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单选题

有五个不同的元素ai(i=1,2,3,4,5),它们排成一列。其中a1不能排在第一位,a2不能排在第二位。请问有多少种不同的排列方式?

A
64
B
72
C
84
D
78
E
62
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答案:

D

解析:

根据题意,我们可以使用插空法来解决这个问题。首先,我们先考虑没有限制条件的排列方式,即五个元素的全排列,总共有A₅₅=5!=120种排列方式。然后,我们需要排除不符合题目限制条件的排列方式。根据题目的限制条件,a₁不排第一,a₂不排第二,我们可以先假设其他三个元素已经排好,那么a₁和a₂的位置就确定了。接下来,我们需要考虑a₁和a₂的排列方式。由于它们不能排在第一和第二的位置,所以它们只能排在剩下的三个位置中的两个位置。因此,对于每一个已经排好的其他元素的位置组合,a₁和a₂的排列方式有A₃₂=3!=6种可能。所以总的排列方式为A₃₃种(其他元素的全排列)× A₃₂种(a₁和a₂的排列方式)= 2×A₃×A₃种。最后,我们需要排除a₁和a₂相邻的情况。假设a₁和a₂相邻作为一个整体进行排列,那么总共有A₄种可能(即剩下四个元素的全排列)。因此,总的符合条件的排列方式为A₅− A₄= 4×A₃种。因此,答案是符合条件的排列方式有4×A₃= 4×3×2= 24种,即不同排法共有(总排列数减去不符合题意的排列数)为( )种。计算得出为78种不同的排法。因此答案为D选项正确。

创作类型:
原创

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