排列组合与二项式定理高考试题
2024全国高考真题数学汇编:排列、组合与二项式定理章节综合
2024全国高考真题数学汇编排列、组合与二项式定理章节综合一、单选题1.(2024全国高考真题)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.14B.13C.12D.232.(2024北京高考真题)在 4x的展开式中,3x的系数为()A.6B.6 C.12D.12二、填空题3.(2024天津高考真题)在63333xx的展开式中,常数项为.4.(2024上海高考真题)在(1)nx 的二项展开式中,若各项系数和为32,则2x项的系数为.5.(2024全国高考真题)1013x的展开式中,各项系数中的最大值为.6.(2024全国高考真题)有6个相同的球,分别标有数字1、2、3、4、5、6,从中无放回地随机取3次,每次取1个球.记m为前两次取出的球上数字的平均值,n为取出的三个球上数字的平均值,则m与n之差的绝对值不大于12的概率为.7.(2024全国高考真题)在如图的4×4的方格表中选4个方格,要求每行和每列均恰有一个方格被选中,则共有种选法,在所有符合上述要求的选法中,选中方格中的4个数之和的最大值是.参考答案1.B【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.【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:B 2.A【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.【详解】 4x 的二项展开式为 442144C C1,0,1,2,3,4r rrr rr r T x xr,令432r,解得2r ,故所求即为 224C 16 .故选:A.3.20【分析】根据题意结合二项展开式的通项分析求解即可.【详解】因为63333x x的展开式的通项为63636216633C 3C ,0,1,,63rrr r r r r x T xr x,令 630r ,可得3r ,所以常数项为0363C 20 .故答案为:20.4.10【分析】令1x ,解出5n ,再利用二项式的展开式的通项合理赋值即可.【详解】令1x ,(11)32n ,即232n ,解得5n ,所以5(1)x 的展开式通项公式为515C rr r T x ,令52r -=,则3r ,32245C 10T x x .故答案为:10.5.5【分析】先设展开式中第1r 项系数最大,则根据通项公式有1091101010111101011C C 3311C C 33rrr r r rr r,进而求出r 即可求解.【详解】由题展开式通项公式为101101C 3rr r r T x,010r 且r Z ,设展开式中第1r 项系数最大,则1091101010111101011C C 3311C C 33rrr r r rr r,294334r r,即293344r ,又r Z ,故8r ,所以展开式中系数最大的项是第9项,且该项系数为28101C 53.故答案为:5.6.715【分析】根据排列可求基本事件的总数,设前两个球的号码为,a b ,第三个球的号码为c ,则323a b c a b ,就c 的不同取值分类讨论后可求随机事件的概率.【详解】从6个不同的球中不放回地抽取3次,共有36A 120 种,设前两个球的号码为,a b ,第三个球的号码为c ,则1322a b c a b ,故2()3c a b ,故32()3c a b ,故323a b c a b ,若1c ,则5a b ,则 ,a b 为: 2,3,3,2,故有2种,若2c ,则17a b ,则 ,a b 为: 1,3,1,4,1,5,1,6,3,4,3,1,4,1,5,1,6,1,4,3,故有10种,当3c ,则39a b ,则 ,a b 为:1,2,1,4,1,5,1,6,2,4,2,5,2,6,4,5, 2,1,4,1,5,1,6,1,4,2,5,2,6,2,5,4,故有16种,当4c ,则511a b ,同理有16种,当5c ,则713a b ,同理有10种,当6c ,则915a b ,同理有2种,共m 与n 的差的绝对值不超过12时不同的抽取方法总数为 22101656 ,故所求概率为56712015.故答案为:7157.24112【分析】由题意可知第一、二、三、四列分别有4、3、2、1个方格可选;利用列举法写出所有的可能结果,即可求解.【详解】由题意知,选4个方格,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,第二列有3个方格可选,第三列有2个方格可选,第四列有1个方格可选,所以共有432124 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、二、三、四列的数字,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,(15,21,33,43)的4个数之和最大,为152******** .故答案为:24;112【点睛】关键点点睛: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,利用列举法写出所有的可能结果.。
排列组合+二项式定理(含答案)
高二数学:排列组合二项式定理一、选择题(本大题共16小题,共80.0分)1.如图,花坛内有五个花池,有五种不同颜色的花卉可供栽种,每个花池内只能种同种颜色的花卉,相邻两池的花色不同,则最多有几种栽种方案( )A. 180种B. 240种C. 360种D. 420种【答案】D【解析】解:若5个花池栽了5种颜色的花卉,方法有A55种,若5个花池栽了4种颜色的花卉,则2、4两个花池栽同一种颜色的花;或者3、5两个花池栽同一种颜色的花,方法有2A54种,若5个花池栽了3种颜色的花卉,方法有A53种,故最多有A55+2A54+A53=420种栽种方案,故选D.若5个花池栽了5种颜色的花卉,方法有A55种,若5个花池栽了4种颜色的花卉,方法有2A54种,若5个花池栽了3种颜色的花卉,方法有A53种,相加即得所求.本题主要考查排列、组合以及简单计数原理的应用,体现了分类讨论的数学思想,属于中档题.2.甲、乙、丙等6人排成一排,且甲、乙均在丙的同侧,则不同的排法共有( )种(用数字作答).A. 720B. 480C. 144D. 360【答案】B【解析】解:甲、乙、丙等六位同学进行全排可得A66=720种,∵甲乙丙的顺序为甲乙丙,甲丙乙,乙甲丙,乙丙甲,丙甲乙,丙乙甲,共6种,∴甲、乙均在丙的同侧,有4种,∴甲、乙均在丙的同侧占总数的46=23∴不同的排法种数共有23×720=480种.故选:B.甲、乙、丙等六位同学进行全排,再利用甲、乙均在丙的同侧占总数的46=23,即可得出结论.本题考查排列、组合及简单计数问题,考查学生的计算能力,比较基础.3.从1,3,5中选2个不同数字,从2,4,6,8中选3个不同数字排成一个五位数,则这些五位数中偶数的个数为( )A. 5040B. 1440C. 864D. 720【答案】C【解析】解;先任选一个偶数排在末尾,共有4种选法,其它2个奇数的选法共有3种,剩余2个偶数的选法共有3种,这4个数全排列,共有4×3×2×1=24种方法,共有则这些五位数中偶数的个数为4×3×3×24= 864,故选:C.先按要求排末尾,再排其它,根据分步计数原理可得.本题考查加法原理和乘法原理综合运用,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.4.从5名学生中选出4名分别参加数学,物理,化学,生物四科竞赛,其中甲不能参加生物竞赛,则不同的参赛方案种数为( )A. 48B. 72C. 90D. 96【答案】D【解析】解:根据题意,从5名学生中选出4名分别参加竞赛,分2种情况讨论:①、选出的4人没有甲,即选出其他4人即可,有A44=24种情况,②、选出的4人有甲,由于甲不能参加生物竞赛,则甲有3种选法,在剩余4人中任选3人,参加剩下的三科竞赛,有A43=24种选法,则此时共有3×24=72种选法,则有24+72=96种不同的参赛方案;故选:D.根据题意,分2种情况讨论选出参加竞赛的4人,①、选出的4人没有甲,②、选出的4人有甲,分别求出每一种情况下分选法数目,由分类计数原理计算可得答案.本题考查排列、组合的实际应用,注意优先考虑特殊元素.5.小明跟父母、爷爷奶奶一同参加《中国诗词大会》的现场录制,5人坐成一排.若小明的父母至少有一人与他相邻,则不同坐法的总数为( )A. 60B. 72C. 84D. 96【答案】C【解析】解:根据题意,分3种情况讨论:①、若小明的父母的只有1人与小明相邻且父母不相邻时,先在其父母中选一人与小明相邻,有C21=2种情况,将小明与选出的家长看成一个整体,考虑其顺序有A22=2种情况,当父母不相邻时,需要将爷爷奶奶进行全排列,将整体与另一个家长安排在空位中,有A22×A32=12种安排方法,此时有2×2×12=48种不同坐法;②、若小明的父母的只有1人与小明相邻且父母相邻时,将父母及小明看成一个整体,小明在一端,有2种情况,考虑父母之间的顺序,有2种情况,则这个整体内部有2×2=4种情况,将这个整体与爷爷奶奶进行全排列,有A33=6种情况,此时有2×2×6=24种不同坐法;③、小明的父母都与小明相邻,即小明在中间,父母在两边,将3人看成一个整体,考虑父母的顺序,有A22=2种情况,将这个整体与爷爷奶奶进行全排列,有A33=6种情况,此时,共有2×6=12种不同坐法;则一共有48+24+12=84种不同坐法;故选:C.根据题意,分3种情况讨论:①、小明的父母的只有1人与小明相邻且父母不相邻,②、小明的父母的只有1人与小明相邻且父母相邻,③、小明的父母都与小明相邻,分别求出每一种情况下的排法数目,由分类计数原理计算可得答案.本题考查排列、组合的应用,关键是根据题意,进行不重不漏的分类讨论.6.A,B,C,D,E五人并排站成一排,如果B必须站在A的右边(A,B可以不相邻),那么不同的排法共有( )A. 24种B. 60种C. 90种D. 120种【答案】B【解析】解:根据题意,使用倍分法,五人并排站成一排,有A55种情况,而其中B站在A的左边与B站在A的右边是等可能的,则其情况数目是相等的,×A55=60,则B站在A的右边的情况数目为12故选B.根据题意,首先计算五人并排站成一排的情况数目,进而分析可得,B 站在A 的左边与B 站在A 的右边是等可能的,使用倍分法,计算可得答案.本题考查排列、组合的应用,注意使用倍分法时,注意必须保证其各种情况是等可能的.7. C 74+C 75+C 86等于( ) A. C 95B. C 96C. C 87D. C 97【答案】B【解析】解:根据组合数公式C n+1m =C n m−1+C n m得,C 74+C 75+C 86=(C 74+C 75)+C 86 =C 85+C 86 =C 96. 故选:B .利用组合数公式C n+1m =C n m−1+C n m,进行化简即可.本题考查了组合数公式C n+1m =C n m−1+C n m的逆用问题,是基础题目.8. 9件产品中,有4件一等品,3件二等品,2件三等品,现在要从中抽出4件产品来检查,至少有两件一等品的抽取方法是( )A. C 42⋅C 52B. C 42+C 43+C 44C. C 42+C 52D. C 42⋅C 52+C 43⋅C 51+C 44⋅C 50【答案】D【解析】解:一共有4件一等品,至少两件一等品分为2件,3件,4件,第一类,一等品2件,从4件任取2件,再从3件二等品或2件三等品共5件产品中任取2件,有C 42⋅C 52, 第二类,一等品3件,从4件任取3,再从3件二等品或2件三等品共5件产品中任取1,有C 43⋅C 51,第二类,一等品4件,从4件中全取,有C 44⋅C 50, 根据分类计数原理得,至少有两件一等品的抽取方法是C 42⋅C 52+C 43⋅C 51+C 44⋅C 50. 故选:D .利用分类计数原理,一共有4件一等品,至少两件一等品分为2件,3件,4件,然后再按其它要求抽取. 本题主要考查了分类计数原理,如何分类是关键,属于基础题.9. 4名同学争夺三项冠军,冠军获得者的可能种数是( )A. 43B. A 43C. C 43D. 4 【答案】A【解析】解:每一项冠军的情况都有4种,故四名学生争夺三项冠军,获得冠军的可能的种数是43, 故选:A .每个冠军的情况都有4种,共计3个冠军,故分3步完成,根据分步计数原理,运算求得结果. 本题主要考查分步计数原理的应用,属于基础题.10. 某班班会准备从含甲、乙的7人中选取4人发言,要求甲、乙两人至少有一人参加,且若甲、乙同时参加,则他们发言时顺序不能相邻,那么不同的发言顺序有( ) A. 720种 B. 520种 C. 600种 D. 360种 【答案】C【解析】解:分两类:第一类,甲、乙两人只有一人参加,则不同的发言顺序有C 21C 53A 44种;第二类:甲、乙同时参加,则不同的发言顺序有C 22C 52A 22A 32种.共有:C 21C 53A 44+C 22C 52A 22A 32=600(种). 故选:C .分两类:第一类,甲、乙两人只有一人参加,第二类:甲、乙同时参加,利用加法原理即可得出结论. 本题考查排列、组合的实际应用,正确分类是关键.11. 现有4种不同颜色要对如图所示的四个部分进行着色,要求有公共边界的两部分不能用同一种颜色,则不同的着色方法共有 ( ) A. 144种 B. 72种 C. 64种 D. 84种 【答案】D【解析】解:由题意知本题是一个分步计数问题, 需要先给最上面金着色,有4种结果, 再给榜着色,有3种结果,给题着色,与榜同色,给名着色,有3种结果;与榜不同色,有2种结果,给名着色,有2种结果 根据分步计数原理知共有4×3×(3+2×2)=84种结果, 故选D .需要先给最上面金着色,有4种结果,再给榜着色,有3种结果,给题着色,与榜同色,给名着色,有3种结果;与榜不同色,有2种结果,给名着色,有2种结果,根据分步计数原理得到结果.