生活中常有這樣的情況:在做一件事時,有幾類不同的方法,在具體做的時候,只要采用其中某一類中的一種方法就可以完成,并且這幾類方法是互不影響的.那么考慮完成這件事所有可能的做法,就要用到加法原理來解決.
還有這樣的一種情況:就是在做一件事時,要分幾步才能完成,而在完成每一步時,又有幾種不同的方法.要知道完成這件事情共有多少種方法,就要用到乘法原理來解決.
二、加乘原理應用
應用加法原理和乘法原理時要注意下面幾點:
⑴加法原理是把完成一件事的方法分成幾類,每一類中的任何一種方法都能完成任務,所以完成任務的不同方法數(shù)等于各類方法數(shù)之和.
⑵乘法原理是把一件事分幾步完成,這幾步缺一不可,所以完成任務的不同方法數(shù)等于各步方法數(shù)的乘積.
⑶在很多題目中,加法原理和乘法原理都不是單獨出現(xiàn)的,這就需要我們能夠熟練的運用好這兩大原理, 綜合分析,正確作出分類和分步.
加法原理運用的范圍:完成一件事的方法分成幾類,每一類中的任何一種方法都能完成任務,這樣的問題可以使用加法原理解決.我們可以簡記為:“加法分類,類類獨立”.
乘法原理運用的范圍:這件事要分幾個彼此互.不.影.響.的獨.立.步.驟.來完成,這幾步是完成這件任務缺.一.不. 可.的.,這樣的問題可以使用乘法原理解決.我們可以簡記為:“乘法分步,步步相關(guān)”.
?
1、五面五種顏色的小旗,任意取出幾面排成一行表示各種信號,問:共可以表示多少種不同的信號?
?
【解析】分 5 種情況:
⑴取出一面,有 5 種信號;
⑵取出兩面:可以表示5′?4 =?20 種信號;
⑶取出三面:可以表示: 5′?4 ′?3 =?60 種信號;
(4)取出四面:可以表示: 5′?4′?3′?2 =120 種信號;
(4)取出五面:可以表示: 5′?4′?3′?2′1 =120 種信號;
由加法原理,一共可以表示: 5 +?20 +?60 +120 +120 =?325 種信號.
?
?
2、五種顏色不同的信號旗,各有 5 面,任意取出四面排成一行,表示一種信號,問:共可以表示多少種不同的信號?
【解析】每一個位置都有 5 種顏色可選,所以共有5′?5′?5′?5 =?625 種
?
?
3、由數(shù)字 4,5,7,8?可以組成多少個沒有重復數(shù)字的奇數(shù)?
?
【解析】2+6+12+12=32
?
?
?
4、由數(shù)字 0,1,2,3,4,5 可以組成多少個無重復數(shù)字的偶數(shù)? 解答:3+13+52+156+312+312=848
5、有 5 張卡,分別寫有數(shù)字 2,3,4,5,6.如果允許 6 可以作 9 用,那么從中任意取出 3 張卡片,并排放在一起.問
(1)可以組成多少個不同的三位數(shù)?
(2)可以組成多少個不同的三位偶數(shù)?
?
(1)96
有?6 4×3×3=36
有?9 4×3×3=36
無?69 4×3×2=24
?
(2)48
有?6?在末尾 4×3×1=12
有?6?不在末尾 3×2×2=12
有?9 3×2×2=12
無?69 3×2×2=12
?
?
6、媽媽買了 7 件不同的禮物,要送給親朋好友的 4 個孩子每人一件.其中姐姐的兒子小強想從智力拼圖和遙
控汽車中選一個,朋友的女兒小玉想從學習機和遙控汽車中選一件.那么,媽媽送出這?4?件禮物共有? 種方法.
?
