格物学 第六章 计数原理计数原理的拓展与综合

排列组合中的特殊元素优先考虑-计数原理的拓展与综合知识点课后进阶单选题自测题答案-云南省等高三数学选择必修,平均正确率50.0%

2025-07-17
排列组合中的特殊元素优先考虑-计数原理的拓展与综合知识点课后进阶单选题自测题答案-云南省等高三数学选择必修,平均正确率50.0%
1、['排列组合中的相邻与不相邻', '排列组合中的特殊元素优先考虑']

正确率60.0%要排有$${{5}}$$个独唱节目和$${{3}}$$个合唱节目的节目单,要求合唱节目不连排而且不排在第一个节目,那么不同的节目单有(

A

A.$${{7}{2}{0}{0}}$$种

B.$${{1}{4}{{4}{0}{0}}}$$种

C.$${{1}{2}{0}{0}}$$种

D.$${{2}{8}{8}{0}}$$种

2、['排列组合中的相邻与不相邻', '排列组合中的特殊元素优先考虑']

正确率40.0%在某班进行的歌唱比赛中,共有$${{5}}$$位选手参加,其中$${{3}}$$位女生$${,{2}}$$位男生.如果$${{2}}$$位男生不能连着出场,且女生甲不能排在第一个,那么出场顺序的排法种数为(

C

A.$${{3}{0}}$$

B.$${{3}{6}}$$

C.$${{6}{0}}$$

D.$${{7}{2}}$$

3、['分步乘法计数原理', '排列组合中的特殊元素优先考虑']

正确率60.0%五个同学排成一排照相,其中甲$${、}$$乙两人不排两端,则不同的排法种数为(

B

A.$${{3}{3}}$$

B.$${{3}{6}}$$

C.$${{4}{0}}$$

D.$${{4}{8}}$$

4、['排列组合中的特殊元素优先考虑']

正确率40.0%五个人排成一排,其中甲不在排头,乙不在排尾,不同的排法有(

C

A.$${{1}{2}{0}}$$种

B.$${{9}{6}}$$种

C.$${{7}{8}}$$种

D.$${{7}{2}}$$种

5、['排列与组合的综合应用', '排列组合中的相邻与不相邻', '分步乘法计数原理', '排列组合中的特殊元素优先考虑']

正确率60.0%甲$${、}$$乙$${、}$$丙$${、}$$丁四名同学在一次联欢会上合唱一首歌曲,他们商议:前四句歌词每人唱一句,其中甲和乙唱相邻的两句且甲不能唱第一句,第五句歌词由两人合唱,第六句歌词由另外两人合唱,歌曲的余下部分由四人合唱,则四人唱完这首歌曲的不同唱法的种数是$${{(}{)}}$$

D

A.$${{2}{4}}$$

B.$${{3}{6}}$$

C.$${{4}{8}}$$

D.$${{6}{0}}$$

6、['排列组合中的特殊元素优先考虑']

正确率60.0%近期$${{2}{0}}$$所高校要来山师附中进行高考招生政策宣讲,学校办公室要从小郑$${、}$$小赵$${、}$$小李$${、}$$小汤$${、}$$小王$${{5}}$$名工作人员中选派$${{4}}$$人分别从事接待$${、}$$礼仪$${、}$$保卫$${、}$$司机四项不同的工作,若其中小郑和小赵只能从事前两项工作,其余$${{3}}$$人均能从事这四项工作,则不同的选派方案共有$${{(}{)}}$$

B

A.$${{4}{8}}$$种

B.$${{3}{6}}$$种

C.$${{1}{8}}$$种

D.$${{1}{2}}$$种

7、['排列与组合的综合应用', '排列组合中的相邻与不相邻', '排列组合中的特殊元素优先考虑']

正确率40.0%$${《}$$红海行动$${》}$$是一部现代化海军题材影片,该片讲述了中国海军$${{“}}$$蛟龙突击队$${{”}}$$奉命执行撤侨任务的故事.撤侨过程中,海军舰长要求队员们依次完成六项任务,并对任务的顺序提出了如下要求:重点任务$${{A}}$$必须排在前三位,且任务$${{E}{、}{F}}$$必须排在一起,则这六项任务的不同安排方案共有(

D

A.$${{2}{4}{0}}$$种

B.$${{1}{8}{8}}$$种

C.$${{1}{5}{6}}$$种

D.$${{1}{2}{0}}$$种

8、['分步乘法计数原理', '排列组合中的相邻与不相邻', '排列组合中的特殊元素优先考虑']

正确率40.0%我国第一艘航母$${{“}}$$辽宁舰$${{”}}$$在某次舰载机起降飞行训练中,有$${{5}}$$架舰载机准备着舰,如果甲$${、}$$乙两机必须相邻着舰,而丙$${、}$$丁两机不能相邻着舰,那么不同的着舰方法有$${{(}{)}}$$

C

A.$${{1}{2}}$$

B.$${{1}{8}}$$

C.$${{2}{4}}$$

D.$${{4}{8}}$$

9、['排列组合中的特殊元素优先考虑']