本题考查计数原理的应用,解题的关键是理解“公共边的两块区域不能使用同一种颜色,”根据情况对C 处涂色进行分类,这是正确计数,不重不漏的保证.12. 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】解:最左端排甲,共有A 55=120种,最左端只排乙,最右端不能排甲,有C 41A 44=96种, 根据加法原理可得,共有120+96=216种. 故选:B .分类讨论,最左端排甲;最左端只排乙,最右端不能排甲,根据加法原理可得结论. 本题考查排列、组合及简单计数问题,考查学生的计算能力,属于基础题.13. 有黑、白、红三种颜色的小球各5个,都分别标有数字1,2,3,4,5,现取出5个,要求这5个球数字不相同但三种颜色齐备,则不同的取法种数有( ) A. 120种 B. 150种 C. 240种 D. 260种 【答案】B【解析】解:根据题意,取出的5个球有三种颜色且数字不同, 分2步进行分析:①,先把取出的5个球分成3组,可以是3,1,1,也可以是1,2,2; 若分成3,1,1的三组,有C 53C 21C 11A 22=10种分组方法; 若分成1,2,2的三组,有C 51C 42C 22A 22=15种分组方法;则共有10+15=25种分组方法,②,让三组选择三种不同颜色,共有A 33=6种不同方法 则共有25×6=150种不同的取法; 故选:B .因为要求取出的5个球分别标有数字1,2,3,4,5且三种颜色齐备,所以肯定是数字1,2,3,4,5各取一个,分2步分析:先把5个球分成三组,再每组选择一种颜色,由分步计数原理计算可得答案. 本题考查分步计数原理的应用,注意题目中“5个球数字不相同但三种颜色齐备”的要求.14. 从4双不同鞋中任取4只,结果都不成双的取法有____种.( )A. 24B. 16C. 44D. 384 【答案】B【解析】解:取出的四只鞋不成双,可分四步完成,依次从四双鞋子中取一只,取四次,故总的取法有2×2×2×2=16种, 故选B .取出的四只鞋不成双,可分四步完成,依次从四双鞋子中取一只,取四次,利用乘法原理可得结论.本题考查排列、组合及简单计数问题,考查乘法原理的运用,比较基础.15.某公共汽车上有10位乘客,沿途5个车站,乘客下车的可能方式有( )种.A. 510B. 105C. 50D. A105【答案】A【解析】解:根据题意,公共汽车沿途5个车站,则每个乘客有5种下车的方式,则10位乘客共有510种下车的可能方式;故选:A.根据题意,分析可得每个乘客有5种下车的方式,由分步计数原理计算可得答案.本题考查排列、组合的实际应用,16.从0,1,2,3,4中选取三个不同的数字组成一个三位数,其中奇数有( )A. 18个B. 27个C. 36个D. 60个【答案】A【解析】解:先从1,3中选一个为个位数字,再剩下的3个(不包含0)取1个为百位,再从剩下3个(包含0)取一个为十位,故有2×3×3=18个,故答案为:18.先从1,3中选一个为个位数字,再剩下的3个(不包含0)取1个为百位,再从剩下3个(包含0)取一个为十位,根据分步计数原理可得.本题考查了分步计数原理,关键是分步,属于基础题.二、填空题(本大题共9小题,共45.0分)17.(1+2x)5的展开式中含x2项的系数是______ .(用数字作答)【答案】40【解析】解:由二项式定理的通项公式T r+1=C n r a n−r b r可设含x2项的项是T r+1=C5r15−r(2x)r=2r C5r x r,可知r=2,所以系数为22C52=40所以答案应填40本题是求系数问题,故可以利用通项公式T r+1=C n r a n−r b r来解决,在通项中令x的指数幂为2可求出含x2是第几项,由此算出系数为40本题主要考查二项式定理中通项公式的应用,属于基础题型,难度系数0.9.一般地通项公式主要应用有求常数项,有理项,求系数,二项式系数等.18.(x−1x )(2x+1x)5的展开式中,常数项为______.【答案】−40【解析】解:(x−1x )(2x+1x)5展开式中常数项是(2x+1x )5展开式中的1x项与x的乘积,加上含x项与−1x的乘积;由(2x+1x)5展开式的通项公式为T r+1=C5r⋅(2x)5−r⋅(1x)r=25−r⋅C5r⋅x5−2r,令5−2r=−1,解得r=3,∴T4=22⋅C53⋅1x =40x;令5−2r=1,解得r=2,∴T3=23⋅C52⋅x=80x;所求展开式的常数项为40 x ⋅x+80x⋅(−1x)=40−80=−40.故答案为:−40.根据(x−1x )(2x+1x)5展开式中常数项是(2x+1x)5展开式中的1x项与x的乘积,加上x项与−1x的乘积;利用(2x+1x)5展开式的通项公式求出对应的项即可.本题考查了二项式定理的应用问题,是基础题.19.小明、小刚、小红等5个人排成一排照相合影,若小明与小刚相邻,且小明与小红不相邻,则不同的排法有______ 种.【答案】36【解析】解:根据题意,分2种情况讨论:①、小刚与小红不相邻,将除小明、小刚、小红之外的2人全排列,有A22种安排方法,排好后有3个空位,将小明与小刚看成一个整体,考虑其顺序,有A22种情况,在3个空位中,任选2个,安排这个整体与小红,有A32种安排方法,有A22×A32×A22=24种安排方法;②、小刚与小红相邻,则三人中小刚在中间,小明、小红在两边,有A22种安排方法,将三人看成一个整体,将整个整体与其余2人进行全排列,有A33种安排方法,此时有A33×A22=12种排法,则共有24+12=36种安排方法;故答案为:36.根据题意,分2种情况讨论:①、小刚与小红不相邻,②、小刚与小红相邻,由排列、组合公式分别求出每一种情况的排法数目,由分类加法原理计算可得答案.本题考查排列、组合的运用,注意特殊元素优先考虑,不同的问题利用不同的方法解决如相邻问题用捆绑,不相邻问题用插空等方法.20.(1−3x)7的展开式中x2的系数为______ .【答案】7【解析】解:由于(1−3x)7的展开式的通项公式为T r+1=C7r⋅(−1)r⋅x r3,令r3=2,求得r=6,可得展开式中x2的系数为C76=7,故答案为:7.在二项展开式的通项公式中,令x的幂指数等于2,求出r的值,即可求得展开式中x2的系数.本题主要考查二项式定理的应用,二项展开式的通项公式,求展开式中某项的系数,属于基础题21.已知C203x=C20x+4,则x=______ .【答案】2或4【解析】解:∵C203x=C20x+4,则3x=x+4,或3x+x+4=20,解得x=2或4.故答案为:2或4.由C203x=C20x+4,可得3x=x+4,或3x+x+4=20,解出即可得出.本题考查了组合数的计算公式、方程的解法,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.22.从4台甲型和5台乙型电视机中任意取出三台,其中至少要有甲型和乙型电视机各1台,则不同的取法共有______ 种.【答案】70【解析】解:甲型电视机2台和乙型电视机1台,取法有C42C51=30种;甲型电视机1台和乙型电视机2台,取法有C41C52=40种;共有30+40=70种.故答案为:70任意取出三台,其中至少要有甲型和乙型电视机各1台,有两种方法,一是甲型电视机2台和乙型电视机1台;二是甲型电视机1台和乙型电视机2台,分别求出取电视机的方法,即可求出所有的方法数.本题考查组合及组合数公式,考查分类讨论思想,是基础题.23.一个均匀小正方体的6个面中,三个面上标以数0,两个面上标以数1,一个面上标以数2.将这个小正方体抛掷2次,则向上的数之积的数学期望是______ .【答案】49【解析】解:一个均匀小正方体的6个面中,三个面上标以数0,两个面上标以数1,一个面上标以数2.将这个小正方体抛掷2次,向上的数之积可能为ξ=0,1,2,4,P(ξ=0)=C31C31+C31C31+C31C31C61C61=34,P(ξ=1)=C21C21C61C61=19,P(ξ=2)=C21C11+C11C21C61C61=19,P(ξ=4)=C11C11C61C61=136,∴Eξ=19+29+436=49.故答案为:49.一个均匀小正方体的6个面中,三个面上标以数0,两个面上标以数1,一个面上标以数2.将这个骰子掷两次得到结果有三种情况,使得它们两两相乘,得到变量可能的取值,结合事件做出概率和期望.数字问题是概率中经常出现的题目,一般可以列举出要求的事件,古典概型要求能够列举出所有事件和发生事件的个数,而不能列举的可以借助于排列数和组合数来表示.24.把5本不同的书全部分给4个学生,每个学生至少一本,不同的分发种数为______.(用数字作答)【答案】240【解析】解:由题意知先把5本书中的两本捆起来看做一个元素共有C52,这一个元素和其他的三个元素在四个位置全排列共有A44,∴分法种数为C52⋅A44=240.故答案为:240.由题意知先把5本书中的两本捆起来看做一个元素,这一个元素和其他的三个元素在四个位置全排列,根据分步计数原理两个过程的结果数相乘得到结果.排列组合问题在几何中的应用,在计算时要求做到,兼顾所有的条件,先排约束条件多的元素,做的不重不漏,注意实际问题本身的限制条件.25.从4名男同学和6名女同学中选取3人参加某社团活动,选出的3人中男女同学都有的不同选法种数是______(用数字作答)【答案】96【解析】解:根据题意,在4名男同学和6名女同学共10名学生中任取3人,有C103=120种,其中只有男生的选法有C43=4种,只有女生的选法有C63=20种则选出的3人中男女同学都有的不同选法有120−4−20=96种;故答案为:96.根据题意,用间接法分析:首先计算在10名学生中任取3人的选法数目,再分析其中只有男生和只有女生的选法数目,分析即可得答案.本题考查排列、组合的应用,注意利用间接法分析,可以避免分类讨论.三、解答题(本大题共5小题,共60.0分)26.已知(2x√x)n展开式前两项的二项式系数的和为10.(1)求n的值.(2)求出这个展开式中的常数项.【答案】解:(1)∵(2x√x)n展开式前两项的二项式系数的和为10∴C n0+C n1=10,解得n=9;(2)∵(2x√x )n展开式的通项T r+1=C n r(2x)n−r(√x)r=2n−r C n r x n−3r2----8分∴令n−3r2=0且n=9得r=6,∴(2x+√x)n展开式中的常数项为第7项,即T7=29−6⋅C96=672.【解析】(1)根据二项式展开式得到前两项的系数,根据系数和解的n的值,(2)利用展开式的通项,求常数项,只要使x的次数为0即可.本题主要考查了二项式定理,利用好通项,属于基础题.27.已知n为正整数,在二项式(12+2x)n的展开式中,若前三项的二项式系数的和等于79.(1)求n的值;(2)判断展开式中第几项的系数最大?【答案】解:(1)根据题意,C n0+C n1+C n2=79,即1+n+n(n−1)2=79,整理得n2+n−156=0,解得n=12或n=−13(不合题意,舍去)所以n=12;…(5分)(2)设二项式(12+2x)12=(12)12⋅(1+4x)12的展开式中第k+1项的系数最大,则有{C12k⋅4k≥C12k−1⋅4k−1 C12k⋅4k≥C12k+1⋅4k+1,解得9.4≤k≤10.4,所以k=10,所以展开式中第11项的系数最大.…(10分)【解析】(1)根据题意列出方程C n0+C n1+C n2=79,解方程即可;(2)设该二项式的展开式中第k+1项的系数最大,由此列出不等式组,解不等式组即可求出k的值.本题考查了二项式定理的应用问题,也考查了转化思想与不等式组的解法问题,是综合性题目.28.已知二项式(1+√2x)n=a0+a1x+a2x2+⋯+a n x n(x∈R,n∈N)(1)若展开式中第五项的二项式系数是第三项系数的3倍,求n的值;(2)若n为正偶数时,求证:a0+a2+a4+a6+⋯+a n为奇数.(3)证明:C n1+2C n2⋅2+3C n3⋅22+⋯+nC n n⋅2n−1=n⋅3n−1(n∈N+)【答案】解:(1)由题意可得C n 4=3⋅C n 2(√2)2,∴n =11.(2)证明:当n 为正偶数时,则a 0+a 2+a 4+a 6+⋯+a n =1+2C n 2+22⋅C n 4+⋯+2n2⋅C n n , 除第一项为奇数外,其余的各项都是偶数,故1+2C n 2+22⋅C n 4+⋯+2n2⋅C nn 为奇数, 即a 0+a 2+a 4+a 6+⋯+a n 为奇数.(3)∵kC n k =n ⋅C n−1k−1, ∴C n 1+2C n 2⋅2+3C n 3⋅22+⋯+nC n n ⋅2n−1=n(C n−10+C n−11×2+C n−12×22+⋯+C n−1n−1×2n−1) =n ⋅(1+2)n−1=n ⋅3n−1.【解析】(1)直接利用条件可得C n 4=3⋅C n 2(√2)2,由此求得n 的值.(2)当n 为正偶数时,则a 0+a 2+a 4+a 6+⋯+a n =1+2C n 2+22⋅C n 4+⋯+2n2⋅C nn ,除第一项为奇数外,其余的各项都是偶数,从而证得结论.(3)由kC n k =n ⋅C n−1k−1,可得C n 1+2C n 2⋅2+3C n 3⋅22+⋯+nC n n ⋅2n−1=n(C n−10+C n−11×2+C n−12×22+⋯+C n−1n−1×2n−1),再利用二项式定理证得所给的等式成立.本题主要考查二项式定理的应用,二项展开式的通项公式,二项式系数的性质,属于基础题.29. 从5名男生和4名女生中选出4人去参加座谈会,问:(Ⅰ)如果4人中男生和女生各选2人,有多少种选法?(Ⅱ)如果男生中的甲与女生中的乙至少要有1人在内,有多少种选法? (Ⅲ)如果4人中必须既有男生又有女生,有多少种选法?【答案】解:(Ⅰ)根据题意,从5名男生中选出2人,有C 52=10种选法,从4名女生中选出2人,有C 42=6种选法,则4人中男生和女生各选2人的选法有10×6=60种;(Ⅱ)先在9人中任选4人,有C 94=126种选法,其中甲乙都没有入选,即从其他7人中任选4人的选法有C 74=35种, 则甲与女生中的乙至少要有1人在内的选法有126−35=91种;(Ⅲ)先在9人中任选4人,有C 94=126种选法,其中只有男生的选法有C 51=5种,只有女生的选法有C 41=1种, 则4人中必须既有男生又有女生的选法有126−5−1=120种.【解析】(Ⅰ)根据题意,分别计算“从5名男生中选出2人”和“从4名女生中选出2人”的选法数目,由分步计数原理计算可得答案;(Ⅱ)用间接法分析:先计算在9人中任选4人的选法数目,再排除其中“甲乙都没有入选”的选法数目,即可得答案;(Ⅲ)用间接法分析:先计算在9人中任选4人的选法数目,再排除其中“只有男生”和“只有女生”的选法数目,即可得答案.本题考查排列、组合的应用,涉及分步、分类计数原理的应用,(Ⅱ)(Ⅲ)中可以选用间接法分析.30. 某次文艺晚会上共演出8个节目,其中2个唱歌、3个舞蹈、3个曲艺节目,求分别满足下列条件的排节目单的方法种数:(1)一个唱歌节目开头,另一个压台; (2)两个唱歌节目不相邻;(3)两个唱歌节目相邻且3个舞蹈节目不相邻.【答案】解:(1)先排歌曲节目有A 22种排法,再排其他节目有A 66种排法,所以共有A 22A 66=1440种排法.(2)先排3个舞蹈节目,3个曲艺节目,有A 66种排法,再从其中7个空(包括两端)中选2个排歌曲节目,有A 72种插入方法,所以共有A 66A 72=30240种排法.(3)两个唱歌节目相邻,用捆绑法,3个舞蹈节目不相邻,利用插空法,共有A 44A 53A 22=2880种. 【解析】(1)先排歌曲节目,再排其他节目,利用乘法原理,即可得出结论; (2)先排3个舞蹈,3个曲艺节目,再利用插空法排唱歌,即可得到结论;(3)两个唱歌节目相邻,用捆绑法,3个舞蹈节目不相邻,利用插空法,即可得到结论.本题考查排列组合知识,考查学生利用数学知识解决实际问题的能力,属于中档题.。
