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    2022年高中数学(新教材)新苏教版选择性必修第二册同步学案第7章 再练一课(范围:§7.1~§7.2)
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    苏教版 (2019)选择性必修第二册第7章 计数原理本章综合与测试导学案

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    这是一份苏教版 (2019)选择性必修第二册第7章 计数原理本章综合与测试导学案,共5页。学案主要包含了单项选择题,多项选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。

    1.经过全党全国各族人民共同努力,我国脱贫攻坚战取得了全面胜利,现行标准下农村贫困人口全部脱贫,贫困县全部摘帽,贫困村全部出列,区域性整体贫困得到解决,完成了消除绝对贫困的艰巨任务,创造了又一个彪炳史册的人间奇迹!为检验脱贫成果,某地安排7名干部(3男4女)到三个脱贫村调研走访,每个村安排男、女干部各1名,剩下1名干部负责统筹协调,则不同的安排方案有( )
    A.72种 B.108种 C.144种 D.210种
    答案 C
    解析 ∵每个村男、女干部各1名,∴可先安排男干部,共Aeq \\al(3,3)=6(种),再安排女干部,共有Ceq \\al(3,4)Aeq \\al(3,3)=24(种),
    ∴共有6×24=144(种)不同的安排方案.
    2.将2名教师、4名学生分成2个小组,分别安排到甲、乙两地参加社会实践活动,每个小组由1名教师和2名学生组成,则不同的安排方案共有( )
    A.12种 B.10种 C.9种 D.8种
    答案 A
    解析 先安排1名教师和2名学生到甲地,再将剩下的1名教师和2名学生安排到乙地,共有Ceq \\al(1,2)Ceq \\al(2,4)=12(种)安排方案.
    3.某市开始实行生活垃圾分类管理.某单位有四个垃圾桶,分别是一个可回收物垃圾桶、一个有害垃圾桶、一个厨余垃圾桶、一个其它垃圾桶.因为场地限制,要将这四个垃圾桶摆放在三个固定角落,每个角落至少摆放一个,则不同的摆放方法共有(如果某两个垃圾桶摆放在同一角落,它们的前后左右位置关系不作考虑)( )
    A.18种 B.24种
    C.36种 D.72种
    答案 C
    解析 根据题意,有四个垃圾桶放到三个固定角落,其中有一个角落放两个垃圾桶,
    先选出两个垃圾桶,有Ceq \\al(2,4)=6(种)选法,
    之后与另两个垃圾桶分别放在三个不同的地方有Aeq \\al(3,3)种放法,所以不同的摆放方法共有Ceq \\al(2,4)Aeq \\al(3,3)=6×6=36(种).
    4.十三届全国人大四次会议于2021年3月5日在北京召开,会议期间工作人员将其中的5个代表团人员(含A,B两市代表团)安排至a,b,c三家宾馆入住,规定同一个代表团人员住同一家宾馆,且每家宾馆至少有一个代表团入住,若A,B两市代表团必须安排在a宾馆入住,则不同的安排种数为( )
    A.6 B.12
    C.16 D.18
    答案 B
    解析 如果仅有A,B入住a宾馆,则余下三个代表团必有2个入住同一个宾馆,此时共有Ceq \\al(2,3)Aeq \\al(2,2)=6(种)安排数,如果有A,B及其余一个代表团入住a宾馆,则余下两个代表团入住b,c,此时共有Ceq \\al(1,3)Aeq \\al(2,2)=6(种)安排数,综上,共有不同的安排种数为12.
    5.小明在学校里学习了二十四节气歌后,打算在网上搜集一些与二十四节气有关的古诗,他准备在冬季的6个节气:立冬、小雪、大雪、冬至、小寒、大寒与春季的6个节气:立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨中一共选出4个节气,搜集与之相关的古诗,如果冬季节气和春季节气各至少被选出1个,那么小明选取节气的不同情况的种数是( )
    A.345 B.465
    C.1 620 D.1 860
    答案 B
    解析 根据题意可知,小明可以选取1冬3春、2冬2春、3冬1春.
    1冬3春的不同情况有Ceq \\al(1,6)Ceq \\al(3,6)=120(种).
    2冬2春的不同情况有Ceq \\al(2,6)Ceq \\al(2,6)=225(种).
    3冬1春的不同情况有Ceq \\al(3,6)Ceq \\al(1,6)=120(种).