正确率40.0%$${{“}}$$优选法$${{”}}$$,是指研究如何用较少的试验次数,迅速找到最优方案的一种科学方法.在当前防疫取得重要进展的时刻,为防范机场带来的境外输入,某机场海关在对入境人员进行检测时采用了$${{“}}$$优选法$${{”}}$$提高检测效率:每$${{1}{6}}$$人为组,把每个人抽取的鼻咽拭子分泌物混合检查,如果为阴性则全部放行;若为阳性,则对该$${{1}{6}}$$人再次抽检确认感染者.某组$${{1}{6}}$$人中恰有一人感染(鼻咽拭子样本检验将会是阳性$${{)}}$$,若逐一检测可能需要$${{1}{5}}$$次才能确认感染者.现在先把这$${{1}{6}}$$人均分为$${{2}}$$组,选其中一组$${{8}}$$人的样本混合检查,若为阴性则认定在另一组;若为阳性,则认定在本组.继续把认定的这组的$${{8}}$$人均分两组,选其中一组$${{4}}$$人的样本混合检查$${{⋯}{⋯}}$$以此类推,最终从这$${{1}{6}}$$人中认定那名感染者需要经过()次检测.

B

A.$${{3}}$$

B.$${{4}}$$

C.$${{5}}$$

D.$${{6}}$$

10、['计数原理的综合应用', '分步乘法计数原理', '分类加法计数原理', '排列组合中的特殊元素优先考虑']

正确率60.0%六个人从左至右排成一排,最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,则不同的排法共有(

B

A.$${{1}{9}{2}}$$种

B.$${{2}{1}{6}}$$种

C.$${{2}{4}{0}}$$种

D.$${{2}{8}{8}}$$种

1. 解析:

总共有$$5$$个独唱和$$3$$个合唱节目,共$$8$$个节目。合唱节目不能连排且不能排在第一个位置。

首先安排独唱节目,有$$5! = 120$$种排列方式。独唱节目排好后,形成$$6$$个间隔(包括两端),但合唱节目不能排在第一个位置,因此有$$5$$个可选的间隔。从这$$5$$个间隔中选$$3$$个放置合唱节目,有$$C(5,3) = 10$$种选择方式。合唱节目本身有$$3! = 6$$种排列方式。

总排列数为:$$120 \times 10 \times 6 = 7200$$种。

但题目选项中没有$$7200$$,可能是题目理解有误。另一种理解是合唱节目不能相邻且不能排在第一个位置。

独唱节目排好后,形成$$6$$个间隔,但第一个位置不能放合唱节目,因此有$$5$$个间隔可选。从这$$5$$个间隔中选$$3$$个放置合唱节目,有$$C(5,3) = 10$$种选择方式。合唱节目本身有$$3! = 6$$种排列方式。

总排列数为:$$120 \times 10 \times 6 = 7200$$种。

选项中最接近的是$$A.7200$$种。

2. 解析:

共有$$5$$位选手,其中$$3$$位女生和$$2$$位男生。$$2$$位男生不能连着出场,且女生甲不能排在第一个。

首先计算总的排列数,再减去不符合条件的排列数。

总的排列数为$$5! = 120$$种。

不符合条件的排列数包括:

1. 两位男生连着出场的排列数:将两位男生视为一个整体,有$$4! \times 2 = 48$$种。

2. 女生甲排在第一个的排列数:$$4! = 24$$种。

3. 两位男生连着出场且女生甲排在第一个的排列数:将两位男生视为一个整体,女生甲排在第一个,有$$3! \times 2 = 12$$种。

根据容斥原理,不符合条件的排列数为:$$48 + 24 - 12 = 60$$种。

符合条件的排列数为:$$120 - 60 = 60$$种。

选项为$$C.60$$。

3. 解析:

五个同学排成一排,其中甲、乙两人不排两端。

首先排两端,有$$3$$个人可选(除甲、乙外),有$$C(3,2) \times 2! = 6$$种方式。

剩下的$$3$$个位置排剩下的$$3$$个人(包括甲、乙),有$$3! = 6$$种方式。

总排列数为:$$6 \times 6 = 36$$种。

选项为$$B.36$$。

4. 解析:

五个人排成一排,其中甲不在排头,乙不在排尾。

总的排列数为$$5! = 120$$种。

不符合条件的排列数包括:

1. 甲在排头的排列数:$$4! = 24$$种。

2. 乙在排尾的排列数:$$4! = 24$$种。

3. 甲在排头且乙在排尾的排列数:$$3! = 6$$种。

根据容斥原理,不符合条件的排列数为:$$24 + 24 - 6 = 42$$种。

符合条件的排列数为:$$120 - 42 = 78$$种。

选项为$$C.78$$。

5. 解析:

四名同学合唱一首歌曲,前四句每人唱一句,其中甲和乙唱相邻的两句且甲不能唱第一句,第五句由两人合唱,第六句由另外两人合唱。

首先安排前四句:

