第一章计数原理1.2排列与组合1.2.1排列第1课时排列的简单应用A级基础巩固一、选择题1.已知下列问题:①从甲、乙、丙3名同学中选出2名分别参加数学和物理学习小组;②从甲、乙、丙3名同学中选出2名同学参加一项活动;③从a,b,c,d4个字母中取出2个字母;④从1,2,3,44个数字中取出2个数字组成1个两位数.其中是排列问题的有()A.1个B.2个C.3个D.4个解析:①是排列问题,因为2名同学参加的活动与顺序有关;②不是排列问题,因为2名同学参加的活动与顺序无关;③不是排列问题,因为取出的2个字母与顺序无关;④是排列问题,因为取出的2个数字还需要按顺序排成一列.答案:B2.计算A67-A56A45=()A.12B.24C.30D.36解析:A67=7×6A45,A56=6A45,所以A67-A56A45=36A45A45=36.答案:D3.元旦来临之际,某寝室四位同学各有一张贺年卡,并且要送给该寝室的其中一位同学,但每人都必须得到一张,则不同的送法有()A.6种B.9种C.11种D.23种解析:将4张贺卡分别记为A,B,C,D,且按题意进行排列,用树状图表示为:由此可知共有9种送法.答案:B4.由0,1,2,3这四个数字组成的四位数中,有重复数字的四位数字共有()A.238个B.232个C.174个D.168个解析:由0,1,2,3可组成的四位数共有3×43=192(个),其中无重复的数字的四位数共有3A33=18(个),故共有192-18=174(个)答案:C5.用1,2,3,4,5这五个数字,组成没有重复数字的三位数,其中偶数共有()A.24个B.30个C.40个D.60个解析:将符合条件的偶数分为两类:一类是2作个位数,共有A24个,另一类是4作个位数,也有A24个.因此符合条件的偶数共有A24+A24=24(个).答案:A二、填空题6.若Am10=10×9×…×5,则m=_________________________.解析:由10-(m-1)=5,得m=6.答案:67.现有8种不同的菜种,任选4种种在不同土质的4块地上,有________种不同的种法(用数字作答).解析:将4块不同土质的地看作4个不同的位置,从8种不同的菜种中任选4种种在4块不同土质的地上,则本题即为从8个不同元素中任选4个元素的排列问题.所以不同的种法共有A48=8×7×6×5=1680(种).答案:16808.从2,3,5,7中每次选出两个不同的数作为分数的分子、分母,则可产生不同的分数的个数是______,其中真分数的个数是____.解析:第一步:选分子,可从4个数字中任选一个作分子,共有4种不同选法;第二步:选分母,从剩下的3个数字中任选一个作分母,有3种不同选法.根据分步乘法计数原理,不同选法共有4×3=12(种),其中真分数有23,25,27,35,37,57,共6个.答案:126三、解答题9.求下列各式中n的值:(1)90A2n=A4n;(2)A4nAn-4n-4=42An-2n-2.解:(1)因为90A2n=A4n,所以90n(n-1)=n(n-1)(n-2)(n-3).所以n2-5n+6=90.所以(n-12)(n+7)=0.解得n=-7(舍去)或n=12.所以满足90A2n=A4n的n的值为12.(2)由A4nAn-4n-4=42An-2n-2,得n!(n-4)!·(n-4)!=42(n-2)!.所以n(n-1)=42.所以n2-n-42=0.解得n=-6(舍去)或n=7.10.用1,2,3,4,5,6,7这七个数字组成没有重复数字的四位数.(1)能被5整除的四位数有多少个?(2)这些四位数中偶数有多少个?解:(1)能被5整除的数个位必须是5,故有A36=120(个).(2)偶数的个位数只能是2,4,6,有A13种排法,其他位上有A36种排法,由乘法原理知,四位数中偶数共有A13·A36=360(个).B级能力提升1.满足不等式A7nA5n>12的n的最小值为()A.12B.10C.9D.8解析:由排列数公式得n!(n-5)!(n-7)!n!>12,即(n-5)(n-6)>12,解得n>9或n<2.又n≥7,所以n>9.又n∈N*,所以n的最小值为10.答案:B2.从集合{0,1,2,5,7,9,11}中任取3个元素分别作为直线方程Ax+By+C=0中的系数A,B,C,所得直线经过坐标原点的有________条.解析:易知过原点的直线方程的常数项为0,则C=0,再从集合中任取两个非零元素作为系数A,B,有A26种.所以符合条件的直线有A26=30(条).答案:303.用1,2,3,4四个数字排成三位数(允许数字重复使用),并把这些三位数从小到大排成一个数列{an}.(1)写出这个数列的前11项;(2)求这个数列共有多少项.解:(1)这个数列的前11项为:111,112,113,114,121,122,123,124,131,132,133.(2)这个数列的项数就是用1,2,3,4排成三位数的个数,每一数位都有4种排法,则共有4×4×4=64(项).