高考数学试题汇编之排列组合二项式
近五年全国高考试题分类--排列组合二项式部分
近五年全国高考试题分类—排列组合二项式部分1.(2018·浙江高考T16)从1,3,5,7,9中任取2个数字,从0,2,4,6中任取2个数字, 一共可以组成 个没有重复数字的四位数.(用数字作答)2.(2018·全国卷I 高考理科·T15)从2位女生,4位男生中选3人参加科技比赛,且至少有1位女生入选,则不同的选法共有 种.(用数字填写答案)3.(2018·全国Ⅲ高考理科·T5)(x 2+2x )5的展开式中x 4的系数为( )A .10B .20C .40D .804.(2018·天津高考理科·T10)在(x 2√x )5的展开式中,x 2的系数为 . 5.(2018·浙江高考T14)二项式(√x 3+12x )8的展开式的常数项是 .6.(2017·甲卷理·T6)安排3名志愿者完成4项工作,每人至少完成1项,每项工作由1人完成,则不同的安排方式共有 ( ) A.12种 B.18种 C.24种 D.36种7.(2017·浙江高考·T16)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) 8.(2017·天津高考理科·T14)用数字1,2,3,4,5,6,7,8,9组成没有重复数字,且至多有一个数字是偶数的四位数,这样的四位数一共有 个.(用数字作答)9.(2017·全国丙卷·理科·T4)(x+y)(2x-y)5的展开式中x 3y 3的系数为 ( ) A.-80 B.-40 C.40 D.8010.(2017·全国乙卷理科·T6)211x ⎛⎫+ ⎪⎪⎝⎭(1+x)6展开式中x 2的系数为 ( )A.15B.20C.30D.3511.(2017·山东高考理科·T11)已知(1+3x)n 的展开式中含有x 2项的系数是54,则n= 12.(2016·四川高考理科T4)用数字1,2,3,4,5组成没有重复数字的五位数,其中奇数的个数为( ) A.24 B.48 C.60 D.7213.(2016·四川高考理科·T2)设i 为虚数单位,则(x+i)6的展开式中含x 4的项为 ( )A.-15x 4B.15x 4C.-20ix 4D.20ix 414.(2016·全国卷Ⅰ高考理科·T14)(2x+5的展开式中,x 3的系数是 .(用数字填写答案)15.(2016·山东高考理科·T12)若521ax ⎛⎫+ ⎝的展开式中x 5的系数是-80,则实数a= .16.(2016·天津高考理科·T10)821x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中x 7的系数为 .(用数字作答)17.(2016·北京高考理科·T10)在(1-2x)6的展开式中,x 2的系数为 .(用数字作答) 18.(2015·新课标全国卷Ⅰ理科·T10)(x 2+x+y)5的展开式中,x 5y 2的系数为 ( ) A.10B.20C.30D.6019.(2015·湖北高考理科·T3)已知(1+x)n 的展开式中第4项与第8项的二项式系数相等,则奇数项的二项式系数和为 ( ) A.212B.211C.210D.2920. (2015·陕西高考理科·T4)二项式(x+1)n(n ∈N +)的展开式中x 2的系数为15,则n=( )A.4B.5C.6D.721.(2015·安徽高考理科·T11)371()x x+的展开式中5x 的系数是 (用数字填写答案)22. (2015·广东高考理科·T9)在(√x -1)4的展开式中,x 的系数为 .23. (2015·北京高考理科·T9)在(2+x)5的展开式中,x 3的系数为 (用数字作答). 24.(2015·四川高考理科·T11)在(2x-1)5的展开式中,含x 2的项的系数是 (用数字填写答案). 25.(2015·全国卷Ⅱ理科)(a+x)(1+x)4的展开式中x 的奇数次幂项的系数之和为32,则a= .26.(2015·山东高考理科·T11)观察下列各式:0014C =;011334C C +=;01225554C C C ++=;0123377774C C C C +++=;……,照此规律,当n *∈N 时,012121212121n n n n n C C C C -----++++= .27.(2015·天津高考理科·T12)在(x-14x )6的展开式中,x 2的系数为 .28. (2015·重庆高考理科·T12)53x ⎛ ⎝的展开式中8x 的系数是_________(用数字作答).29.(2015·福建高考理科·T11)的展开式中,的系数等于 (用数字作答)30. (2015·广东高考理科·T4)袋中共有15个除了颜色外完全相同的球,其中有10个 白球,5个红球.从袋中任取2个球,所取的2个球中恰有1个白球,1个红球的概率为 ( ) A.1B.2111C.1021D.52131.(2015四川高考理科)用数字0,1,2,3,4,5组成没有重复数字的五位数,其中比40 000大的偶数共有( ) A.144个B.120个C.96个D.72个32. (2015·湖北高考理科·T9)已知集合A={(x,y)|x 2+y 2≤1,x,y ∈Z},B={(x,y)||x|≤2,|y|≤2,x,y ∈Z},定义集合A ⊕B={(x 1+x 2,y 1+y 2)|(x 1,y 1)∈A,(x 2,y 2)∈B},则A ⊕B 中元素的个数为 ( ) A.77B.49C.45D.3033. (2015·广东高考理科·T12)某高三毕业班有40人,同学之间两两彼此给对方仅写一条毕业留言,那么全班共写了 条毕业留言.(用数字作答)34.(2014·广东高考理科)设集合A={(x 1,x 2,x 3,x 4,x 5)|x i ∈{-1,0,1},i=1,2,3,4,5},那么集合A 中满足条件“1≤|x 1|+|x 2|+|x 3|+|x 4|+|x 5|≤3”的元素个数为 ( ) A.60B.90C.120D.13035.(2014·福建高考理科·T10)用a 代表红球,b 代表蓝球,c 代表黑球,由加法原理及乘法原理,从1个红球和1个篮球中取出若干个球的所有取法可由()()b a ++11的展开式ab b a +++1表示出来,如:“1”表示一个球都不取、“a ”表示取出一个红球,面“ab ”用表示把红球和篮球都取出来.以此类推,下列各式中,其展开式可用来表示从5个无区别的红球、5个有区别的蓝球、5个有区别的黑球中取出若干个球,且所有的篮球都取出或都不取出的所有取法的是()52x +2xA. ()()()555432111c b a a a a a +++++++ B.()()()554325111c b b b b b a +++++++C. ()()()554325111c b b b b b a +++++++ D.()()()543255111c c c c c b a +++++++36.(2014·浙江高考理科·T5)在46)1()1(y x ++的展开式中,记nm y x 项的系数为),(n m f ,则=+++)3,0(2,1()1,2()0,3(f f f f )( )A.45B.60C.120D. 21037. (2014·辽宁高考理科·T6)6把椅子摆成一排,3人随机就座,任何两人不相邻的坐法种数为()144()120()72()24A B C D38.(2014·安徽高考理科·T8)从正方体六个面的对角线中任取两条作为一对,其中所成的角为的共有( )A.24对B.30对C.48对D.60对39.(2014·四川高考理科·T6)六个人从左至右排成一行,最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,则不同的排法共有( ) A.192 B.216 C.240 D.288 40. (2014·湖北高考理科·T2)若二项式7)2(x a x +的展开式中31x的系数是84,则实数a = A. 2 B. 34 C.1 D.4241. (2014·湖南高考理科·T4)的展开式中的系数是( )A .-20B .-5C .5D .2042.(2014·浙江高考理科·T5)在46)1()1(y x ++的展开式中,记nm y x 项的系数为),(n m f ,则=+++)3,0(2,1()1,2()0,3(f f f f )( )A.45B.60C.120D. 21043.(2014·四川高考理科·T2)在6)1(x x +的展开式中,含3x 项的系数为( )A.30B.20C.15D.10 44.(2014·山东高考理科·T14)若24()b ax x+的展开式中3x 项的系数为20,则22a b +的最小值为 .45 (2014·新课标全国卷Ⅱ高考理科数学·T13) ()10x a +的展开式中,x 7的系数为15,则a= .(用数字填写答案)60︒51(2)2x y -23x y1. 【命题意图】考查排列组合的简单应用.【解析】分类讨论:第一类:不含0的,按照分步乘法计数原理: C 52C 32A 44=10×3×24=720;第二类:包含0的,按照分步乘法计数原理: C 52C 31A 31A 33=10×3×3×6=540,所以一共有1260个没有重复数字的四位数. 答案:12602.【解题指南】本题是一道关于组合计数的题目,并且在涉及至多至少问题时多采用间接法,间接法是得出选3人的选法总数,利用总的减去没有女生入选的选法种数,该题还可以用直接法,分别求出有1位女生和有2位女生入选分别有多少种选法,之后相加求解.【解析】方法一:根据题意,没有女生入选有C 43=4种选法,从6名学生中任意选3人有C 63=20种选法,故至少有1位女生入选的选法共有20-4=16种.方法二:恰有1位女生,有C 21C 42=12种,恰有2位女生,有C 22C 41=4种,所以不同的选法共有12+4=16种.3.【命题意图】本题设计与二项式定理、二项式特定项相关的问题,考查二项式定理应用,考查运算求解能力和方程的思想,体现了数学运算的核心素养.试题难度:易.【解析】选C .展开式的通项公式为T r +1=C 5r (x 2)5-r (2x )r =2r C 5r x 10-3r,令10-3r =4可得r =2,则x 4的系数为22C 52=40.4. 【命题意图】本题考查二项式定理、二项式某项的系数,考查考生应用二项式定理解决与二项式某项有关的问题,考查考生的逻辑推理能力与运算求解能力.【解析】因为(x 2√x)5的第r +1项T r +1=C 5r x 5-r(2√x )r=(-1)r 2-rC 5r x 10-3r 2,令10-3r 2=2,解得r =2,即T 3=T 2+1=(-1)22-2C 52x 2=52x 2.所以在(x 2√x )5的展开式中,x 2的系数为52.答案:525. 【命题意图】考查二项式定理的展开.【解析】通项公式为T r +1=C 8r (√x 3)8-r (12x )r =C 8r 2-rx 8-4r 3,由8-4r =0得r =2,所以常数项为C 822-2=7.答案:76. 【命题意图】考查排列组合的知识,意在考查学生对排列组合概念的理解能力以及计算能力.【解析】选 D.由题意4项工作分配给3名志愿者,分配方式只能为(2,1,1),所以安排方式有24C·33A=36(种).7. 【命题意图】本题主要考查排列与组合问题.【解析】由题意可知,只选1名女生的选法有13112643C C C C =480种,选2名女生的选法有211643C C C =180种,所以选法总数为480+180=660种.答案:6608. 【命题意图】本题考查有条件限制的排列组合问题.【解析】分两种情况:第一种:四位数都不是偶数的个数为:45A =120,第二种:四位数中有一位为偶数的个数为113445C C A =960,则共有1 080个. 答案:1 0809. 【命题意图】本题考查二项式定理,考查学生的运算求解能力.【解析】选C.由二项式定理可得,原式展开式中含x 3y 3的项为: x ·35C (2x)2(-y)3+y ·25C (2x)3(-y)2=-40x 3y 3+80x 3y 3=40x 3y 3,故展开式中x 3y 3的系数为40.10. 【命题意图】主要考查乘积形式的二项式的系数问题,突出考查二项式定理的应用.【解析】选C.211x ⎛⎫+ ⎪⎪⎝⎭(1+x)6展开式中含x 2的项为1·26C x 2+21x·46C x 4=30x 2,故x 2的系数为30.【反思总结】对于两个二项式乘积的问题,第一个二项式中的每项乘以第二个二项式的每项,分析好含x 2的项共有几项,进行求和.这类问题的易错点主要是未能分析清楚构成这一项的具体情况,尤其是两个二项式展开式中的r 不同.11. 【命题意图】本题考查二项式展开式中通项公式的应用,意在考查考生的运算求解能力.【解析】2nC (3x)2=54x 2,即()12n n -=6,解得n=4.答案:412. 【解题指南】根据排列组合公式及分步乘法计数原理求解.【解析】选D.由题意,要组成没有重复数字的五位奇数,则个位数应该为1,3,5,其他位置共有44A 种,所以其中奇数的个数为344A =72.13. 【解题指南】利用二项式定理展开,复数的运算.【解析】选A.二项式()6x i +展开的通项T r+1=r 6C x 6-r i r ,则其展开式中含x 4的项是当6-r=4,即r=2,则展开式中含x 4的项为26C x 4i 2=-15x 4.14. 【解析】设展开式的第k+1项为T k+1,k ∈{0,1,2,3,4,5},所以5521555(2)2kkkk k kk T C C xx ---+==当5-2k =3时,k=4,即T 5=5445425C x 2--=10x 3.答案:1015. 【解题指南】写出二项式的通项T r+1=()1n r212n 2r rr 2rr 2nnC ax()C xn rax-----=,利用x 5的系数求出实数a的值.【解析】写出二项式的通项T r+1=()1n r212n 2r rr 2rr 2nnCax ()C xn rax-----=,这里n=5,令10-52r=5,则r=2,所以25C a 3=-80,所以a=-2.答案:-216. 【解题指南】写出通项公式T r+1,找到含有x 7的项,计算系数.【解析】821x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式的通项T r+1=()r8rr2r 163881C x C 1x ()r r x --⎛⎫-- ⎪=⎝⎭⋅,令16-3r=7,则r=3.当r=3时,()353281C x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭⋅ =-56x 7,所以x 7的系数为-56. 答案:-5617. 【解题指南】利用二项展开式的通项T r+1=r n C a n-r b r 求解.【解析】(1-2x)6的展开式的通项为T r+1=r C 6(-2x)r, 所以T 3=26C (-2x)2=60x 2. 所以,x 2的系数为60. 答案:6018. 【解析】选C.在(x 2+x+y)5的5个因式中,2个取因式中x 2,剩余的3个因式中1个取x,其余因式取y,故x 5y 2的系数为=30.19. 【解题指南】利用二项式系数的性质.二项式系数之和为2n .奇数项的二项式系数和等于偶数项的二项式系数和. 【解析】选D.37=nn,n=3+7=10,二项式系数之和为210.奇数项的二项式系数和等于偶数项的二项式系数和,所以奇数项的二项式系数和为29.20. 【解题指南】在二项展开式的通项公式中,令x 的幂指数等于2,从而求得n 的值.【解析】选 C.二项式(x+1)n(n ∈N +)展开式的通项公式为T r+1=C n r x n-r,令n-r=2,则C n r=15,解之得r=4,n=6,故C 正确.21. 【解题指南】利用二项展开式定理计算。
排列组合与二项式定理(高考试题)