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。
专题11 排列组合与二项式定理2023年高考真题和模拟题数学分项汇编(全国通用)(原卷版)
专题11 排列组合与二项式定理(新课标全国Ⅰ卷)1.某学校开设了4门体育类选修课和4门艺术类选修课,学生需从这8门课中选修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).(新课标全国Ⅰ卷)2.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 (全国乙卷数学(理))3.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(全国甲卷数学(理))4.有五名志愿者参加社区服务,共服务星期六、星期天两天,每天从中任选两人参加服务,则恰有1人连续参加两天服务的选择种数为( )A .120B .60C .40D .30 (新高考天津卷)5.在6312x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中,2x 项的系数为_________.1.(2023·河北沧州·校考模拟预测)()52x x y -+的展开式中52x y 的系数为( ) A .10- B .10 C .30- D .302.(2023·河南·校联考模拟预测)古代中国的太极八卦图是以同圆内的圆心为界,画出形状相同的两个阴阳鱼,阳鱼的头部有个阴眼,阴鱼的头部有个阳眼,表示万物都在相互转化,互相渗透,阴中有阳,阳中有阴,阴阳相合,相生相克,蕴含现代哲学中的矛盾对立统一规律,由八卦模型图可抽象得到正八边形,从该正八边形的8个顶点中任意取出4个构成四边形,其中梯形的个数为( )A .8B .16C .24D .323.(2023·北京海淀·北大附中校考三模)在32x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中,常数项为( ) A .1 B .3 C .6 D .12 4.(2023·河北衡水·衡水市第二中学校考三模)第19届亚运会将于2023年9月在杭州举行,在杭州亚运会三馆(杭州奥体中心主体育馆、游泳馆和综合训练馆)对外免费开放预约期间,甲、乙、丙、丁4人预约参观,且每人预约了1个或2个馆,则这4人中每个馆恰有2人预约的不同方案有( )A .76种B .82种C .86种D .90种5.(2023·新疆喀什·校考模拟预测)魔方,又叫鲁比克方块,最早是由匈牙利布达佩斯建筑学院厄尔诺·鲁比克教授于1974年发明的机械益智玩具.魔方拥有竞速、盲拧、单拧等多种玩法,风靡程度经久未衰,每年都会举办大小赛事,是最受欢迎的智力游戏之一.已知经典三阶魔方(如图)自由转动之后的色块组合约有4.3×1019种,现将下图已还原的魔方按5步打乱,且每一步互相独立,则共有( )种打乱方式.A .518AB .527AC .185D .1956.(2023·广东汕头·金山中学校考三模)安排A ,B ,C ,D ,E ,F 共6名义工照顾甲、乙、丙三位老人,每两位义工照顾一位老人,考虑到义工与老人住址距离问题,义工A 不安排照顾老人甲,则安排方法共有( )种A .60B .61C .62D .637.(2017·辽宁沈阳·校联考一模)4()x y z ++的展开式共( )A .10项B .15项C .20项D .21项 8.(2023·河南·校联考模拟预测)101x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中,7x -的系数等于( ) A .45 B .10 C .45- D .10-9.(2023·广东·校联考模拟预测)某人从上一层到二层需跨10级台阶,他一步可能跨1级台阶,称为一阶步,也可能跨2级台阶,称为二阶步,最多能跨3级台阶,称为三阶步,从一层上到二层他总共跨了6步,而且任何相邻两步均不同阶,则他从一层到二层可能的不同走法共有( )种.A .10B .9C .8D .12 10.(2023·河南驻马店·统考三模)在()72x y z -+的展开式中,322x y z 项的系数为( )A .1680B .210C .-210D .-168011.(2024·安徽黄山·屯溪一中校考模拟预测)已知8280128()(2)f x x a a x a x a x =-=++++,则下列描述正确的是 ( )A .1281a a a +++=B .(1)f -除以5所得的余数是1C .812383a a a a +++⋯+=D .2382388a a a +++=- 12.(2024·安徽黄山·屯溪一中校考模拟预测)为庆祝广益中学建校130周年,高二年级派出甲、乙、丙、丁、戊5名老师参加“130周年办学成果展”活动,活动结束后5名老师排成一排合影留念,要求甲、乙两人不相邻且丙、丁两人必须相邻,则排法共有( )种.A .40B .24C .20D .1213.(2023·山东泰安·统考模拟预测)若()()()550153411x a a x a x -=+-+⋅⋅⋅+-,则123452345a a a a a ++++=____.14.(2023·云南保山·统考二模)春节(Spring Festival ),即中国农历新年(Chinese New Year ),俗称“新春”“新岁”“岁旦”等,又称“过年”“过大年”,是集除旧布新、拜神祭祖、祈福辟邪、亲朋团圆、欢庆娱乐和饮食为一体的民俗大节.某商家在春节前开展商品促销活动,凡购物顾客都可以从“福”字、春联和灯笼这三类礼品中任意免费领取一件,若有4名顾客都领取一件礼品,其中恰有2人领取的礼品种类相同,则不同的情况共有______种.15.(2023·河北衡水·衡水市第二中学校考三模)6112x x x x ⎛⎫⎛⎫+- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭的展开式中3x 的系数为______.(用数字作答)16.(2023·广东·校联考模拟预测)已知12nx x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的二项式系数的和为64,则其展开式的常数项为______.(用数字作答)17.(2023·广东东莞·校联考模拟预测)甲、乙、丙3所学校每所学校各派出两名同学,现从这六名同学中任取两名,安排到甲、乙、丙3所学校交流.每所学校至多安排一名同学,每名同学只能去一所学校且不能去自己原先的学校,则不同的安排方法有________种. 19.(2023·湖南衡阳·衡阳市八中校考模拟预测)在132x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中,二次项系数是___________.(用数字作答)20.(2023·浙江温州·乐清市知临中学校考二模)一个圆的圆周上均匀分布6个点,在这些点与圆心共7个点中,任取3个点,这3个点能构成不同的等边三角形个数为__________.。
高考数学排列组合二项式定理概率组合试卷文科 试题
2021年高考数学排列组合二项式定理概率组合试卷(文科)卷11.91x ⎫⎪⎭展开式中的常数项是〔 〕A .36-B .36C .84-D .842.某商场有四类食品,其中粮食类、植物油类、动物性食品类及果蔬类分别有40种、10种、30种、20种,现从中抽取一个容量为20的样本进展食品平安检测。
假设采用分层抽样的方法抽取样本,那么抽取的植物油类与果蔬类食品种数之和是〔A 〕4〔B 〕5〔C 〕6〔D 〕73.一袋中装有大小一样,编号分别为12345678,,,,,,,的八个球,从中有放回...地每次取一个球,一共取2次,那么获得两个球的编号和不小于...15的概率为〔 〕A.132B.164C.332D.3644.设2921101211(1)(21)(2)(2)(2)x x a a x a x a x ++=+++++++,那么01211a a a a ++++的值是〔 〕A.2-B.1-C.1D.25.5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,那么不同的报名方法一共有〔 〕A .10种B .20种C .25种D .32种6.设2921101211(1)(21)(2)(2)(2)x x a a x a x a x ++=+++++++,那么01211a a a a ++++的值是〔 〕A.2-B.1-C.1D.27.甲、乙、丙三名射箭运发动在某次测试中各射箭20次,三人的测试成绩如下表123s s s ,,绩的HY 差,那么有〔 〕A.312s s s >> B.213s s s >> C.123s s s >>D.213s s s >>8.根据某水文观测点的历史统计数据,得到某条河流水位的频率分布直方图〔如图2〕.从图中可以看出,该水文观测点平均至少一百年才遇到一次的洪水的最低水位是〔 〕A .48米B .49米C .50米D .51米9.将5本不同的书全发给4名同学,每名同学至少有一本书的概率是〔 〕A .1564B .15128C .24125D .4812510.在一个袋子中装有分别标注数字1,2,3,4,5的五水位〔米〕30 31 32 3348 49 50 51图20 13 14 15 16 17 18 19秒个小球,这些小球除标注的数字外完全一样.现从中随机取出2个小球,那么取出的小球标注的数字之和为3或者6的概率是A .310 B .15 C .110 D .11211.某班50名学生在一次百米测试中,成绩全部介 于13秒与19秒之间,将测试结果按如下方式分成六 组:每一组,成绩大于等于13秒且小于14秒;第二 组,成绩大于等于14秒且小于15秒;……第六组, 成绩大于等于18秒且小于等于19秒.右图是按上述 分组方法得到的频率分布直方图,设成绩小于17秒 的学生人数占全班人数的百分比为x ,成绩大于等于 15秒且小于17秒的学生人数为y ,那么从频率分布直方 图中可以分析出x 和y 分别为〔 〕 A .0.935,B .0.945,C .0.135,D .0.145,12.设集合{12}{123}A B ==,,,,,分别从集合A 和B 中随机取一个数a 和b ,确定平 面上的一个点()P a b ,,记“点()P a b ,落在直线x y n +=上〞为事件(25)n C n n ∈N ≤≤,,假设事件n C 的概率最大,那么n 的所有可能值为〔 〕A .3B .4C .2和5D .3和413.621x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中常数项是_____.〔用数字答题〕(14.某篮球运发动在三分线投球的命中率是12,他投球10次,恰好投进3个球的概率为.〔用数值答题〕15.在正方体上任意选择两条棱,那么这两条棱互相平行的概率为 .16.55433221024)1(x a x a x a x a x a a x +-+++=-,那么())(531420a a a a a a ++++的值等于17.〔本小题满分是12分〕某气象站天气预报的准确率为80%,计算〔结果保存到小数点后面第2位〕〔1〕5次预报中恰有2次准确的概率;〔4分〕〔2〕5次预报中至少有2次准确的概率;〔4分〕〔3〕5次预报中恰有2次准确,且其中第3次预报准确的概率;〔4分〕18.〔本小题满分是12分〕某地区为下岗人员免费提供财会和计算机培训,以进步低岗人员的再就业才能,每名下岗人员可以选择参加一项培训、参加两项培训或者不参加培训,参加过财会培训的有60%,参加过计算机培训的有75%,假设每个人对培训工程的选择是互相HY 的,且各人的选择互相之间没有影响.〔I 〕任选1名下岗人员,求该人参加过培训的概率;〔II 〕任选3名下岗人员,求这3人中至少有2人参加过培养的概率.19.〔本小题满分是12分〕栽培甲、乙两种果树,先要培育成苗..,然后再进展移栽.甲、乙两种果树成苗..的概率分别为0.6,0.5,移栽后成活..的概率分别为0.7,0.9. 〔1〕求甲、乙两种果树至少有一种果树成苗..的概率; 〔2〕求恰好有一种果树能培育成苗..且移栽成活..的概率.20.(本小题满分是13分)在医学生物学试验中,经常以果蝇作为试验对象.一个关有6只果蝇的笼子里,不慎混入了两只苍蝇〔此时笼内一共有8只蝇子:6只果蝇和2只苍蝇〕,只好把笼子翻开一个小孔,让蝇子一只一只地往外飞,直到两只苍蝇都飞出,再关闭小孔.(Ⅰ)求笼内恰好剩下....1只果蝇的概率;〔Ⅱ〕求笼内至少剩下....5只果蝇的概率.21.〔本小题满分是12分〕设有关于x 的一元二次方程2220x ax b ++=.〔Ⅰ〕假设a 是从0123,,,四个数中任取的一个数,b 是从012,,三个数中任取的一个数,求上述方程有实根的概率.〔Ⅱ〕假设a 是从区间[03],任取的一个数,b 是从区间[02],任取的一个数,求上述方程有实根的概率.22.〔本小题满分是12分〕某商场经销某商品,顾客可采用一次性付款或者分期付款购置.根据以往资料统计,顾客采用一次性付款的概率是,经销一件该商品,假设顾客采用一次性付款,商场获得利润200元;假设顾客采用分期付款,商场获得利润250元.〔Ⅰ〕求3位购置该商品的顾客中至少有1位采用一次性付款的概率; 〔Ⅱ〕求3位顾客每人购置1件该商品,商场获得利润不超过650元的概率.卷1答案:1.91x ⎫⎪⎭展开式中的常数项是〔 C〕A .36-B .36C .84-D .842.某商场有四类食品,其中粮食类、植物油类、动物性食品类及果蔬类分别有40种、10种、30种、20种,现从中抽取一个容量为20的样本进展食品平安检测。