【解析】若將遙控汽車給小強,則學習機要給小玉,此時另外2 個孩子在剩余5 件禮物中任選2 件,有5′?4 =?60
種方法;若將遙控車給小玉,則智力拼圖要給小強,此時也有 20 種方法;若遙控車既不給小強、也
不給小玉,則智力拼圖要給小強,學習機要給小玉,此時仍然有 20 種方法.所以共有 60 種方法.
?
?
7、某件工作需要鉗工 2 人和電工 2 人共同完成.現(xiàn)有鉗工 3 人、電工 3 人,另有 1 人鉗工、電工都會.從 7
人中挑選 4 人完成這項工作,共有多少種方法?(6 級)
【解析】分兩類情況討論:
⑴都會的這 1 人被挑選中,則有:
①如果這人做鉗工的話,則再按乘法原理,先選一名鉗工有 3 種方法,再選 2 名電工也有 3 種方法;
所以有3′?3 =?9 種方法;
②同樣,這人做電工,也有 9 種方法.
⑵都會的這一人沒有被挑選,則從 3 名鉗工中選 2 人,有 3 種方法;從 3 名電工中選 2 人,也有 3
種方法,一共有3′?3 =?9 種方法.
所以,根據(jù)加法原理,一共有9 +?9 +?9 =?27 種方法.
?
?
8、玩具廠生產(chǎn)一種玩具棒,共4?節(jié),用紅、黃、藍三種顏色給每節(jié)涂色.這家廠共可生產(chǎn)? 種顏色不同的玩具棒.
?
【解析】每節(jié)有3 種涂法,共有涂法3′?3′?3′?3 =?81 (種).但上述81 種涂法中,有些涂法屬于重復計算,這是因為有些游戲棒倒過來放時的顏色與順著放時的顏色一樣,卻被我們當做兩種顏色計算了兩次.
可以發(fā)現(xiàn)只有游戲棒的顏色關(guān)于中點對稱時才沒有被重復計算, 關(guān)于中點對稱的游戲棒有
3′?3′1′1 =?9 (種).故玩具棒最多有(81+?9) ??2 =?45 種不同的顏色.
9、從 6 名運動員中選出 4 人參加4 ′100 接力賽,求滿足下列條件的參賽方案各有多少種:
⑴甲不能跑第一棒和第四棒;
⑵甲不能跑第一棒,乙不能跑第二棒
【解析】⑴先確定第一棒和第四棒,第一棒是除甲以外的任何人,有 5?種選擇,第四棒有 4?種選擇,剩下的四人中隨意選擇 2?個人跑第二、第三棒,有4?′?3?=?12?種,由乘法原理,共有: 5′?4?′12?=?240?種參賽方案
⑵先不考慮甲乙的特殊要求,從 6 名隊員中隨意選擇 4 人參賽,有6′?5′?4′?3 =?360 種選擇.考慮若甲
跑第一棒,其余 5 人隨意選擇 3 人參賽,對應5′?4 ′?3 =?60 種選擇,考慮若乙跑第二棒,也對應
5′?4 ′?3 =?60 種選擇,但是從 360 種中減去兩個 60 種的時候,重復減了一次甲跑第一棒且乙跑第
二棒的情況,這種情況下,對應于第一棒第二棒已確定只需從剩下的 4 人選擇 2 人參賽的4 ′?3 =?12
種方案,所以,一共有360 -?60′?2 +12 =?252 種不同參賽方案.
?
?
10、七位數(shù)的各位數(shù)字之和為 60 ,這樣的七位數(shù)一共有多少個?
?
【解析】七位數(shù)數(shù)字之和最多可以為9 ′?7 =?63. 63 -?60 =?3 .七位數(shù)的可能數(shù)字組合為:
①9,9,9,9,9,9,6.
第一種情況只需要確定 6 的位置即可.所以有 6 種情況.
②9,9,9,9,9,8,7.
第二種情況只需要確定 8 和 7 的位置,數(shù)字即確定.8 有 7 個位置,7 有 6 個位置.所以第二種情況
可以組成的 7 位數(shù)有7 ′?6 =?42 個.