    所以小明选取节气的不同情况有Ceq \\al(1,6)Ceq \\al(3,6)+Ceq \\al(2,6)Ceq \\al(2,6)+Ceq \\al(3,6)Ceq \\al(1,6)=465(种).
    6.贴春联、挂红灯笼是我国春节的传统习俗.现准备在大门的两侧各挂四盏一样的红灯笼,从上往下挂,可以一侧挂好后再挂另一侧,也可以两侧交叉着挂,则挂红灯笼的不同方法数为( )
    A.8 B.1 680 C.140 D.70
    答案 D
    解析 若8盏灯笼任意挂,不同的挂法有Aeq \\al(8,8)种,
    又因为左右两边4盏灯顺序一定,故有eq \f(A\\al(8,8),A\\al(4,4)A\\al(4,4))=70(种).
    二、多项选择题
    7.某市某医院派出甲、乙、丙、丁4名医生到A,B,C三家企业开展“新冠肺炎”防护排查工作,每名医生只能到一家企业工作,则下列结论正确的是( )
    A.若C企业最多派1名医生,则所有不同分派方案共48种
    B.若每家企业至少分派1名医生,则所有不同分派方案共36种
    C.若每家企业至少分派1名医生,且医生甲必须到A企业,则所有不同分派方案共12种
    D.所有不同分派方案共43种
    答案 ABC
    解析 对于选项A,若C企业没有派医生去,每名医生有2种选择,则共用24=16(种),
    若C企业派1名医生,则有Ceq \\al(1,4)·23=32(种),
    所以共有16+32=48(种);
    对于选项B,若每家企业至少分派1名医生,
    则有Ceq \\al(2,4)Aeq \\al(3,3)=36(种);
    对于选项C,若每家企业至少分派1名医生,且医生甲必须到A企业,
    若A企业分2人,则有Aeq \\al(3,3)=6(种);
    若A企业分1 人,则有Ceq \\al(2,3)Aeq \\al(2,2)=6(种),
    所以共有6+6=12(种);
    对于选项D,所有不同分派方案共有34种.
    8.A,B,C,D,E五个人并排站在一起,则下列说法正确的有( )
    A.若A,B两人站在一起有24种方法
    B.若A,B不相邻共有72种方法
    C.若A在B左边有60种排法
    D.若A不站在最左边,B不站最右边,有78种方法
    答案 BCD
    解析 对于A,先将A,B排列,再看成一个元素,和剩余的3人,一共4个元素进行全排列,由分步计数原理可知共有Aeq \\al(2,2)Aeq \\al(4,4)=48(种),A不正确;
    对于B,先将A,B之外的3人全排列,产生4个空,再将A,B两元素插空,所以共有Aeq \\al(3,3)Aeq \\al(2,4)=72(种),B正确;
    对于C,5人全排列,而其中A在B的左边和A在B的右边是等可能的,所以A在B的左边的排法有eq \f(1,2)Aeq \\al(5,5)=60(种),C正确;
    对于D,对A分两种情况:一是若A站在最右边,则剩下的4人全排列有Aeq \\al(4,4)种,另一个是A不在最左边也不在最右边,则A从中间的3个位置中任选1个,然后B从除最右边的3个位置中任选1个,最后剩下3人全排列即可,由分类计数原理可知,共有Aeq \\al(4,4)+Aeq \\al(1,3)Aeq \\al(1,3)Aeq \\al(3,3)=78(种),所以D正确.
    三、填空题
    9.若Aeq \\al(3,m)=8Ceq \\al(2,m),则m=________.
    答案 6
    解析 ∵Aeq \\al(3,m)=8Ceq \\al(2,m),
    ∴m(m-1)(m-2)=8×eq \f(mm-1,2),m≥3,m∈N*.
    ∴m-2=4,解得m=6.
    10.小张正在玩一款种菜的游戏,他计划从仓库里的玉米、土豆、茄子、辣椒、胡萝卜这5种种子中选出4种分别种植在四块不同的空地上(一块空地只能种植一种作物),若小张已决定在第一块空地上种茄子或辣椒,则不同的种植方案共有________种.
    答案 48
    解析 当第一块地种茄子时,有4×3×2=24(种)不同的种法;当第一块地种辣椒时,有4×3×2=24(种)不同的种法,故共有48种不同的种植方案.
