《插空法》插空法 - 人教版高考数学复习数学知识点练习 - 读趣百科

《插空法》插空法

1单选题

某次联欢会要安排三个歌舞类节目,2个小品类节目和1个相声类节目的演出顺序,则同类节目不相邻的排法种数是(  )

A
72
B
120
C
144
D
168

题目答案

B

答案解析

分析:

根据题意,分2步进行分析:①、先将三个歌舞类节目全排列,②、因为三个歌舞类节目不能相邻,则分2种情况讨论中间2个空位安排情况,由分步计数原理计算每一步的情况数目,进而由分类计数原理计算可得答案.

解答:

解:分2步进行分析:

1、先将三个歌舞类节目全排列,有A$_3$_=6种情况,排好后,有4个空位,

2、因为三个歌舞类节目不能相邻,则中间2个空位必须安排2个节目,

分2种情况讨论:

①、将中间2个空位安排1个小品类节目和1个相声类节目,有C$_2$_A$_2$_=4种情况,

排好后,最后1个小品类节目放在2端,有2种情况,

此时同类节目不相邻的排法种数是6×4×2=48种;

②、将中间2个空位安排2个小品类节目,有A$_2$_=2种情况,

排好后,有6个空位,相声类节目有6个空位可选,即有6种情况,

此时同类节目不相邻的排法种数是6×2×6=72种;

则同类节目不相邻的排法种数是48+72=120,

故选:B.

点评:

本题考查计数原理的运用,注意分步方法的运用,既要满足题意的要求,还要计算或分类简便.

2单选题

6把椅子排成一排,3人随机就座,任何两人不相邻的坐法种数为(  )

A
144
B
120
C
72
D
24

题目答案

D

答案解析

分析:


解答:


点评:

本题考查排列知识的运用,考查乘法原理,先排人,再插入椅子是关键.

3填空题

6个人排成一行,其中甲、乙两人不相邻的不同排法共有种.(用数字作答)

填空题答案仅供参考

题目答案

480

答案解析

分析:

排列好甲、乙两人外的4人,然后把甲、乙两人插入4个人的5个空位中即可.

解答:

解:6个人排成一行,其中甲、乙两人不相邻的不同排法:排列好甲、乙两人外的4人,有$_4$中方法,

然后把甲、乙两人插入4个人的5个空位,有$_5$种方法,

所以共有:$_4$$_5$=480.

故答案为:480.

点评:

本题考查了乘法原理,以及排列的简单应用,插空法解答不相邻问题.

4单选题

8名学生和2位老师站成一排合影,2位老师不相邻的排法种数为(  )

A
A$_8$_A_9_
B
A$_8$_C_9_
C
A$_8$_A$_7$_
D
A$_8$_C$_7$_

题目答案

A

答案解析

分析:

本题要求两个教师不相邻,用插空法来解决问题,将所有学生先排列,有A$_8$_种排法,再将两位老师插入9个空中,共有A_9_种排法,根据分步计数原理得到结果.

解答:

解:用插空法解决的排列组合问题,

将所有学生先排列,有A$_8$_种排法,

然后将两位老师插入9个空中,

共有A_9_种排法,

∴一共有A$_8$_A_9_种排法.

故选A.

点评:

本题考查排列组合的实际应用,考查分步计数原理,是一个典型的排列组合问题,对于不相邻的问题,一般采用插空法来解.

5单选题

在数字1,2,3与符号+,-五个元素的所有全排列中,任意两个数字都不相邻的全排列个数是(  )

A
6
B
12
C
24
D
18

题目答案

B

答案解析

分析:

明确题目含义,恰当选择分步乘法计数原理.

解答:

解:在数字1,2,3与符号“+”,“-”五个元素的所有全排列中,

先排列1,2,3,

有A$_3$_=6种排法,

再将“+”,“-”两个符号插入,

有A$_2$_=2种方法,共有12种方法,

故选B.

点评:

本题是插空法解决计数原理问题,插空法主要解决不相邻问题,仔细体会.

6填空题

某工程队有6项工程需要单独完成,其中工程乙必须在工程甲完成后才能进行,工程丙必须在工程乙完成后才能进行,又工程丁必须在工程丙完成后立即进行.那么安排这6项工程的不同排法种数是.(用数字作答)

填空题答案仅供参考

题目答案

20

答案解析

分析:

本题是不相邻问题,可以插空法解答.

解答:

解:依题意,乙必须在甲后,丙必须在乙后,丙丁必相邻,且丁在丙后,

只需将剩余两个工程依次插在由甲、乙、丙丁四个工程之间即可,

第一个插入时有4种,

第二个插入时共5个空,有5种方法;

可得有5×4=20种不同排法.

