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第
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微专题:排列的基本问题
【考点梳理】
1.排列:一般地,从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素,并按照一定的顺序排成一列,叫做从n个不同元素中取出m个元素的一个排列.两个排列相同的充要条件是:两个排列的元素完全相同,且元素的排列顺序也相同.
2.排列数
定义及表示
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,用符号Aeq\o\al(m,n)表示.
全排列的概念
n个不同的元素全部取出的一个排列.
阶乘的概念
正整数1到n的连乘积,用n!表示.Aeq\o\al(n,n)=n!,0!=1.
排列数公式
(n,m∈N*,m≤n).
Aeq\o\al(m,n)=n(n-1)(n-2)…(n-m+1).
阶乘式Aeq\o\al(m,n)=eq\f(n!,(n-m)!).
3.Aeq\o\al(m,n)=(n-m+1)Aeq\o\al(m-1,n)=nAeq\o\al(m-1,n-1);(n+1)!-n!=n·n!.
4.有约束条件的排列问题一般有以下几种基本类型与方法:①特殊元素优先考虑;②对于相邻问题采用“捆绑法”,整体参与排序后,再考虑“捆绑”部分的排序;③对于不相邻问题,采用“插空”法,先排其他元素,再将不相邻元素插入空档;④对于定序问题,可先不考虑顺序限制,排列后再除以定序元素的全排列数.
【题型归纳】
题型一:全排列问题
1.某医院住院部现有5个空床位,有3名儿童,4名老人需要住院治疗,如果安排2名儿童,3名老人入住,则不同的安排方式有(???????)
A.1260种 B.1440种 C.2400种 D.2520种
2.将2本不同的数学书和1本语文书在书架上随机排成一行,则不同的排列顺序有(???????)种
A.6 B.4 C.3 D.2
3.有SKIPIF10名同学合影留念站两排,前排SKIPIF10人和后排SKIPIF10人,不同排法的种数为(???????)
A.SKIPIF10 B.SKIPIF10 C.SKIPIF10 D.SKIPIF10
题型二:相邻问题的排列问题
4.甲、乙、丙、丁、戊5人排成一排,则甲、乙相邻的排法有(???????)
A.72种 B.60种 C.48种 D.36种
5.现有甲、乙、丙、丁四位同学要与两位老师站成一排合影留念,则甲同学不站两端且两位老师必须相邻的站法有(?????)
A.72种 B.144种 C.288种 D.576种
6.某中学篮球队的5个首发队员站成一排照相,高二、高三均有2个,高一有1个,则高二和高三两个年级中仅有一个年级的队员相邻的站法种数为(???????)
A.12 B.24 C.48 D.96
题型三:不相邻排列问题
7.把语文、数学、英语、物理4本书从左到右排成一行,则语文书和英语书不相邻的概率为(???????)
A.SKIPIF10 B.1 C.SKIPIF10 D.SKIPIF10
8.小红,小明,小芳,张三,李四共有5名同学参加演讲比赛,在安排出场顺序时,小红、小明排在一起,且小芳与小红、小明都不相邻的概率为(???????)
A.SKIPIF10 B.SKIPIF10 C.SKIPIF10 D.SKIPIF10
9.中国古乐中以“宫?商?角?徵?羽”为五个基本音阶,故有成语“五音不全”之说,若用这五个基本音阶排成5音阶的所有音序,则“宫”?“羽”两音阶不相邻的音序共有(???????)
A.72种 B.36种 C.48种 D.24种
题型四:元素(位置)有限制的排列问题
10.4人随机排成一排,甲不在排头且乙不在排尾的排法有多少种(???????)
A.14种 B.16种 C.10种 D.13种
11.5名学生,1名教师站成前后两排照相,要求前排3人,后排3人,其中教师必须站在前排,那么不同的排法共有(???????)
A.30种 B.360种 C.720种 D.1440种
12.8个人坐成一排,现要调换其中3个人的每一个人的位置,其余5个人的位置不变,则不同调换方式有(???????)
A.SKIPIF10 B.SKIPIF10
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