格物学 第六章 计数原理计数原理的拓展与综合

排列组合中的分组分配-计数原理的拓展与综合知识点课后进阶自测题答案-云南省等高三数学选择必修,平均正确率52.0%

2025-07-21
排列组合中的分组分配-计数原理的拓展与综合知识点课后进阶自测题答案-云南省等高三数学选择必修,平均正确率52.0%
1、['排列组合中的分组分配']

正确率60.0%“基础学科拔尖学生培养试验计划”简称“珠峰计划”,是国家为回应“钱学森之问”而推出的一项人才培养计划,旨在培养中国自己的学术大师.已知浙江大学、复旦大学、武汉大学、中山大学均开设物理学拔尖学生培养基地,某班级有$${{5}}$$位同学从中任选一所学校作为奋斗目标,则每所学校至少有一位同学选择的不同方法共有(

C

A.$${{1}{2}{0}}$$种

B.$${{1}{8}{0}}$$种

C.$${{2}{4}{0}}$$种

D.$${{3}{0}{0}}$$种

2、['排列组合中的分组分配']

正确率60.0%安排包括甲、乙在内的$${{4}}$$名大学生去$${{3}}$$所不同的学校支教,每名大学生只去一个学校,每个学校至少去$${{1}}$$名,甲、乙不能安排在同一所学校,则不同的安排方法有(

B

A.$${{3}{6}}$$种

B.$${{3}{0}}$$种

C.$${{2}{4}}$$种

D.$${{1}{2}}$$种

3、['古典概型的概率计算公式', '排列组合中的分组分配']

正确率40.0%将$${{5}}$$名医生(其中有一对夫妻)分配到$${{3}}$$个地区,要求每个地区至少分配$${{1}}$$名医生,则这对夫妻被分配到同$${{1}}$$个地区的概率为(

B

A.$$\frac{3} {2 5}$$

B.$$\frac{6} {2 5}$$

C.$$\frac{9} {2 5}$$

D.$$\frac{1 2} {2 5}$$

4、['排列组合中的分组分配']

正确率60.0%若甲乙两人从$$A, ~ B, ~ C, ~ D, ~ E, ~ F$$六门课程中选修三门,若甲不选修$${{A}}$$,乙不选修$${{F}}$$,则甲乙两人所选修课程中恰有两门相同的选法有(

A

A.$${{4}{2}}$$种

B.$${{7}{2}}$$种

C.$${{8}{4}}$$种

D.$${{1}{4}{4}}$$种

5、['计数原理的综合应用', '排列组合中的分组分配']

正确率40.0%已知某旅店有$$A, ~ B, ~ C$$三个房间,房间$${{A}}$$可住$${{3}}$$人,房间$${{B}}$$可住$${{2}}$$人,房间$${{C}}$$可住$${{1}}$$人,现有$${{3}}$$个成人和$${{2}}$$个儿童需要入住,为确保安全,儿童需由成人陪同方可入住,则他们入住的方式共有(

D

A.$${{1}{2}{0}}$$种

B.$${{8}{1}}$$种

C.$${{7}{2}}$$种

D.$${{2}{7}}$$种

6、['排列组合中的分组分配']

正确率60.0%从$${{6}}$$名大学生中选出队长$${{1}}$$人,副队长$${{1}}$$人,普通队员$${{2}}$$人,组成$${{4}}$$人知识竞赛代表队,则不同的选法共有$${{(}{)}}$$

B

A.$${{1}{5}}$$种

B.$${{1}{8}{0}}$$种

C.$${{3}{6}{0}}$$种

D.$${{9}{0}}$$种

7、['排列组合中的分组分配']

正确率60.0%在第四届乌镇互联网大会中,为了提高安保的级别同时又为了方便接待,现将其中的$${{4}}$$个参会国的人员安排酒店住宿,这$${{4}}$$个参会国要在$$A, ~ B, ~ C$$三家酒店选择一家入住,且每家酒店至少有一个参会国入住,则这样的安排方法共有(

D

A.$${{9}{6}}$$种

B.$${{1}{8}}$$种

C.$${{8}{1}}$$种

D.$${{3}{6}}$$种

8、['古典概型的概率计算公式', '排列组合中的分组分配']

正确率40.0%将甲乙丙丁四人分成两组,每组两人,则甲乙两人在同一组的概率为(

B

A.$$\frac{1} {6}$$

B.$$\frac{1} {3}$$

C.$$\frac{1} {2}$$

D.$$\begin{array} {l l} {\frac{2} {3}} \\ \end{array}$$

9、['古典概型的概率计算公式', '排列组合中的分组分配']

正确率60.0%甲$${、}$$乙$${、}$$丙三位志愿者,每个人都以相同的可能性分配到$$A. ~ B. ~ C. ~ D$$四个不同岗位服务,则至少有$${{2}}$$个人被分配到同一岗位的概率为$${{(}{)}}$$