排列组合与二项式定理一、排列组合1.(2016年四川高考)用数字1,2,3,4,5组成没有重复数字的五位数,其中奇数的个数为( )(A )24 (B )48 (C )60 (D )72【答案】D 【解析】由题意,要组成没有重复的五位奇数,则个位数应该为1、3、5,其他位置共有44A ,所以其中奇数的个数为44372A =,故选D. 2.(2015年四川高考)用数字0,1,2,3,4,5组成没有重复数字的五位数,其中比40000大的偶数共有( )(A )144个 (B )120个 (C )96个 (D )72个【答案】B 【解析】据题意,万位上只能排4、5.若万位上排4,则有342A ⨯个;若万位上排5,则有343A ⨯个.所以共有342A ⨯343524120A +⨯=⨯=个.选B. 3. (2015年广东高考)某高三毕业班有40人,同学之间两两彼此给对方仅写一条毕业留言,那么全班共写了 条毕业留言.(用数字作答)【答案】1560.【解析】依题两两彼此给对方写一条毕业留言相当于从40人中任选两人的排列数,所以全班共写了24040391560A =⨯=条毕业留言,故应填入1560.4.(2014大纲全国,理5)有6名男医生、5名女医生,从中选出2名男医生、1名女医生组成一个医疗小组,则不同的选法共有( ).A .60种B .70种C .75种D .150种答案:C 解析:从6名男医生中选出2名有26C 种选法,从5名女医生中选出1名有15C 种选法,故共有216565C C 57521⨯⋅=⨯=⨯种选法,选C. 5.(2014福建,理10)用a 代表红球,b 代表蓝球,c 代表黑球.由加法原理及乘法原理,从1个红球和1个蓝球中取出若干个球的所有取法可由(1+a )(1+b )的展开式1+a +b +ab 表示出来,如:“1”表示一个球都不取、“a ”表示取出一个红球、而“ab ”则表示把红球和蓝球都取出来.依此类推,下列各式中,其展开式可用来表示从5个无区别的红球、5个无区别的蓝球、5个有区别的黑球中取出若干个球,且所有的蓝球都取出或都不取出的所有取法的是( ).A .(1+a +a 2+a 3+a 4+a 5)(1+b 5)(1+c )5B .(1+a 5)(1+b +b 2+b 3+b 4+b 5)(1+c )5C .(1+a )5(1+b +b 2+b 3+b 4+b 5)(1+c 5)D .(1+a 5)(1+b )5(1+c +c 2+c 3+c 4+c 5)答案:A 解析:本题可分三步:第一步,可取0,1,2,3,4,5个红球,有1+a +a 2+a 3+a 4+a 5种取法;第二步,取0或5个蓝球,有1+b 5种取法;第三步,取5个有区别的黑球,有(1+c )5种取法.所以共有(1+a +a 2+a 3+a 4+a 5)(1+b 5)(1+c )5种取法.故选A.6.(2014辽宁,理6)6把椅子摆成一排,3人随机就座,任何两人不相邻的坐法种数为( ).A .144B .120C .72D .24答案:D 解析:插空法.在已排好的三把椅子产生的4个空档中选出3个插入3人即可.故排法种数为34A =24.故选D.7.(2014四川,理6)六个人从左至右排成一行,最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,则不同的排法共有( ).A .192种B .216种C .240种D .288种答案:B 解析:(1)当最左端排甲的时候,排法的种数为55A ;(2)当最左端排乙的时候,排法种数为1444C A . 因此不同的排法的种数为514544A +C A =120+96=216.8.(2014重庆,理9)某次联欢会要安排3个歌舞类节目、2个小品类节目和1个相声类节目的演出顺序,则同类节目不相邻的排法种数是( ).A .72B .120C .144D .168答案:B 解析:解决该问题分为两类:第一类分两步,先排歌舞类33A ,然后利用插空法将剩余3个节目排入左边或右边3个空,故不同排法有3333A 2A 72⋅=.第二类也分两步,先排歌舞类33A ,然后将剩余3个节目放入中间两空排法有122222C A A ,故不同的排法有32213222A A A C 48=,故共有120种不同排法,故选B. 9.(2014浙江,理14)在8张奖券中有一、二、三等奖各1张,其余5张无奖.将这8张奖券分配给4个人,每人2张,不同的获奖情况有________种(用数字作答).答案:60解析:不同的获奖情况分为两种,一是一人获两张奖券一人获一张奖券,共有2234C A =36种;二是有三人各获得一张奖券,共有34A =24种.因此不同的获奖情况有36+24=60种.10.(2014北京,理13)把5件不同产品摆成一排.若产品A 与产品B 相邻,且产品A 与产品C 不相邻,则不同的摆法有__________种.答案:36解析:产品A ,B 相邻时,不同的摆法有2424A A =48种.而A ,B 相邻,A ,C 也相邻时的摆法为A 在中间,C ,B 在A 的两侧,不同的摆法共有2323A A =12(种).故产品A 与产品B 相邻,且产品A 与产品C 不相邻的不同摆法有48-12=36(种).11.(2013山东,理10)用0,1,…,9十个数字,可以组成有重复数字的三位数的个数为( )A .243B .252C .261D .279B [解析] (排除法)十个数排成不重复数字的三位数求解方法是:第一步,排百位数字,有9种方法(0不能作首位),第二步,排十位数字,有9种方法,第三步,排个位数字,有8种方法,根据乘法原理,共有9×9×8 = 648(个)没有重复数字的三位数.可以组成所有三位数的个数:9×10×10=900,所以可以组成有重复数字的三位数的个数是:900-648=252.12.(2013福建,理5) 满足a ,b ∈{-1,0,1,2},且关于x 的方程ax 2+2x +b =0有实数解的有序数对(a ,b )的个数为( )A .14B .13C .12D .10B [解析] 当a =0时,2x +b =0,∴ x =-b 2,有序数对(0,b )有4个;当a ≠0时,Δ=4-4ab ≥0,∴ ab ≤1,有序数对(-1,b )有4个,(1,b )有3个,(2,b )有2个,综上共有4+4+3+2=13个,故选B.13.(2013大纲全国,理14)6个人排成一行,其中甲、乙两人不相邻的不同排法共有________种.(用数字作答)480 [解析] 先排另外四人,方法数是A 44,再在隔出的五个位置安插甲乙,方法数是A 25,根据乘法原理得不同排法共有A 44A 25=24×20=480种.14.(2013北京,理13) 将序号分别为1,2,3,4,5的5张参观券全部分给4人,每人至少1张,如果分给同一人的2张参观券连号,那么不同的分法种数是________.96 [解析] 5张参观券分为4堆,有2个连号有4种分法,然后每一种全排列有A 44种方法,所以不同的分法种数是4A 44=96.解析:按照要求要把序号分别为1,2,3,4,5的5张参观券分成4组,然后再分配给4人,连号的情况是1和2,2和3,3和4,4和5,故其方法数是4A 44=96.15.(2013浙江,理14) 将A ,B ,C ,D ,E ,F 六个字母排成一排,且A ,B 均在C 的同侧,则不同的排法共有________种(用数字作答).480 [解析一] 先在6个位置找3个位置,有C 36种情况,A ,B 均在C 的同侧,有CAB ,CBA ,ABC ,BAC ,而剩下D ,E ,F 有A 33种情况,故共有4C 36A 33=480种.解析二:本题考查对排列、组合概念的理解,排列数、组合数公式的运用,考查运算求解能力以及利用所学知识解决问题的能力.“小集团”处理,特殊元素优先,C 36C 12A 22A 33=480. 16.(2012·安徽卷)6位同学在毕业聚会活动中进行纪念品的交换,任意两位同学之间最多交换一次,进行交换的两位同学互赠一份纪念品.已知6位同学之间共进行了13次交换,则收到4份纪念品的同学人数为( )A .1或3B .1或4C .2或3D .2或4D [解析] 任意两个同学之间交换纪念品共要交换C 26=15次,如果都完全交换,每个人都要交换5次,也就是得到5份纪念品,现在6个同学总共交换了13次,少交换了2次,这2次如果不涉及同一个人,则收到4份纪念品的同学人数有4人;如果涉及同一个人,则收到4份纪念品的同学人数有2人,答案为D.17.(2012·辽宁卷)一排9个座位坐了3个三口之家.若每家人坐在一起,则不同的坐法种数为( )A .3×3!B .3×(3!)3C .(3!)4D .9!C [解析] 本小题主要考查排列组合知识.解题的突破口为分清是分类还是分步,是排列还是组合问题.由已知,该问题是排列中捆绑法的应用,即先把三个家庭看作三个不同元素进行全排列,而后每个家庭内部进行全排列,即不同坐法种数为A 33·A 33·A 33·A 33=(3!)4.18.(2011北京,理12)用数字2,3组成四位数,且数字2,3至少都出现一次,这样的四位数共有__________个.(用数字作答)【答案】14【解析】个数为42214-=.19.(2010山东,理8)某台小型晚会由6个节目组成,演出顺序有如下要求:节目甲必须排在前两位、节目乙不能排在第一位,节目丙必须排在最后一位,该台晚会节目演出顺序的编排方案共有( )(A )36种 (B )42种 (C)48种 (D )54种【答案】B 【解析】分两类:一类为甲排在第一位共有4424A =种,另一类甲排在第二位共有133318C A =种,故编排方案共有241842+=种,故选B.20.(2009四川卷理)3位男生和3位女生共6位同学站成一排,若男生甲不站两端,3位女生中有且只有两位女生相邻,则不同排法的种数是( )A. 360B. 288C. 216D. 96解析:6位同学站成一排,3位女生中有且只有两位女生相邻的排法有32223342A C A A 432=种,其中男生甲站两端的有1442223232212=A A C A A ,符合条件的排法故共有288解析2:由题意有2221122222322323242A (C A )C C +A (C A )A 288⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅=,选B.21.(2009天津卷理)用数字0,1,2,3,4,5,6组成没有重复数字的四位数,其中个位、十位和百位上的数字之和为偶数的四位数共有 个(用数字作答)解析:个位、十位和百位上的数字为3个偶数的有:901333143323=+C A C A C 种;个位、十位和百位上的数字为1个偶数2个奇数的有:23413332313143323=+C A C C C A C 种,所以共有32423490=+个.22.(2009浙江卷理)甲、乙、丙3人站到共有7级的台阶上,若每级台阶最多站2人,同一级台阶上的人不区分站的位置,则不同的站法种数是 (用数字作答).答案:336 【解析】对于7个台阶上每一个只站一人,则有37A 种;若有一个台阶有2人,另一个是1人,则共有2237C A 种,因此共有不同的站法种数是336种.23.(2009·宁夏、海南,12)7名志愿者中安排6人在周六、周日两天参加社区公益活动.若每天安排3人,则不同的安排方案共有________种(用数字作答).解析:法一:先从7人中任取6人,共有C 67种不同的取法.再把6人分成两部分,每部分3人,共有C 36C 33A 22种分法.最后排在周六和周日两天,有A 22种排法,∴C 67×C 36C 33A 22×A 22=140种.法二:先从7人中选取3人排在周六,共有C 37种排法.再从剩余4人中选取3人排在周日,共有C 34种排法,∴共有C 37×C 34=140种.答案:14024.(2010浙江,10)有4位同学在同一天的上、下午参加“身高与体重”、“立定跳远”、“肺活量”、“握力”、“台阶”五个项目的测试,每位同学上、下午各测试一个项目,且不重复.若上午不测“握力”项目,下午不测“台阶”项目,其余项目上、下午都各测试一人.则不同的安排方式共有________种(用数字作答). 解析:上午测试安排有A 44种方法,下午测试分为:(1)若上午测试“台阶”的同学下午测试“握力”,其余三位同学有2种方法测试;(2)若上午测试“台阶”的同学下午不测试“握力”,则有C 13种方法选择,其余三位同学选1人测试“握力”有C 13种方法,其余两位只有一种方法,则共有C 13·C 13=9种, 因此测试方法共有A 44·(2+9)=264种.答案:264 25.(2009·辽宁,5)从5名男医生、4名女医生中选3名医生组成一个医疗小分队,要求其中男、女医生都有,则不同的组队方案共有( )A .70种B .80种C .100种D .140种解析:分恰有2名男医生和恰有1名男医生两类,从而组队方案共有:C 25×C 14+C 15×C 24=70种.答案:A26.(2013重庆,5)从3名骨科、4名脑外科和5名内科医生中选派5人组成一个抗震救灾医疗小组,则骨科、脑外科和内科医生都至少有1人的选派方法种数是________(用数字作答).解析:本题考查排列组合问题,意在考查考生的思维能力.直接法分类,3名骨科,内科、脑外科各1名;3名脑外科,骨科、内科各1名;3名内科,骨科、脑外科各1名;内科、脑外科各2名,骨科1名;骨科、内科各2名,脑外科1名;骨科、脑外科各2名,内科1名.所以选派种数为C 33·C 14·C 15+C 34·C 13·C 15+C 35·C 13·C 14+C 24·C 25·C 13+C 23·C 25·C 14+C 23·C 24·C 15=590.答案:59027.(2012新课标全国,5)将2名教师,4名学生分成2个小组,分别安排到甲、乙两地参加社会实践活动,每个小组由1名教师和2名学生组成,不同的安排方案共有( )A .12种B .10种C .9种D .8种解析:先安排1名教师和2名学生到甲地,再将剩下的1名教师和2名学生安排到乙地,共有C 12C 24=12种安排方案.答案:A二、二项式定理1、(2016年北京高考)在6(12)x -的展开式中,2x 的系数为__________________.(用数字作答)【答案】60.2、(2016年山东高考)若(a x 2)5的展开式中x 5的系数是—80,则实数a =_______. 【答案】-2 3、(2016年上海高考)在n x x ⎪⎭⎫ ⎝⎛-23的二项式中,所有项的二项式系数之和为256,则常数项等于_________ 【答案】1124、(2016年四川高考)设i 为虚数单位,则6(i)x +的展开式中含x 4的项为( )(A )-15x 4 (B )15x 4 (C )-20i x 4 (D )20i x 4【答案】A5、(2016年天津高考)281()x x -的展开式中x 2的系数为__________.(用数字作答)【答案】56-6、(2016年全国I 高考)5(2x +的展开式中,x 3的系数是 .(用数字填写答案)【答案】10。
高考数学试题汇编 排列组合二项式定理
2009届高考数学试题汇编 排列组合二项式定理一、选择题1(2009广东三校一模)设][x 表示不超过x 的最大整数(如2]2[=,1]45[=),对于给定的*N n ∈,定义)1][()1()1][()1(+--+--=x x x x x n n n C x n ,),1[+∞∈x ,则当)3,23[∈x 时,函数x C 8的值域是 ]28,316.[A )56,316.[B )56,28[)328,4.(⋃C ]28,328(]316,4.(⋃D D2、(2009茂名一模)“2a =”是“6()x a -的展开式的第三项是604x ”的 条件A.充分不必要 B 必要不充分 C. 充要 D. 既不充分也不必要 A3、(2009汕头一模)在11(32的展开式中任取一项,设所取项为有理项的概率为p ,则10p x dx ⎰=( )A 、1B 、67 C 、76 D 、1113 B二、填空题1、(2009广州一模)在(1-x)n =a 0+a 1x+a 2x 2+a 3x 3+…+a n x n 中,若2a 2+a n-5=0, 则自然数n 的值是A.7B.8C.9D.10B2、(2009广东三校一模)621⎪⎭⎫ ⎝⎛+x x 的展开式中常数项是_______________;(用数字作答) 153、(2009东莞一模)在72⎪⎭⎫ ⎝⎛-x x 的展开式中,3x 的系数是 .(用数字作答) 844、(2009江门一模)设n n n n n x a x a x a a x x x ++++=++++++--11102)1()1()1( ,20091=-n a ,则=++++-n n a a a a 110 (表示为λβα-的形式). 222009-5、(2009韶关一模)已知9)222(-x 展开式的第7项为421,则实数x 的值是______.-21 6、(2009深圳一模)已知n 为正偶数,且n xx )21(2-的展开式中第4项的二项式系数最大,则第4项的系数是 .(用数字作答)25-。