专题13 排列组合与二项式定理-十年(2012-2021)高考数学真题分项详解(全国通用)(解析版)
专题13 排列组合与二项式定理【2021年】1.(2021年全国高考乙卷数学(理)试题)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【分析】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254!240C ⨯=种不同的分配方案,故选:C.2.(2021年全国高考甲卷数学(理)试题)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【分析】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1025103=+. 故选:C.【2012年——2020年】1.(2020年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ))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【分析】5()x y +展开式的通项公式为515r r rr T C x y -+=(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615r rr 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 xy 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:C2.(2019年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ))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【分析】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 .3.(2019年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ))(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【分析】由题意得x 3的系数为314424812C C +=+=,故选A .4.(2018年全国普通高等学校招生统一考试理数(全国卷II ))我国数学家陈景润在哥德巴赫猜想的研究中取得了世界领先的成果.哥德巴赫猜想是“每个大于2的偶数可以表示为两个素数的和”,如30723=+.在不超过30的素数中,随机选取两个不同的数,其和等于30的概率是 A .112B .114C .115D .118【答案】C【详解】:不超过30的素数有2,3,5,7,11,13,17,19,23,29,共10个,随机选取两个不同的数,共有21045C =种方法,因为7+23=11+19=13+17=30,所以随机选取两个不同的数,其和等于30的有3种方法,故概率为31=4515,选C. 5.(2018年全国卷Ⅰ理数高考试题)522x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中4x 的系数为 A .10 B .20 C .40 D .80【答案】C【详解】::由题可得()5210315522rrrr r r r T C x C x x --+⎛⎫== ⋅⋅⎪⎝⎭⋅⋅ 令103r 4-=,则r 2=所以22552240r r C C ⋅⋅==故选C.6.(2017年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标1卷))(2017新课标全国卷Ⅰ理科)621(1)(1)x x++展开式中2x 的系数为 A .15 B .20 C .30 D .35【答案】C 【解析】因为6662211(1)(1)1(1)(1)x x x x x++=⋅++⋅+,则6(1)x +展开式中含2x 的项为22261C 15x x ⋅=,621(1)x x ⋅+展开式中含2x 的项为442621C 15x x x⋅=,故2x 的系数为151530+=,选C. 7.(2017年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标2卷))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【答案】D【详解】4项工作分成3组,可得:24C=6,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, 可得:36363A ⨯=种.故选D.8.(2015年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标Ⅰ))()52x 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.9.(2013年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标1卷))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 .5B .6C .7D .8【答案】B【详解】:由题意可知221,m m m m C a C b +==,137a b =,221137m m m m C C +∴=,即()()()2!21!137!!!1!m m m m m m +=⋅⋅+,211371m m +∴=⋅+,解得6m =.故B 正确.10.(2013年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标2))已知(1+ax )·(1+x )5的展开式中x 2的系数为5,则a = A .-4 B .-3 C .-2 D .-1【答案】D 【详解】由题意知:21555C aC +=,解得1a =-,故选D.11.(2012年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(课标卷))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】A【详解】:第一步,为甲地选一名老师,有122C =种选法;第二步,为甲地选两个学生,有246C =种选法;第三步,为乙地选1名教师和2名学生,有1种选法,故不同的安排方案共有26112⨯⨯=种,故选A .12.(2012年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(大纲卷))将字母a,a,b,b,c,c,排成三行两列,要求每行的字母互不相同,每列的字母也互不相同,则不同的排列方法共有 A .12种 B .18种 C .24种 D .36种【答案】A【解析】:先排第一列,由于每列的字母互不相同,因此共有3×2×1种不同的方法;再排第二列,其中第二列第一行的字母共有2种不同的排法,第二列第二、三行的字母只有1种排法,因此共有3×2×1×2=12(种)不同的方法.二、填空题13.(2020年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ))4名同学到3个小区参加垃圾分类宣传活动,每名同学只去1个小区,每个小区至少安排1名同学,则不同的安排方法共有__________种. 【答案】36【分析】4名同学到3个小区参加垃圾分类宣传活动,每名同学只去1个小区,每个小区至少安排1名同学∴先取2名同学看作一组,选法有:246C = 现在可看成是3组同学分配到3个小区,分法有:336A =根据分步乘法原理,可得不同的安排方法6636⨯=种 故答案为:36.14.(2020年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ))262()x x+的展开式中常数项是__________(用数字作答). 【答案】240【分析】622x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭ 其二项式展开通项:()62612rrrr C xx T -+⎛⎫⋅⋅ ⎪⎝⎭= 1226(2)r r r r x C x --⋅=⋅1236(2)r r r C x -=⋅当1230r -=,解得4r =∴622x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中常数项是:664422161516240C C ⋅=⋅=⨯=.故答案为:240.15.(2018年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标I 卷))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) 【答案】16【分析】根据题意,没有女生入选有344C =种选法,从6名学生中任意选3人有3620C =种选法,故至少有1位女生入选,则不同的选法共有20416-=种,故答案是16.16.(2017年全国普通高等学校招生统一考试理科数学)5(2x 的展开式中,x 3的系数是_________.(用数字填写答案) 【答案】10【详解】:5(2x 的展开式的通项为555255(2)2rr r r r r C x C x---=(0r =,1,2,…,5),令532r -=得4r =,所以3x 的系数是452C 10=.17.(2016年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(全国2卷))有三张卡片,分别写有1和2,1和3,2和3.甲,乙,丙三人各取走一张卡片,甲看了乙的卡片后说:“我与乙的卡片上相同的数字不是2”,乙看了丙的卡片后说:“我与丙的卡片上相同的数字不是1”,丙说:“我的卡片上的数字之和不是5”,则甲的卡片上的数字是________. 【答案】1和3.【详解】根据丙的说法知,丙的卡片上写着1和2,或1和3;(1)若丙的卡片上写着1和2,根据乙的说法知,乙的卡片上写着2和3; 所以甲的说法知,甲的卡片上写着1和3;(2)若丙的卡片上写着1和3,根据乙的说法知,乙的卡片上写着2和3; 又加说:“我与乙的卡片上相同的数字不是2”; 所以甲的卡片上写的数字不是1和2,这与已知矛盾; 所以甲的卡片上的数字是1和3.18.(2015年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标Ⅰ))4()(1)a x x ++的展开式中,若x 的奇数次幂的项的系数之和为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 =.19.(2014年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标Ⅰ))()()8x y x y -+的展开式中27x y 的系数为________.(用数字填写答案) 【答案】20-【详解】:由题意,8()x y +展开式通项为818k k k k T C x y -+=,08k ≤≤.当7k =时,777888T C xy xy ==;当6k =时,626267828T C x y x y ==,故()()8x y x y -+的展开式中27x y 项为726278()2820x xy y x y x y ⋅+-⋅=-,系数为20-.20.(2014年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(全国Ⅰ卷))()10x a +的展开式中,7x 的系数为15,则a=________.(用数字填写答案) 【答案】12【详解】因为10110r r rr T C x a -+=,所以令107r -=,解得3r =,所以373410T C x a ==157x ,解得12a =.。
专题26 排列组合、二项式定理(原卷版)
