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- 2021-12-10 发布
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计数练习题
一. 夯实基础:
1.
有五面颜色不同的小旗,任意取出三面排成一行表示一种信号,问:共可以表示多少种
不同的信号?
2.
数学小组有 8 个人,现在要从这 8 个人中选出 3 个人来参加数学竞赛,问有多少种不同
的选法?
3.
用 0、1、2、3、4、5 这六个数字可以组成多少个没有重复数字的四位数?其中偶数有
多少个?
4.
三个老师和五个学生排成一列照相,如果要求三个男同学不相邻,两个女同学必须相邻,
而三个男老师必须相邻,那么一共有多少种不同的排法?
5.
从 1、2、3、4、5、6、7 这 7 个数中选出 3 个数,请问:
(1)要使这 3 个数的乘积能被 3 整除,一共有多少种不同的选法?
(2)要使这 3 个数的和能被 3 整除,一共有多少种不同的选法?
1
二. 拓展提高:
6.
从 5 瓶不同的纯净水,2 瓶不同的可乐和 6 瓶不同的果汁中,拿出 2 瓶不同类型的饮料,共有多少种不同的选法?
7.
有一批规格相同的均匀圆棒,每根划分成相同的 5 节,每节用红、黄、蓝 3 种颜色中的一种来涂,相邻两节不能同色,那么可以染成多少种不同的圆棒?
8.
有 6 个座位连成一排,现有 3 人就坐,则恰有两个空座位相邻的不同坐法有多少种?
9.
只用 1,2,3 三个数字组成一个四位数,规定这三个数必须同时使用,且同一数字不能相邻出现,这样的四位数有多少种?
10. 某幢楼从二楼到三楼的楼梯共 10 级,上楼可以一步上一级,也可以一步上两级,若规定从二楼到三楼用 8 步走完,则方法有几种?
三. 超常挑战
11. 有一种“上升数”,这些数的数字从左往右依次增大,将所有的四位“上升数”按从小到大的顺序排成一行:1234,1235,1236,…,6789.请问:此列数中的第 100 个数是多少?
2
12. 7 个人排成一排,在下列情况下,各有多少种不同排法?
(1)甲排头:
(2)甲不排头,也不排尾:
(3)甲、乙、丙三人必须在一起:
(4)甲、乙之间有且只有两人:
(5)甲、乙、丙三人两两不相邻:
(6)甲在乙的左边(不一定相邻):
(7)甲、乙、丙三人按从高到矮,自左向右的顺序:
(8)甲不排头,乙不排当中
13. 将 6 位志愿者分成 4 组,其中两个组各 2 人,另两个组各 1 人,分赴世博会的四个不同场馆服务,不同的分配方案有 种
14. 3 位男生和 3 位女生共 6 位同学站成一排,若男生甲不站两端,3 位女生中有且只有两位女生相邻,则不同排法的种数是多少?
四. 杯赛演练:
15. (清华附中考题)
在1 ,2 ,3 ,4 ,5 的所有排列a1 ,a2 ,a3 ,a4 ,a5 中,满足条件a1 > a2 ,a3 > a2 ,a3 > a4 ,
a5 > a4 的不同排列的个数是 .
3
16. (走美五年级初赛)
一种电子表在 8 时 31 分 25 秒时显示为 8:3125 ,那么从 7 时到 8 时这段时间里,此表
的 5 个数字都不相同的时刻一共有
个.
17. (迎春杯高年级决赛)
由数字 1,2,3 组成五位数,要求这五位数中 1,2,3 至少各出现一次,那么这样的五位数共有 个。
4
答案:
1.
这里五面不同颜色的小旗就是五个不同的元素,三面小旗表示一种信号,就是有三个位置.我们的问题就是要从五个不同的元素中取三个,排在三个位置的问题.由于信号不
仅与旗子的颜色有关,而且与不同旗子所在的位置有关,所以是排列问题,其中n = 5 ,
m = 3 .由排列数公式知,共可组成种A3 = 5´ 4 ´ 3 = 60 种不同的信号.
5
从 8 个人里选出 3 个人参加数学竞赛,只与选出的结果有关,与选的先后顺序无关,所
2.
A3
8 ´ (8 -1) ´ (8 - 2)
以是组合问题, n = 8 , m = 2 根据组合公式知: C3 = 8 =
= 56 ,所以
8 A3
3!
3
有 56 种
3.
(1)组成没有重复数字的四位数,共有:
5 ´ 5 ´ 4 ´ 3 = 300 个 ;
(2)其中要有偶数的话,则末位一定只能是 0 或者或者 4; 当末位是 0 时,有: 5 ´ 4 ´ 3 = 60 个;
当末位是 2 或者 4 时有: 2 ´ 4 ´ 4 ´ 3 = 96 个。
所以偶数共有 156 个。
三个男生必然被女生组和老师组分开,所以一共有6´ 2´ 6´ 2 =144 种排法。
4.
5.