高考数学试题分类汇编---- 排列组合二项式定理
高考数学试题分类汇编---- 排列组合二项式定理一. 选择题:1.(全国一3)512x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中2x 的系数为( C ) A .10 B .5 C .52 D .12.(全国一12)将1,2,3填入33⨯的方格中,要求每行、每列都没有重复数字,下面是一种填法,则不同的填写方法共有( B ) A .6种 B .12种 C .24种 D .48种3.(全国二9)44)1()1(x x +-的展开式中x 的系数是( A )A .4-B .3-C .3D .44.(安徽卷7)设88018(1),x a a x a x +=+++则0,18,,a a a 中奇数的个数为( A ) A .2 B .3 C .4 D .55.(安徽卷12)12名同学合影,站成前排4人后排8人,现摄影师要从后排8人中抽2人调整到前排,若其他人的相对顺序不变,则不同调整方法的总数是 ( C )A . 2686C AB . 2283C A C .2286C AD .2285C A6.(福建卷9)某班级要从4名男士、2名女生中选派4人参加某次社区服务,如果要求至少有1名女生,那么不同的选派方案种数为AA.14B.24C.28D.487.(湖北卷9)从5名男生和5名女生中选3人组队参加某集体项目的比赛,其中至少有一名女生入选的组队方案数为BA.100B.110C.120D.1808.(湖南卷8)某市拟从4个重点项目和6个一般项目中各选2个项目作为本年度启动的项目,则重点项目A 和一般项目B 至少有一个被选中的不同选法种数是( C )A .15B .45C .60D .759.(江西卷8)10101(1)(1)x x++展开式中的常数项为 D A .1 B .1210()C C .120C D .1020C10.(辽宁卷7)4张卡片上分别写有数字1,2,3,4,从这4张卡片中随机抽取2张,则取出的2张卡片上的数字之和为奇数的概率为( C )A .13B .12C .23D .3411.(辽宁卷10)一生产过程有4道工序,每道工序需要安排一人照看.现从甲、乙、丙等6名工人中安排4人分别照看一道工序,第一道工序只能从甲、乙两工人中安排1人,第四道工序只能从甲、丙两工人中安排1人,则不同的安排方案共有( B )A .24种B .36种C .48种D .72种12.(浙江卷6)在)5)(4)(3)(2)(1(-----x x x x x 的展开式中,含4x 的项的系数是(A )-15 (B )85 (C )-120 (D )27413.(重庆卷10)若(x +12x)n 的展开式中前三项的系数成等差数,则展开式中x 4项的系数为B(A)6 (B)7 (C)8 (D)9 二. 填空题:1.(全国二14)从10名男同学,6名女同学中选3名参加体能测试,则选到的3名同学中既有男同学又有女同学的不同选法共有 种(用数字作答)4202.(北京卷12)5231x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中常数项为 ;各项系数之和为 .(用数字作答)10, 323.(福建卷13)(x +1x)9展开式中x 2的系数是 .(用数字作答)84 4.(湖南卷13)记n x x )12(+的展开式中第m 项的系数为m b ,若432b b =,则n =__________.55.(辽宁卷15)6321(1)x x x ⎛⎫++ ⎪⎝⎭展开式中的常数项为 .356.(陕西卷14)72(1)x -的展开式中21x的系数为 84 .(用数字作答) 7.(陕西卷16)某地奥运火炬接力传递路线共分6段,传递活动分别由6名火炬手完成.如果第一棒火炬手只能从甲、乙、丙三人中产生,最后一棒火炬手只能从甲、乙两人中产生,则不同的传递方案共有 96 种.(用数字作答).8.(四川卷13)()()34121x x +-展开式中x 的系数为______2_________。
高考数学分项汇编 专题11 排列组合、二项式定理(含解析)理-人教版高三全册数学试题
专题11 排列组合、二项式定理1. 【2005高考重庆理第8题】若)12(x x -n 展开式中含21x 项的系数与含41x项的系数之比为-5,则n 等于( ) A .4B .6C .8D .10 【答案】B 2. 【2006高考重庆理第5题】若nx x ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-13的展开式中各项系数之和为64,则展开式的常数项为( ) (A )-540 (B )-162 (C )162 (D )540【答案】A3. 【2006高考重庆理第8题】将5名实习教师分配到高一年级的3个班实习,每班至少1名,最多2名,则不同的分配方案有( )(A )30种 (B )90种 (C )180种 (D )270种【答案】B4. 【2007高考重庆理第4题】若nx x )1(+展开式的二项式系数之和为64,则展开式的常数项为( )A.10B.20C.30D.120【答案】B5. 282()x x +的展开式中4x 的系数是( )A .16B .70C .560D .1120 【答案】6. 【2010高考重庆理第9题】某单位安排7位员工在10月1日至7日值班,每天安排1人,每人值班1天.若7位员工中的甲、乙排在相邻两天,丙不排在10月1日,丁不排在10月7日,则不同的安排方案共有 ( )A .504种B .960种C .1 008种D .1 108种【答案】C7. 【2011高考重庆理第4题】()13nx +(其中n N ∈且6a ≥)的展开式中5x 与6x 的系数相等,则n = (A )6 (B)7(C) 8 (D)9【答案】B 。
8. 【2012高考重庆理第4题】812x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中常数项为 A.1635 B.835 C.435 D.105 【答案】B9. 【2014高考重庆理第9题】某次联欢会要安排3个歌舞类节目、2个小品类节目和1个相声类节目的演出顺序,则同类节目不相邻的排法种数是( )A.72B.120C.144D.168【答案】B考点:1、分类加法计数原理;2、排列.10. 【2007高考重庆理第15题】某校要求每位学生从7门课程中选修4门,其中甲、乙两门课程不能都选,则不同的选课方案有___________种。
2023年高考数学真题分训练 排列组合、二项式定理(理)(含答案含解析)
专题 30 排列组合、二项式定理(理)年 份题号 考 点考 查 内 容2011 理 8 二项式定理 二项式定理的应用,常数项的计算 2023 理 2排列与组合 简单组合问题卷 1 理 9 二项式定理 二项式定理的应用以及组合数的计算 2023卷 2理 5 二项式定理 二项式定理的应用 卷 1 理 13 二项式定理 二项式展开式系数的计算2023卷 2 理 13 二项式定理 二项式展开式系数的计算 卷 1 理 10 二项式定理 三项式展开式系数的计算2023卷 2 理 15 二项式定理 二项式定理的应用卷 1 理 14 二项式定理 二项式展开式指定项系数的计算 卷 2 理 5 排列与组合 计数原理、组合数的计算2023卷 3理 12 排列与组合 计数原理的应用 卷 1 理 6 二项式定理 二项式展开式系数的计算 卷 2 理 6 排列与组合 排列组合问题的解法2023卷 3理 4 二项式定理 二项式展开式系数的计算 卷 1 理 15 排列与组合 排列组合问题的解法2023 卷 3 理 5 二项式定理 二项式展开式指定项系数的计算2023卷 3 理 4 二项式定理 利用展开式通项公式求展开式指定项的系数 卷 1 理 8 二项式定理 利用展开式通项公式求展开式指定项的系数2023 卷 3理 14二项式定理利用展开式通项公式求展开式常数项考点出现频率2023 年预测考点 102 两个计数原理的应用 23 次考 2 次 考点 103 排列问题的求解 23 次考 0 次 考点 104 组合问题的求解23 次考 4 次 考点 105 排列与组合的综合应用 23 次考 2 次 考点 106 二项式定理23 次考 11 次命题角度:(1)分类加法计数原理;(2)分步乘法计数原 理;(3)两个计数原理的综合应用.核心素养:数学建模、数学运算考点102 两个计数原理的应用1.(2023 全国II 理)如图,小明从街道的E 处出发,先到F 处与小红会合,再一起到位于G 处的老年公寓参加志愿者活动,则小明到老年公寓可以选择的最短路径条数为A.24 B.18 C.12 D.9(答案)B(解析)由题意可知E →F 有6 种走法,F →G 有3 种走法,由乘法计数原理知,共有6 ⨯ 3 = 18 种走法,应选B.2.(2023 新课标理1 理)4 位同学各自在周六、周日两天中任选一天参加公益活动,则周六、周日都有同学参加公益活动的概率为A.18B.3824 - 2 7C.58D.78(答案)D(解析)P ==.24 83.(2023 湖北理)回文数是指从左到右读与从右到左读都一样的正整数.如22,121,3443,94249 等.显然2位回文数有9 个:11,22,33,…,99.3 位回文数有90 个:101,111,121,…,191,202,…,999.则(Ⅰ)4 位回文数有个;(Ⅱ) 2n +1 (n ∈N+) 位回文数有个.(解析)(Ⅰ)4 位回文数只用排列前面两位数字,后面数字就可以确定,但是第—位不能为0,有9(1~9)种情况,第二位有10(0~9)种情况,所以4 位回文数有9 ⨯10 = 90 种.答案:90(Ⅱ)解法一:由上面多组数据研究发觉,2n +1 位回文数和2n + 2 位回文数的个数相同,所以可以算出2n + 2位回文数的个数.2n + 2 位回文数只用看前n +1位的排列情况,第—位不能为0 有9 种情况,后面n 项每项有10 种情况,所以个数为9 ⨯10n .解法二:可以看出2 位数有9 个回文数,3 位数90 个回文数。
高考数学理真题分类汇编专题11排列组合二项式定理
专题十一 排列组合、二项式定理1.【2015高考陕西,理4】二项式(1)()n x n N ++∈的展开式中2x 的系数为15,则n =( ) A .4 B .5 C .6 D .7 【答案】C【解析】二项式()1nx +的展开式的通项是1C r r r n x +T =,令2r =得2x 的系数是2C n ,因为2x 的系数为15,所以2C 15n =,即2300n n --=,解得:6n =或5n =-,因为n +∈N ,所以6n =,故选C . 【考点定位】二项式定理.【名师点晴】本题主要考查的是二项式定理,属于容易题.解题时一定要抓住重要条件“n +∈N ”,否则很容易出现错误.解本题需要掌握的知识点是二项式定理,即二项式()na b +的展开式的通项是1C k n k kk n ab -+T =. 2.【2015高考新课标1,理10】25()x x y ++的展开式中,52x y 的系数为( )(A )10 (B )20 (C )30 (D )60 【答案】C【解析】在25()x x y ++的5个因式中,2个取因式中2x 剩余的3个因式中1个取x ,其余因式取y,故52x y 的系数为212532C C C =30,故选 C.【考点定位】本题主要考查利用排列组合知识计算二项式展开式某一项的系数.【名师点睛】本题利用排列组合求多项展开式式某一项的系数,试题形式新颖,是中档题,求多项展开式式某一项的系数问题,先分析该项的构成,结合所给多项式,分析如何得到该项,再利用排列组知识求解.3.【2015高考四川,理6】用数字0,1,2,3,4,5组成没有重复数字的五位数,其中比40000大的偶数共有( )(A )144个 (B )120个 (C )96个 (D )72个 【答案】B 【解析】据题意,万位上只能排4、5.若万位上排4,则有342A ⨯个;若万位上排5,则有343A ⨯个.所以共有342A ⨯343524120A +⨯=⨯=个.选B.【考点定位】排列组合.【名师点睛】利用排列组合计数时,关键是正确进行分类和分步,分类时要注意不重不漏.在本题中,万位与个位是两个特殊位置,应根据这两个位置的限制条件来进行分类. 4.【2015高考湖北,理3】已知(1)n x +的展开式中第4项与第8项的二项式系数相等,则奇数项的二项式 系数和为( )A.122 B .112 C .102 D .92【答案】D【解析】因为(1)n x +的展开式中第4项与第8项的二项式系数相等,所以73nn C C =,解得10=n ,所以二项式10(1)x +中奇数项的二项式系数和为9102221=⨯. 【考点定位】二项式系数,二项式系数和.【名师点睛】二项式定理中应注意区别二项式系数与展开式系数,各二项式系数和:n n n n n n C C C C 2210=+⋅⋅⋅+++,奇数项的二项式系数和与偶数项的二项式系数和相等=⋅⋅⋅++++420n n n C C C 15312-=⋅⋅⋅++++n n n n C C C .5、【2015高考广东,理12】某高三毕业班有40人,同学之间两两彼此给对方仅写一条毕业留言,那么全班共写了 条毕业留言.(用数字作答) 【答案】1560.【考点定位】排列问题.【名师点睛】本题主要考查排列问题,属于中档题,解答此题关键在于认清40人两两彼此给对方仅写一条毕业留言是个排列问题.6.【2015高考重庆,理12】53x ⎛ ⎝的展开式中8x 的系数是________(用数字作答).【答案】52【解析】二项展开式通项为7153521551()()2k k kkk k k T C x C x --+==,令71582k-=,解得2k =,因此8x 的系数为22515()22C =. 【考点定位】二项式定理【名师点晴】()na b +的展开式的二项式系数与该项的系数是两个不同的概念,前者只是指knC ,它仅是与二项式的幂的指数n 及项数有关的组合数,而与a ,b 的值无关;而后者是指该项除字母外的部分,即各项的系数不仅与各项的二项式系数有关,而且也与a ,b 的系数有关.在求二项展开式特定项的系数时要充分注意这个区别.7.【2015高考广东,理9】在4)1(-x 的展开式中,x 的系数为 . 【答案】6.【解析】由题可知()()44214411r rrrrr r T CC x--+=-=-,令412r-=解得2r =,所以展开式中x 的系数为()22416C -=,故应填入6.【考点定位】二项式定理.【名师点睛】本题主要考查二项式定理和运算求解能力,属于容易题,解答此题关键在于熟记二项展开式的通项即展开式的第1r +项为:()*12,r n r r r n T C a b n N n r N -+=∈≥∈且.8.【2015高考四川,理11】在5(21)x -的展开式中,含2x 的项的系数是 (用数字作答). 【答案】40-. 【解析】55(21)(12)x x -=--,所以2x 的系数为225(2)40C -⨯-=-.【考点定位】二项式定理.【名师点睛】涉及二项式定理的题,一般利用其通项公式求解.9.【2015高考天津,理12】在614x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭ 的展开式中,2x 的系数为 .【答案】1516【解析】614x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭展开式的通项为6621661144rrr r r r r T C x C x x --+⎛⎫⎛⎫=-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,由622r -=得2r =,所以222236115416T C x x ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭,所以该项系数为1516.【考点定位】二项式定理及二项展开式的通项.【名师点睛】本题主要考查二项式定理及二项展开式的通项的应用.