每组三题按“识别—变式—表达”安排。先只看题目,写下你数的对象和分类/分步依据;再展开解析检查。
用 $0,1,2,3$ 组成 5 位数,允许重复,首位非零,多少个?
首位 3 种,后四位各 4 种,故 $3\cdot4^4=768$。
用 $1,2,3,4$ 组成长度为 6 的序列,允许重复,恰有两个 1,多少个?
先选两个 1 的位置 $C_6^2$,其余位置各有 3 种,得 $C_6^2\cdot3^4=1215$。
由 $0,1,2,3,4,5$ 中不同数字组成三位奇数,多少个?
个位先选 $1,3,5$ 共 3 种;百位从非零且未用数字中选 4 种;十位从余下 4 个中选,得 $3\cdot4\cdot4=48$。
7 人排队,$A,B$ 相邻,多少种?
捆绑后为 6 个单位:$6!\cdot2!$。
5 本不同数学书与 4 本不同英语书排成一排,数学书必须排在一起,多少种?
数学书捆为一体,连同 4 本英语书有 5 个单位:$5!\cdot5!$。
8 人排队,$A,B$ 相邻且 $C,D$ 相邻,多少种?
两个团块及其余 4 人共 6 个单位,团内各可换序:$6!\cdot2!\cdot2!$。
6 人排队,$A,B$ 不相邻,多少种?
总数 $6!$,相邻数为 $5!\cdot2!$,结果 $480$。
7 人排队,$A,B,C$ 两两不相邻,多少种?
先排另 4 人 $4!$,再从 5 个空选 3 个并排列 $A_5^3$,得 $4!A_5^3$。
4 名女生、5 名男生排队,女生两两不相邻,多少种?
先排 5 名男生 $5!$,形成 6 空,选 4 空安排女生 $A_6^4$,得 $5!A_6^4$。
4 本不同书任意分给甲、乙两人,每人至少一本,多少种?
每本有两种去向共 $2^4$,减去全给甲、全给乙两种,得 $14$。
6 本不同书分给甲、乙、丙三人,甲得 3 本、乙得 2 本、丙得 1 本,多少种?
先给甲选 $C_6^3$,再给乙选 $C_3^2$,余下给丙,得 $60$。
5 名不同学生分成 2 人组与 3 人组,组不命名,多少种?
两组大小不同,选出 2 人组就唯一确定分组,得 $C_5^2=10$。
将 8 个相同球放入 3 个不同盒子,每盒至少一个,多少种?
正整数解数为 $C_7^2=21$。
将 8 个相同球放入 3 个不同盒子,允许空盒,多少种?
非负整数解数为 $C_{10}^2=45$。
求正整数解 $(x,y,z)$ 的个数:$x+y+z=12$,且 $x\ge2$。
令 $u=x-1\ge1$,则 $u+y+z=11$,正整数解数为 $C_{10}^2=45$。
从 6 人中选班长、团支书两职,甲乙不能同时入选,多少种?
总有序选法 $A_6^2$;甲乙同时入选有两种职务安排,故为 $30-2=28$。
5 人中选 3 人担任三个不同职务,甲必须入选,多少种?
先选甲担任哪一职有 3 种,其余两职从另 4 人有序选 $A_4^2$,共 $36$。
6 人中选 3 人,甲乙至少一人入选,多少种?
总数 $C_6^3$,反面是甲乙均不入选,从另 4 人选 3,为 $C_4^3$,故 $16$。
掷两枚均匀骰子,点数和为 8 的概率是多少?
有序样本点 $36$ 个,和为 8 的有 $(2,6),(3,5),(4,4),(5,3),(6,2)$ 五个,故为 $5/36$。
从 1 到 8 中不放回抽 2 个数,乘积为偶数的概率。
用反面:两数都奇数。总无序抽法 $C_8^2$,全奇有 $C_4^2$,故概率 $1-\frac{C_4^2}{C_8^2}=\frac{11}{14}$。
从含 3 个红球、2 个蓝球的盒中任取 2 球,恰有 1 红 1 蓝的概率。
无序样本点等可能,总数 $C_5^2$,有利数 $C_3^1C_2^1$,故概率 $3/5$。
一次可走 1 或 2 级,到第 6 级有多少种走法?
