《2022年高考數(shù)學(xué)專題復(fù)習(xí) 第40講 分類加法計(jì)數(shù)原理與分步乘法計(jì)數(shù)原理練習(xí) 新人教A版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2022年高考數(shù)學(xué)專題復(fù)習(xí) 第40講 分類加法計(jì)數(shù)原理與分步乘法計(jì)數(shù)原理練習(xí) 新人教A版(6頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022年高考數(shù)學(xué)專題復(fù)習(xí) 第40講 分類加法計(jì)數(shù)原理與分步乘法計(jì)數(shù)原理練習(xí) 新人教A版
[考情展望] 1.考查分類加法計(jì)數(shù)原理和分步乘法計(jì)數(shù)原理的應(yīng)用.2.多以選擇題、填空題形式考查.
兩個(gè)計(jì)數(shù)原理
1.分類加法計(jì)數(shù)原理
完成一件事有兩類不同方案,在第1類方案中有m種不同的方法,在第2類方案中有n種不同的方法,那么完成這件事共有N=m+n種不同的方法.
2.分步乘法計(jì)數(shù)原理
完成一件事需要兩個(gè)步驟,做第1步有m種不同的方法,做第2步有n種不同的方法,那么完成這件事共有N=m×n種不同的方法.
1.在所有的兩位數(shù)中,個(gè)位數(shù)字大于十位數(shù)字的兩位數(shù)共有( )
A.50個(gè)
2、 B.45個(gè) C.36個(gè) D.35個(gè)
【解析】 根據(jù)題意,十位數(shù)上的數(shù)字分別是1,2,3,4,5,6,7,8的情況分成8類,在每一類中滿足題目要求的兩位數(shù)分別有8個(gè),7個(gè),6個(gè),5個(gè),4個(gè),3個(gè),2個(gè),1個(gè).
由分類加法計(jì)數(shù)原理知,符合題意的兩位數(shù)共有8+7+6+5+4+3+2+1=36(個(gè)).
【答案】 C
2.在某種信息傳輸過程中,用4個(gè)數(shù)字的一個(gè)排列(數(shù)字允許重復(fù))表示一個(gè)信息,不同排列表示不同信息.若所用數(shù)字只有0和1,則與信息0110至多有兩個(gè)對應(yīng)位置上的數(shù)字相同的信息個(gè)數(shù)為( )
A.10 B.11 C.12 D.15
【解析】 若4個(gè)位置的數(shù)字都不同
3、的信息個(gè)數(shù)為1;若恰有3個(gè)位置的數(shù)字不同的信息個(gè)數(shù)為C;若恰有2個(gè)位置上的數(shù)字不同的信息個(gè)數(shù)為C.
由分類計(jì)數(shù)原理知滿足條件的信息個(gè)數(shù)為1+C+C=11.
【答案】 B
3.某班新年聯(lián)歡會原定的6個(gè)節(jié)目已排成節(jié)目單,開演前又增加了3個(gè)新節(jié)目,如果將這3個(gè)新節(jié)目插入節(jié)目單中,那么不同的插法種數(shù)為( )
A.504 B.210 C.336 D.120
【解析】 分三步,先插一個(gè)新節(jié)目,有7種方法,再插第二個(gè)新節(jié)目,有8種方法,最后插第三個(gè)節(jié)目,有9種方法.
故共有7×8×9=504種不同的插法.
【答案】 A
4.甲、乙兩人從4門課程中各選修2門,則甲、乙所選的課程中恰有1
4、門相同的選法有( )
A.6種 B.12種 C.24種 D.30種
【解析】 分步完成.首先甲、乙兩人從4門課程中同選1門,有4種方法,其次甲從剩下的3門課程中任選1門,有3種方法,最后乙從剩下的2門課程中任選1門,有2種方法,于是,甲、乙所選的課程中恰有1門相同的選法共有4×3×2=24(種),故選C.
【答案】 C
5.(xx·山東高考)用0,1,…,9十個(gè)數(shù)字,可以組成有重復(fù)數(shù)字的三位數(shù)的個(gè)數(shù)為( )
A.243 B.252 C.261 D.279
【解析】 0,1,2,…,9共能組成9×10×10=900(個(gè))三位數(shù),其中無重復(fù)數(shù)字的三位數(shù)有9×9×8=
5、648(個(gè)),
∴有重復(fù)數(shù)字的三位數(shù)有900-648=252(個(gè)).
【答案】 B
6.(xx·浙江高考)將A,B,C,D,E,F(xiàn)六個(gè)字母排成一排,且A,B均在C的同側(cè),則不同的排法共有________種(用數(shù)字作答).
【解析】 按C的位置分類計(jì)算.
①當(dāng)C在第一或第六位時(shí),有A=120(種)排法;
②當(dāng)C在第二或第五位時(shí),有AA=72(種)排法;
③當(dāng)C在第三或第四位時(shí),有AA+AA=48(種)排法.