A

A.$$\frac{5} {8}$$

B.$$\frac{8} {2 7}$$

C.$$\frac{5 2} {8 1}$$

D.$$\frac{9} {1 6}$$

10、['排列组合中的分组分配', '分类加法计数原理']

正确率40.0%北京某大学为第十八届四中全会招募了$${{3}{0}}$$名志愿者(编号分别是$$1, 2, \cdots, \ 3 0$$号$${{)}}$$,现从中任意选取$${{6}}$$人按编号大小分成两组分配到江西厅$${、}$$广电厅工作,其中三个编号较小的人在一组,三个编号较大的在另一组,那么确保$${{6}}$$号$${、}$$$${{1}{5}}$$号与$${{2}{4}}$$号同时入选并被分配到同一厅的选取种数是(

C

A.$${{2}{5}}$$

B.$${{3}{2}}$$

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

D.$${{1}{0}{0}}$$

1. 题目要求将5位同学分配到4所学校(浙江大学、复旦大学、武汉大学、中山大学),每所学校至少有一位同学选择。这是一个典型的“将5个不同的元素分配到4个不同的盒子中,每个盒子至少有一个元素”的问题。

首先,将5位同学分成4组,其中一组有2人,其余三组各1人。分组的方法数为$$C(5,2) = 10$$种。

然后,将这4组分配到4所学校,排列数为$$4! = 24$$种。

因此,总的不同方法数为$$10 \times 24 = 240$$种。

正确答案是:C.$${{2}{4}{0}}$$种

2. 题目要求将4名大学生分配到3所学校,每所学校至少1名,且甲、乙不在同一所学校。

首先,不考虑限制条件,将4名大学生分配到3所学校,每所学校至少1名。这可以分为两种情况:

(1)2人、1人、1人分配:方法数为$$C(4,2) \times 3! = 6 \times 6 = 36$$种。

(2)甲和乙在同一所学校:此时剩下2人分配到另外2所学校,方法数为$$C(2,1) \times 2! = 2 \times 2 = 4$$种。

因此,甲、乙不在同一所学校的方法数为$$36 - 4 = 32$$种。但选项中没有32,可能是题目描述有误或选项不全。

重新计算:如果题目是“每所学校至少1名”,则总分配方法为$$3^4 - 3 \times 2^4 + 3 \times 1^4 = 81 - 48 + 3 = 36$$种。

甲、乙在同一所学校的方法数为$$C(4,2) \times 3 = 6 \times 3 = 18$$种(错误,应为$$3 \times 3^{4-2} = 27$$种,但不符合)。

更简单的方法是直接计算:

将4人分成3组(2,1,1),方法数为$$C(4,2) \times C(2,1) \times C(1,1) / 2! = 6 \times 2 \times 1 / 2 = 6$$种。

分配到3所学校的方法数为$$6 \times 3! = 36$$种。

甲、乙在同一组的方法数为$$C(2,2) \times C(2,1) = 1 \times 2 = 2$$种(剩下2人分成1,1),分配到3所学校的方法数为$$2 \times 3! = 12$$种。

因此,甲、乙不在同一所学校的方法数为$$36 - 12 = 24$$种。

正确答案是:C.$${{2}{4}}$$种

3. 题目要求将5名医生分配到3个地区,每个地区至少1名,且一对夫妻在同一地区的概率。

总的分配方法数:将5人分配到3个地区,每个地区至少1名。这是典型的“斯特林数”问题。

方法数为$$3^5 - 3 \times 2^5 + 3 \times 1^5 = 243 - 96 + 3 = 150$$种。

夫妻在同一地区的方法数:将夫妻视为一个整体,剩下3人分配到3个地区,每个地区至少1名。

夫妻整体可以放在任意一个地区,方法数为$$3$$种。

剩下3人分配到3个地区,每个地区至少1名,方法数为$$3! = 6$$种。

因此,夫妻在同一地区的方法数为$$3 \times 6 = 18$$种。

概率为$$\frac{18}{150} = \frac{3}{25}$$。

正确答案是:A.$$\frac{3} {2 5}$$

4. 题目要求甲乙两人从六门课程中选修三门,甲不选A,乙不选F,且两人选修课程中恰有两门相同。

设两人相同的两门课程为$$X$$和$$Y$$,不同的课程为甲选$$Z$$,乙选$$W$$。

(1)选择$$X$$和$$Y$$:从$$B,C,D,E$$中选(因为甲不选A,乙不选F),方法数为$$C(4,2) = 6$$种。

甲选$$Z$$:从剩下4门中选(不能选A),方法数为$$C(4,1) = 4$$种。

乙选$$W$$:从剩下3门中选(不能选F且不能与$$Z$$相同),方法数为$$C(3,1) = 3$$种。

总方法数为$$6 \times 4 \times 3 = 72$$种。

(2)如果$$X$$或$$Y$$中包含F:

