本题导读
本题考查排列组合的综合应用,以及分步乘法计数原理。
📌【题干】
Question
(2017年浙江卷) 从 6 男 2 女共 8 名学生中选出队长 1 人,副队长 1 人,普通队员 2 人组成 4 人服务队,要求服务队中至少有 1 名女生,共有 种不同的选法.(用数字作答)
🔍【思路分析】
破题导航
- 明确职务分配:
- 服务队共 4 人。
- 职务有别:队长(1人)、副队长(1人)。
- 职务无别:普通队员(2人)。
- 选择策略:先选人,后排职:
- 第一步:从 8 人中选出 4 人组成队伍。
- 第二步:从这 4 人中选出队长(),再从剩下 3 人中选出副队长(),剩下 2 人自动成为普通队员。
- 或者:从 8 人中依次选出队长、副队长,再选 2 名队员。
- 处理特殊条件“至少 1 名女生”:
- 直接法:分类讨论“1名女生3名男生”和“2名女生2名男生”。
- 间接法(推荐):总选法减去“全为男生”的选法。
✅【答案】
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✍【详细解析】
Abstract
解:利用间接法计算
- 计算不加限制的总选法数量:
先从 8 人中选出 4 人:。
再从这 4 人中确定队长和副队长:(或 )。
总数 。
- 计算“全为男生”的选法数量:
从 6 名男生中选出 4 人组成队伍:。
再从这 4 名男生中确定队长和副队长:。
纯男生数 。
- 计算符合条件的选法:
- 。
故答案为:。
💡【考点归纳与避坑指南】
Danger
- 排列与组合的区分:队长和副队长是有顺序(职权不同)的,对应排列;普通队员是无顺序的,对应组合。
- “至少”问题的通解:看到“至少”、“至多”字眼,应优先联想“正难则反”的逻辑,用总数减去对立面往往能显著减少分类讨论的计算量。
- 本题易错点在于职务分配。一定要注意普通队员 2 人之间是没有顺序差别的,不需要再对他们进行排列。
📖【试题探源与推广】
Tip
- 变式思考:若要求“队长必须是女生”,该如何计算?
- 先从 2 女中选 1 人当队长(),再从剩下 7 人中选副队长(),最后从剩下 6 人中选 2 名队员()。结果为 。
- 知识关联:本题是排列组合与概率统计的交叉基础,掌握好“先选后排”原则能解决绝大多数此类应用题。
🔗【关联脉络】
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