专题26 排列组合二项式定理 命题规律内 容 典 型 1求两个二项式相乘展开式中的指定项问题 2020年高考全国Ⅰ卷理数8 2求二项式展开式的指定项或指定项系数 2020年高考全国Ⅲ卷理数14 3求二项式展开式中奇数项系数 2020年高考浙江卷12 4利用计数原理计算组合问题 2020年高考山东卷3 5 利用计数原理计算排列组合的综合问题 2020年高考全国Ⅱ卷理数14 命题规律一 求两个二项式相乘展开式中的指定项问题【解决之道】利用二项式定理展开式的通项,列出关于所求项的指定项指数的方程,通过解不定方程,即可确定指定项,利用通项公式即可求出指定项系数,注意分类讨论.【三年高考】1.【2020年高考全国Ⅰ卷理数8】()25y x x x y ⎛⎫ ⎪⎭+⎝+的展开式中33x y 的系数为 ( )A .5B .10C .15D .20 2.【2019年高考全国Ⅲ卷理数】(1+2x 2 )(1+x )4的展开式中x 3的系数为( )A .12B .16C .20D .24命题规律二 求二项式展开式的指定项或指定项系数【解决之道】解决此类问题,设指定项为二项式展开式的第r 项,利用通项公式,列出关于r 的方程,解出r ,即可求出指定的系数.【三年高考】1.【2020年高考北京卷3】在)52的展开式中,2x 的系数为 ( )A .5-B .5C .10-D .102.【2020年高考全国Ⅲ卷理数14】622x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中常数项是 (用数字作答). 3.【2020年高考天津卷11】在522x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中,2x 的系数是_________. 4.【2018年高考全国Ⅲ卷理数】522x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中4x 的系数为( ) A .10 B .20 C .40 D .805.【2019年高考浙江卷理数】在二项式9)x 的展开式中,常数项是__________;系数为有理数的项的个数是__________.6.【2018年高考浙江卷】二项式81)2x 的展开式的常数项是__________.7.【2018年高考天津卷理数】在5(x 的展开式中,2x 的系数为__________.命题规律三 求二项式展开式中奇数项系数【解决之道】解决此类问题,要熟记二项式展开式的系数性质,利用赋值法,即可列出二项式系数的方程(组),系数和即赋值1x =,偶数项系数和减去奇数项系数和即赋值1x =-,通过解方程即可求出偶数项(奇数项)系数和.【三年高考】1.【2020年高考浙江卷12】设()2345123455612x a a x a x a x a x a x +=+++++,则5a = ;123a a a ++= .命题规律四 利用计数原理计算组合问题【解决之道】排列组合问题常见解法:(1)元素分析法:在解有限定元素的排列问题时,首先考虑特殊元素的安排方法,再考虑其他元素的排法。
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。
高考复习专题:排列组合、二项式定理测试题及答案
专题20 排列组合、二项式定理测试题满分150分 时间120分钟一、选择题(本大题共12小题,每题5分,共60分) 1.设i 为虚数单位,则(x +i)6的展开式中含x 4的项为( ) A .-15x 4 B .15x 4 C .-20i x 4 D .20i x 42.若从1,2,3,…,9这9个整数中同时取4个不同的数,其和为偶数,则不同的取法共有( ) A .60种 B .63种 C .65种 D .66种3.甲、乙两人从4门课程中各选修2门,则甲、乙所选的课程中至少有1门不相同的选法共有( )A .30种B .36种C .60种D .72种4.已知(x +2)15=a 0+a 1(1-x )+a 2(1-x )2+…+a 15(1-x )15,则a 13的值为( ) A .945 B .-945 C .1 024 D .-1 0245.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 .168C .144D .1006.若⎝ ⎛⎭⎪⎫x +2x 2n 展开式中只有第六项的二项式系数最大,则展开式中的常数项是( )A .360B .180C .90D .457.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3张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 .232 B .252 C .472 D .4848.若(1-2x )2 016=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a 2 016 x 2 016,则a 12+a 222+…+a 2 01622 016的值为( ) A .2 B .0 C .-1 D .-29.某校开设A 类课3门,B 类课5门,一位同学从中共选3门,若要求两类课程中各至少选一门,则不同的选法共有( )A .15种B .30种C .45种D .90种10.某宾馆安排A ,B ,C ,D ,E 五人入住3个房间,每个房间至少住1人,且A ,B 不能住同一房间,则不同的安排方法有( )A .24种B .48种C .96种D .114种11.若n⎛⎫的展开式中的二项式系数之和为64,则该展开式中3y 的系数是( ) A .15 B .15- C .20 D .20-12.在(x -2)2 006的二项展开式中,含x 的奇次幂的项之和为S ,当x =2时,S =( ) A .23 008 B .-23 008 C .23 009 D .-23 009 二、填空题(本大题共4小题,每题5分,共20分)13.一栋7层的楼房备有电梯,在一楼有甲、乙、丙三人进了电梯,则满足有且仅有一人要上7楼,且甲不在2楼下电梯的所有可能情况种数有 . 14.若⎝⎛⎭⎪⎫ax 2+1x 5的展开式中x 5的系数是-80,则实数a =________.15.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).16.若(1-x )5=a 0+a 1x +a 2x 2+a 3x 3+a 4x 4+a 5x 5,则函数f (x )=a 2x 2+a 1x +a 0的单调递减区间是________.三、解答题(本大题共6小题,共70分)17.要从7个班中选10人参加数学竞赛,每班至少1人,共有多少种不同的选法?18.赛艇运动员10人,3人会划右舷,2人会划左舷,其余5人两舷都能划,现要从中选6人上艇,平均分配在两舷上划浆,有多少种不同的选法?19、在二项式n的展开式中,前三项系数的绝对值成等差数列.(1)求展开式中的常数项;(2)求展开式中各项的系数和.20(1)求展开式中各项的系数和;(2)求展开式中的有理项.21.从1到9这九个数字中取三个偶数和四个奇数,试问:(1)能组成多少个没有重复数字的七位数?(2)上述七位数中三个偶数排在一起的有几个?(3)在(1)中的七位数中,偶数排在一起,奇数也排在一起的有几个? (4)在(1)中任意两个偶数都不相邻的七位数有几个?22、已知()(23)n f x x =-展开式的二项式系数和为512,且2012(23)(1)(1)n x a a x a x -=+-+-(1)n n a x ++-L .(1)求2a 的值; (2)求123n a a a a ++++L 的值.专题20 排列组合、二项式定理测试题参考答案一、选择题1.解析:选A 二项式的通项为T r +1=C r 6x 6-r i r,由6-r =4,得r =2. 故T 3=C 26x 4i 2=-15x 2.故选A.2.解析:选D 从1,2,3,…,9这9个整数中同时取4个不同的数,其和为偶数的取法分为三类:第一类是取四个偶数,即C 44=1种方法;第二类是取两个奇数,两个偶数,即C 25C 24=60种方法;第三类是取四个奇数,即C 45=5,故有5+60+1=66种方法.学_科网3.解析:选A 甲、乙两人从4门课程中各选修2门有C 24C 24=36种选法,甲、乙所选的课程中完全相同的选法有6种,则甲、乙所选的课程中至少有1门不相同的选法共有36-6=30种.4.解析:选B 由(x +2)15=[3-(1-x )]15=a 0+a 1(1-x )+a 2(1-x )2+…+a 15(1-x )15,得a 13=C 1315×32×(-1)13=-943. 5.解析:选D 先安排小品类节目和相声类节目,然后让歌舞类节目去插空.(1)小品1,相声,小品2.有A 22A 34=48; (2)小品1,小品2,相声.有A 22C 13A 23=36; (3)相声,小品1,小品2.有A 22C 13A 23=34.共有48+36+36=100种. 6.解析:选B 依题意知n =10, ∴T r +1=C r 10(x )10-r·⎝ ⎛⎭⎪⎫2x 2r =C r 102r·x 5-52r , 令5-52r =0,得r =2,∴常数项为C 21022=180.7..解析:选C 由题意,不考虑特殊情况,共有C 316种取法,其中每一种卡片各取3张,有4C 34种取法,取出2张红色卡片有C 24·C 112种取法,故所求的取法共有C 316-4C 34-C 24·C 112=560-16-72=472种,选C.8.解析:选C 当x =0时,左边=1,右边=a 0,∴a 0=1. 当x =12时,左边=0,右边=a 0+a 12+a 222+…+a 2 01622 016, ∴0=1+a 12+a 222+…+a 2 01622 016.即a 12+a 222+…+a 2 01622 016=-1.9.解析:可分以下2种情况:①A 类选修课选1门,B 类选修课选2门,有C 13C 25种不同的选法;②A 类选修课选2门,B 类选修课选1门,有C 23C 15种不同的选法.∴根据分类计数原理知不同的选法共有C 13C 25+C 23C 15=30+15=45(种).答案:C10解析:5个人住三个房间,每个房间至少住1人,则有(3,1,1)和(2,2,1)两种,当为(3,1,1)时,有C 35A 33=60(种),A ,B 住同一房间有C 13A 33=18(种),故有60-18=42(种);当为(2,2,1)时,有C 25C 23A 22·A 33=90种,A ,B 住同一房间有C 23A 33=18(种),故有90-18=72(种).根据分类计数原理共有42+72=114(种),故选D. 答案:D11. 【答案】A 【解析】由题意得264,6nn ==,因此3363622166r r r r r r r T C C x y ---+==,从而333,42r r -==,因此展开式中3y 的系数是426615.C C ==选A. 12. 答案:B 解析:设(x -2)2 006=a 0x 2 006+a 1x 2 005+…+a 2 005x +a 2 006,则当x =2时,有a 0(2)2006+a 1(2)2 005+…+a 2 0052+a 2 006=0①;当x =-2时,有a 0(2)2 006-a 1(2)2 005+…-a 2 0052+a 2 006=23 009②.①-②得2[a 1(2)2 005+…+a 2 005(2)]=-23 009,即2S =-23 009,∴S =-23 006.故选B. 二、填空题 13.【答案】65【解析】分二类:第一类,甲上7楼,有52种;第二类:甲不上7楼,有4×2×5种,52+4×2×5=65.14.解析:T r +1=C r 5·(ax 2)5-r ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x r =C r 5·a 5-rx 10-52r .令10-52r =5,解得r =2.又展开式中x 5的系数为-80,则有C 25·a 3=-80,解得a =-2. 答案:-215.解析:把8张奖券分4组有两种方法,一种是分(一等奖,无奖)、(二等奖,无奖)、(三等奖,无奖)、(无奖,无奖)四组,分给4人有A 44种分法;另一种是一组两个奖,一组只有一个奖,另两组无奖,共有C 23种分法,再分给4人有C 23A 24种分法,∴不同获奖情况种数为A 44+C 23A 24=24+36=60. 答案:6016.解析:∵(1-x )5=a 0+a 1x +a 2x 2+a 3x 3+a 4x 4+a 5x 5,∴a 0=1,a 1=-C 15=-5,a 2=C 25=10,∴f (x )=10x 2-5x +1=10⎝ ⎛⎭⎪⎫x -142+38,∴函数f (x )的单调递减区间是⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,14.答案:⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,14三、解答题17、解 方法一 共分三类:第一类:一个班出4人,其余6个班各出1人,有C 17种;第二类:有2个班分别出2人,3人,其余5个班各出1人,有A 27种;第三类:有3个班各出2人,其余4个班各出1人,有C 37种,故共有C 17+A 27+C 37=84(种).方法二 将10人看成10个元素,这样元素之间共有9个空(两端不计),从这9个空中任选6个(即这6个18.解 分三类,第一类.2人只划左舷的人全不选,有C 35C 35=100(种);第二类,2人只划左舷的人中只选1人,有C 12C 25C 36=400(种);第三类,2人只划左舷的人全选,有C 22C 15C 37=175(种).所以共有C 35C 35+C 12C 25C 36+C 22C 15C 37=675(种).位置放入隔板,将其分为七部分),有C 69=84(种)放法.故共有84种不同的选法.19.解:展开式的通项为2311()(0,1,22n rr r r n T C x r -+=-=,…,)n由已知:00122111()()()222n n n C C C -,,成等差数列,∴ 121121824n n C C n ⨯=+∴=,(1)5358T = (2)令1x =,各项系数和为125620.【解析】在展开式中,恰好第五项的二项式系数最大,则展开式有9项,∴ 8=n .∴ 中,令1=x(2)通项公式为 ,1,2, (8)整数,即8,5,2=r 时,展开式是有理项,有理项为第3、6、9项,即21.解 (1)分步完成:第一步:在4个偶数中取3个,有C 34种情况. 第二步:在5个奇数中取4个,有C 45种情况. 第三步:3个偶数,4个奇数进行排列,有A 77种情况.所以符合题意的七位数有C 34·C 45·A 77=100 800(个).(2)上述七位数中,三个偶数排在一起的有C 34·C 45·A 55·A 33=14 400(个).(3)上述七位数中,3个偶数排在一起,4个奇数也排在一起的有C 34·C 45·A 33·A 44·A 22=5760(个). (4)上述七位数中,偶数都不相邻,可先把4个奇数排好,再将3个偶数分别插入5个空位(包括两端),共有C 34·C 45·A 44·A 35=28 800(个).22.【解析】(1)根据二项式的系数和即为2n ,可得25129n n =⇒=,因此可将()f x 变形为99()(23)[2(1)1]f x x x =-=--,其二项展开式的第1r +为9919(1)2(1)(09)r r r r r T C x r --+=--≤≤,故令7r =,可得727292(1)144a C =-=-;(2)首先令令901,(213)1x a ==⨯-=-,再令令2x =,得901239(223)1a a a a a +++++=⨯-=L ,从而1239012390()2a a a a a a a a a a ++++=+++++-=L L . (1)由二项式系数和为512知,9251229n n ==⇒= 2分,99(23)[2(1)1]x x -=-- ,∴727292(1)144a C =-=- 6分;(2)令901,(213)1x a ==⨯-=-,令2x =,得901239(223)1a a a a a +++++=⨯-=L ,∴1239012390()2a a a a a a a a a a ++++=+++++-=L L 12分.。