乙可以选F,但甲不能选A。此时需要重新计算,但题目要求乙不选F,因此无需考虑。

综上,总方法数为$$72$$种。

正确答案是:B.$${{7}{2}}$$种

5. 题目要求将3个成人和2个儿童分配到A(3人)、B(2人)、C(1人)三个房间,儿童需由成人陪同。

儿童不能单独住,因此儿童必须与成人同住。

(1)儿童住A房间:

将2个儿童和1个成人分配到A房间,剩下2个成人分配到B或C房间。

方法数为$$C(3,1) \times C(2,2) \times 2^2 = 3 \times 1 \times 4 = 12$$种。

(2)儿童住B房间:

将2个儿童和1个成人分配到B房间,剩下2个成人分配到A或C房间。

方法数为$$C(3,1) \times C(2,2) \times 2^2 = 3 \times 1 \times 4 = 12$$种。

(3)儿童分别住A和B房间:

1个儿童和1个成人住A,另1个儿童和1个成人住B,剩下1个成人住A、B或C。

方法数为$$C(2,1) \times C(3,1) \times C(2,1) \times 3 = 2 \times 3 \times 2 \times 3 = 36$$种。

总方法数为$$12 + 12 + 36 = 60$$种,但选项中没有60,可能是计算有误。

重新计算:

儿童必须与成人同住,因此:

(1)2个儿童住A房间:

方法数为$$C(3,1) \times C(2,2) \times 2^2 = 12$$种。

(2)2个儿童住B房间:

方法数为$$C(3,1) \times C(2,2) \times 2^2 = 12$$种。

(3)1个儿童住A,1个儿童住B:

方法数为$$C(2,1) \times C(3,1) \times C(2,1) \times 3 = 36$$种。

总方法数为$$12 + 12 + 36 = 60$$种。

但选项中没有60,可能是题目理解有误。

另一种理解:儿童必须由成人陪同,但可以分散住。

总方法数为$$3 \times 2 \times 2 \times 3 = 36$$种(不明确)。

可能正确答案是B.$${{8}{1}}$$种(不确定)。

6. 题目要求从6名大学生中选出队长1人、副队长1人、普通队员2人。

方法数为:

选队长:$$C(6,1) = 6$$种。

选副队长:$$C(5,1) = 5$$种。

选普通队员:$$C(4,2) = 6$$种。

总方法数为$$6 \times 5 \times 6 = 180$$种。

正确答案是:B.$${{1}{8}{0}}$$种

7. 题目要求将4个参会国分配到3家酒店,每家酒店至少有一个参会国入住。

这是典型的“将4个不同的元素分配到3个不同的盒子中,每个盒子至少有一个元素”的问题。

方法数为$$3^4 - 3 \times 2^4 + 3 \times 1^4 = 81 - 48 + 3 = 36$$种。

正确答案是:D.$${{3}{6}}$$种

8. 题目要求将甲乙丙丁四人分成两组,每组两人,求甲乙两人在同一组的概率。

总的分组方法数为$$C(4,2) / 2 = 3$$种(因为两组无序)。

甲乙在同一组的方法数为1种(甲乙一组,丙丁一组)。

概率为$$\frac{1}{3}$$。

正确答案是:B.$$\frac{1} {3}$$

9. 题目要求甲、乙、丙三位志愿者分配到4个岗位,至少有2个人被分配到同一岗位的概率。

总的分配方法数为$$4^3 = 64$$种。

“至少有2人同一岗位”的对立事件是“三人全部不同岗位”,方法数为$$4 \times 3 \times 2 = 24$$种。

因此,“至少有2人同一岗位”的方法数为$$64 - 24 = 40$$种。

概率为$$\frac{40}{64} = \frac{5}{8}$$。

正确答案是:A.$$\frac{5} {8}$$

10. 题目要求从30名志愿者中选6人,分成两组(编号较小的3人和编号较大的3人),且确保6号、15号和24号在同一组。

6号、15号和24号必须同时在江西厅或广电厅。

(1)如果6号、15号、24号在编号较小的组:

需要再选3人(编号小于15号)和3人(编号大于24号)。

但6号在较小组,15号和24号在较小组的条件矛盾,因为24号大于15号。

(2)如果6号、15号、24号在编号较大的组:

需要选3人(编号小于6号)和3人(编号大于24号)。

选3人小于6号的方法数为$$C(5,3) = 10$$种(编号1-5)。

选3人大于24号的方法数为$$C(6,3) = 20$$种(编号25-30)。

总方法数为$$10 \times 20 = 200$$种,但选项中没有200。

可能是题目理解有误,实际要求6号、15号、24号在同一厅,但分组是按编号大小分的。

如果6号、15号、24号必须同时在较小或较大组,则:

6号在较小组,15号和24号在较大组,无法满足“同一组”条件。

可能是题目描述不清,无法计算。

可能正确答案是B.$${{3}{2}}$$(不确定)。

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