故答案为:20

点评:

插空法解决不相邻问题,本题中注意,另两个工程的顺序问题.

7单选题

现从黄瓜、白菜、油菜、土豆、萝卜中选出4种分别种植在一排土质不同的四块土地上,黄瓜必须种植,白菜与油菜不能相邻种植,则不同的种植方案的种数为(  )

A
24
B
48
C
72
D
84

题目答案

C

答案解析

分析:

分两种情况讨论,一种是白菜与油菜都种植的情况,一种是白菜和油菜有一种不种植,然后分别计算出每一种情况的种植方案的种数,最后相加即为所求的解.

解答:

解:第一种情况,当白菜和油菜都种植时,可分为:

①当白菜种在一头一尾时,油菜的选择方案各为两种,那么其总共种植方案为:

$_2$•$_2$•(2+2)=16

②当白菜种在中间两块地时,油菜的选择方案分别为一种,那么其总共种植方案为:

$_2$•$_2$(1+1)=8

第二种情况,当白菜和油菜只种植一种时,有两种情况,要么种植白菜,要么种植油菜,其总共种植方案为:

2×$_4$=48

∴总的种植方案为:16+8+48=72

故答案为:C

点评:

对于排列组合的题目,一定要按要求分清各种情况,千万不能缺漏,也不能重复.另外要分清排列和组合的关系以及它们之间的差异,排列的话就像站队,有顺序之分;组合的话就像站队的人数,只要求来了多少人,无关站队的顺序.

8填空题

甲、乙、丙、丁四个人排成一排照相,其中甲乙两人不相邻的排法种数是种(用数字作答).

填空题答案仅供参考

题目答案

12

答案解析

分析:


解答:


点评:

本题主要考查排列组合、两个基本原理的应用,注意不相邻问题用插空法,属于中档题.

9单选题

8名学生和2位老师站成一排合影,2位老师不相邻的排法种数为(  )

A
$_8$_9
B
$_8$_9
C
$_8$$_7$
D
$_8$$_7$

题目答案

A

答案解析

分析:

要求两个教师不相邻,用插空法来解决问题,将所有学生先排列,有A$_8$_种排法,再将两位老师插入9个空中,共有A_9_种排法,根据分步计数原理得到结果.

解答:

解:用插空法解决的排列组合问题,

将所有学生先排列,有A$_8$_种排法,

然后将两位老师插入9个空中,

共有A_9_种排法,

∴一共有A$_8$_A_9_种排法.

故选A.

点评:

本题考查排列组合的实际应用,考查分步计数原理,是一个典型的排列组合问题,对于不相邻的问题,一般采用插空法来解.

10单选题

身穿红、黄两种颜色衣服的各有两人,现将这4人排成一行,要求穿相同颜色衣服的人不能相邻,则不同的排法共有(  )种.

A
4
B
6
C
8
D
16

题目答案

C

答案解析

分析:

本题是一个分步计数问题,将两个穿红衣服的人排列,再把两个穿黄色衣服的人排列在上面两个人形成的两个空中,不能排在三个空的中间一个空中,避免两个穿红色衣服的人相邻,根据计数原理得到结果.

解答:

解:本题是一个分步计数问题,

首先将两个穿红衣服的人排列,有A$_2$_=2种结果,

再把两个穿黄色衣服的人排列在上面两个人形成的两个空中,

不能排在三个空的中间一个空中,避免两个穿红色衣服的人相邻,

共有2×2+2×2=8,

故选C

点评:

本题考查分步计数原理和分类计数原理,是一个既有分类又有分步的题目,这种题目在解决时,注意分步和分类一定要在同一范畴来分,避免重复或漏掉.

11填空题

3名男生和3名女生排成一排,男生不相邻的排法有种.

填空题答案仅供参考

题目答案

144

答案解析

分析:

根据题意可得:解决此题要利用插空的方法,首先排女生,再将3位男生插入3位女生中的4个空位,然后利用分步计数原理得到答案.

解答:

解:根据题意可得:解决此题要利用插空的方法,

首先排女生:3位女生全排列共有A$_3$_=6种不同的排法,

因为3位男生生不相邻,

所以3位男生插入3位男生中的4个空,即A$_4$_=24,

所以男生不相邻的排法有:A$_3$_×A$_4$_=144.

故答案为:144

点评:

此题主要考查排列组合与计数原理的有关知识,解决此类问题的原则是:相邻问题用捆绑法,不相邻问题用插空法解答,特殊元素与特殊位置优先考虑,并且在进行分类讨论时要做到不重不漏.