高三数学排列组合与二项式定理试题
高三数学排列组合与二项式定理试题1.一个五位自然数,当且仅当时称为“凹数”(如32014,53134等),则满足条件的五位自然数中“凹数”的个数为()A.110B.137C.145D.146【答案】D【解析】若,则有种排法;若,则有种排法;若,则有种排法;若,则有种排法.由加法原理得,共有146个“凹数”.【考点】计数原理与组合计算.2.从甲、乙等名志愿者中选出名,分别从事,,,四项不同的工作,每人承担一项.若甲、乙二人均不能从事工作,则不同的工作分配方案共有()A.种B.C.种D.种【答案】B【解析】根据题意,分两种情况讨论:①、甲、乙中只有1人被选中,需要从甲、乙中选出1人,担任后三项工作中的1种,由其他三人担任剩余的三项工作,有种选派方案.②、甲、乙两人都被选中,则在后三项工作中选出2项,由甲、乙担任,从其他三人中选出2人,担任剩余的两项工作,有种选派方案,综上可得,共有36+36=72中不同的选派方案,故选.【考点】排列组合应用3.为提高信息在传输中的抗干扰能力,通常在原信息中按一定规则加入相关数据组成传输信息,设定原信息为传输信息为其中,运算规则为例如原信息为,则传输信息为,传输信息在传输过程中受到干扰可能导致接受信息出错,则下列接受信息一定有误的是A.B.C.D.【答案】C【解析】A选项原信息为101,则h0=a⊕a1=1⊕0=1,h1=h⊕a2=1⊕1=0,所以传输信息为11010,A选项正确;B选项原信息为110,则h0=a⊕a1=1⊕1=0,h1=h⊕a2=0⊕0=0,所以传输信息为01100,B选项正确;C选项原信息为010,则h0=a⊕a1=0⊕1=1,h1=h⊕a2=1⊕0=1,所以传输信息为10101,C选项错误;D选项原信息为001,则h0=a⊕a1=0⊕0=0,h1=h⊕a2=0⊕1=1,所以传输信息为00011,D选项正确;故选C.【考点】新定义运算,学习能力。
点评:新定义问题,这是一道找规律的题目,要求学生通过观察,分析、归纳发现其中的规律,并应用发现的规律解决问题.正确理解题意是关键。
高考数学排列组合二项式定理测试.doc
十、排列、组合、二项式定理考试要求:1、掌握分类计数原理与分步计数原理,并能用它们分析和解决一些简单的应用问题。
2、理解排列的意义,掌握排列数计算公式,并能用它解决一些简单的应用问题。
3、理解组合的意义,掌握组合数计算公式和组合数的性质,并能用它们解决一些简单的应用问题。
4、掌握二项式定理和二项展开式的性质,并能用它们计算和证明一些简单的问题。
1、高三年级有文科、理科共9个备课组,每个人备课组的人数不少于4人,现从这9个备课组中抽出12人,每个备课组至少1人,组成“年级核心组”商议年级的有关事宜,则不同的抽调方案共有:A .129种B .148种C .165种D .585种2、从4名教师与5名学生中任选3人,其中至少要有教师与学生各1人,则不同的选法共有:A .140种B .80种C .70种D .35种3、 对某种产品的5件不同正品和4件不同次品一一进行检测,直到区分出所有次品为止. 若所有次品恰好经过五次检测被全部发现,则这样的检测方法有:A .20种B .96种C .480种D .600种4、以长方体的8个顶点中的任意3个为顶点的三角形中,锐角三角形的个数是:A .0B .6C .8D .245、4个男生2个女生排成一排,若女生不能排在两端,且又不相邻,则不同的排法数有____________种。
6、假定有一排蜂房,形状如图,一只蜜蜂在左下角,由于受了点 伤,只能爬,不能飞,而且只能永远向右方(包括右上,右下)爬行,从一间蜂房爬到与之相邻的右蜂房中去,从最初位置爬 到6号蜂房共有 种不同的爬法。
7、某单位有六个科室,现从人才市场招聘来4名新毕业的大学生,要随机地安排到其中的两个科室且每科室2名,则不同的安排方案种数为A.2426C AB. 2426A AC. 262AD. 242621C A 8、中央电视台“正大综艺”节目的现场观众来自四个单位,分别在图中的四个区域内坐定.有四种不同颜色的服装,且相邻两个区域的颜色不同,不相邻区域的观众服装颜色相同与否,不受限制,那么不同的着装方法有:A.36种B.84种C.48种D.24种9、6名运动员站在6条跑道上准备参加比赛,其中甲不能站在第一道也不能站在第二道,乙必须站在第五道或第六道,则不同排法种数共有A. 144B. 96C. 72D. 4810、直线x y m x ==,将圆面422≤+y x 分成若干块. 现在用5种不同的颜色给这若干块涂色,每块只涂一种颜色,且任意两块不同色,若共有120种不同的涂法,则实数m 的取值范围是 .11、用1个1,2个2,3个3这样6个数字可以组成多少个不同的6位数: 0654321蜜蜂A .20B .60C .120D .9012、从-3,-2,-1,1,2,3中任取三个不同的数作为椭圆方程022=++c by ax 中的系数,则确定不同椭圆的个数为 .13、 在765)1()1()1(x x x +++++的展开式中,含4x 项的系数是首项为-2公差为3的等差数列的:A .第13项B .第18项C .第11项D .第20项14、在7)1(+ax 的展开式中,3x 项的系数是2x 的系数与5x 项系数的等比中项,则a 的值是: A. 510 B. 925 C. 35 D. 325 15、若n xx )213(32-的展开式中含有常数项(非零),则正整数n 的可能值是: A .3B .4C .5D .6 16、102)1(x -的展开式中2x 的系数是 ,如果展开式中第r 4项和第2+r 项的二项式系数相等,则r 等于 .17、已知二项式72展开式的第4项与第5项之和为零,那么x 等于:A .1BC .2D .4618、若nx )51(+与n x )57(+的展开式中各项系数之和分别为n a ,n b ,则nn n n n b a b a 432lim +-∞→= . 19、二项式(1+x)n 的展开式中, 存在着系数之比为5: 7的相邻两项, 则指数n (n ∈N*)的最小值为:A. 13B. 12C. 11D. 10十、排列、组合、二项式定理参考答案1、C ;2、C ;3、C ;4、C ;5、144;6、21;7、D ;8、B ;9、A ;10、22<<-m ; 11、B ;12、36;13、D ;14、B ;15、C ;16、-10,2;17、C ;18、21-;19、C。
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。
高考数学排列组合二项式定理试题2.doc
高考数学排列组合二项式定理试题选择题1.10()x -的展开式中64x y 项的系数是(A )(A) 840 (B) 840- (C) 210 (D) 210-2.在(x−1)(x+1)8的展开式中x 5的系数是(B)(A )−14 (B )14 (C )−28 (D )283.北京《财富》全球论坛期间,某高校有14名志愿者参加接待工作.若每天排早、中、晚三班,每班4人,每人每天最多值一班,则开幕式当天不同的排班种数为(A )(A )124414128C C C (B )124414128C A A (C )12441412833C C C A (D )12443141283C C C A 4.五个工程队承建某项工程的五个不同的子项目,每个工程队承建1项,其中甲工程队不能承建1号子项目,则不同的承建方案共有(B)(A )1444C C 种 (B )1444C A 种 (C )44C 种 (D )44A 种5.从6人中选出4人分别到巴黎、伦敦、悉尼、莫斯科四个城市游览,要求每个城市有一人游览,每人只游览一个城市,且这6人中甲、乙两人不去巴黎游览,则不同的选择方案共有( B )A .300种B .240种C .144种D .96种6.把一同排6张座位编号为1,2,3,4,5,6的电影票全部分给4个人,每人至少分1张,至多分2张,且这两张票具有连续的编号,那么不同的分法种数是( D )A .168B .96C .72D .1447.4位同学参加某种形式的竞赛,竞赛规则规定:每位同学必须从甲.乙两道题中任选一题作答,选甲题答对得100分,答错得-100分;选乙题答对得90分,答错得-90分.若4位同学的总分为0,则这4位同学不同得分情况的种数是(B )A .48B .36C .24D .188.设k=1,2,3,4,5,则(x+2)5的展开式中x k 的系数不可能是( C)( A ) 10 ( B ) 40 ( C ) 50 ( D )809.四棱锥的8条棱代表8种不同的化工产品,有公共点的两条棱代表的化工产品放在同一仓库是危险的,没有公共顶点的两条棱多代表的化工产品放在同一仓库是安全的,现打算用编号为①、②、③、④的4个仓库存放这8种化工产品,那么安全存放的不同方法种数为 ( B)(A )96 (B )48 (C )24 (D )010.123)(x x +的展开式中,含x 的正整数次幂的项共有 ( B )A .4项B .3项C .2项D .1项11.将9个(含甲、乙)平均分成三组,甲、乙分在同一组,则不同分组方法的种数为( A )A .70B .140C .280D .84012.在(1-x )5-(1-x )6的展开式中,含x 3的项的系数是( C )(A) -5 (B) 5 (C) -10 (D) 1013.如果3nx ⎛⎫ ⎝的展开式中各项系数之和为128,则展开式中31x 的系数是(C ) (A )7 (B )7- (C )21 (D )21- 14. 若nx x ⎪⎭⎫ ⎝⎛-12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( B )(A) 4; (B) 5; (C) 6; (D) 10。
高考数学专题54 排列组合以及二项式定理(解析版)
专题54 排列组合以及二项式定理一、题型选讲题型一 、排列组合问题例1、某工程队有卡车、挖掘机、吊车、混凝土搅拌车4辆工程车,将它们全部派往3个工地进行作业,每个工地至少派一辆工程车,共有多少种方式?以下结论正确的有〔 〕 A .18 B .11113213C C C CC .122342C C AD .2343C A【答案】CD【解析】根据捆绑法得到共有234336C A ⋅=,先选择一个工地有两辆工程车,再剩余的两辆车派给两个工地,共有122342C C A 36=.11113213C C C C 1836=≠.应选:CD .例2、A ,B ,C ,D ,E 五人并排站成一排,以下说法正确的选项是〔 〕 A .如果A ,B 必须相邻且B 在A 的右边,那么不同的排法有24种 B .最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,那么不同的排法共有42种 C .甲乙不相邻的排法种数为72种D .甲乙丙按从左到右的顺序排列的排法有20种 【答案】ACD【解析】A.如果A ,B 必须相邻且B 在A 的右边,可将AB 捆绑看成一个元素,那么不同的排法有4424A =种,故A 正确.B.最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,那么不同的排法共有1311333323+=54A A A A A 种,故B 不正确. C.甲乙不相邻的排法种数为3234=72A A 种,故C 正确.D.甲乙丙按从左到右的顺序排列的排法有5533=20A A 种,故D 正确.应选:ACD.例3、在100件产品中,有98件合格品,2件不合格品,从这100件产品中任意抽出3件,那么( ) A .抽出的3件中恰好有1件是不合格品的抽法有12298A C 种 B .抽出的3件中恰好有1件是不合格品的抽法有1229821298+C C C C 种C .抽出的3件中至少有1件是不合格品的抽法有2212988129C C C C +种 D .抽出的3件中至少有1件是不合格品的抽法有3310098C C -种【答案】ACD【解析】由题意知,抽出的三件产品恰好有一件不合格品, 那么包括一件不合格品和两件合格品,共有12298A C 种结果,那么选项A 正确,B 不正确;根据题意,"至少有1件不合格品"可分为"有1件不合格品"与"有2件不合格品"两种情况,"有1件不合格品"的抽取方法有28129C C 种, "有2不合格次品"的抽取方法有21298C C 种, 那么共有2212988129C C C C +种不同的抽取方法,选项C 正确; "至少有1件不合格品"的对立事件是"三件都是合格品","三件都是合格品"的抽取方法有398C 种,抽出的3件中至少有1件是不合格品的抽法有3310098C C -,选项D 正确; 应选:ACD .