所以共有2×(120+72+48)=480(種)排法.
【答案】 480
考向一 [172] 分類加法計(jì)數(shù)原理
第十章 計(jì)數(shù)原理、概率、隨機(jī)變量及其分布 集合P={
6、x,1},Q={y,1,2},其中x,y∈{1,2,3,…9},且P?Q,把滿足上述條件的一對有序整數(shù)對(x,y)作為一個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo),則這樣的點(diǎn)的個(gè)數(shù)是( )
A.9 B.14 C.15 D.21
【思路點(diǎn)撥】 由P?Q可知:x=y(tǒng)或x=2,故可按分類加法計(jì)數(shù)原理求解.
【嘗試解答】 ∵P?Q,∴x=y(tǒng)或x=2.
①當(dāng)x=2時(shí),y=3,4,…9,共有7種選法.
②當(dāng)x=y(tǒng)時(shí),y=3,4,…9,共有7種選法.
∴共有滿足條件的點(diǎn)7+7=14(個(gè)).
【答案】 B
規(guī)律方法1 分類標(biāo)準(zhǔn)是運(yùn)用分類計(jì)數(shù)原理的難點(diǎn)所在,重點(diǎn)在于抓住題目中的關(guān)鍵詞或關(guān)鍵元素、關(guān)鍵位置.首先
7、根據(jù)題目特點(diǎn)恰當(dāng)選擇一個(gè)分類標(biāo)準(zhǔn);其次分類時(shí)應(yīng)注意完成這件事情的任何一種方法必須屬于某一類,并且分別屬于不同類的兩種方法是不同的方法.
對點(diǎn)訓(xùn)練
圖10-1-1
如圖10-1-1所示,在連接正八邊形的三個(gè)頂點(diǎn)而成的三角形中,與正八邊形有公共邊的三角形有________個(gè).
【解析】 把與正八邊形有公共邊的三角形分為兩類:
第一類,有一條公共邊的三角形共有8×4=32(個(gè)).
第二類,有兩條公共邊的三角形共有8(個(gè)).
由分類加法計(jì)數(shù)原理知,共有32+8=40(個(gè)).
【答案】 40
考向二 [173] 分步乘法計(jì)數(shù)原理
(xx·大綱全國卷)將字母a,a,
8、b,b,c,c排成三行兩列,要求每行的字母互不相同,每列的字母也互不相同,則不同的排列方法共有( )
A.12種 B.18種 C.24種 D.36種
【思路點(diǎn)撥】 先排第一列三個(gè)位置,再排第二列第一行上的元素,則其余位置上元素就可以確定.
【嘗試解答】 先排第一列,由于每列的字母互不相同,因此共有A種不同排法.
再排第二列,其中第二列第一行的字母共有A種不同的排法,第二列第二、三行的字母只有1種排法.
因此共有A·A·1=12(種)不同的排列方法.
【答案】 A
規(guī)律方法2 1.利用分步乘法計(jì)數(shù)原理解決問題要按事件發(fā)生的過程合理分步,即分步是有先后順序的,并且也要確
9、定分步的標(biāo)準(zhǔn),分步必須滿足:完成一件事的各個(gè)步驟是相互依存的,只有各個(gè)步驟都完成了,才算完成這件事.
2.分步必須滿足兩個(gè)條件:(1)步驟互相獨(dú)立,互不干擾.(2)步與步確保連續(xù),逐步完成.
對點(diǎn)訓(xùn)練 已知集合M={-3,-2,-1,0,1,2},若a,b,c∈M,則
(1)y=ax2+bx+c可以表示多少個(gè)不同的二次函數(shù);
(2)y=ax2+bx+c可以表示多少個(gè)圖象開口向上的二次函數(shù).
【解】 (1)a的取值有5種情況,b的取值有6種情況,c的取值有6種情況,因此y=ax2+bx+c可以表示5×6×6=180個(gè)不同的二次函數(shù).
(2)y=ax2+bx+c的開口向上時(shí),a的取值有
10、2種情況,b、c的取值均有6種情況.
因此y=ax2+bx+c可以表示2×6×6=72個(gè)圖象開口向上的二次函數(shù).
考向三 [174] 兩個(gè)計(jì)數(shù)原理的綜合應(yīng)用
在1,2,3,4,5這五個(gè)數(shù)字所組成的允許有重復(fù)數(shù)字的三位數(shù)中,其各個(gè)數(shù)字之和為9的三位數(shù)共有( )
A.16個(gè) B.18個(gè) C.19個(gè) D.21個(gè)
【思路點(diǎn)撥】 先確定出三個(gè)數(shù)字(可以有相同的)之和為9的有幾類,然后對每類體別用分步列式計(jì)算.
【嘗試解答】 三個(gè)數(shù)字和為9的有以下五類:
①1+3+5,②2+3+4,③2+2+5,④1+4+4,⑤3+3+3.