取 $a_0=a_1=1$,递推 $a_n=a_{n-1}+a_{n-2}$,得 $a_6=13$。
一次可走 1、2 或 3 级,到第 4 级有多少种走法?
令 $a_0=1$,则 $a_1=1,a_2=2,a_3=4$,且 $a_n=a_{n-1}+a_{n-2}+a_{n-3}$,故 $a_4=7$。
用 $1\times1$ 小正方形与 $1\times2$ 骨牌铺满 $1\times5$ 长条,有多少种?
最后一块是正方形则前面有 $a_4$ 种,是横放骨牌则前面有 $a_3$ 种,故 $a_5=a_4+a_3=8$。
4 人各交一张照片,随机发回,恰有 1 人拿到自己照片的发法有多少种?
选这 1 人有 $C_4^1$,其余 3 人必须错排有 $D_3=2$,故 $8$。
4 封不同信放入 4 个不同信封,甲的信不能装入甲信封,多少种?
总数 $4!$,不合格的是甲装对的 $3!$,故 $18$。
3 人互送不同礼物,每人只能送给另两人之一,且不能自己收到自己的礼物,有多少种收礼安排?
这是 3 个元素的错排,数为 $D_3=2$。
用 4 色给一条 5 顶点链染色,相邻异色,多少种?
首点 4 种,之后每点避开前一点有 3 种,故 $4\cdot3^4$。
用 3 色给三角形三个顶点染色,任意相邻异色,多少种?
依次为 $3,2,1$ 种,故 $3!=6$。
用 3 色给正方形四顶点染色,要求相邻异色,多少种?
固定前两点后,第三点若与第一点同色,第四有 2 色;若不同,第四有 1 色。因此 $3\cdot2\cdot(2+1)=18$。
由 $1,2,3,4,5$ 不重复组成四位数,能被 5 整除的有多少个?
个位必须是 5,前三位从余 4 数有 $A_4^3=24$ 种。
由 $0,1,2,3,4$ 不重复组成三位偶数,多少个?
个位为 0:$4\cdot3=12$。个位为 2 或 4:个位 2 种、百位 3 种、十位 3 种,共 $18$。合计 $30$。
由 $0,1,2,3,4,5$ 不重复组成四位数,个位为偶数,千位为奇数,多少个?
个位有 $0,2,4$ 三种,千位有 $1,3,5$ 三种,二者互不冲突;中间两位从余 4 数有 $A_4^2$ 种,故 $3\cdot3\cdot A_4^2=108$。
5 人围圆桌而坐,共多少种?
旋转视为同一,固定一人,余 4 人排成圆,得 $(5-1)!=24$。
6 人围圆桌而坐,$A,B$ 不相邻,多少种?
总圆排为 $5!$。$A,B$ 相邻时捆成一体,共 5 个单位圆排,团内 2 种,得 $2\cdot4!$。所求 $5!-2\cdot4!=72$。
8 人排成一列,要求 $A$ 在 $B$ 前、$B$ 在 $C$ 前,多少种?
三人相对次序共 $3!$ 种且等量,满足指定次序的为总排列的 $1/3!$,故 $8!/3!$。
从 6 名男生、5 名女生中选 4 人,至少选 2 名女生,多少种?
按女生人数分类:$C_5^2C_6^2+C_5^3C_6^1+C_5^4=215$。也可用总数减女生为 0 或 1 的情形。
用数字 $0,1,2,3,4$ 可重复组成四位数,至少含一个 0,多少个?
总四位数 $4\cdot5^3$;不含 0 时各位只能取 $1$ 至 $4$,有 $4^4$。故为 $4\cdot5^3-4^4=244$。
8 人中选 4 人组成小组,甲、乙不同时入选,且丙必须入选,多少种?
先固定丙,再从余 7 人中选 3 人;减去甲乙同入选时还需从其余 5 人选 1 人的情形,得 $C_7^3-C_5^1=30$。
任选本页一题,按以下四句完整讲解:我数的对象是什么;为什么按此分类或分步;每步的数量来自哪个有序/无序判断;为何没有重数或遗漏。只报出组合数、排列数而说不清这四句,不能算掌握。