题型二、二项式定理问题例4、对于二项式521nx x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭()*n N ∈,以下判断正确的有〔 〕A .对任意*n N ∈,展开式中有常数项B .存在*n N ∈,展开式中有常数项C .对任意*n N ∈,展开式中没有x 的一次项D .存在*n N ∈,展开式中有x 的一次项 【答案】BD【解析】521n x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭展开式的通项为:()572121n rrr rr n r n n T C xC x x --+⎛⎫=⋅⋅=⋅ ⎪⎝⎭,取720r n -=,得到27nr =,故当n 是7的倍数时,有常数项,故A 错误B 正确; 取721r n -=,取1r =,3n =时成立,故C 错误D 正确; 应选:BD .例5、对于6212x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式,以下说法正确的选项是〔 〕A .展开式共有6项B .展开式中的常数项是-240C .展开式中各项系数之和为1D .展开式中的二项式系数之和为64【答案】CD【解析】6212x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式共有7项,故A 错误; 6212x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的通项为666316621(2)(1)2rr r r r r r r T C x C x x ---+⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭, 令630,2r r,展开式中的常数项为2426(1)2240C -=,故B 错误;令1x =,那么展开式中各项系数之和为()62111⨯-=,故C 正确;6212x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中的二项式系数之和为6264=,故D 正确. 应选:CD .例6、6112a x x x ⎛⎫⎛⎫+- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭的展开式中各项系数的和为2,那么以下结论正确的有〔 〕A .1a =B .展开式中常数项为160C .展开式系数的绝对值的和1458D .假设r 为偶数,那么展开式中r x 和1r x -的系数相等 【答案】ACD【解析】对于A , 6112a x x x ⎛⎫⎛⎫+- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭令二项式中的x 为1得到展开式的各项系数和为1a +,12a ∴+= 1a,故A 正确;对于B ,661111212a x x x x x x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+-=+- ⎪⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭6611122x x x x x ⎛⎫⎛⎫=-+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,612x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭展开式的通项为66621(1)2r r r rr T C x --+=-, 当612x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭展开式是中常数项为:令620r -=,得3r = 可得展开式中常数项为:33346(1)2160T C =-=-,当6112x x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭展开式是中常数项为: 662665261(1)2(1)2r r r r r r r rC xC x x ----=⋅-- 令520r -=,得52r =(舍去) 故6112a x x x ⎛⎫⎛⎫+- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭的展开式中常数项为160-.故B 错误; 661111212a x xx x x x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+-=+- ⎪⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭对于C ,求其展开式系数的绝对值的和与61112x x x ⎛⎫⎛⎫+- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭展开式系数的绝对值的和相等61112xx x ⎛⎫⎛⎫++ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,令1x =,可得:66111112231458⎛⎫⎛⎫++⨯ ⎪⎪⎝⎭⎝==⎭ ∴61112x x x ⎛⎫⎛⎫+- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭展开式系数的绝对值的和为:1458.故C 正确;对于D ,66611111222a x x x x x x x x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+-=-+- ⎪⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭612x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭展开式的通项为66621(1)2r r r r r T C x --+=-, 当r 为偶数,保证展开式中r x 和1r x -的系数相等 ①2x 和1x 的系数相等,61112x x x ⎛⎫⎛⎫+- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭展开式系数中2x 系数为:622226(1)2C x -- 展开式系数中1x 系数为:622226(1)2C x --此时2x 和1x 的系数相等, ②4x 和3x 的系数相等,61112x x x ⎛⎫⎛⎫+- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭展开式系数中4x 系数为:15146(1)2C x - 展开式系数中3x 系数为:15146(1)2C x -此时4x 和3x 的系数相等, ③6x 和5x 的系数相等,61112x x x ⎛⎫⎛⎫+- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭展开式系数中6x 系数为:66600(1)2C x - 展开式系数中5x 系数为:66600(1)2C x -此时6x 和5x 的系数相等, 故D 正确;综上所在,正确的选项是:ACD 应选:ACD.例7、对于二项式()3*1nx n N x ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭,以下判断正确的有〔 〕 A .存在*n N ∈,展开式中有常数项; B .对任意*n N ∈,展开式中没有常数项; C .对任意*n N ∈,展开式中没有x 的一次项; D .存在*n N ∈,展开式中有x 的一次项. 【答案】AD【解析】设二项式()3*1nx n N x ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭展开式的通项公式为1r T +, 那么3411=()()r n r r r r nr n n T C x C x x--+=,不妨令4n =,那么1r =时,展开式中有常数项,故答案A 正确,答案B 错误; 令3n =,那么1r =时,展开式中有x 的一次项,故C 答案错误,D 答案正确。
高考数学复习 排列组合、二项式定理 试题
2021高考数学复习大纲要求1.掌握加法原理及乘法原理,并能用这两个原理分析解决一些简单的问题.2.理解排列、组合的意义,掌握排列数、组合数的计算公式和组合数的性质,并能用它们解决一些简单的问题.3.掌握二项式定理和二项式系数的性质,并能用它们计算和论证一些简单问题. 二、知识构造⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎩⎨⎧二项式定理组合数应用组合数组合排列数应用排列数排列加法原理、乘法原理排列组合综合应用⎭⎬⎫三、知识点、才能点提示(一)加法原理、乘法原理说明加法原理、乘法原理是学习排列组合的根底,掌握此两原理为处理排列、组合中有关问题提供了理论根据.例1 5位高中毕业生,准备报考3所高等院校,每人报且只报一所,不同的报名方法一共有多少种?解: 5个学生中每人都可以在3所高等院校中任选一所报名,因此每个学生都有3种不同的报名方法,根据乘法原理,得到不同报名方法总一共有3×3×3×3×3=35(种)(二)排列、排列数公式说明排列、排列数公式及解排列的应用题,在中学代数中较为独特,它研究的对象以及研究问题的方法都和前面掌握的知识不同,内容抽象,解题方法比拟灵敏,历届高考主要考察排列的应用题,都是选择题或者填空题考察.例2由数字1、2、3、4、5组成没有重复数字的五位数,其中小于50 000的偶数一共有( )解因为要求是偶数,个位数只能是2或者4的排法有P12;小于50 000的五位数,万位只能是1、3或者2、4中剩下的一个的排法有P13;在首末两位数排定后,中间3个位数的排法有P33,得P13P33P12=36(个) 由此可知此题应选C.例3将数字1、2、3、4填入标号为1、2、3、4的四个方格里,每格填一个数字,那么每个方格的标号与所填的数字均不同的填法有多少种?解:将数字1填入第2方格,那么每个方格的标号与所填的数字均不一样的填法有3种,即214 3,3142,4123;同样将数字1填入第3方格,也对应着3种填法;将数字1填入第4方格,也对应3种填法,因此一共有填法为3P13=9(种).(三)组合、组合数公式、组合数的两个性质说明历届高考均有这方面的题目出现,主要考察排列组合的应用题,且根本上都是由选择题或者填空题考察.例4从4台甲型和5台乙型电视机中任意取出3台,其中至少有甲型与乙型电视机各1台,那么不同的取法一共有( )解:抽出的3台电视机中甲型1台乙型2台的取法有C14·C25种;甲型2台乙型1台的取法有C24·C15种根据加法原理可得总的取法有C24·C25+C24·C15=40+30=70(种 )可知此题应选C.例5甲、乙、丙、丁四个公司承包8项工程,甲公司承包3项,乙公司承包1 项,丙、丁公司各承包2项,问一共有多少种承包方式?解: 甲公司从8项工程中选出3项工程的方式 C 38种;乙公司从甲公司挑选后余下的5项工程中选出1项工程的方式有C 15种;丙公司从甲乙两公司挑选后余下的4项工程中选出2项工程的方式有C 24种;丁公司从甲、乙、丙三个公司挑选后余下的2项工程中选出2项工程的方式有C 22种.根据乘法原理可得承包方式的种数有38C ×C 15×C 24×C 22=12345123678⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯×1=1680(种). (四)二项式定理、二项展开式的性质说明 二项式定理提醒了二项式的正整数次幂的展开法那么,在数学中它是常用的根底知识 ,从1985年至1998年历届高考均有这方面的题目出现,主要考察二项展开式中通项公式等,题型主要为选择题或者填空题.例6 在(x-3)10的展开式中,x 6的系数是( ) A.-27C 610 B.27C 410 C.-9C 610 D.9C 410解 设(x-3)10的展开式中第γ+1项含x 6, 因T γ+1=C γ10x 10-γ(-3)γ,10-γ=6,γ=4于是展开式中第5项含x 6,第5项系数是C 410(-3)4=9C 410 故此题应选D.例7 (x-1)-(x-1)2+(x-1)3-(x-1)4+(x-1)5的展开式中的x 2的系数等于解:此题可视为首项为x-1,公比为-(x-1)的等比数列的前5项的和,那么其和为x x x x x x 65)1()1()1(1])1(1)[1(-+-=-+-++在(x-1)HY 含x 3的项是C 36x 3(-1)3=-20x 3,因此展开式中x 2的系数是-2 0.(五)综合例题赏析例8假设(2x+3)4=a0+a1x+a2x2+a3x3+a4x4,那么(a0+a2+a4)2-(a1+a3)2的值是( )A.1B.-1 C解:A.例9 2名医生和4名护士被分配到2所为学生体检,每校分配1名医生和2 名护士,不同的分配方法一共有( )解分医生的方法有P22=2种,分护士方法有C24=6种,所以一共有6×2=12种不同的分配方法。
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。
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)。
【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 ⨯⨯--=--=-=。
排列组合二项式定理含答案