应用二项式定理典型式的通项,求出当2r =时的系数,即可求得结果,体现了数学中的方程思想与运算能力相结合的问题.10.【2015高考安徽,理11】371()x x+的展开式中5x 的系数是 .(用数字填写答案) 【答案】35【解析】由题意,二项式371()x x +展开的通项372141771()()r r r r r r T C x C x x--+==,令2145r -=,得4r =,则5x 的系数是4735C =.【考点定位】1.二项式定理的展开式应用.【名师点睛】常规问题直接利用二项式定理求解,其中通项是核心,运算是保证;比较复杂的问题要回到最本质的计数原理去解决,而不是一味利用公式.另外,概念不清,涉及幂的运算出现错误,或者不能从最本质的计数原理出发解决问题,盲目套用公式都是考试中常犯的错误.11.【2015高考福建,理11】()52x + 的展开式中,2x 的系数等于 .(用数字作答) 【答案】80【解析】()52x + 的展开式中2x 项为2325280C x =,所以2x 的系数等于80.【考点定位】二项式定理.【名师点睛】本题考查二项式定理的特定项问题,往往是根据二项展开式的通项和所求项的联系解题,属于基础题,注意运算的准确度.12.【2015高考北京,理9】在()52x +的展开式中,3x 的系数为 .(用数字作答)【答案】40【考点定位】本题考点为二项式定理,利用通项公式,求指定项的系数.【名师点睛】本题考查二项式定理,利用通项公式求出指定项的系数,本题属于基础题,要求正确使用通项公式1r n r r r n T C a b -+=,准确计算指定项的系数.13.【2015高考新课标2,理15】4()(1)a x x ++的展开式中x 的奇数次幂项的系数之和为32,则a =__________. 【答案】3【解析】由已知得4234(1)1464x x x x x +=++++,故4()(1)a x x ++的展开式中x 的奇数次幂项分别为4ax ,34ax ,x ,36x ,5x ,其系数之和为441+6+1=32a a ++,解得3a =. 【考点定位】二项式定理.【名师点睛】本题考查二项式定理,准确写出二项展开式,能正确求出奇数次幂项以及相应的系数和,从而列方程求参数值,属于中档题.【2015高考湖南,理6】已知5的展开式中含32x 的项的系数为30,则a =( )B. C.6 D-6 【答案】D. 【解析】试题分析:r rr r r x a C T -+-=2551)1(,令1=r ,可得6305-=⇒=-a a ,故选D.【考点定位】二项式定理.【名师点睛】本题主要考查了二项式定理的运用,属于容易题,只要掌握nb a )(+的二项展开式的通项第1+r 项为rr n r nr b a C T -+=1,即可建立关于a 的方程,从而求解. 【2015高考上海,理11】在10201511x x ⎛⎫++ ⎪⎝⎭的展开式中,2x 项的系数为 (结果用数值表示). 【答案】45【解析】因为10101019102015201520151111(1)(1)(1)x x x C x x x x ⎛⎫⎛⎫++=++=++++⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以2x 项只能在10(1)x +展开式中,即为8210C x ,系数为81045.C = 【考点定位】二项展开式【名师点睛】(1)求二项展开式中的指定项,一般是利用通项公式进行化简通项公式后,令字母的指数符合要求(求常数项时,指数为零;求有理项时,指数为整数等),解出项数r +1,代回通项公式即可.(2)对于三项式问题一般先变形化为二项式再解决.【2015高考上海,理8】在报名的3名男教师和6名女教师中,选取5人参加义务献血,要求男、女教师都有,则不同的选取方式的种数为(结果用数值表示).【答案】120【解析】由题意得,去掉选5名女教师情况即可:55961266120.C C-=-=【考点定位】排列组合【名师点睛】涉及排列与组合问题,区分的关键是看选出的元素是否与顺序有关,排列问题与顺序有关,组合问题与顺序无关.“含”与“不含”的问题:“含”,则先将这些元素取出,再由另外元素补足;“不含”,则先将这些元素剔除,再从剩下的元素中去选取.通常用直接法分类复杂时,考虑逆向思维,用间接法处理.。
高三数学排列组合与二项式定理试题答案及解析
高三数学排列组合与二项式定理试题答案及解析1.某种饮料每箱装5听,其中有3听合格,2听不合格,现质检人员从中随机抽取2听进行检测,则检测出至少有一听不合格饮料的概率是( )A.B.C.D.【答案】【解析】从中随机抽取2听进行检测,总的方法数为,检测出至少有一听不合格饮料的方法数为,所以,检测出至少有一听不合格饮料的概率是,故选.【考点】组合问题,古典概型.2.的展开式中各项系数的和为2,则该展开式中常数项为【答案】【解析】根据题意,由于的展开式中各项系数的和为2,则可知令x=1,得到1+a=2,a=1,则可知表达式为展开式,当r=2,r=3对应的项的系数与,x陪凑相乘可知得到常数项为40,故答案为40.【考点】二项式定理点评:主要是考查了二项式定理的展开式的运用,属于基础题。
3.我国第一艘航母“辽宁舰”在某次舰载机起降飞行训练中,有架舰载机准备着舰,如果甲、乙两机必须相邻着舰,而丙、丁两机不能相邻着舰,那么不同的着舰方法有()A.B.C.D.【答案】C【解析】分三步:把甲、乙捆绑为一个元素,有种方法;与戊机形成三个“空”,把丙、丁两机插入空中有种方法;考虑与戊机的排法有种方法.由乘法原理可知共有种不同的着舰方法.故应选C.【考点】排列、组合。
点评:我们在排序过程中,常用到相邻“捆绑”和不相邻“插空”的方法进行排序,在捆绑时,我们要注意其内部的顺序。
4.设编号为1,2,3,4,5,6的六个茶杯与编号为1,2,3,4,5,6的六个茶杯盖,将这六个杯盖盖在茶杯上,恰好有2 个杯盖与茶杯编号相同的盖法有A.24种B.135种C.9种D.360种【答案】B2种结果,剩下的四个小球和四个盒【解析】首先从6个号中选两个放到同号的盒子里,共有C6子,要求球的号码与盒子的号码不同,首先第一个球有3种结果,与被放上球的盒子同号的球有三种方法,余下的只有一种方法,根据分步计数原理的结果解:由题意知本题是一个分步计数问2=15种结果,剩下的四个小球和四个盒题,首先从6个号中选两个放到同号的盒子里,共有C6子,要求球的号码与盒子的号码不同,首先第一个球有3种结果,与被放上球的盒子同号的球有三种方法,余下的只有一种方法共有3×3=9种结果,根据分步计数原理得到共有15×9=135种结果.故选B.【考点】分步计数问题点评:本题考查分步计数问题,本题解题的关键是选出球号和盒子号一致的以后4个小球和四个盒子的方法,本题是一个基础题5.设,则二项式展开式中的项的系数为()A.B.20C.D.160【答案】C【解析】根据题意,由于,那么可知a=-2,同时由于二项式,令12-3r=3,r=3,则可知展开式中的项的系数为,故答案为C【考点】二项式定理点评:主要是考查了二项式定理的展开式通项公式的运用,属于基础题。
高考数学试题分类汇编——概率统计与排列组合二项式定理
布列、均值等基本知识,考查在复杂情境下处理问题的能力以及抽象概括能力、合
情推理与演绎推理,分类读者论论思想,应用意识与创新意识
.
解:( I)无论以怎样的顺序派出人员,任务不能被完成的概率都是
(1 p1 )(1 p2 )(1 p3 ) ,所以任务能被完成的概率与三个被派出的先后顺序无关,
并等于
1 (1 p1 )(1 p2 )(1 p 3) p1 p 2 p3 p1 p2 p2 p3 p 3 p1 p1 p 2 p3.
数字作答 )
【解析】个数为 24 2 14 。
17. 以下茎叶图记录了甲、乙两组各四名同学的植树棵数。乙组记录中有一个数据模糊,无
法确认,在图中以 X 表示。
(1)如果 X 8 ,求乙组同学植树棵数的平均数和方差;
3 / 36
(2)如果 X 9 ,分别从甲、乙两组中随机选取一名同学,求这两名同学的植树总棵数
q , q , q ,其中
q , q , q 是 p , p , p 的一个排列, 求所需派出人员数 目 X 的分布列和均值 (数字
期望) EX ;
(Ⅲ)假定
p p p ,试分析以怎样的 先后顺序派出人员,可使所需派出的人员
数目的均值(数字期望)达到最小。
(20)(本小题满分 13 分)本题考查相互独立事件的概率计算, 考查离散型随机变量及其分
事实上,
(3 2 q1 q 2 q1q 2 ) (3 2 p1 p 2 p1 p 2)
2( p1 q1 ) ( p 2 q 2 ) p1 p 2 q1q 2 2( p1 q1 ) ( p 2 q 2 ) ( p1 q1 ) p 2 q1 ( p 2 q2 ) (2 p2 )( p1 q1) (1 q1)(( p2 q2 ) (1 q1)[( p1 p 2 ) ( q1 q2 )] 0.
高考数学真题题型分类解析专题专题08 排列组合与二项式定理
高考数学专题命题解读1.高考对排列组合的考查,重点是特殊元素与特殊位置、两元素相邻或不相邻、分组、分配等问题。
题型一般与生活实际联系紧密。
2.高考对二项式定理的考查,重点是二项展开基本定理考查特定项、系数、二项式系数等问题,同时会涉及到赋值法的应用。
命题分析2024年高考新高考Ⅰ卷的排列组确定所有可能结果,其实Ⅰ卷的题目也其中逻辑推理能力比较重要,而且都是试题精讲一、填空题1.(2024新高考Ⅱ卷·14)在如图的则共有种选法,在所有符合上述要求的考数学真题题型分类解析08排列组合与二项式定理考向 点是特殊或不相一般与生重点是二特定项的时会涉及排列组合202202202202二项式定理 202排列组合是体现在概率中的,后续专题会体现出来。
题目也可以采用列举法,这两题考查的方向偏向于与实且都是压轴题。
预计2025年高考还是主要考查排列组合图的4×4方格表中选4个方格,要求每行和每列均恰要求的选法中,选中方格中的4个数之和的最大值是解析解析 式定理式定理考查统计2023·新高考Ⅰ卷,13 2022·新高考Ⅱ卷,5 2023·新高考Ⅱ卷,3 2024·新高考Ⅱ卷,14 2022·新高考Ⅰ卷,13 。
Ⅱ卷考查了通过列举来于与实际生活联系在一起;列组合的应用,题型多变。
列均恰有一个方格被选中,大值是.【答案答案】】 24 112【分析分析】】由题意可知第一由题意可知第一、、二、三、四列分别有4、3、2、1个方格可选个方格可选;;利用列举法写出所有的可能结果利用列举法写出所有的可能结果,,即可求解.【详解详解】】由题意知由题意知,,选4个方格个方格,,每行和每列均恰有一个方格被选中每行和每列均恰有一个方格被选中,, 则第一列有4个方格可选个方格可选,,第二列有3个方格可选个方格可选,, 第三列有2个方格可选个方格可选,,第四列有1个方格可选个方格可选,, 所以共有432124×××=种选法种选法;;每种选法可标记为(,,,)a b c d ,a b c d ,,,分别表示第一分别表示第一、、二、三、四列的数四列的数字字, 则所有的可能结果为则所有的可能结果为:: (11,22,33,44),(11,22,34,43),(11,22,33,44),(11,22,34,42),(11,24,33,43),(11,24,33,42), (12,21,33,44),(12,21,34,43),(12,22,31,44),(12,22,34,40),(12,24,31,43),(12,24,33,40), (13,21,33,44),(13,21,34,42),(13,22,31,44),(13,22,34,40),(13,24,31,42),(13,24,33,40), (15,21,33,43),(15,21,33,42),(15,22,31,43),(15,22,33,40),(15,22,31,42),(15,22,33,40),所以选中的方格中所以选中的方格中,,(15,21,33,43)的4个数之和最大个数之和最大,,为152********+++=. 故答案为故答案为::24;112 【点睛点睛】】关键点点睛关键点点睛::解决本题的关键是确定第一解决本题的关键是确定第一、、二、三、四列分别有4、3、2、1个方格可选个方格可选,,利用列举法写出所有的可能结果.一、单选题1.(2022新高考Ⅱ卷·5)有甲、乙、丙、丁、戊5名同学站成一排参加文艺汇演,若甲不站在两端,丙和丁相邻,则不同排列方式共有( ) A .12种B .24种C .36种D .48种【答案答案】】B【分析分析】】利用捆绑法处理丙丁利用捆绑法处理丙丁,,用插空法安排甲用插空法安排甲,,利用排列组合与计数原理即可得解【详解详解】】因为丙丁要在一起因为丙丁要在一起,,先把丙丁捆绑先把丙丁捆绑,,看做一个元素看做一个元素,,连同乙连同乙,,戊看成三个元素排列,有3!种排列方式;为使甲不在两端为使甲不在两端,,必须且只需甲在此三个元素的中间两个位置任选一个位置插入必须且只需甲在此三个元素的中间两个位置任选一个位置插入,,有2种插空方式种插空方式;;注意到丙丁两人的顺序可交换注意到丙丁两人的顺序可交换,,有2种排列方式种排列方式,,故安排这5名同学共有名同学共有::3!2224××=种不同的排列方式种不同的排列方式,,故选故选::B 2.(2023新高考Ⅱ卷·3)某学校为了解学生参加体育运动的情况,用比例分配的分层随机抽样方法作抽样调查,拟从初中部和高中部两层共抽取60名学生,已知该校初中部和高中部分别有400名和200名学生,则不同的抽样结果共有( ).A .4515400200C C ⋅种B .2040400200C C ⋅种C .3030400200C C ⋅种D .4020400200C C ⋅种二、填空题3.(2022新高考Ⅰ卷·13)81()y x y x −+的展开式中26x y 的系数为(用数字作答).修2门或3门课,并且每类选修课至少选修1门,则不同的选课方案共有种(用数字作答). 【答案答案】】64【分析分析】】分类讨论选修2门或3门课门课,,对选修3门,再讨论具体选修课的分配再讨论具体选修课的分配,,结合组合数运算求解.【详解详解】(】(1)当从8门课中选修2门,则不同的选课方案共有144116C C =种;(2)当从8门课中选修3门,①若体育类选修课1门,则不同的选课方案共有1244C C 24=种; ②若体育类若体育类选修课选修课2门,则不同的选课方案共有2144C C 24=种;综上所述综上所述::不同的选课方案共有16242464++=种. 故答案为故答案为::64.一、排列与排列数1、定义:从n 个不同元素中取出()m m n ≤个元素排成一列,叫做从n 个不同元素中取出m 个元素的一个排列.从n 个不同元素中取出()m m n ≤个元素的所有排列的个数,叫做从n 个不同元素中取出m 个元素的排列数,用符号mn A 表示.2、排列数的公式:()()()()!121!mnn A n n n n m n m =−−−+=− . 特例:当m n =时,()()!12321m n A n n n n ==−−⋅⋅ ;规定:0!1=. 3、排列数的性质:①11m m n n A nA −−=;②111mm m n n n n A A A n m n m+−==−−;③111m m m n n n A mA A −−−=+.二、组合与组合数1、定义:从n 个不同元素中取出()m m n ≤个元素并成一组,叫做从n 个不同元素中取出m 个元素的一个组合.从n 个不同元素中取出()m m n ≤个元素的所有组合的个数,叫做从n 个不同元素中取出m 个元素的组合数,用符号mn C 表示.2、组合数公式及其推导求从n 个不同元素中取出m 个元素的排列数m n A ,可以按以下两步来考虑: 第一步,先求出从这n 个不同元素中取出m 个元素的组合数m n C ; 第二步,求每一个组合中m 个元素的全排列数m n A ; 根据分步计数原理,得到m m m n n m A C A =⋅;因此()()()121!m mn nm m n n n n m A C A m −−−+== .这里n ,m N +∈,且m n ≤,这个公式叫做组合数公式.因为()!!m n n A n m =−,所以组合数公式还可表示为:()!!!m n n C m n m =−.特例:01n n n C C ==.注意:组合数公式的推导方法是一种重要的解题方法!