    11.以正方体的顶点为顶点的四面体的个数为________.
    答案 58
    解析 正方体的8个顶点可构成Ceq \\al(4,8)个四点组,其中共面的四点组有正方体的6个表面和正方体相对棱分别所在6个平面的四个顶点,故可以确定的四面体有Ceq \\al(4,8)-12=58(个).
    12.我市VR大会展厅前广场改造,在人行道(斑马线)两侧划分5块区域(如图),现有四种不同颜色的花卉,要求每块区域随机种植一种颜色的花卉,且相邻区域(有公共边的区域)所选花卉颜色不能相同,则不同的摆放方式共有________种.
    答案 288
    解析 根据题意知,对于区域①②,可以在4种颜色中任选2种,有4×3=12(种)选法;对于区域③④⑤,可以在4种颜色中任选3种,有4×3×2=24(种)选法,则不同的摆放方式有12×24=288(种).
    四、解答题
    13.有4个不同的球,4个不同的盒子,把球全部放入盒子内.
    (1)共有几种放法?
    (2)恰有2个盒子不放球,有几种放法?
    解 (1)44=256(种).
    (2)恰有2个盒子不放球,也就是把4个不同的小球只放入2个盒子中,有两类放法:
    第一类,1个盒子放3个小球,1个盒子放1个小球,先把小球分组,有Ceq \\al(3,4)种,再放到2个小盒中有Aeq \\al(2,4)种放法,共有Ceq \\al(3,4)Aeq \\al(2,4)种放法;
    第二类,2个盒子中各放2个小球有Ceq \\al(2,4)Ceq \\al(2,4)种放法,故恰有2个盒子不放球的方法共有Ceq \\al(3,4)Aeq \\al(2,4)+Ceq \\al(2,4)Ceq \\al(2,4)=84(种)放法.
    14.4位同学参加辩论赛,比赛规则如下:每位同学必须从甲、乙两道题中任选一题作答,选甲题答对得100分,答错得-100分;选乙题答对得90分,答错得-90分.若4位同学的总分为0分,则这4位同学有多少种不同的得分情况?
    解 分两种情况讨论:
    (1)4位同学中有2人选甲,2人选乙.若这4位同学的总分为0分,则必须是选甲的2人一人答对,另一人答错,选乙的2人一人答对,另一人答错.有Ceq \\al(2,4)Aeq \\al(2,2)Aeq \\al(2,2)=24(种)不同的情况.
    (2)4位同学都选甲或者都选乙.若这4位同学的总分为0分,则必须是2人答对,另2人答错,
    有Ceq \\al(1,2)Ceq \\al(2,4)Ceq \\al(2,2)=12(种)不同的情况.
    综上可知,一共有24+12=36(种)不同的情况.
    15.从1到9的9个数中取3个偶数和4个奇数,试问:
    (1)能组成多少个没有重复数字的七位数?
    (2)在(1)中的七位数中,3个偶数排在一起的有几个?
    (3)在(1)中的七位数中,偶数排在一起,奇数也排在一起的有几个?
    (4)在(1)中任意两个偶数都不相邻的七位数有几个?
    解 (1)分步完成:
    第一步,在4个偶数中取3个,可有Ceq \\al(3,4)种情况;
    第二步,在5个奇数中取4个,可有Ceq \\al(4,5)种情况;
    第三步,3个偶数,4个奇数进行排列,可有Aeq \\al(7,7)种情况,所以符合题意的七位数有Ceq \\al(3,4)Ceq \\al(4,5)Aeq \\al(7,7)=100 800(个).
    (2)在(1)中的七位数中,3个偶数排在一起的有Ceq \\al(3,4)Ceq \\al(4,5)Aeq \\al(3,3)Aeq \\al(5,5)=14 400(个).
    (3)在(1)中的七位数中,3个偶数排在一起,4个奇数也排在一起的有Ceq \\al(3,4)Ceq \\al(4,5)Aeq \\al(3,3)Aeq \\al(4,4)Aeq \\al(2,2)=5 760(个).
    (4)在(1)中的七位数中,偶数都不相邻,可先把4个奇数排好,再将3个偶数分别插入5个空,
    共有Ceq \\al(3,4)Ceq \\al(4,5)Aeq \\al(4,4)Aeq \\al(3,5)=28 800(个).
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