甲和乙必须相邻,且甲不能唱第一句。将甲和乙视为一个整体,有$$3$$种位置可选(第2-3、3-4、4-5句),但甲不能在第一句,因此有$$2$$种有效位置(第2-3、3-4句)。

甲和乙的顺序有$$2$$种(甲在前或乙在前)。

剩下的两句由丙和丁排列,有$$2! = 2$$种方式。

前四句的排列数为:$$2 \times 2 \times 2 = 8$$种。

第五句和第六句的合唱组合:

从四人中选两人唱第五句,有$$C(4,2) = 6$$种选择方式。剩下的两人唱第六句。

总排列数为:$$8 \times 6 = 48$$种。

选项为$$C.48$$。

6. 解析:

从$$5$$名工作人员中选派$$4$$人从事四项不同的工作,其中小郑和小赵只能从事前两项工作,其余$$3$$人可以从事所有四项工作。

分两种情况:

1. 小郑和小赵都被选中:

- 小郑和小赵分别从事前两项工作,有$$2! = 2$$种方式。

- 从剩下的$$3$$人中选$$2$$人从事剩下的两项工作,有$$C(3,2) \times 2! = 6$$种方式。

- 总排列数为:$$2 \times 6 = 12$$种。

2. 小郑和小赵中只有一人被选中:

- 选小郑或小赵,有$$2$$种选择。

- 选中的一人从事前两项工作之一,有$$2$$种方式。

- 从剩下的$$3$$人中选$$3$$人从事剩下的三项工作,有$$3! = 6$$种方式。

- 总排列数为:$$2 \times 2 \times 6 = 24$$种。

3. 小郑和小赵都不被选中:

- 从剩下的$$3$$人中选$$4$$人是不可能的,因此无排列数。

总排列数为:$$12 + 24 = 36$$种。

选项为$$B.36$$种。

7. 解析:

六项任务中,重点任务$$A$$必须排在前三位,且任务$$E$$和$$F$$必须排在一起。

首先将$$E$$和$$F$$视为一个整体,有$$2$$种排列方式($$E$$在前或$$F$$在前)。

将$$A$$放在前三位中的某一位,有$$3$$种选择。

剩下的$$4$$个位置(包括$$EF$$整体)排列剩下的$$4$$个任务(包括$$EF$$整体),有$$4! = 24$$种方式。

总排列数为:$$3 \times 2 \times 24 = 144$$种。

但题目选项中没有$$144$$,可能是理解有误。另一种理解是$$A$$在前三位,且$$E$$和$$F$$必须相邻。

将$$E$$和$$F$$视为一个整体,有$$2$$种排列方式。

将$$A$$放在前三位中的某一位,有$$3$$种选择。

剩下的$$4$$个位置(包括$$EF$$整体)排列剩下的$$4$$个任务(包括$$EF$$整体),有$$4! = 24$$种方式。

但需要减去$$A$$不在前三位的情况,因此总排列数为:$$3 \times 2 \times 24 = 144$$种。

选项中最接近的是$$B.188$$种,可能是题目描述有其他限制。

8. 解析:

$$5$$架舰载机中,甲、乙必须相邻着舰,而丙、丁不能相邻着舰。

首先将甲、乙视为一个整体,有$$2$$种排列方式(甲在前或乙在前)。

将甲、乙整体与其他$$3$$架飞机排列,有$$4! = 24$$种方式。

总排列数为:$$2 \times 24 = 48$$种。

再减去丙、丁相邻的排列数:

将丙、丁视为一个整体,有$$2$$种排列方式。

将甲、乙整体和丙、丁整体与其他$$1$$架飞机排列,有$$3! = 6$$种方式。

不符合条件的排列数为:$$2 \times 2 \times 6 = 24$$种。

符合条件的排列数为:$$48 - 24 = 24$$种。

选项为$$C.24$$。

9. 解析:

通过二分法逐步缩小范围,每次检测将人数减半。

第一次检测:$$16$$人分为两组,检测$$1$$次。

第二次检测:$$8$$人分为两组,检测$$1$$次。

第三次检测:$$4$$人分为两组,检测$$1$$次。

第四次检测:$$2$$人分为两组,检测$$1$$次。

总共需要$$4$$次检测。

选项为$$B.4$$。

10. 解析:

六个人排成一排,最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲。

分两种情况:

1. 最左端排甲:

- 最右端不能排甲,因此最右端有$$5$$种选择(除甲外)。

- 剩下的$$4$$个位置排列剩下的$$4$$个人,有$$4! = 24$$种方式。

- 总排列数为:$$5 \times 24 = 120$$种。

2. 最左端排乙:

- 最右端不能排甲,因此最右端有$$4$$种选择(除甲和乙外)。

- 剩下的$$4$$个位置排列剩下的$$4$$个人(包括甲),有$$4! = 24$$种方式。

- 总排列数为:$$4 \times 24 = 96$$种。

总排列数为:$$120 + 96 = 216$$种。

选项为$$B.216$$种。

题目来源于各渠道收集,若侵权请联系下方邮箱
高中知识点
其他知识点