在以后学习排列组合的混合问题时,一般都是按先取后排(先组合后排列)的顺序解决问题.公式(1)(2)(1)C !m n n n n n m m −−⋅⋅⋅−+=常用于具体数字计算,!C !()!m n n m nm =−常用于含字母算式的化简或证明.3、组合数的主要性质:①m n m n n C C −=;②11m m mn n n C C C −++=.4、组合应用题的常见题型:①“含有”或“不含有”某些元素的组合题型 ②“至少”或“最多”含有几个元素的题型三、排列和组合的区别组合:取出的元素地位平等,没有不同去向和分工. 排列:取出的元素地位不同,去向、分工或职位不同.注意:排列、组合都是研究事物在某种给定的模式下所有可能的配置数目问题,它们之间的主要区别在于是否要考虑选出元素的先后顺序,不需要考虑顺序的是组合问题,需要考虑顺序的是排列问题.排列是在组合的基础上对入选的元素进行排队,因此,分析解决排列组合综合问题的基本思维是“先组合,后排列”.四、二项式展开式的特定项二项式展开式的特定项、、特定项的系数问题1、二项式定理一般地,对于任意正整数,都有:011()()n n n r n r r n n n n n n a b C a C a b C a b C b n N −−∗+=+++++∈ ,这个公式所表示的定理叫做二项式定理,等号右边的多项式叫做的二项展开式.式中的r n r r n C a b −做二项展开式的通项,用1r T +表示,即通项为展开式的第1r +项:1r n r r r n T C a b −+=, 其中的系数r n C (r =0,1,2,…,n )叫做二项式系数,2、二项式()n a b +的展开式的特点:①项数:共有1n +项,比二项式的次数大1;②二项式系数:第1r +项的二项式系数为r n C ,最大二项式系数项居中;③次数:各项的次数都等于二项式的幂指数n .字母a 降幂排列,次数由n 到0;字母b 升幂排列,次 数从0到n ,每一项中,a ,b 次数和均为n ;④项的系数:二项式系数依次是012r n n n n n n C C C C C ⋅⋅⋅⋅⋅⋅,,,,,,,项的系数是a 与b 的系数(包括二项式系数).3、两个常用的二项展开式:①()②4、二项展开式的通项公式二项展开式的通项:1r n r r r n T C a b −+=()0,1,2,3,,r n =…公式特点:①它表示二项展开式的第1r +项,该项的二项式系数是;②字母b 的次数和组合数的上标相同; ③a 与b 的次数之和为n .n n b a )(+011()(1)(1)n n n r r n r r n n n n n n n a b C a C a b C a b C b −−−=−++−⋅++−⋅ *N n ∈122(1)1n r r n n n n x C x C x C x x +=++++++ r n C注意:①二项式()n a b +的二项展开式的第r +1项和()n b a +的二项展开式的第r +1项是有区别的,应用二项式定理时,其中的a 和b 是不能随便交换位置的.②通项是针对在()n a b +这个标准形式下而言的,如()n a b −的二项展开式的通项是(只需把b −看成b 代入二项式定理).五、二项式展开式中的最值问题1、二项式系数的性质①每一行两端都是1,即0n n n C C =;其余每个数都等于它“肩上”两个数的和,即11m m mn n n C C C −+=+. ②对称性每一行中,与首末两端“等距离”的两个二项式系数相等,即m n m n n C C −=.③二项式系数和令1a b ==,则二项式系数的和为0122r n n n n n n n C C C C C ++++++= ,变形式1221r n n n n n n C C C C +++++=− .④奇数项的二项式系数和等于偶数项的二项式系数和在二项式定理中,令11a b ==−,,则0123(1)(11)0n n n n n n n n C C C C C −+−++−=−= ,从而得到:0242132111222r r nn n n n n n n n C C C C C C C +−++⋅⋅⋅++⋅⋅⋅=++++⋅⋅⋅=⋅= . ⑤最大值:如果二项式的幂指数n 是偶数,则中间一项12n T +的二项式系数2n nC 最大;如果二项式的幂指数n 是奇数,则中间两项12n T +,112n T +的二项式系数12n nC−,12n nC+相等且最大.2、系数的最大项求()n a bx +展开式中最大的项,一般采用待定系数法.设展开式中各项系数分别为121n A A A +⋅⋅⋅,,,,设第1r +项系数最大,应有112r r r r A A A A +++≥ ≥ ,从而解出r 来.六、二项式展开式中系数和有关问题常用赋值举例:1、设, 二项式定理是一个恒等式,即对a ,b 的一切值都成立,我们可以根据具体问题的需要灵活选取a ,b 的值.①令,可得:②令11a b ==,,可得:,即:(假设为偶数),再结合①可得:.r n r rnC a b −r n r r n C b a −1(1)r r n r rr nT C a b −+=−()011222nn n n r n r r n nn nn n n a b C a C a b C a b C a b C b −−−+=++++++ 1a b ==012n nn n n C C C =+++ ()012301nnn n n n n C C C C C =−+−+− 02131n n n n n n n n C C C C C C −+++=+++ n 0213112n n n n n n n n n C C C C C C −−+++=+++=2、若121210()n n n n n n f x a x a x a x a x a −−−−=+++++ ,则①常数项:令0x =,得0(0)a f =.②各项系数和:令1x =,得0121(1)n n f a a a a a −=+++++ . ③奇数项的系数和与偶数项的系数和(i )当n 为偶数时,奇数项的系数和为024(1)(1)2f f a a a +−+++= ;偶数项的系数和为135(1)(1)2f f a a a −−+++=. (可简记为:n 为偶数,奇数项的系数和用“中点公式”,奇偶交错搭配) (ii )当n 为奇数时,奇数项的系数和为024(1)(1)2f f a a a −−+++= ;偶数项的系数和为135(1)(1)2f f a a a +−+++=.(可简记为:n 为奇数,偶数项的系数和用“中点公式”,奇偶交错搭配) 若1210121()n n n n f x a a x a x a x a x −−=+++++ ,同理可得.注意:常见的赋值为令0x =,1x =或1x =−,然后通过加减运算即可得到相应的结果. 【排列组合常用结论排列组合常用结论】】一、解决排列组合综合问题的一般过程1、认真审题,确定要做什么事;2、确定怎样做才能完成这件事,即采取分步还是分类或是分步与分类同时进行,弄清楚分多少类及多少步;3、确定每一步或每一类是排列(有序)问题还是组合(无序)问题,元素总数是多少及取出多少个元素;4、解决排列组合综合性问题,往往类与步交叉,因此必须掌握一些常用的解题策略.二、常见排列组合类型及解法1、如图,在圆中,将圆分n 等份得到n 个区域1M ,2M ,3M , ,(2)n M n …,现取(2)k k …种颜色对这n个区域涂色,要求每相邻的两个区域涂不同的两种颜色,则涂色的方案有(1)(1)(1)n n k k −−+−种.2、错位排列公式1(1)(1)!!inn i D n n =−=+⋅∑ 3、数字排列问题的解题原则、常用方法及注意事项(1)解题原则:排列问题的本质是“元素”占“位子”问题,有限制条件的排列问题的限制条件主要表现在某元素不排在某个位子上,或某个位子不排某些元素,解决该类排列问题的方法主要是按“优先”原则,即优先排特殊元素或优先满足特殊位子,若一个位子安排的元素影响到另一个位子的元素个数时,应分类讨论. 4、定位、定元的排列问题,一般都是对某个或某些元素加以限制,被限制的元素通常称为特殊元素,被限制的位置称为特殊位置.这一类问题通常以三种途径考虑:(1)以元素为主考虑,这时,一般先解决特殊元素的排法问题,即先满足特殊元素,再安排其他元素; (2)以位置为主考虑,这时,一般先解决特殊位置的排法问题,即先满足特殊位置,再考虑其他位置; (3)用间接法解题,先不考虑限制条件,计算出排列总数,再减去不符合要求的排列数.5、解决相邻问题的方法是“捆绑法”,其模型为将n 个不同元素排成一排,其中某k 个元素排在相邻位置上,求不同排法种数的方法是:先将这k 个元素“捆绑在一起”,看成一个整体,当作一个元素同其他元素一起排列,共有11n k n k A −+−+种排法;然后再将“捆绑”在一起的元素“内部”进行排列,共有k k A 种排法.根据分步乘法计数原理可知,符合条件的排法共有11n k nk kk A A −+−+⋅种. 6、解决不相邻问题的方法为“插空法”,其模型为将n 个不同元素排成一排,其中某k 个元素互不相邻(1k n k ≤−+),求不同排法种数的方法是:先将(n k −)个元素排成一排,共有n kn k A −−种排法;然后把k 个元素插入1n k −+个空隙中,共有1k n k A −+种排法.根据分步乘法计数原理可知,符合条件的排法共有n k n k A −−·1k n k A −+种.一、单选题1.(2024·重庆·三模)重庆某高校去年招收学生来自成渝地区2400人,除成渝外的西部地区2000人,中部地区1400人,东部地区1800人,港澳台地区400人.学校为了解学生的饮食习惯,拟选取40人作样本调研,为保证调研结果的代表性,则从该校去年招收的成渝地区学生中不同的抽样结果种数为( )A .402400CB .242400C C .122400CD .102400C2.(2024·北京·三模)已知x的二项式系数之和为64,则其展开式的常数项为( )A .240−B .240C .60D .60−的票价分别对应球场三个不同的区域,五位球迷相约看球赛,则五人中恰有三人在同一区域的不同座位方式共有( )A .30种B .60种C .120种D .240种【答案答案】】C【分析分析】】依题意依题意,,先将在同一区域的三个先将在同一区域的三个人选出并选定区域人选出并选定区域人选出并选定区域,,再对余下的两人分别在其它两个区域进行选择,由分步乘法计数原理即得.【详解详解】】要使五人中恰有三人在同一区域要使五人中恰有三人在同一区域,,可以分成三步完成可以分成三步完成:: 第一步第一步,,先从五人中任选三人先从五人中任选三人,,有35C 种方法种方法;; 第二步再选这三人所在的区域第二步再选这三人所在的区域,,有13C 种方法种方法;;第三步第三步,,将另外两人从余下的两个区域里任选将另外两人从余下的两个区域里任选,,有1122C C ⋅种方法.由分步乘法计数原理由分步乘法计数原理,,共有31115322C C C C 120⋅⋅⋅=种方法.故选:C.4.(2024·四川成都·三模)成实外教育集团自2000年成立以来,一直行走在民办教育的前端,致力于学生的全面发展,对学生的教育视为终身己任,在教育事业上砥砺前行,永不止步.截至目前,集团已开办29所K-12学校和两所大学,其中高中教育学校有11所.集团拟召开综合考评会.经考评后,11所学校得分互不相同,现从中任选3所学校的代表交流发言,则排名为第一名或第五名的学校代表去交流发言的概率为( ) A .2455B .2855C .811D .2755 【答案答案】】D【分析分析】】利用古典概率结合组合数的计算求解即可. 【详解详解】】从11所学校中任选3所学校共有种311C 165=选法. 其中排名为第一名或第五名的学校其中排名为第一名或第五名的学校,,可以分为三种情况可以分为三种情况::第一类第一类::只含有排名为第一名的学校的有29C 36=种选法种选法;;邻的条件下,数字2,4,6也相邻的概率为( ) A .310B .35C .110D .156.(2024·新疆喀什·三模)21x x ++展开式中,3x 的系数为( )A .20B .30C .25D .40【答案答案】】B【分析分析】】分不含2x 项和含有一个2x 项两种情况求解项两种情况求解..【详解详解】】25(1)++x x 展开式中展开式中,,3x 的项为33212133554C 1C C 130x x x x ⋅+⋅⋅=,则3x 的系数为30. 故选故选::B .7.(2024·新疆·三模)西安、洛阳、北京、南京和开封并称中国的五大古都.某旅游博主为领略五大古都之美,决定用两个月的时间游览完五大古都,且每个月只游览五大古都中的两个或三个(五大古都只游览一次),则恰好在同一个月游览西安和洛阳的概率为( )A .15B .25C .12D .35【答案答案】】B【分析分析】】求出事件的总数以及目标事件的数量求出事件的总数以及目标事件的数量,,再用古典再用古典概型计算即可概型计算即可..【详解详解】】将古都分成2个、3个两组个两组,,再在两个月安排旅游顺序再在两个月安排旅游顺序,,故事件总数为2252C A 20⋅=,分2个古都组中含西安个古都组中含西安、、洛阳洛阳,,或3个古都组中含西安个古都组中含西安、、洛阳洛阳,,故恰好在同一个月游览西安和洛阳的事件8.(2024·北京·三模)在2221x x −−的展开式中,5x 项的系数为( ) A .144−B .16−C .16D .144【答案答案】】C【分析分析】】写出()()552112x x −=−−的展开式通项,即可列式求解.【详解详解】】()()552112x x −=−−,其展开式通项公式为()15C 2rr r T x +=−−,0,1,2,3,4,5r =,所以所求5x 项的系数为()()353555C 22C 2806416−−+−=−=,故选故选:: C . 9.(2024·河北秦皇岛·三模)三人被邀请参加同一个时间段的两个晚会,若两个晚会都必须有人去,去几人自行决定,且每人最多参加一个晚会,则不同的去法有( ) A .8种B .12种C .16种D .24种【答案答案】】B【分析分析】】根据参加晚会的人数分类讨论根据参加晚会的人数分类讨论,,利用排列组合数求解即可.【详解详解】】第一种情况第一种情况,,只有两人参加晚会只有两人参加晚会,,有23A 6=种去法种去法;; 第二种情况第二种情况,,三人参加晚会三人参加晚会,,有2232C A 6=种去法种去法,,共12种去法.故选故选::B10.(2024·安徽芜湖·三模)已知A 、B 、C 、D 、E 、F 六个人站成一排,要求A 和B 不相邻,C 不站两端,则不同的排法共有( )种A .186B .264C .284D .336【答案答案】】D【分析分析】】先考虑A 和B 不相邻的排法不相邻的排法,,再考虑A 和B 不相邻不相邻,,且C 站两端的情况站两端的情况,,相减后得到答案. 【详解详解】】先考虑A 和B 不相邻的排法不相邻的排法,,将C 、D 、E 、F 四个人进行全排列四个人进行全排列,,有44A 种情况种情况,,C 、D 、E 、F 四个人之间共有5个空个空,,选择2个排A 和B ,有25A 种情况种情况,,故有4245480A A =种选择种选择,,再考虑A 和B 不相邻不相邻,,且C 站两端的情况站两端的情况,, 先从两端选择一个位置安排C ,有12C 种情况种情况,, 再将D 、E 、F 三个人进行全排列三个人进行全排列,,有33A 种情况最后D 、E 、F 三个人之间共有4个空个空,,选择2个排A 和B ,有24A 种情况种情况,,故有132234C A A 144=种情况种情况,,则要求A 和B 不相邻不相邻,,C 不站两端不站两端,,则不同的安排有480144336−=种情况. 故选故选::D 11.(2024·浙江绍兴·三模)在()()()()()123x x x x a x b +++++的展开式中,含4x 项的系数是10,则()2log a b +=( )A .0B .1C .2D .4【答案答案】】C【分析分析】】在()()()()()123x x x x a x b +++++的展开式中含4x 的项即从5个因式中取4个x ,1个常数项即可写出含4x 的项的项,,则可得出答案.