分析推理-元素位置排列(多重位置约束下的唯一解判定,代入排除法)
考点:逻辑判断 / 分析推理-元素位置排列(多重位置约束下的唯一解判定,代入排除法)
问法模型:题干给出’黄在绿紫之前、蓝≠B、红绿相隔一个抽屉’等位置约束,问’黄在哪个抽屉时排放顺序唯一’ → 采用代入排除法,逐项代入黄球位置并枚举满足全部条件的排列,找出排列数恰为1的选项
推理链
- 第1步:从题干提取三个约束——①黄球位置 < 绿球位置且 < 紫球位置(黄球后至少要留2个抽屉给绿、紫);②蓝球≠B抽屉;③红球与绿球抽屉序号相差2(中间隔1个抽屉,红可在绿前或绿后)
- 第2步:问法要求’排放顺序唯一’,故对4个选项依次代入黄球位置,枚举满足①②③的全部排列,排列数=1者当选;可先用约束①排除黄球在D、E的情形
- 第3步:黄球在B(A项):绿、紫可放C/D/E,红绿组合可为(红A,绿C)、(绿C,红E)、(红C,绿E)等,得蓝黄红紫绿、红黄绿紫蓝、蓝黄绿紫红等多种排列(蓝均不在B),排列不唯一,排除A
- 第4步:黄球在C(B项):绿、紫只能占D、E;红绿相差2且C已被黄占,绿在E则红须在C(被占),故只能绿在D、红在B;紫在E,蓝只能在A(满足蓝≠B),得唯一排列’蓝红黄绿紫’,当选
- 第5步:黄球在D(C项):黄球后仅剩E一个抽屉,无法同时放绿、紫两个球,违反约束①,排除;黄球在E(D项):黄球后无抽屉,同理违反约束①,排除
- 第6步:只有黄球在C抽屉时满足全部条件且排列唯一(蓝红黄绿紫),与选项对照,正确答案为B
最快解法:⚡ 代入排除法+先排不可能:先用’黄须在绿、紫之前’秒杀排除C(黄在D后仅剩1位)、D(黄在E后剩0位);再对比A、B:黄在B时红绿组合(A,C)/(C,E)/(B,D)多个可行、排列不唯一;黄在C时绿紫被锁死在D/E、红绿差2只能红B绿D,唯一排列蓝红黄绿紫,直接选B
易错点
- ⚠ 忽略’红球和绿球之间隔着一个抽屉’是双向的(红可在绿前也可在绿后,位置差为2即可),漏数排列而误判唯一性
- ⚠ 忘记核对’蓝球不能放在B抽屉’这一禁位条件,多算或漏算可行排列
- ⚠ 未先用’黄球后须留出两个位置给绿、紫’排除黄在D/E,对不可能情形做无效枚举浪费时间
母题抽象
🧩 当题干出现多元素对固定位置的多重约束(先后顺序、相隔定距、禁位)且问’何情况下排列唯一’时,用代入法:先据’前置元素需占2个后位’排除后位不足的选项,再对剩余选项枚举验证排列数是否为1
同类特征:五个球匹配五个有序抽屉(元素-位置对应)、黄球在绿球和紫球前面(前置约束)、红球和绿球相隔一个抽屉(位置差为2)、蓝球不能放B抽屉(禁位条件)、问排放顺序唯一的情形、选项为单一位置,适合代入排除
相关题
(暂无)
题干
把红、黄、蓝、绿、紫五个小球放在五个排成一列的抽屉里,序号为A、B、C、D、E。要求:黄球放在绿球和紫球前面,蓝球不能放在B抽屉里,红球和绿球之间隔着一个抽屉。 问黄球放在哪个抽屉时,五个球的排放顺序是唯一的?
选项
- A. B抽屉
- B. C抽屉 ✅
- C. D抽屉
- D. E抽屉
官方解析
该题需要将不同颜色的球和抽屉顺序做匹配,为排列组合题,优先用代入排除法,问黄球放在哪个抽屉时,五个球的排放顺序是唯一的,4个选项依次代入,满足要求即为正确答案。 A项,假设黄球放在B抽屉,根据题干要求,黄球在绿球和紫球的前面,红球和绿球隔一个,蓝球不在B,可以有蓝黄红紫绿、蓝黄绿紫红等排放顺序,并不唯一,排除; B项,假设黄球放在C抽屉,根据题干要求,黄球在绿球和紫球的前面,红球和绿球隔一个,蓝球不在B,只有蓝红黄绿紫唯一的排放顺序,当选; C项,假设黄球放在D抽屉,如果黄球放在D抽屉,题干要求黄球在绿球和紫球的前面,黄球后面只剩一个抽屉,无法同时放绿球和紫球,不满足题干要求,排除; D项,假设黄球放在E抽屉,如果黄球放在E抽屉,与C项同理,题干要求黄球在绿球和紫球的前面,黄球后面没有抽屉,无法放绿球和紫球,不满足题干要求,排除。 故正确答案为B。
给定材料
(无)