其中第①、②類的個(gè)數(shù)相同,例如用1、3、5排成一
11、個(gè)三位數(shù),百位有3種排法,十位有2種排法,個(gè)位有1種排法,共有3×2×1=6個(gè).
第③、④類的個(gè)數(shù)相同,例如用1、4、4排成三位數(shù)有3個(gè),百位是1,其他兩位是4;十位是1,其他兩位是4;個(gè)位是1,其他兩位是4.
第⑤類只有一個(gè)數(shù)333.
總之,各個(gè)數(shù)字之和為9的共有
6+6+3+3+1=19(個(gè)).
【答案】 C
規(guī)律方法3 用兩個(gè)計(jì)數(shù)原理解決計(jì)數(shù)問題時(shí),關(guān)鍵是明確需要分類還是分步.
(1)分類要做到“不重不漏”,分類后再分別對每一類進(jìn)行計(jì)數(shù),最后用分類加法計(jì)數(shù)原理求和,得到總數(shù).
(2)分步要做到“步驟完整”,只有完成了所有步驟,才完成任務(wù),把完成每一步的方法數(shù)相乘,得到
12、總數(shù).
對點(diǎn)訓(xùn)練 (xx·北京高考)從0,2中選一個(gè)數(shù)字,從1,3,5中選兩個(gè)數(shù)字,組成無重復(fù)數(shù)字的三位數(shù),其中奇數(shù)的個(gè)數(shù)為( )
A.24 B.18 C.12 D.6
【解析】 根據(jù)所選偶數(shù)為0和2分類討論求解.
當(dāng)選0時(shí),先從1,3,5中選2個(gè)數(shù)字有C種方法,然后從選中的2個(gè)數(shù)字中選1個(gè)排在末位有C種方法,剩余1個(gè)數(shù)字排在首位,共有CC=6(種)方法;當(dāng)選2時(shí),先從1,3,5中選2個(gè)數(shù)字有C種方法,然后從選中的2個(gè)數(shù)字中選1個(gè)排在末位有C種方法,其余2個(gè)數(shù)字全排列,共有CCA=12(種)方法.依分類加法計(jì)數(shù)原理知共有6+12=18(個(gè))奇數(shù).
【答案】 B
13、
思想方法之二十二 分類討論思想在計(jì)數(shù)原理中的妙用
分類加法計(jì)數(shù)原理體現(xiàn)了分類討論思想在計(jì)數(shù)原理中的應(yīng)用.解決此類問題的關(guān)鍵是確定分類標(biāo)準(zhǔn),做到不重復(fù)、不遺漏.
————[1個(gè)示范例]————[1個(gè)對點(diǎn)練]————
圖10-1-2
編號為A,B,C,D,E的五個(gè)小球放在如圖10-1-2所示的五個(gè)盒子里,要求每個(gè)盒子只能放一個(gè)小球,且A球不能放在1,2號,B球必須放在與A球相鄰的盒子中,求不同的放法有多少種?
【解】 根據(jù)A球所在位置分三類:
(1)若A球放在3號盒子內(nèi),則B球只能放在4號盒子內(nèi),余下的三個(gè)盒子放球C、D、E,則根據(jù)分步乘法計(jì)數(shù)原理得,3×2×1=6種不
14、同的放法;
(2)若A球放在5號盒子內(nèi),則B球只能放在4號盒子內(nèi),余下的三個(gè)盒子放球C、D、E,則根據(jù)分步乘法計(jì)數(shù)原理得,3×2×1=6種不同的放法;
(3)若A球放在4號盒子內(nèi),則B球可以放在2號、3號、5號盒子中的任何一個(gè),余下的三個(gè)盒子放球C、D、E有A=6種不同的放法,根據(jù)分步乘法計(jì)數(shù)原理得,3×3×2×1=18種不同方法.
綜上所述,由分類加法計(jì)數(shù)原理得不同的放法共有6+6+18=30種.
如圖10-1-3,用4種不同的顏色對圖中5個(gè)區(qū)域涂色(4種顏色全部使用),要求每個(gè)區(qū)域涂一種顏色,相鄰的區(qū)域不能涂相同的顏色,則不同的涂色種數(shù)有________.
圖10-1-3
【解析】 按區(qū)域1與3是否同色分類:
(1)區(qū)域1與3同色:先涂區(qū)域1與3有4種方法,再涂區(qū)域2,4,5(還有3種顏色)有A種方法.
∴區(qū)域1與3涂同色,共有4A=24種方法.
(2)區(qū)域1與3不同色:先涂區(qū)域1與3有A種方法,第二步涂區(qū)域2有2種涂色方法,第三步涂區(qū)域4只有一種方法,第四步涂區(qū)域5有3種方法.
∴這時(shí)共有A×2×1×3=72種方法,
故由分類計(jì)數(shù)原理,不同的涂色種數(shù)為24+72=96.
【答案】 96