【详解详解】】根据二项展开式可知含4x 项即从5个因式中取4个x ,1个常数项即可写出含4x 的项;所以含4x 的项是()4412310a b x x ++++=,可得4a b +=;即可得()22log log 42a b +==. 故选故选::C 12.(2024·湖北荆州·三模)已知()202422024012202431a a x a x a x x =+++−+L ,则122024a a a +++L 被3除的余数为( )A .3B .2C .1D .0【答案答案】】D【分析分析】】先对二项展开式中的x 进行赋值进行赋值,,得出101212202441a a a +++=− ,再将10124看作()101231+进行展开,再利用二项展开式特点分析即得.【详解详解】】令0x =,得01a =,令1x =,得202401220242a a a a ++++= , 两式相减两式相减,,202410121220242141a a a +++=−=− ,因为()101210120101211011101110121012101210121012431C 3C 3C 3C =+=++++ ,其中01012110111011101210121012C 3C 3C 3+++L 被3整除整除,,所以10124被3除的余数为1, 综上综上,,122024a a a +++L 能被3整除整除.. 故选故选::D.二、多选题13.(2024·山西临汾·三模)在82x 的展开式中( ) A .所有奇数项的二项式系数的和为128 B .二项式系数最大的项为第5项 C .有理项共有两项D .所有项的系数的和为8314.(2024·江西南昌·三模)已知12x x − 的展开式中二项式系数的最大值与+a x x的展开式中1x 的系数相等,则实数a 的值可能为( )A B .D .15.(2024·山西·三模)已知函数2120121241f x x a a x a x a x =−=+++⋅⋅⋅+,则( )A .333124C a =×B .()f x 展开式中,二项式系数的最大值为612CC .12123123a a a a +++⋅⋅⋅+=D .()5f 的个位数字是1【答案答案】】BD【分析分析】】对于A :根据二项展开式分析求解根据二项展开式分析求解;;对于B :根据二项式系数的性质分析求解根据二项式系数的性质分析求解;;对于C :利用赋值法值法,,令0x =、1x =即可得结果即可得结果;;对于D :因为()()125201f =−,结合二项展开式分析求解.【详解详解】】对于选项A :()1241x −的展开式的通项为()()()12121211212C 4114C ,0,1,2,,12rr rr r rr r T x x r −−−+=⋅−=−⋅⋅⋅=⋅⋅⋅,令9r =,可得()93933334121214C 4C T x x =−⋅⋅⋅=−×⋅, 所以333124C a =−×,故A 错误错误;;对于选项B :因为12n =为偶数为偶数,,可知二项式系数的最大值为612C ,故B 正确正确;; 对于选项C :令0x =,可得01a =;令1x =,可得12012123a a a a +++⋅⋅⋅+=; 所以121231231a a a a +++⋅⋅⋅+=−,故C 错误错误;;对于选项D :因为()()125201f =−,且()12201−的展开式的通项为()12112C 201,0,1,2,,12kkk k T k −+=⋅⋅−=⋅⋅⋅, 可知当0,1,2,,11k =⋅⋅⋅,1k T +均为20的倍数的倍数,,即个位数为0, 当12k =时,131T =,所以()5f 的个位数字是1,故D 正确正确;; 故选故选::BD.三、填空题16.(2024·山东烟台·三模)614x展开式的中间一项的系数为.胜杰,江新林3人)顺利打开“家门”,欢迎远道而来的神舟十八号航天员乘组(叶光富、李聪、李广苏3人)入驻“天宫”.随后,两个航天员乘组拍下“全家福”,共同向全国人民报平安.若这6名航天员站成一排合影留念,叶光富不站最左边,汤洪波不站最右边,则不同的排法有. 【答案答案】】504【分析分析】】本题考查排列中分类加法计数原理和分步乘法计数原理.根据题目要求根据题目要求,,分两类进行讨论分两类进行讨论,,第一类叶光富在最右侧叶光富在最右侧,,第二类叶光富不在最右侧.然后根据分类加法计数原理相加即可得到答案. 【详解详解】】根据叶光富不站最左边根据叶光富不站最左边,,可以分为两种情况可以分为两种情况::第一种情况第一种情况::叶光富站在最右边叶光富站在最右边,,此时剩余的5人可以进行全排列人可以进行全排列,,共有55A 120=种排法.第二种情况第二种情况::叶光富不站在最右边叶光富不站在最右边,,根据题目条件叶光富不站最左边根据题目条件叶光富不站最左边,,此时叶光富有4种站法.根据题目条件汤洪波不站在最右边件汤洪波不站在最右边,,可知杨洪波只有4种站法.剩余的4人进行全排列,共有4444A 384××=种排法种排法,,由分类加法计数原理可知由分类加法计数原理可知,,总共有120384504+=种排法种排法.. 故答案为故答案为::504 18.(2024·福建福州·三模)421x x +−的展开式中常数项为.4,1,5,9进行某种排列得到密码.若排列时要求相同数字不相邻,且相同数字之间一个数字,则小明可以设置的不同密码种数为. 【答案答案】】96【分析分析】】利用捆绑法即可求解.【详解详解】】从3,4,5,9中选择一个数字放入两个1之间之间,,将其与两个1看作一个整体看作一个整体,,与剩下元素全排列与剩下元素全排列,,故不同的密码个数为1444C A 96=,故答案为故答案为::96 20.(2024·河北衡水·三模)()()7222x y x y +−的展开式中46x y 的系数为(用数字作答)【答案答案】】35−【分析分析】】根据题意根据题意,,结合二项式的展开式的性质结合二项式的展开式的性质,,准确计算准确计算,,即可求解.【详解详解】】由题意由题意,,多项式()()7222x y x y +−的展开式中含有46x y 的项为的项为::()()()265262524677C 2C 35x x y y xy x y ⋅⋅−+⋅−=−,所以46x y 的系数为35−. 故答案为故答案为::35−.21.(2024·河南·三模)若()*nn∈N 的展开式中存在常数项,则n 的值可以是(写出一个值即可)场为女双,一场为男女混双),每名选手只参加1场表演赛,则所有不同的安排方法有种. 【答案答案】】4050【分析分析】】先考虑两对混双的组合先考虑两对混双的组合,,再从余下4名男选手和4名女选手各有3种不同的配对方法组成两对男双组合双组合,,两对女双组合双组合,,利用分步乘法原理可求得结果. 【详解详解】】先考虑两对混双的组合有22662C C ⋅种不同的方法种不同的方法,,余下4名男选手和4名女选手各有3种不同的配对方法组成两对男双组合对方法组成两对男双组合,,两对女双组合双组合,,故共有22662C C 334050⋅××=.故答案为故答案为::4050。
高考数学专题:排列、组合与二项式定理问题练习试题、答案
高考数学专题:排列、组合与二项式定理问题练习试题一.排列与组合问题1.某科技小组有四名男生两名女生,现从中选出三名同学参加比赛,其中至少一名女生入选的不同选法种数为( )A .36CB .1225C C C .12212424C C C CD .36A2.某校需要在5名男生和5名女生中选出4人参加一项文化交流活动,由于工作需要,男生甲与男生乙至少有一人参加活动,女生丙必须参加活动,则不同的选人方式有( )A .56种B .49种C .42种D .14种 3.五人排成一排,甲与乙不相邻,且甲与丙也不相邻的不同排法有( )A .60种B .48种C .36种D .24种4.某单位有7个连在一起的停车位,现有3辆不同型号的车需要停放,如果要求剩余的4个空车位连在一起,则不同的停放方法有( )A .16种B .18种C .24种D .32种5.为迎接2008年北京奥运会,某校举行奥运知识竞赛,有6支代表队参赛,每队2名同学,若12名参赛同学中有4人获奖,且这4人来自3个不同的代表队,则不同获奖情况种数共有( )A .412CB .3111162223C C C C C C .31116322C C C C D .311112622232C C C C C A 6.A 、B 两点之间有6条网线并联,它们能通过的最大信息量分别为1,1,2,2,3,4,现从中任取三条网线且使这三条网线通过最大信息量的和大于等于6的方法共有( )A .13种B .14种C .15种D .16种7.有一排7只发光二级管,每只二级管点亮时可发出红光或绿光,若每次恰有3只二级管点亮,但相邻的两只二级管不能同时点亮,根据这三只点亮的二级管的不同位置或不同颜色来表示不同的信息,则这排二级管能表示的信息种数共有( )A .10B .48C .60D .808.数列{}n a 共七项,其中五项为1,两项为2,则满足上述条件的数列{}n a 共有( )A .21个B .25个C .32个D .42个 9.三个人踢毽,互相传递,每人每次只能踢一下,由甲开始踢,经过5次传递后,毽又踢回给甲,则不同的传递方式共有( )A .6种B .8种C .10种D .16种 10.5个大小都不同的数按如图形式排列,设第一行中的最大数为a ,第二行中的最大数为b ,则满足a b <的所有排列的个数是( )A .144B .72C .36D .2411.有A ,B ,C ,D ,E ,F 共6个不同的油气罐准备用甲,乙,丙3台卡车运走,每台卡车运两个,但卡车甲不能运A 罐,卡车乙不能运B 罐,此外无其它限制. 要把这6个油气罐分配给这3台卡车,则不同的分配方案种数为( )A .168B .84C .56D .4212.若m 、2210{|1010}n x x a a a ∈=⨯+⨯+,其中(0,1,2){1,2,3,4,5,6}i a i =∈,并且606m n +=,则实数对(,)m n 表示平面上不同点的个数为( )A .32个B .30个C .62个D .60个 13.由0、1、2、3这四个数字,可组成无重复数字的三位偶数有_______个.14.从1,2,…,9这九个数中,随机抽取3个不同的数,则这3个数的和为奇数的概率是____________(用数字作答).15.如图所示,画中的一朵花,有五片花瓣.现有四种不同颜色的画笔可供选择,规定每片花瓣都要涂色,且只涂一种颜色.若涂完的花中颜色相同的花瓣恰有三片,则不同涂法种数为_______(用数字作答).二.二项式定理1.已知23132nx x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中含有常数项(非零),则正整数n 的可能值是( )A .6B .5C .4D .32.已知622x x p ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中,不含x 的项是2720,那么正数p 的值是( ) A .1 B .2 C .3 D .43.已知31nx ⎛⎫ ⎪⎝⎭的展开式中第二项与第三项的系数之和等于27,则n 等于______,系数最大的项是第___________项.4.621x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中第四项的系数为___________.(用数字作答) 5.6)21(x -展开式中所有项的系数之和为________;63)21)(1(x x -+展开式中5x 的系数为__________.6.62)21(x x -展开式中5x 的系数为______________.7.已知n x )21(+的展开式中含3x 项的系数等于含x 项的系数的8倍,则n 等于__________.8.已知n+的二项展开式的第6项是常数项,那么n =_______. 9.62)2(x x+的展开式中的常数项是______________(用数字作答). 10. 在6(12)x -的展开式,含2x 项的系数为_________________;所有项的系数的和为_______________. 11.在n的展开式中,前三项的系数的绝对值依次组成一个等差数列,则n =______,展开式中第五项的二项式系数为_____(用数字作答). 12.82)2(x +的展开式中12x 的系数等于______________(用数字作答). 13.210(1)x -的展开式中2x 的系数是______________,如果展开式中第4r 项和第2r +项的二项式系数相等,则r 等于____________. 14. 若62a x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中常数项为160-,则常数a 的值为_________,展开式中各项系数之和为_________.答案一.1.C2.B3.C4.C5.C6.C7.D8.A9.C10.B11.D12.D13.1014.10 2115.240二1.B2.C 3.9,5 4.-20 5.1,-132 6.-160 7.58.10 9.60 10.60,111.8,70 12.112 13.-10,2 14.1,1。
2021年高考数学分项汇编 专题11 排列组合、二项式定理(含解析)理
2021年高考数学分项汇编专题11 排列组合、二项式定理(含解析)理一.基础题组1. 【xx全国,理2】将2名教师,4名学生分成2个小组,分别安排到甲、乙两地参加社会实践活动,每个小组由1名教师和2名学生组成,不同的安排方案共有( )A.12种 B.10种 C.9种 D.8种【答案】A2. 【2011全国新课标,理8】的展开式中各项系数的和为2,则该展开式中常数项为( )A.-40 B.-20 C.20 D.40【答案】D3. 【2011全国,理7】某同学有同样的画册2本,同样的集邮册3本,从中取出4本赠送给4位朋友,每位朋友1本,则不同的赠送方法共有( )A.4种 B.10种 C.18种 D.20种【答案】:B4. 【xx全国卷Ⅰ,理5】甲组有5名男同学、3名女同学;乙组有6名男同学、2名女同学.若从甲、乙两组中各选出2名同学,则选出的4人中恰有1名女同学的不同选法共有()A.150种B.180种C.300种D.345种【答案】:D5. 【xx课标Ⅰ,理14】甲、乙、丙三位同学被问到是否去过三个城市时,甲说:我去过的城市比乙多,但没去过城市;乙说:我没去过城市.丙说:我们三个去过同一城市.由此可判断乙去过的城市为__________【答案】A6. 【xx全国,理15】安排7位工作人员在5月1日至5月7日值勤班,每人值班一天,其中甲、乙二人都不安排在5月1日和2日。
不同的安排方法共有种。
(用数字作答)【答案】24007. 【xx全国1,理13】的展开式中,常数项为 .(用数字作答)【答案】6728. 【xx高考新课标1,理10】的展开式中,的系数为( )(A)10 (B)20 (C)30 (D)60【答案】C【考点定位】本题主要考查利用排列组合知识计算二项式展开式某一项的系数.二.能力题组1. 【xx课标全国Ⅰ,理9】设m为正整数,(x+y)2m展开式的二项式系数的最大值为a,(x+y)2m+1展开式的二项式系数的最大值为b.若13a=7b,则m=( ).A.5 B.6 C.7 D.8【答案】:B2. 【xx课标Ⅰ,理13】的展开式中的系数为________.(用数字填写答案)【答案】3. 【xx全国卷Ⅰ,理13】(x-y)10的展开式中,x7y3的系数与x3y7的系数之和等于_________.【答案】:-240三.拔高题组1. 【xx全国1,理12】如图,一环形花坛分成四块,现有4种不同的花供选种,要求在每块里种1种花,且相邻的2块种不同的花,则不同的种法总数为()A.96 B.84 C.60 D.48【答案】B.2. 【xx全国,理12】设集合选择的两个非空子集A和B,要使B中最小的数大于A中的最大的数,则不同的选择方法共有()(A)50种(B)49种(C)48种(D)47种【答案】B3. 【xx全国1,理11】过三棱柱任意两个顶点的直线共15条,其中异面直线有()A.18对 B.24对 C.30对 D.36对【答案】D36629 8F15 輕28508 6F5C 潜D#~27253 6A75 橵536545 8EC1 軁 Az27615 6BDF 毟24127 5E3F 帿@32888 8078 聸。