③9,9,9,9,8,8,8,
第三種情況,3 個 8 的位置確定即 7 位數(shù)也確定.三個 8 的位置放置共有7 ′?6′?5 =?210 種. 三個相同的 8 放置會產(chǎn)生3′?2 ′1?=?6 種重復的放置方式.
所以 3 個 8 和 4 個 9 組成的不同的七位數(shù)共有210 ??6 =?35 種.
所以數(shù)字和為 60 的七位數(shù)共有35 +?42 +?7 =?84 .
?
?
11、從1到2006這2006個數(shù)中,共有多少個數(shù)與四位數(shù)8765相加時,至少發(fā)生一次進位?
【解析】1887。
先看相加時一次進位也沒有的數(shù)有多少。
個位數(shù)可以是 0,1,2,3,4,有 5?種選擇; 十位數(shù)可以是 0,1,2,3,有 4?種選擇;
百位數(shù)可以是 0,1,2,有 3?種選擇; 千位數(shù)可以是 0,1,有 2?種選擇。
除去 0,
5×4×3×2-1=119(個)。
至少發(fā)生一次進位的數(shù)有 2006-119=1887(個)。
?
?
12、如圖所示的電子鐘可顯示從 00:00:00 到 23:59:59 的時間,在一晝夜內(nèi)(24 小時)鐘表上顯示的時間恰由數(shù)字 l,2,3,4,5,6 組成的共有多少種?
【解析】96
記時間為 ab:cd:ef,a 只能為 1 或 2。
當 a 為 1 時,c、e 不能為 1 或 6,b、d、f 不能為 1,有 4×3×3×2×1=72 種;
當 a?為 2?時,b?只能為 1?或 3,c、e?不能為 2?或 6,不能與 b?同,有 2×3×2×2×1=24?種;所以共有 72+24=96?種。
13、由數(shù)字?0、2、8(既可全用也可不全用)組成的非零自然數(shù),按照從小到大排列,2008?排在第? 個.
?
【解析】比?2008?小的4?位數(shù)有2000?和2002?,比2008?小的3?位數(shù)有2?′?3′?3?=?18?(種),比2008?小的2?位數(shù)有
2?′?3?=?6?(種),比2008?小的1?位數(shù)有2?(種),所以2008?排在第2?+18?+?6?+?2?+1?=?29?(個).
14、自然數(shù) 8336,8545,8782 有一些共同特征,每個數(shù)都是以 8 開頭的四位數(shù),且每個數(shù)中恰好有兩個數(shù)字相同.這樣的數(shù)共有多少個?
?
【解析】兩個相同的數(shù)字是8 時,另一個8 有3 個位置可選,其余兩個位置有9 ′8?=?72 種填法,有 3′?9 ′8?=?216
個數(shù);
兩個相同的數(shù)字不是 8 時,相同的數(shù)字有 9 種選法,不同的數(shù)字有 8 種選法,并有 3 個位置可放, 有9′8′?3 =?216 個數(shù).
由加法原理,共有3′?9′8 +?9 ′8′?3 =?432 個數(shù).
?
?
?
15、如果一個三位數(shù)?ABC?滿足?A?>?B?,?B?<?C?,那么把這個三位數(shù)稱為“凹數(shù)”,求所有“凹數(shù)”的個數(shù).
?
【解析】當 B 為0 時, A 、C 可以為 1~9 中的任何一個,此時有9 ′?9 種;當 B 為1 時, A 、C 可以為 2~9
中的任何一個,此時有8 ′?8 種;……;當 B 為8 時,有1′1種;所以共有

9?′?9?+?8?′?8?+ +1′1?=?1?′?9?′10?′19?=?285?(個).
6
?
?
16、如圖,將?1,2,3,4,5?分別填入圖中1′?5?的格子中,要求填在黑格里的數(shù)比它旁邊的兩個數(shù)都大.共有? 種不同的填法.
?
?