(1)要使这 3 个数的乘积能被 3 整除,至少有一个数是3 的倍数,因此当有一个数是3
的倍数时共有2 ´ C2 = 20 个,当有两个数是3 的倍数时有5 个,因此一共有
5
20 + 5 = 25 种选法
(2)除以3 余0 的数有3, 6 ,除以3 余1 的数有1, 4, 7 ,除以3 余2 的数有2,5 ,可以从每个余数类各取一个,或在同一个余数类里取,因此共有2´ 3´ 2 +1 = 13个
6.
若选择纯净水、可乐:5×2=10; 若选择纯净水、果汁:5×6=30; 若选择可乐、果汁:2×6=12;
所以,共有:52 种不同的选法;
7.
对称的 3×2×2=12 种,
不对称的 3×2×2×2×2-12=36 种,
36÷2+12=30。
恰有两个空座位相邻,相当于两个空位与第三个空位不相邻,先排三个人,然后插空,
8.
3 2
从而共 A
A
=72 种排法
3
4
注意题中条件的要求,一是三个数字必须全部使用,二是相同的数字不能相邻,选四个
9.
数字共有 C =3
1
(种)选法,即 1231,1232,1233,而每种选择有 A ×C =6
2 2
(种)排法,所
3
2 3
以共有 3×6=18(种)情况,即这样的四位数有 18 个.
5
10. 因为 10÷8 的余数为 2,故可以肯定一步一个台阶的有 6 步,一步两个台阶的有 2 步,
那么共有 C =28 种走法.
2
8
11. 当千位数字是1 的“上升数”有C3 = 8 ´ 7 ´ 6 = 56 个;当千位数字是 2 的“上升数”有
8
3´ 2 ´1
C3 = 7 ´ 6 ´ 5 = 35 个;共56 + 35 = 91;前两位数字是34 的“上升数”有C2 = 5 ´ 4 = 10 个;
7
3´ 2 ´1
5
2
因此第101 个“上升数”是3489 ,所以第100 个“上升数”是3479
12. 解:(1)甲固定不动,其余有 A6 = 720 ,即共有 A6 = 720 种;
6
6
(2)甲有中间5 个位置供选择,有 A1 ,其余有 A6 = 720 ,即共有 A1 A6 = 3600 种;
5
6
5 6
(3)先排甲、乙、丙三人,有 A3 ,再把该三人当成一个整体,再加上另四人,相
3
当于5 人的全排列,即 A5 ,则共有 A5 A3 = 720 种;
5
5 3
(4)从甲、乙之外的5 人中选2 个人排甲、乙之间,有 A2 ,甲、乙可以交换有 A2 ,
5
2
把该四人当成一个整体,再加上另三人,相当于4 人的全排列,
则共有 A2 A2 A4 = 960 种;
5 2 4
(5)先排甲、乙、丙之外的四人,有 A4 ,四人形成五个空位,甲、乙、丙三人排
4
这五个空位,有 A3 ,则共有 A3 A4 = 1440 种;
5
5 4
(6)不考虑限制条件有 A7 ,甲在乙的左边(不一定相邻),占总数的一半,
7
1
即 A7 = 2520 种;
7
2
(7)先在7 个位置上排甲、乙、丙之外的四人,有 A4 ,留下三个空位,甲、乙、丙
7
三人按从高到矮,自左向右的顺序自动入列,不能乱排的,即 A4 = 840
7
(8)不考虑限制条件有 A7 ,而甲排头有 A6 ,乙排当中有 A6 ,这样重复了甲排头,
7
6
6
乙排当中 A5 一次,即 A7 - 2A6 + A5 = 3720
5
7
6 5
6
2 2
C C
6 4
13. 先将 6 名志愿者分为 4 组,共有 种分法,再将 4 组人员分到 4 个不同场馆去,共有
2
A
2
C2·C2
6 4
4
4
·A =1 080 种.
A
种分法,故所有分配方案有:
4
2
4
A
2
14. 6 位同学站成一排,3 位女生中有且只有两位女生相邻的排法有
种,
其 中 男 生 甲 站 两 端 的 有
种 , 符 合 条 件 的 排 法 故 共 有
332-144=188 种。
15. a2 , a4 中一定有 1,另一个只能是 2 或 3.
如果a2 , a4 是 1,2,另外三个数可以任意排列,有2 ´ 6 = 12 种;
如果a2 , a4 是 1,3,则 3 的两侧只能放 4 和 5,有2´ 2 = 4 种. 所以,共有 16 种.
16. 此表的 5 个数字都不相同的时刻共有 6×5×7×6=1260 个.
17. 这是一道组合计数问题。由于题目中仅要求 1,2,3 至少各出现一次,没有确定 1,2, 3 出现的具体次数,所以可以采取分类枚举的方法进行统计,也可以从反面想,从由 1,
2,3 组成的五位数中,去掉仅有 1 个或 2 个数字组成的五位数即可。
分两类:
(1)1,2,3 中恰有一个数字出现 3 次,这样的数有C1 ´5´ 4 = 60 个;
3
(2)1,2,3 中有两个数字各出现 2 次,这样的数有C2 ´5´C2 = 90 个;
3
4
综上所述,符合题意的五位数共有 60+90=150 个。
7