工具:现有一种算盘(如图1),共
两档,自右向左分别表示个位和十位,档中横以梁,梁上一珠拨下,记作数字5,梁下五珠,上拨一珠记
作数字1(如图2中算盘表示整数51).如果拨动图1算盘中的两枚算珠,则表示的数字大于50的概率为(
)
A. B. C. D.
2.解1道数学题,有两种方法,有2个人只会用第一种方法,有3个人只会用第二种方法,从这5个人中
选1个人能解这道题目,则不同的选法共有( )
A.4种 B.5种 C.6种 D.9种
3.四名师范生从A,B,C三所学校中任选一所进行实习教学,其中A学校必有师范生去,则不同的选法
方案有( )
A.65种 B.37种 C.24种 D.12种
4.为庆祝中国人民解放军建军90周年,南昌市某校打算组织高一6个班级参加红色旅游活动,旅游点选
取了八一南昌起义纪念馆,南昌新四军军部旧址等5个红色旅游景点.若规定每个班级必须参加且只能游
览1个景点,每个景点至多有两个班级游览,则这6个班级中没有班级游览新四军军部旧址的不同游览方法数为
A.3600 B.1080 C.1440 D.2520
5.已知集合 , .现从集合A中取一个元素作为点P的横坐标,从集合B中
取一个元素作为点P的纵坐标,则位于第四象限的点P有( )
A.16个 B.12个 C.9个 D.6个
6.编号为1,2,3的三位学生随意坐入编号为1,2,3的三个座位,每个座位坐一位学生,则三位学生所
坐的座位号与学生的编号恰好都不同的概率是( )
A. B. C. D.
二、多选题
7.商场某区域的行走路线图可以抽象为一个 的正方体道路网(如图,图中线段均为可行走的通道),
甲、乙两人分别从 , 两点出发,随机地选择一条最短路径,以相同的速度同时出发,直到到达 ,
为止,下列说法正确的是( )
A.甲从 必须经过 到达 的方法数共有9种
B.甲从 到 的方法数共有180种
C.甲、乙两人在 处相遇的概率为
D.甲、乙两人相遇的概率为
8.为提升学生劳动意识和社会实践能力,新华中学高二年级利用周末进行社区义务劳动.该校决定从高
二年级共6个班中抽取20人组成社区服务队参加活动,其中6班有2个“劳动之星”,“劳动之星”必须
参加且不占名额,每个班都必须有人参加,则( )A.若6班不再抽取学生,则共有 种分配方法
B.若6班有除“劳动之星”外的学生参加,则共有 种分配方法
C.若每个班至少有3人参加,则共有90种分配方法
D.若根据需要6班有4人参加,其余至少三人参加,则共有75种分配方案
三、填空题
9.用0、1、2、3、4这五个数字组成无重复数字的自然数.如果十位上的数字比百位上的数字和个位上的
数字都小,则称这个数为“凹数”,如301、423等都是“凹数”, 则在组成的三位数中,“凹数”的个
数为 .
10.有4种不同颜色的涂料,给图中的6个区域涂色,要求相邻区域的颜色不相同,则不同的涂色方法共
有 .
11.如图,从丽水到上海的途径有 种.
12.(a +a +a )(b +b +b )(c +c +c +c )展开后共有 项.
1 2 3 1 2 3 1 2 3 4
四、解答题
13.埃及胡夫金字塔是古代世界建筑奇迹之一,它的形状可视为一个正四棱锥,如图所示.将一个正四棱
锥的每一个顶点染上一种颜色,并使同一条棱的两端异色,如果只有5种颜色可供使用,求不同的染色方
法种数.14.已知集合 , ,设 , , ,若点 在直线 的下方,则这
样的点 共有多少个?
15.为提高学生学习的数学的兴趣,南京港师范大学附属中学拟开设《数学史》《微积分先修课程》《数
学探究》《数学建模》四门校本选修课程,甲、乙、丙三位同学打算在上述四门课程中随机选择一门进行
学习,已知三人选择课程时互不影响,且每人选择每一门课程都是等可能的.
