第二课时 排列的应用无限制条件的排列问题[例 1] 由数字 1,2,3,4 可组成多少个无重复数字的正整数?[思路点拨] 可分别求出一位数、二位数、三位数、四位数的个数,再求和.[精解详析] 第一类:组成一位数有 A=4 个;第二类:组成二位数有 A=12 个;第三类:组成三位数有 A=24 个;第四类:组成四位数有 A=24 个.根据加法原理,一共可以组成 4+12+24+24=64 个正整数.[一点通] 对于无限制条件的排列问题,可直接根据排列的定义及排列数公式列式求解.若解决问题时需要分类或分步,则要结合两个计数原理求解.1.从 4 种蔬菜品种中选 3 种,分别种植在不同土质的 3 块土地上进行试验,有多少种不同的种植方法?解:从 4 种蔬菜品种中选 3 种,分别种在 3 块不同土质上,对应于从 4 个元素中取出 3个元素的排列数.因此不同的种植方法数为 A=4×3×2=24.故共有 24 种不同的种植方法.2.(1)有 3 名大学毕业生到 5 个招聘雇员的公司应聘,每个公司至多招聘一名新雇员,且 3 名大学毕业生全部被聘用,若不允许兼职,共有多少种不同的招聘方案?(2)有 5 名大学毕业生到 3 个招聘雇员的公司应聘,每个公司只招聘一名新雇员,并且不允许兼职,现假定这三个公司都完成了招聘工作,问共有多少种不同的招聘方案?解:(1)将 5 个招聘雇员的公司看作 5 个不同的位置,从中任选 3 个位置给 3 名大学毕业生,则本题即为从 5 个不同元素中任取 3 个元素的排列问题,所以不同的招聘方案共有 A=5×4×3=60 种.(2)将 5 名大学毕业生看作 5 个不同的位置,从中任选 3 个位置给 3 个招聘雇员的公司,则本题仍为从 5 个不同的元素中任取 3 个元素的排列问题,所以不同的招聘方案有 A=5×4×3=60 种.元素“在”与“不在”型排列问题[例 2] 7 名同学站成一排.(1)其中甲站在中间的位置,共有多少种不同的排法?(2)甲、乙只能站在两端的排法共有多少种?(3)甲、乙不能站在排头和排尾的排法共有多少种?[思路点拨] 这是一个有限制条件的排列问题,每一问均应优先考虑限制条件,遵循特殊元素或位置优先安排的原则.[精解详析] (1)先考虑甲站在中间有 1 种方法,再在余下的 6 个位置排另外 6 名同学,共有 A=6×5×4×3×2×1=720 种排法.(2)先考虑甲、乙站在两端的排法有 A 种,再在余下的 5 个位置排另外 5 名同学的排法有 A 种,共有 AA=2×1×5×4×...