【解析】因為要求“填在黑格里的數(shù)比它旁邊的兩個數(shù)都大”,所以填入黑格中的數(shù)不能夠太小,否則就不滿足條件.通過枚舉法可知填入黑格里的數(shù)只有兩類:第一類,填在黑格里的數(shù)是 5 和 4;第二類, 填在黑格里的數(shù)是 5 和 3.接下來就根據(jù)這兩類進行計數(shù):
第一類,填在黑格里的數(shù)是 5 和 4 時,分為以下幾步:第一步,第一個黑格可從 5 和 4 中任選一個,
有 2 種選法;第二步,第二個黑格可從 5 和 4 中剩下的一個數(shù)選擇,只有 1 種選法;第三步,第一個白格可從 1,2,3 中任意選一個,有 3 種選法.第四步,第二個白格從 1,2,3 剩下的兩個數(shù)中任選一個, 有 2 種選法; 第五步, 最后一個白格只有 1 種選法. 根據(jù)乘法原理, 一共有(2?′1) ′?(3′?2 ′1) =?12 種.
第二類,填在黑格里的數(shù)是 5 和 3 時,黑格中有兩種填法,此時白格也有兩種填法,根據(jù)乘法原理,
不同的填法有2 ′?2 =?4 種.
所以,根據(jù)加法原理,不同的填法共有12 +?4 =16 種.
?
?
17、一個自然數(shù),如果它順著看和倒過來看都是一樣的,那么稱這個數(shù)為“回文數(shù)”.例如?1331,7,202?都是回文數(shù),而 220 則不是回文數(shù).問:從一位到六位的回文數(shù)一共有多少個?其中的第 1996 個數(shù)是多少?
【解析】我們將回文數(shù)分為一位、二位、三位、…、六位來逐組計算. 所有的一位數(shù)均是“回文數(shù)”,即有?9?個;
?
在二位數(shù)中,必須為aa 形式的,即有 9 個(因為首位不能為 0,下同);
?
在三位數(shù)中,必須為 aba ( a 、b 可相同,在本題中,不同的字母代表的數(shù)可以相同)形式的,即有
9×10 =90 個;
?
在四位數(shù)中,必須為abba 形式的,即有 9×10 個;

在五位數(shù)中,必須為abcba 形式的,即有 9×10×10=900 個; 在六位數(shù)中,必須為abccba 形式的,即有 9×10×10=900 個.
所以共有 9 + 9 + 90 + 90 + 900 + 900 = 1998 個,最大的為 999999,其次為 998899,再次為 997799.
而第 1996 個數(shù)為倒數(shù)第 3 個數(shù),即為 997799.
所以,從一位到六位的回文數(shù)一共有 1998 個,其中的第 1996 個數(shù)是 997799.
?
?
?
【回家作業(yè)】
1、在 200 至 1999 這些自然數(shù)中個位數(shù)大于百位數(shù)的有多少個?
?
【解析】810
?
2、從 1 到 100 的所有自然數(shù)中,不含有數(shù)字 4 與 5 的自然數(shù)有多少個?
?
【解析】64
?
3、一個半圓周上共有 12 個點,直徑上 5 個,圓周上 7 個,以這些點為頂點,可以畫出多少個三角形?(6 級)
【解析】第一類:三角形三個頂點都在圓周上,這樣的三角形一共有7 ′?6 ′?5 ?(3′?2 ′1)=?35 種; 第二類:三角形兩個頂點在圓周上,這樣的三角形一共有7 ′?6 ?(2 ′1)′?5 =?105 種;
第三類:三角形一個頂點在圓周上,這樣的三角形一共有7 ′?5′?4 ?(2 ′1)=?70 種; 根據(jù)加法原理,一共可以畫出35 +105 +?70 =?210 種.
?
?
4、三條平行線上分別有 2,4,3 個點(下圖),已知在不同直線上的任意三個點都不共線.問:以這些點為頂點可以畫出多少個不同的三角形?(6?級)
?