(1)求三位同学选择的课程互不相同的概率:
(2)求甲、乙两位同学不能选择同一门课程,求三人共有多少种不同的选课种数;
(3)若至少有两位同学选择《数学史》,求三人共有多少种不同的选课种数.
16.如图,用红、黄、蓝三种颜色涂图中标号分别为1,2,3,…,9的9个小正方形,使得任意相邻(有
公共边)的小正方形所涂颜色都不相同,且标号为1,5,9的3个小正方形涂相同的颜色,则符合条件的
涂法共有多少种?
提升题型训练
一、单选题
1.某同学从5本不同的科普杂志,4本不同的文摘杂志中任选1本阅读,则不同的选法共有( )
A.20种 B.9种 C.10种 D.16种2.2021年是巩固脱贫攻坚成果的重要一年,某县为响应国家政策,选派了4名工作人员到 三个村
调研脱贫后的产业规划,每个村至少去1人,则不同的安排方式共有( )
A.18种 B.24种 C.36种 D.72种
3.甲、乙、丙、丁四名同学参加学校组织的植树活动,学校共组织了3个植树小组,每人只能参加一个植树
小组,则甲、乙不在同一个植树小组的安排方法有( )
A.81种 B.54种 C.36种 D.12种
4.有30个完全相同的苹果,分给4个不同的小朋友,每个小朋友至少分得4个苹果,问有多少种不同的
分配方案?
A.680 B.816 C.1360 D.1456
5.中国古代哲学用五行“金、木、水、火、土”来解释世间万物的形成和联系,如图,现用3种不同的颜
色给五“行”涂色,要求相邻的两“行”不能同色,则不同的涂色方法种数有( )
A.24 B.36 C.30 D.20
6.已知 的展开式中含 的项的系数为 ,则 等于( ).
A. B. C. D.
二、多选题
7.现有3名老师,8名男生和5名女生共16人,有一项活动需派人参加,则下列命题中正确的是( )
A.只需1人参加,有16种不同选法
B.若需老师、男生、女生各1人参加,则有120种不同选法
C.若需1名老师和1名学生参加,则有39种不同选法
D.若需3名老师和1名学生参加,则有56种不同选法
8.在100件产品中,有98件合格品,2件不合格品,从这100件产品中任意抽出3件,则下列结论正确的有( )
A.抽出的3件产品中恰好有1件是不合格品的抽法有 种
B.抽出的3件中至少有1件是不合格品的抽法有 种
C.抽出的3件中至少有1件是不合格品的抽法有 种
D.抽出的3件产品中至多有1件是不合格品的抽法有 种
三、填空题
9.将标号为1,2,3,4,5,6的6张卡片放入3个不同的信封中,若每个信封放2张,其中标号为1,2
的卡片放入同一信封,则不同的方法共有 种.
10.从4男2女共6名学生中选出队长1人、副队长1人、普通队员2人组成4人服务队,要求服务队中至
少有1名女生,共有 种不同的选法.(用数字作答)
11.记 为一个 位正整数,其中 都是正整数, , .若
对任意的正整数 ,至少存在另一个正整数 ,使得 ,则称这个数为“ 位重复
数”.根据上述定义,“四位重复数”的个数为 .
12.将一个三棱台的每个顶点染上一种颜色,并使同一条棱的两端点异色,如果只有5种颜色可供使用,
那么不同的染色方法的总数是 .
四、解答题
13.从1,2,3,4中选三个数字,组成无重复数字的整数,则分别满足下列条件的数有多少个?
(1)三位数;
(2)三位数的偶数.
14.1.甲、乙两个同学分别抛掷一颗质地均匀的骰子.
(1)求他们抛掷的骰子向上的点数相同的概率;
(2)求甲抛掷的骰子向上的点数大于乙抛掷的骰子向上的点数的概率.
15.已知集合 , ,从 , 这两个集合中先后选取一个元素依次作为平面直角坐标系中点的横、纵坐标.
(1)求位于第二象限的不同点的个数;
(2)求在圆 内部(不含边界)的不同点的个数.
16.将红、黄、蓝、白、黑五种颜色涂在如图所示“田”字形的4个小方格内,每格涂一种颜色,相邻两
格涂不同的颜色,如果颜色可以反复使用,共有多少种不同的涂色方法?