排列组合二项式定理测试题汇编
1.3 二项式定理 (1)班级. 姓名1.(2 x3 1 ) 7 的展开式中常数项是()xA.14B. — 14C.42D. — 422.若3n C n13n 1 C32 3n 2 ( 1)n 1 C n n 1 3 ( 1)n 512, 则 nA.7B.8C.9D.103.( 2 3 3)100 的展开式中,无理数项的个数是()A. 84 B . 85 C .86 D.874. C101 C102 C103 C1010的值为()A. 1025 B .1024 C . 1023 D . 10225.( x 3 y)n展开式中第 5 项的二项式系数与第 12 项的二项式系数相等,展开式共有()A.15 项B.16 项C.17 项D.18 项1 n6. 3x2 的展开式中含有常数项,则正整数n 的最小值为()2x 3A. 4 B .5 C . 6 D . 1157. 1 2x的第六项的系数是8.若在(1ax) 5的展开式中x3的系数是—80,则a=9. 已知axx 29的展开式中, x3的系数为9,求常数 a 的值.4n1的第 5 项的二项式系数与第 3 项的二项式系数的比是 14:3,求展开式中的常数项 .10. 若x3x 21. 3 二项式定理 (2)班级 .姓名1. (1 x) 7 展开式中,系数最大的项是()A .第 3项B .第4项 C.第 5项D . 第4项或第 5项n2. x3已 知展 开 式 中 , 各 项 系 数 的 和 与 其 各 项 二 项 式 系 数 的 和 之 比 为 64 , 则 n 等 于3x()A . 4B .5C .6D .71n3. 在x 的展开式中,如果第32 项的系数与第72 项的系数相等,则展开式的中间一项可用组合数表示为x()A. C10452B. C10352C. C10252D. C102514.若多项式x2 x10 a0 a1 ( x 1) a9 ( x 1)9 a10( x 1)10 ,则 a9A . 9B .10C .-9D .-10 ()5. (1 x) 10 a0 a1 x a2 x 2 a10 x 10,则 a1 a3 a5 a7 a9A. 512 B . 1024 C . 1024 D.512 ()6. 若 2 x 10 a a x a x2 a x10,则 a0 a2 a4 a10 _____________0 1 2 10n7. x31 展开式中,只有第 6 项的系数最大,展开式中的常数项是________x28.求( 2x-1 )5的展开式中( 1)各项系数之和;( 2)各项的二项式系数之和;( 3)偶数项的二项式系数之和;(4)各项系数的绝对值之和;(5)奇次项系数之和9. 求1x1x 2 1 x31x 15展开式中含x3的系数。
高三数学排列组合与二项式定理试题答案及解析
高三数学排列组合与二项式定理试题答案及解析1.三张卡片的正反面分别写有1和2,3和4,5和6,若将三张卡片并列,可得到不同的三位数(6不能作9用)的个数为()A.8B.6C.14D.48【答案】D【解析】方法一:第一步,选数字.每张卡片有两个数字供选择,故选出3个数字,共有23=8(种)选法.第二步,排数字.要排好一个三位数,又要分三步,首先排百位,有3种选择,由于排出的三位数各位上的数字不可能相同,因而排十位时有2种选择,排个位只有一种选择.故能排出3×2×1=6(个)不同的三位数.由分步乘法计数原理知共可得到8×6=48(个)不同的三位数.方法二:第一步,排百位有6种选择,第二步,排十位有4种选择,第三步,排个位有2种选择.根据分步乘法计数原理,共可得到6×4×2=48(个)不同的三位数.2.设、、为整数,若和被除得余数相同,则称和对模同余,记.若,且,则的值可以为()A.B.C.D.【答案】A【解析】,因此除的余数为,即,因此的值可以为,故选A.【考点】1.二项式定理;2.数的整除性3.5名志愿者到3个不同的地方参加义务植树,则每个地方至少有一名志愿者的方案共有____种.【答案】150【解析】将5名志愿者分到3个不同的地方参加义务植树,且每个地方至少有一名志愿者,则分配至3地的人数模式只有“1、1、3”与“1、2、2”这两种模式.设这3地分别为甲、乙、丙.(1)当分配的人数模式是“1、1、3”时,即甲、乙、丙3地中有一地是3个人,其他两地都只有1人,则共有(种).即先从三地中选一地是分配3个人的,再从5名志愿者中选三人派到该地.剩余2人再分配至其余两地.(2) 当分配的人数模式是“1、2、2”时,即甲、乙、丙3地中有一地是1个人,其他两地都有2人,则共有(种).即先从三地中选一地是只分配1个人的,再从5名志愿者中选1人派到该地.剩余4人再选出2人分配至其余两地中的某地,那剩余2人即是最后一地所得.综上所述,共有60+90=150种方案.【考点】排列与组合4.如图是网络工作者经常用来解释网络运作的蛇形模型:数字1出现在第1行;数字2,3出现在第2行;数字6,5,4(从左至右)出现在第3行;数字7,8,9,10出现在第4行;依次类推,则(1)按网络运作顺序第n行第一个数字(如第2行第一个数字为2,第3行第一个数字为4,…)是;(2)第63行从左至右的第4个数应是.【答案】(1)。
历年(2019-2024)全国高考数学真题分类(排列组合与二项式定理)汇编(附答案)
历年(2019-2024)全国高考数学真题分类(排列组合与二项式定理)汇编考点01 排列组合综合1.(2024∙全国甲卷∙高考真题)甲、乙、丙、丁四人排成一列,则丙不在排头,且甲或乙在排尾的概率是( ) A .14 B .13C .12D .232.(2023∙全国甲卷∙高考真题)现有5名志愿者报名参加公益活动,在某一星期的星期六、星期日两天,每天从这5人中安排2人参加公益活动,则恰有1人在这两天都参加的不同安排方式共有( ) A .120B .60C .30D .203.(2023∙全国甲卷∙高考真题)某校文艺部有4名学生,其中高一、高二年级各2名.从这4名学生中随机选2名组织校文艺汇演,则这2名学生来自不同年级的概率为( )A .16B .13C .12D .234.(2023∙全国乙卷∙高考真题)甲乙两位同学从6种课外读物中各自选读2种,则这两人选读的课外读物中恰有1种相同的选法共有( ) A .30种B .60种C .120种D .240种5.(2023∙全国新Ⅱ卷∙高考真题)某学校为了解学生参加体育运动的情况,用比例分配的分层随机抽样方法作抽样调查,拟从初中部和高中部两层共抽取60名学生,已知该校初中部和高中部分别有400名和200名学生,则不同的抽样结果共有( ). A .4515400200C C ⋅种 B .2040400200C C ⋅种C .3030400200C C ⋅种D .4020400200C C ⋅种6.(2022∙全国新Ⅱ卷∙高考真题)有甲、乙、丙、丁、戊5名同学站成一排参加文艺汇演,若甲不站在两端,丙和丁相邻,则不同排列方式共有( ) A .12种B .24种C .36种D .48种7.(2022∙全国新Ⅰ卷∙高考真题)从2至8的7个整数中随机取2个不同的数,则这2个数互质的概率为( )A .16B .13C .12D .238.(2021∙全国乙卷∙高考真题)将5名北京冬奥会志愿者分配到花样滑冰、短道速滑、冰球和冰壶4个项目进行培训,每名志愿者只分配到1个项目,每个项目至少分配1名志愿者,则不同的分配方案共有( ) A .60种B .120种C .240种D .480种9.(2021∙全国甲卷∙高考真题)将3个1和2个0随机排成一行,则2个0不相邻的概率为( ) A .0.3B .0.5C .0.6D .0.810.(2021∙全国甲卷∙高考真题)将4个1和2个0随机排成一行,则2个0不相邻的概率为( )A .13B .25C .23D .4511.(2020∙海南∙高考真题)要安排3名学生到2个乡村做志愿者,每名学生只能选择去一个村,每个村里至少有一名志愿者,则不同的安排方法共有( )A .2种B .3种C .6种D .8种12.(2020∙山东∙高考真题)6名同学到甲、乙、丙三个场馆做志愿者,每名同学只去1个场馆,甲场馆安排1名,乙场馆安排2名,丙场馆安排3名,则不同的安排方法共有( )A .120种B .90种C .60种D .30种13.(2019∙全国∙高考真题)我国古代典籍《周易》用“卦”描述万物的变化.每一“重卦”由从下到上排列的6个爻组成,爻分为阳爻“——”和阴爻“— —”,如图就是一重卦.在所有重卦中随机取一重卦,则该重卦恰有3个阳爻的概率是A .516B .1132C .2132D .1116考点02 二项式定理综合1.(2024∙北京∙高考真题)在(4x 的展开式中,3x 的系数为( ) A .6B .6-C .12D .12-2.(2022∙北京∙高考真题)若443243210(21)x a x a x a x a x a -=++++,则024a a a ++=( )A .40B .41C .40-D .41-3.(2020∙北京∙高考真题)在52)-的展开式中,2x 的系数为( ). A .5-B .5C .10-D .104.(2020∙全国∙高考真题)25()()x x y x y ++的展开式中x 3y 3的系数为( )A .5B .10C .15D .205.(2019∙全国∙高考真题)(1+2x 2)(1+x )4的展开式中x 3的系数为 A .12 B .16 C .20 D .24参考答案考点01 排列组合综合1.(2024∙全国甲卷∙高考真题)甲、乙、丙、丁四人排成一列,则丙不在排头,且甲或乙在排尾的概率是( ) A .14 B .13C .12D .23【答案】B【详细分析】解法一:画出树状图,结合古典概型概率公式即可求解.解法二:分类讨论甲乙的位置,结合得到符合条件的情况,然后根据古典概型计算公式进行求解. 【答案详解】解法一:画出树状图,如图,由树状图可得,甲、乙、丙、丁四人排成一列,共有24种排法, 其中丙不在排头,且甲或乙在排尾的排法共有8种, 故所求概率81=243P =. 解法二:当甲排在排尾,乙排第一位,丙有2种排法,丁就1种,共2种; 当甲排在排尾,乙排第二位或第三位,丙有1种排法,丁就1种,共2种;于是甲排在排尾共4种方法,同理乙排在排尾共4种方法,于是共8种排法符合题意;基本事件总数显然是44A 24=,根据古典概型的计算公式,丙不在排头,甲或乙在排尾的概率为81243=. 故选:B2.(2023∙全国甲卷∙高考真题)现有5名志愿者报名参加公益活动,在某一星期的星期六、星期日两天,每天从这5人中安排2人参加公益活动,则恰有1人在这两天都参加的不同安排方式共有( ) A .120B .60C .30D .20【详细分析】利用分类加法原理,分类讨论五名志愿者连续参加两天公益活动的情况,即可得解. 【答案详解】不妨记五名志愿者为,,,,a b c d e ,假设a 连续参加了两天公益活动,再从剩余的4人抽取2人各参加星期六与星期天的公益活动,共有24A 12=种方法,同理:,,,b c d e 连续参加了两天公益活动,也各有12种方法, 所以恰有1人连续参加了两天公益活动的选择种数有51260⨯=种. 故选:B.3.(2023∙全国甲卷∙高考真题)某校文艺部有4名学生,其中高一、高二年级各2名.从这4名学生中随机选2名组织校文艺汇演,则这2名学生来自不同年级的概率为( )A .16B .13C .12D .23【答案】D【详细分析】利用古典概率的概率公式,结合组合的知识即可得解.【答案详解】依题意,从这4名学生中随机选2名组织校文艺汇演,总的基本事件有24C 6=件, 其中这2名学生来自不同年级的基本事件有1122C C 4=,所以这2名学生来自不同年级的概率为4263=. 故选:D.4.(2023∙全国乙卷∙高考真题)甲乙两位同学从6种课外读物中各自选读2种,则这两人选读的课外读物中恰有1种相同的选法共有( ) A .30种 B .60种 C .120种 D .240种【答案】C【详细分析】相同读物有6种情况,剩余两种读物的选择再进行排列,最后根据分步乘法公式即可得到答案.【答案详解】首先确定相同得读物,共有16C 种情况,然后两人各自的另外一种读物相当于在剩余的5种读物里,选出两种进行排列,共有25A 种,根据分步乘法公式则共有1265C A 120⋅=种,故选:C.5.(2023∙全国新Ⅱ卷∙高考真题)某学校为了解学生参加体育运动的情况,用比例分配的分层随机抽样方法作抽样调查,拟从初中部和高中部两层共抽取60名学生,已知该校初中部和高中部分别有400名和200名学生,则不同的抽样结果共有( ). A .4515400200C C ⋅种 B .2040400200C C ⋅种C .3030400200C C ⋅种D .4020400200C C ⋅种【详细分析】利用分层抽样的原理和组合公式即可得到答案. 【答案详解】根据分层抽样的定义知初中部共抽取4006040600⨯=人,高中部共抽取2006020600⨯=, 根据组合公式和分步计数原理则不同的抽样结果共有4020400200C C ⋅种. 故选:D.6.(2022∙全国新Ⅱ卷∙高考真题)有甲、乙、丙、丁、戊5名同学站成一排参加文艺汇演,若甲不站在两端,丙和丁相邻,则不同排列方式共有( ) A .12种 B .24种C .36种D .48种【答案】B【详细分析】利用捆绑法处理丙丁,用插空法安排甲,利用排列组合与计数原理即可得解【答案详解】因为丙丁要在一起,先把丙丁捆绑,看做一个元素,连同乙,戊看成三个元素排列,有3!种排列方式;为使甲不在两端,必须且只需甲在此三个元素的中间两个位置任选一个位置插入,有2种插空方式;注意到丙丁两人的顺序可交换,有2种排列方式,故安排这5名同学共有:3!2224⨯⨯=种不同的排列方式, 故选:B7.(2022∙全国新Ⅰ卷∙高考真题)从2至8的7个整数中随机取2个不同的数,则这2个数互质的概率为( )A .16B .13C .12D .23【答案】D【详细分析】由古典概型概率公式结合组合、列举法即可得解.【答案详解】从2至8的7个整数中随机取2个不同的数,共有27C 21=种不同的取法,若两数不互质,不同的取法有:()()()()()()()2,4,2,6,2,8,3,6,4,6,4,8,6,8,共7种, 故所求概率2172213P -==. 故选:D.8.(2021∙全国乙卷∙高考真题)将5名北京冬奥会志愿者分配到花样滑冰、短道速滑、冰球和冰壶4个项目进行培训,每名志愿者只分配到1个项目,每个项目至少分配1名志愿者,则不同的分配方案共有( ) A .60种 B .120种 C .240种 D .480种【答案】C【详细分析】先确定有一个项目中分配2名志愿者,其余各项目中分配1名志愿者,然后利用组合,排列,乘法原理求得.【答案详解】根据题意,有一个项目中分配2名志愿者,其余各项目中分配1名志愿者,可以先从5名志愿者中任选2人,组成一个小组,有25C 种选法;然后连同其余三人,看成四个元素,四个项目看成四个不同的位置,四个不同的元素在四个不同的位置的排列方法数有4!种,根据乘法原理,完成这件事,共有2 54!240C⨯=种不同的分配方案,故选:C.【名师点评】本题考查排列组合的应用问题,属基础题,关键是首先确定人数的分配情况,然后利用先选后排思想求解.9.(2021∙全国甲卷∙高考真题)将3个1和2个0随机排成一行,则2个0不相邻的概率为() A.0.3 B.0.5 C.0.6 D.0.8【答案】C【详细分析】利用古典概型的概率公式可求概率.【答案详解】解:将3个1和2个0随机排成一行,可以是:00111,01011,01101,01110,10011,10101,10110,11001,11010,11100,共10种排法,其中2个0不相邻的排列方法为:01011,01101,01110,10101,10110,11010,共6种方法,故2个0不相邻的概率为6=0.6 10,故选:C.10.(2021∙全国甲卷∙高考真题)将4个1和2个0随机排成一行,则2个0不相邻的概率为()A.13B.25C.23D.45【答案】C【答案详解】将4个1和2个0随机排成一行,可利用插空法,4个1产生5个空,若2个0相邻,则有155C=种排法,若2个0不相邻,则有2510C=种排法,所以2个0不相邻的概率为102 5103=+.故选:C.11.