?
?
?
[分析](方法一)本題分三角形的三個頂點在兩條直線上和三條直線上兩種情況
⑴三個頂點在兩條直線上,
一共有4′?3 ??2′?2 +?3′?2 ??2′?2 +?3′?2 ??2′?4 +?4′?3 ??2′?3 +?4 +?3 =?55 個
⑵三個頂點在三條直線上,由于不同直線上的任意三個點都不共線, 所以一共有: 2 ′?4 ′?3 =?24 個
根據(jù)加法原理,一共可以畫出55 +?24 =?79 個三角形.
(方法二) 9 個點任取三個點有9 ′8′?7 ??(3′?2 ′1) =?84 種取法,其中三個點都在第二條直線上有4 種, 都在第三條直線上有1 種,所以一共可以畫出84 -?4 -1 =?79 個三角形.
?
?
5、有一些四位數(shù),它們由 4 個互不相同且不為零的數(shù)字組成,并且這 4 個數(shù)字和等于 12.將所有這樣的四位
數(shù)從小到大依次排列,第?15?個為? ,第?33?個為? .
?
2154
4215
?
6、從 1 到 500 的所有自然數(shù)中,不含有數(shù)字 4 的自然數(shù)有多少個?
【解析】從 1 到 500 的所有自然數(shù)可分為三大類,即一位數(shù),兩位數(shù),三位數(shù).
一位數(shù)中,不含 4 的有 8 個,它們是 1、2、3、5、6、7、8、9;
兩位數(shù)中,不含 4 的可以這樣考慮:十位上,不含 4 的有 l、2、3、5、6、7、8、9 這八種情況.個位上,不含 4 的有 0、1、2、3、5、6、7、8、9 這九種情況,要確定一個兩位數(shù),可以先取十位數(shù), 再取個位數(shù),應用乘法原理,這時共有 8×9=72 個數(shù)不含 4.
三位數(shù)中,小于 500 并且不含數(shù)字 4 的可以這樣考慮:百位上,不含 4 的有 1、2、3、這三種情況.十位上,不含 4 的有 0、1、2、3、5、6、7、8、9 這九種情況,個位上,不含 4 的也有九種情況.要確定一個三位數(shù),可以先取百位數(shù),再取十位數(shù),最后取個位數(shù),應用乘法原理,這時共有3′?9 ′?9 =?24 個三位數(shù).由于 500 也是一個不含 4 的三位數(shù).所以,1~500 中,不含 4 的三位數(shù)共有3′?9′?9 +1?=?244 個.
所以一共有8 +?8′?9 +?3′?9′?9 +1 =?324 個不含 4 的自然數(shù).
?
?
7、在 1000 到 1999 這 1000 個自然數(shù)中,有多少個千位、百位、十位、個位數(shù)字中恰有兩個相同的數(shù)?
【解析】若相同的數(shù)是 1,則另一個 1 可以出現(xiàn)在個、十、百位中的任一個位置上,剩下的兩個位置分別有 9
個和 8 個數(shù)可選,有3′?9 ′8 =?216 個;若相同的數(shù)是 2,有 3×8=24 個;同理,相同的數(shù)是 0,3,
4,5,6,7,8,9 時,各有 24 個,所以,符合題意的數(shù)共有216 +?9′?24 =?432 個
?
8、在如圖所示?1×5?的格子中填入?1,2,3,4,5,6,7,8?中的五個數(shù),要求填入的數(shù)各不相同,并且填在黑格里的數(shù)比它旁邊的兩個數(shù)都大.共有? 種不同的填法.
?
【解析】如果取出來的五個數(shù)是 1、2、3、4、5,則共有不同填法 16 種.從 8 個數(shù)中選出 5 個數(shù),共有 8×7
×6÷(3×2×1)=56 中選法,所以共 16×56=896 種.
獲得更多試題及答案,歡迎聯(lián)系微信公眾號:ygjjcom