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- 2021-04-18 发布
第一节
排列与组合
考点梳理
考纲速览
命题解密
热点预测
1.
计数原理
.
2.
排列与组合
.
1.
理解分类加法计数原理与分步乘法计数原理,会用上述两个原理分析和解决一些简单的实际问题
.
2.
理解排列、组合的概念,能用计数原理推导排列数公式、组合数公式,能解决简单的实际问题
.
1.
考查运用分类、分步计数原理及排列、组合解决实际问题
.
2.
与概率结合综合考查
.
高考对本节内容的考查仍会保持运用两个原理及排列、组合的知识,解决实际问题,更注重与概率问题的结合
.
知识点一
分类加法计数原理、分步乘法计数原理
1.
分类加法计数原理:完成一件事可以有
n
类方法,在第一类方法中有
m
1
种不同的方法,在第二类方法中有
m
2
种不同的方法,
……
在第
n
类方法中有
m
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:完成一件事需要分成
n
个步骤,做第一步有
m
1
种不同的方法,做第二步有
m
2
种不同的方法,
……
做第
n
步有
m
n
种不同的方法,那么完成这件事共有
N
=
__________
种不同的方法
.
m
1
+
m
2
+
…
+
m
n
m
1
m
2
…
m
n
3.
注意的问题:
(1)
使用分类加法计数原理应注意:
分类时标准要明确,分类应做到不重不漏
.
(2)
应用分步乘法计数原理应注意:
①
明确题目中所指的
“
完成一件事
”
是什么事,必须要经过几步才能完成这件事;
②
完成这件事需要分成若干个步骤,只有每个步骤都完成了才算完成这件事,缺少任何一步,这件事都不可能完成;
③
解决分步问题时要合理设计步骤、顺序,使各步互不干扰,还要注意元素是否可以重复选取
.
知识点二
排列与组合
定义
1.
排列:从
n
个不同元素中取出
m
(
m
≤
n
)
个元素,
按照
___________
排
成一列,叫做从
n
个不同元素中取出
m
个元素的一个排列
2.
排列数:从
n
个不同元素中取出
m
(
m
≤
n
)
个元素的所有不同排列的个数,叫做从
n
个不同元素中取出
m
个元素的排列数
1.
组合:从
n
个不同元素中取出
m
(
m
≤
n
)
个
元素
________
,
叫做从
n
个不同元素中取出
m
个元素的一个组合
2.
组合数:从
n
个不同元素中取出
m
(
m
≤
n
)
个元素的所有不同组合的个数,叫做从
n
个不同元素中取出
m
个元素的组合数
一定的顺序
合成一组
方法
1
有限制条件的排列问题或组合问题
常见的解题策略有以下几种:
(1)
特殊元素优先安排的策略;
(2)
合理分类与准确分步的策略;
(3)
排列、组合混合问题先选后排的策略;
(4)
正难则反、等价转化的策略;
(5)
相邻问题捆绑处理的策略;
(6)
不相邻问题插空处理的策略;
(7)
定序问题除法处理的策略;
(8)
分排问题直排处理的策略;
(9)
“
小集团
”
排列问题中先整体后局部的策略
.
【
例
1】
有
3
名男生,
4
名女生,在下列不同要求下,求不同的排列方法总数:
(1)
选其中
5
人排成一排;
(2)
排成前后两排,前排
3
人,后排
4
人;
(3)
全排排成一排,甲不站在排头也不站在排尾;
(4)
全体排成一排,女生必须站在一起;
(5)
全体排成一排,男生互不相邻;
(6)
全体排成一排,甲、乙两人中间恰好有
3
人
.
[
解题指导
](1)
分清是排列问题还是组合问题;
(2)
特殊元素优先安排;
(3)
相邻问题捆绑;
(4)
不相邻问题插空
.
[
点评
]
由于排列、组合问题的答案一般数目较大
,
不易直接验证
,
因此在检查结果时
,
应着重检查所设计的解决问题的方案是否完备
,
有无重复或遗漏
,也可采用多种不同的方法求解,看结果是否相同
.
方法
2
排列、组合的应用
计数问题中,首先要分清楚是排列问题还是组合问题,即看取出的元素是
“
排成一列
”
还是
“
合成一组
”
,不能将二者混淆,若将排列问题误认为是组合问题,会导致遗漏计数,反之,会导致重复计数
.
排列与组合问题的共同点:都是
“
从
n
个不同元素中取出
m
个元素
”
;不同点:前者与元素的顺序有关,为
“
将取出的元素按照一定顺序排成一列
”
,后者与元素的顺序无关,为
“
将取出的元素合成一组
”
.
【
例
2】
(2012·
山东
)
现有
16
张不同的卡片,其中红色、黄色、蓝色、绿色卡片各
4
张,从中任取
3
张,要求这
3
张卡片不能是同一种颜色,且红色卡片至多
1
张
.
不同取法的种数为
(
)
A.232 B.252 C.472 D.484
[
解题指导
]
没有理解
“
3
张卡片不能是同一种颜色
”
的含义,误认为
“
取出的三种颜色不同
”
.
解析
第一类
,
含有
1
张红色卡片
,
不同的取法
CC
=
264(
种
).
第二类
,
不含有红色卡片
,
不同的取法
C
-
3C
=
220
-
12
=
208(
种
).
由分类加法计数原理知
,
不同的取法共有
264
+
208
=
472(
种
).
答案
C
[
点评
]
(1)
准确理解题意
,
抓住关键字词的含义
,“
3
张卡片不能是同一种颜色
”
是指
“
两种颜色或三种颜色
”
都满足要求
.(2)
选择恰当分类标准
,
避免重复遗漏
,
出现
“
至少、至多
”
型问题
,
注意间接法的运用
.