(2020∙海南∙高考真题)要安排3名学生到2个乡村做志愿者,每名学生只能选择去一个村,每个村里至少有一名志愿者,则不同的安排方法共有()A.2种 B.3种 C.6种 D.8种【答案】C【详细分析】首先将3名学生分成两个组,然后将2组学生安排到2个村即可.【答案详解】第一步,将3名学生分成两个组,有12323C C=种分法第二步,将2组学生安排到2个村,有222A=种安排方法所以,不同的安排方法共有326⨯=种 故选:C【名师点评】解答本类问题时一般采取先组后排的策略.12.(2020∙山东∙高考真题)6名同学到甲、乙、丙三个场馆做志愿者,每名同学只去1个场馆,甲场馆安排1名,乙场馆安排2名,丙场馆安排3名,则不同的安排方法共有( )A .120种B .90种C .60种D .30种【答案】C【详细分析】分别安排各场馆的志愿者,利用组合计数和乘法计数原理求解. 【答案详解】首先从6名同学中选1名去甲场馆,方法数有16C ; 然后从其余5名同学中选2名去乙场馆,方法数有25C ; 最后剩下的3名同学去丙场馆.故不同的安排方法共有126561060C C ⋅=⨯=种.故选:C【名师点评】本小题主要考查分步计数原理和组合数的计算,属于基础题.13.(2019∙全国∙高考真题)我国古代典籍《周易》用“卦”描述万物的变化.每一“重卦”由从下到上排列的6个爻组成,爻分为阳爻“——”和阴爻“— —”,如图就是一重卦.在所有重卦中随机取一重卦,则该重卦恰有3个阳爻的概率是A .516B .1132C .2132D .1116【答案】A【详细分析】本题主要考查利用两个计数原理与排列组合计算古典概型问题,渗透了传统文化、数学计算等数学素养,“重卦”中每一爻有两种情况,基本事件计算是住店问题,该重卦恰有3个阳爻是相同元素的排列问题,利用直接法即可计算.【答案详解】由题知,每一爻有2种情况,一重卦的6爻有62情况,其中6爻中恰有3个阳爻情况有36C ,所以该重卦恰有3个阳爻的概率为3662C =516,故选A .【名师点评】对利用排列组合计算古典概型问题,首先要详细分析元素是否可重复,其次要详细分析是排列问题还是组合问题.本题是重复元素的排列问题,所以基本事件的计算是“住店”问题,满足条件事件的计算是相同元素的排列问题即为组合问题.考点02 二项式定理综合1.(2024∙北京∙高考真题)在(4x 的展开式中,3x 的系数为( ) A .6 B .6- C .12 D .12-【答案】A【详细分析】写出二项展开式,令432r-=,解出r 然后回代入二项展开式系数即可得解.【答案详解】(4x 的二项展开式为(()()442144C C 1,0,1,2,3,4r rrr rr r T x xr --+==-=,令432r-=,解得2r =, 故所求即为()224C 16-=. 故选:A.2.(2022∙北京∙高考真题)若443243210(21)x a x a x a x a x a -=++++,则024a a a ++=( )A .40B .41C .40-D .41-【答案】B【详细分析】利用赋值法可求024a a a ++的值. 【答案详解】令1x =,则432101a a a a a ++++=, 令=1x -,则()443210381a a a a a -+-+=-=, 故420181412a a a +++==, 故选:B.3.(2020∙北京∙高考真题)在52)-的展开式中,2x 的系数为( ). A .5- B .5C .10-D .10【答案】C【详细分析】首先写出展开式的通项公式,然后结合通项公式确定2x 的系数即可.【答案详解】)52展开式的通项公式为:()()55215522r rrrr r r T CC x--+=-=-,令522r -=可得:1r =,则2x 的系数为:()()11522510C -=-⨯=-. 故选:C.【名师点评】二项式定理的核心是通项公式,求解此类问题可以分两步完成:第一步根据所给出的条件(特定项)和通项公式,建立方程来确定指数(求解时要注意二项式系数中n 和r 的隐含条件,即n ,r 均为非负整数,且n ≥r ,如常数项指数为零、有理项指数为整数等);第二步是根据所求的指数,再求所求解的项.4.(2020∙全国∙高考真题)25()()x x y xy ++的展开式中x 3y 3的系数为( )A .5B .10C .15D .20【答案】C【详细分析】求得5()x y +展开式的通项公式为515rrrr T C xy -+=(r N ∈且5r ≤),即可求得2y x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭与5()x y +展开式的乘积为65r rr C xy -或425r r r C x y -+形式,对r 分别赋值为3,1即可求得33x y 的系数,问题得解.【答案详解】5()x y +展开式的通项公式为515r rr r T C xy -+=(r N ∈且5r ≤)所以2y x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的各项与5()x y +展开式的通项的乘积可表示为:56155r rrr rrr xT xC xy C xy --+==和22542155r r rr r r r T C x y xC y y y x x --++==在615rrr r xT C xy -+=中,令3r =,可得:33345xT C x y =,该项中33x y 的系数为10,在42152r r r r T C x x y y -++=中,令1r =,可得:521332T C y x x y =,该项中33x y 的系数为5所以33x y 的系数为10515+= 故选:C【名师点评】本题主要考查了二项式定理及其展开式的通项公式,还考查了赋值法、转化能力及详细分析能力,属于中档题.5.(2019∙全国∙高考真题)(1+2x 2)(1+x )4的展开式中x 3的系数为 A .12 B .16 C .20 D .24【答案】A【详细分析】本题利用二项展开式通项公式求展开式指定项的系数.【答案详解】由题意得x 3的系数为314424812C C +=+=,故选A .【名师点评】本题主要考查二项式定理,利用展开式通项公式求展开式指定项的系数.。
【备战】高考数学 高频考点归类分析 排列组合、二项式定理(真题为例)
高频考点排列组合、二项式定理一、分类计数原理的应用:典型例题:例1. (2012年北京市理5分)从0,2中选一个数字,从1,3,5中选两个数字,组成无重复数字的三位数.其中奇数的个数为【】A. 24B. 18C. 12D. 6【答案】B。
【考点】排列组合问题。
【解析】由于题目要求是奇数,那么对于此三位数可以分成两种情况:奇偶奇;偶奇奇。
如果是第一种奇偶奇的情况,可以从个位开始分析(3 种情况),之后十位(2 种情况),最后百位(2 种情况),共12 种;如果是第二种情况偶奇奇:个位(3 种情况),十位(2 种情况),百位(不能是O ,一种倩况),共6 种。
因此总共有12 + 6 = 18 种情况。
故选B。
例2. (2012年安徽省理5分)6位同学在毕业聚会活动中进行纪念品的交换,任意两位同学之间最多交换一次,进行交换的两位同学互赠一份纪念品,已知6位同学之间共进行了13次交换,则收到4份纪念品的同学人数为【】()A1或3()B1或4()C2或3()D2或4【答案】D。
【考点】排列组合。
【解析】∵261315132C-=-=,∴在6位同学的两两交换中少2种情况。
不妨设甲、乙、丙、丁、戍、己6人①设仅有甲与乙,丙没交换纪念品,则甲收到3份纪念品,乙、丙收到4份纪念品,丁、戍、己收到5份纪念品,此时收到4份纪念品的同学人数为2人;②设仅有甲与乙,丙与丁没交换纪念品,则甲、乙、丙、丁收到4份纪念品,戍、己收到5份纪念品,此时收到4份纪念品的同学人数为4人。
故选D。
例3. (2012年山东省理5分)现有16张不同的卡片,其中红色、黄色、蓝色、绿色卡片各4张,从中任取3张,要求这些卡片不能是同一种颜色,且红色卡片至多1张,不同取法的种数为【】A 232B 252C 472D 484【答案】C。
【考点】排列组合的应用。
【解析】3321164412161514416725608846C C 7C 2C ⨯⨯--=--=-=。
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2007年高考数学试题分类汇编
排列、组合、二项式
1.(全国Ⅰ卷理科第10题)21()n x x -的展开式中,常数项为15,则n = ( D )
A .3
B .4
C .5
D .6
2.(全国Ⅰ卷文科第5题)甲、乙、丙3位同学选修课程,从4门课程中,甲选修2门,乙、丙各选修3门,则不同的选修方案共有( C )
A .36种
B .48种
C .96种
D .192种
3.(全国Ⅱ卷理科第10题)从5位同学中选派4位同学在星期五、星期六、星期日参加公益活动,每人一天,要求星期五有2人参加,星期六、星期日各有1人参加,则不同的选派方法共有( B )
A .40种
B .60种
C .100种
D .120种
4.(全国Ⅱ卷文科第10题)5位同学报名参加两个课外活动小组,每位同学限报其中的一个小组,则不同的报名方法共有( D )
A .10种
B .20种
C .25种
D .32种
5.(北京理科第5题)记者要为5名志愿都和他们帮助的2位老人拍照,要求排成一排,2位老人相邻但不排在两端,不同的排法共有( B )
A.1440种 B.960种 C.720种 D.480种
6.(北京文科第5题)某城市的汽车牌照号码由2个英文字母后接4个数字组成,其中4个数字互不相同的牌照号码共有( A )
A.()2
142610C A 个 B.24
2610A A 个 C.()2142610C 个 D.2
42610A 个
7.(重庆理科第4题)若n
x x )1(+展开式的二项式系数之和为64,则展开式的常数项为( B )
A10 B.20 C.30 D.120
8.(重庆文科第4题)()221x -展开式中2x 的系数为( B )
(A )15 (B )60 (C )120 (D )240
9.(四川理科第10题)用数字0,1,2,3,4,5可以组成没有重复数字,并且比20000大的五位偶数共有( B )
(A )288个 (B )240个 (C )144个 (D )126个
10.(四川文科第9题)用数字1,2,3,4,5可以组成没有重复数字,并且比20000大的
五位偶数共有( B )
A.48个
B.36个
C.24个
D.18个
11.(湖北理科第1题)如果2323n
x x ⎛⎫
- ⎪⎝⎭的展开式中含有非零常数项,则正整数n 的最小值
为( B )
A.3 B.5 C.6 D.10
12.(湖北文科第3题)如果2323n
x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中含有非零常数项,则正整数n 的最小值
为( C )
A.10 B.6 C.5 D.3
13.(浙江文科第6题)9
1()x x -展开式中的常数项是( C )
(A) -36 (B)36 (C) -84 (D) 84
14.(江西理科第4题)已知33n
x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭
展开式中,各项系数的和与其各项二项式系数的和
之比为64,则n 等于( C )
A.4 B.5 C.6 D.7
15.(江西文科第5题)设29211
01211(1)(21)(2)(2)(2)x x a a x a x a x ++=+++++++L ,
则01211a a a a ++++L 的值为( A )
A.2- B.1- C.1 D.2
16.(福建文科第12题)某通讯公司推出一组手机卡号码,卡号的前七位数字固定,从“0000⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯”到“9999⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯”共10000个号码.公司规定:凡卡号的后四位带有数字“4”或“7”的一律作为“优惠卡”,则这组号码中“优惠卡”的个数为( C ) A.2000 B.4096 C.5904 D.8320
17.(广东理科第7题、文科第10题)图3是某汽车维修公司的维修
点环形分布图.公司在年初分配给A 、 B 、C 、D 四个维修点某种
配件各50件.在使用前发现需将A 、B 、C 、D 四个维修点的这批
配件分别调整为40、45、54、61件,但调整只能在相邻维修点之
间进行.那么要完成上述调整,最少的调动件次(n 件配件从一个
维修点调整到相邻维修点的调动件次为n )为( C )
A .18
B .17
C .16
D .15
18.(辽宁文科地第12题)将数字1,2,3,4,5,6拼成一列,记第i 个数为i (i 126)a =L ,
,,,若11a ≠,33a ≠,55a ≠,135a a a <<,则不同的排列方法种数为( B )
A .18
B .30
C .36
D .48
二、填空题
1.(全国Ⅰ卷理科第13题)从班委会5名成员中选出3名,分别担任班级学习委员、文娱委员与体育委员,其中甲、乙二人不能担任文娱委员,则不同的选法共有___36__种。
(用数字作答)
2.(全国Ⅱ卷理科第13题)8
21(12)x x x ⎛⎫+- ⎪⎝⎭
的展开式中常数项为 42- .(用数字作答)
3.(全国Ⅱ卷文科第16题)8
21(12)1x x ⎛⎫++ ⎪⎝⎭的展开式中常数项为 57 .
(用数字
作答)
4.(天津理科第11题)若6
21x ax ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的二项展开式中
2x 的系数为52
,则a = 2 (用数
字作答).
5.(天津文科第12题)9
21x x ⎛⎫
+ ⎪⎝⎭的二项展开式中常数项是 84 (用数字作答).
6.(重庆理科第15题)某校要求每位学生从7门课程中选修4门,其中甲乙两门课程不能都选,则不同的选课方案有_____25______种。
(以数字作答)
7.(重庆文科第15题)要排出某班一天中语文、数学、政治、英语、体育、艺术6门课各一节的课程表,要求数学课排在前3节,英语课不排在第6节,则不同的排法种数为 288 。
(以数字作答)
8.(陕西理科第16题)安排3名支教老师去6所学校任教,每校至多2人,则不同的分配方案共有 210 种.(用数字作答)
9.(陕西文科第13题)5)21(x +的展开式中2x 项的系数..是 40 .(用数字作答)
10.(陕西文科第15题)安排3名支教教师去4所学校任教,每校至多2人,则不同的分配方案共有 60 种.(用数字作答)
11.(浙江文科第16题)某书店有11种杂志,2元1本的8种,1元1本的3种.小张用10元钱买杂志(每种至多买一本,10元钱刚好用完),则不同买法的种数是______266____(用数字作答).
12.(安徽理科第12题)若313n x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭
的展开式中含有常数项,则最小的正整数n 等于 7
13.(安徽文科第12题)已知5
5433221024)1(x a x a x a x a x a a x +-+++=-,
则())(531420a a a a a a ++++ 的值等于 256- . 14.(福建文科第13题)6
21x x ⎛⎫
+ ⎪⎝⎭的展开式中常数项是___15__.(用数字作答)
15.(江苏第12题)某校开设9门课程供学生选修,其中,,A B C 三门由于上课时间相同,至多选一门,学校规定每位同学选修4门,共有 75 种不同选修方案。
(用数值作答)
16.(辽宁理科第16题)将数字1,2,3,4,5,6拼成一列,记第i 个数为i (i 126)a =L ,,,,若11a ≠,33a ≠,55a ≠,135a a a <<,则不同的排列方法有 30 种(用数字作答).
17.(辽宁文科第14题)41
()x x x +展开式中含x 的整数次幂的项的系数之和为 72
(用数字作答).
18.(宁夏理科第16题)某校安排5个班到4个工厂进行社会实践,每个班去一个工厂,每个工厂至少安排一个班,不同的安排方法共有 240 种.(用数字作答)。