配套K122017-2018学年高中数学 第一章 计数原理 1.2 排列与组合 1.2.1 第1
发布时间:2019-06-24 12:07:01
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1.2 排列与组合
1.2.1 排列
第1课时 排列与排列数公式
A级 基础巩固
一、选择题
1.从集合{3, 5,7,9,11}中任取两个元素:①相加可得多少个不同的和?②相除可得多少个不同的商?③作为椭圆+=1中的a,b,可以得到多少个焦点在x轴上的椭圆方程?④作为双曲线-=1中的a,b,可以得到多少个焦点在x轴上的双曲线方程?
上面四个问题属于排列问题的是( )
A.①②③④ B.②④ C.②③ D.①④
解析:因为加法满足交换律,所以①不是排列问题;除法不满足交换律,如≠,所以②是排列问题.
若方程+=1表示焦点在x轴上的椭圆,则必有a>b,a,b的大小一定;在双曲线-=1中不管a>b还是a<b,方程均表示焦点在x轴上的双曲线,且是不同的双曲线.故③不是排列问题,④是排列问题.
答案:B
2.计算=( )
A.12 B.24 C.30 D.36
解析:A=7×6A,A=6A,所以==36.
答案:D
3.北京、上海、香港三个民航站之间的直达航线,需要准备不同的飞机票的种数为( )
A.3 B.6 C.9 D.12
解析:这个问题就是从北京、上海、香港三个民航站中,每次取出两个站,按照起点站在前、终点站在后的顺序排列,求一共有多少种不同的排列.
答案:B
4.若从6名志愿者中选出4名分别从事翻译、导游、导购、保洁四项不同的工作,则选派方案有( )
A.180种 B.360种
C.15种 D.30种
解析:由排列定义知选派方案有A=6×5×4×3=360(种).
答案:B
5.用1,2,3,4,5这五个数字,组成没有重复数字的三位数,其中偶数共有( )
A.24个 B.30个 C.40个 D.60个
解析:将符合条件的偶数分为两类:一类是2作个位数,共有A个,另一类是4作个位数,也有A个.因此符合条件的偶数共有A+A=24(个).
答案:A
二、填空题
6.若A=10×9×…×5,则m=_________________________.
解析:由10-(m-1)=5,得m=6.
答案:6
7.现有8种不同的菜种,任选4种种在不同土质的4块地上,有________种不同的种法(用数字作答).
解析:将4块不同土质的地看作4个不同的位置,从8种不同的菜种中任选4种种在4块不同土质的地上,则本题即为从8个不同元素中任选4个元素的排列问题.所以不同的种法共有A=8×7×6×5=1 680(种).
答案:1 680
8.从2,3,5,7中每次选出两个不同的数作为分数的分子、分母,则可产生不同的分数的个数是______,其中真分数的个数是____.
解析:第一步:选分子,可从4个数字中任选一个作分子,共有4种不同选法;第二步:选分母,从剩下的3个数字中任选一个作分母,有3种不同选法.根据分步乘法计数原理,不同选法共有4×3=12(种),其中真分数有,,,,,,共6个.
答案:12 6
三、解答题
9.求下列各式中n的值:
(1)90A=A;
(2)AA=42A.
解:(1)因为90A=A,
所以90n(n-1)=n(n-1)(n-2)(n-3).
所以n2-5n+6=90.
所以(n-12)(n+7)=0.
解得n=-7(舍去)或n=12.
所以满足90A=A的n的值为12.
(2)由AA=42A,得·(n-4)!=42(n-2)!.
所以n(n-1)=42.
所以n2-n-42=0.解得n=-6(舍去)或n=7.
10.用1,2,3,4,5,6,7这七个数字组成没有重复数字的四位数.
(1)能被5整除的四位数有多少个?
(2)这些四位数中偶数有多少个?
解:(1)能被5整除的数个位必须是5,故有A=120(个).(2)偶数的个位数只能是2,4, 6,有A种排法,其他位上有A种排法,由乘法原理知,四位数中偶数共有A·A=360(个).
B级 能力提升
1.满足不等式>12的n的最小值为( )
A.12 B.10 C.9 D.8
解析:由排列数公式得>12,即(n-5)(n-6)>12,解得n>9或n<2.又n≥7,所以n>9.又n∈N*,所以n的最小值为10.
答案:B
2.从集合{0,1,2,5,7,9,11}中任取3个元素分别作为直线方程Ax+By+C=0中的系数A,B,C,所得直线经过坐标原点的有________条.
解析:易知过原点的直线方程的常数项为0,则C=0,再从集合中任取两个非零元素作为系数A,B,有A种.
所以符合条件的直线有A=30(条).
答案:30
3.一条铁路线原有m个车站,为了适应客运需要,新增加了n(n≥1,n∈N*)个车站,因而客运车票增加了58种,问:原来这条铁路线有多少个车站?现在又有多少个车站?
解:原有m个车站,所以原有客运车票A种,现有(n+m)个车站,所以现有客运车票A种.
所以A-A=58,
所以(n+m)(n+m-1)-m(m-1)=58.
即2mn+n2-n=58,
即n(2m+n-1)=29×2=1×58.
由于n,2m+n-1均为正整数,故可得方程组
①或②
或③或④
方程组①与④不符合题意.
解方程组②得m=14,n=2,解方程组③得m=29,n=1.
所以原有14个车站,现有16个车站或原有29个车站,现有30个车站.