排列组合二项式定理1. 的展开式中常数项是 ( ) A 、42 B 、—14 C 、 14 D 、—42 C【解析】解:37371772173(7)72277677(2(2)(2(1)()2(1)721062214r r rr rrr rrr r rrx T C x C xx C xr r T C -+------==-=-∴-=∴=∴=⨯= 的通项公式2.将3个不同的小球放入4个盒子中,则不同放法种数有 () A .81 B .12 C .14 D .64 2.D 【解析】试题分析:将3个不同的小球放入4个盒子中有3464=,故选B 考点:本题考查了分步原理的运用点评:熟练掌握分步原理的概念及运算是解决此类问题的关键,属基础题 3.已知n x x)1(-的展开式中只有第四项的二项式系数最大,则展开式中的常数项等于() A .15 B .—15 C .20 D .—20 3.A 【解析】 由已知,n x x)1(-的展开式中只有第四项的二项式系数最大,可得6=n ,又展开式通项为6236216161)1()()(---+-=-=r rr r r r r xC x x C T ,令0623=-r,则4=r ,所以展开式中的常数项为464)1(C -,即15.4.记者要为5名志愿者和他们帮助的2位老人拍照,要求排成一排,2位老人相邻,不同的排法共有( )A .1440种B .960种C .720种D .480种 .A【解析】试题分析:根据题意,由于要为5名志愿者和他们帮助的2位老人拍照,要求排成一排,,2位老人相邻,在可知先捆绑其两个老人,有22A =2,然后作为整体与其余的对象来排列可知37(2x -得到为66A =720,那么根据分步乘法计数原理可知答案为1440,故答案为A 。
5.将标号为1,2,3,4,5,6的6张卡片放入3个不同的信封中.若每个信封放2张,其中标号为1,2的卡片放入同一信封,则不同的方法共有 (A )12种(B )18种(C )36种(D )54种 【答案】B【命题意图】本试题主要考察排列组合知识,考察考生分析问题的能力. 【解析】标号1,2的卡片放入同一封信有种方法;其他四封信放入两个信封,每个信封两个有种方法,共有种,故选B.6.氨基酸的排列顺序是决定蛋白质多样性的原因之一,某肽链由7种不同的氨基酸构成,若只改变其中3种氨基酸的位置,其他4种不变,则不同的改变方法共有 ( ) A .210种 B .126种 C .70种 D .35种 C【解析】解:因为某肽链由7种不同的氨基酸构成,若只改变其中3种氨基酸的位置,其他4种不变,则不同的方法就是从7个位置上选择3个位置,共有37C ,然后与剩下的4个位置排列有22A ,共有37C 22A =70 7.若(1-2x )4=a 0+a 1x +a 2x 2+a 3x 3+a 4x 4,则|a 0|+|a 1|+|a 2|+|a 3|+|a 4|的值为()A.1B.16C.81D.41 C8.若521()1x a x ⎛⎫+- ⎪⎝⎭的展开式中常数项为-1,则a 的值为( ) A .1 B .8C .-1或-9 D .1或9D【解析】本题考查二项式定理,二项式展开式,多项式的乘法.222()2,x a x ax a +=++二项式51(1)x-展开式通项为5155511()(1)(1)r r r r r r r T C C x x -+-=-=-;令52r -=得3,r =则334522110(1);T C x x=-=-令51r -=得4,r =则445515(1);T C x x=-=令得5,r =则5565(1)1;T C =--所以251()(1)x a x +-展开式的常数项是2222105()2(1)10101x ax a a a x x⋅-+⋅+⋅-=-+-=-,即21090a a -+=,解得19.a =或故选 D9.某校准备召开高中毕业生代表会,把6个代表名额分配给高三年级的3个班,每班至少一个名额,不同的分配方案共有( ) A.64种B.20种C.18种D.10种【解析】方法一,把6个名额看成6个0,用2块隔板将其分隔到3处,显然,隔板的插法就对应一种分配方案,共有25C =10种分配方案.方法二,分两步,先将3个名额分给每个班,有一种方法;再将剩下的3个名额分三种情况分配,第一种情况,只给一个班,有13C 种方法,第二种情况,给每个班各一个名额有1种方法,第三种情况给2个班,有23C ·2=6种方法.因此共有1×(13C +1+23C ×2)=10种分配方案.10.从6名志愿者中选出4个分别从事翻译、导游、导购、保洁四项不同的工作,其中甲乙两名志愿者不能从事翻译工作,则不同的选派放法共有( ) A.96种B.180种C.240种D.280种 C11.将6位志愿者分成4组,其中两个组各2人,另两个组各1人,分赴世博会的四个不同 场馆服务,不同的分配方案有种(用数字作答).【答案】 1080【解析】考查概率、平均分组分配问题等知识,重点考查化归转化和应用知识的意识。
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排列组合与二项式定理一、排列组合组成没有重复数字的五位数,其中奇数的个数,5,3,41.(2016年四川高考)用数字1,2 ) 为(72D))60 ((B)48 (C(A)24,其他、5【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【答案】D44A72A?3 D. 位置共有,故选,所以其中奇数的个数为4440000组成没有重复数字的五位数,其中比,4,5年四川高考)用数字0,1,2,32.(2015 )大的偶数共有(个D)72(120个(C)96个(A)144个(B)3A2?个;若万位上4、5.若万位上排4,则有【答案】B【解析】据题意,万位上只能排4333120?24?A?3?A?53?A2?B.,则有个.个.所以共有选排544440同学之间两两彼此给对方仅写一条毕业留言,年广东高考)某高三毕业班有人,3. (2015 条毕业留言.(用数字作答)那么全班共写了401560人中任选两人的.【解析】依题两两彼此给对方写一条毕业留言相当于从【答案】21560?40?39A?1560条毕业留言,故应填入.排列数,所以全班共写了40名女医生组1名女医生,从中选出2名男医生、5)有6名男医生、54.(2014大纲全国,理.)成一个医疗小组,则不同的选法共有( 种.150 D C.75种A.60种B.70种21CC种5名女医生中选出1解析:答案:C 从6名男医生中选出2名有名有种选法,从566?512种选法,选C. 选法,故共有75?5?C?C?562?15.(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().234555 523455 )+++)(1c)bb+b+bc+b(1B.+a)(1)(1a(1A.+a+++a+a+a+)(1b523455552345) c+c++a)(1+b)+(1+ccc(1b+C.(1a)(1+b++b+b+b+)(1c )D.++a+a+432aa+1本题可分三步:第一步,可取0,1,2,3,4,5个红球,有+解析:答案:A 种取法;第二步,取0或5个蓝球,有1+b种取法;第三步,取5个有区别的黑球,有55a种取法.所以共有(1+a+a+a+a+a种取法.故选A. 5554253))c+(1b)(1+)(1+c6.(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.144 B.120 C.72 D.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3排法种数为A D.故选=24.4六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,6).(2014四川,理7 .)则不同的排法共有( 种.288 D C.240种B.216种192A.种5A当最左端排乙的时候,排法;B 解析:(1)当最左端排甲的时候,排法的种数为(2)答案:541145种数为AA+CCA216.==120. 因此不同的排法的种数为+9644544个相声类节目1(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8..的演出顺序,则同类节目不相邻的排法种数是()168 ..144 D A.72 B.120 C3A,然后利用插空法将解决该问题分为两类:第一类分两步,先排歌舞类B 解析:答案:333个空,故不同排法有剩余33个节目排入左边或右边72??2AA第二类也分两步,先排.333122歌舞类AAAC,故不同的排法有,然后将剩余3个节目放入中间两空排法有2322312248?AACA B.种不同排法,故选,故共有12022329.(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223=24=36ACA种.因此不同的获奖情况有种;二是有三人各获得一张奖券,共有36+43424=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.42=48AA也A,C种.而A,产品答案:36解析:A,B相邻时,不同的摆法有B相邻,4232的两侧,不同的摆法共有AA在中间,C,B在相邻时的摆法为=12AA A.故产品(种)32.12=36(种)与产品B相邻,且产品A与产品C不相邻的不同摆法有48-) 十个数字,可以组成有重复数字的三位数的个数为(,(2013山东,理10)用0,1…,911.279D.261 C.A.243 B.2529(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B [解析]种,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(0不能作首位)可以组成所有三位没有重复数字的三位数.个)9×9×8 =648(共有方法,根据乘法原理,252. =-648×10×10=900,所以可以组成有重复数字的三位数的个数是:900数的个数:92有实数=0+2x+b的方程b∈{-1,0,1,2},且关于xax满足12.(2013福建,理5) a,))a,b的个数为(解的有序数对(10 D.C.12 14 A.B.13b4=时,Δb)有4个;当a≠0x2解析] 当a=0时,x+b=0,∴=-,有序数对(0,[B24),b有2个,综上共有bb)有4个,(1,)有3个,(2,,有序数对ab-4≥0,∴ab≤1(-1B. 2=13个,故选3+4++________乙两人不相邻的不同排法共有个人排成一行,其中甲、.13(2013大纲全国,理14)6)(用数字作答种.42,根解析480 [] 先排另外四人,方法数是AA,再在隔出的五个位置安插甲乙,方法数是5442 480种.20A据乘法原理得不同排法共有=A24×=54人,每人至4张参观券全部分给5的5,4,3,2,1将序号分别为13) 北京,理(2013.14.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________.496[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种方法,44=96. 所以不同的分法种数是4A4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4A4=96. 415.(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).3A,B均在C的同侧,有CAB,6个位置找3个位置,有C CBA,种情况,480[解析一] 先在6333=480种.ABC,BAC,而剩下A D,E,F有4C种情况,故共有A363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,C3231480. AAC=622316.(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3 B.1或4 C.2或3 D.2或42=15任意两个同学之间交换纪念品共要交换C次,如果都完全交换,每个人都要D [解析] 6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()3 4D..C(3!×3A.×3! B.3(3!))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A33433·=A(3A!A).3333用数字2,3组成四位数,且数字2,3至少都出现一次,这样12)北京,理18.(2011的四位数共有__________个.(用数字作答)4142??214.【答案】【解析】个数为个节目组成,演出顺序有如下要求:节目甲必须排某台小型晚会由68)(201019.山东,理该台晚会节目演出顺序的编节目丙必须排在最后一位,节目乙不能排在第一位,在前两位、.排方案共有()(D)54种(B)42种(C)48种(A)36种424A?种,另一类甲排在第二位共【答案】B【解析】分两类:一类为甲排在第一位共有43118CA?4224?18?B.有种,故选种,故编排方案共有33位位男生和位同学站成一排,若男生甲不站两端,33位女生共620.(2009四川卷理)3 )女生中有且只有两位女生相邻,则不同排法的种数是(D. 96 B. 288 C. 216 A. 3602232432?CAAA种,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解析:6234322122144AA?AAC288 其中男生甲站两端的有,符合条件的排法故共有23223222222211288A??C+A?(C?A)?)2A?(C?A?C选解析2:由题意有B.,433322222组成没有重复数字的四位数,其中个位、62,3,4,5,,21.(2009天津卷理)用数字0,1 个(用数字作答)十位和百位上的数字之和为偶数的四位数共有1323190??ACCAC种;个位、十个偶数的有:解析:个位、十位和百位上的数字为3333431311223234?CAACC?CC所以共有位和百位上的数字为1个偶数2个奇数的有:种,343333323490?324个.372人,同人站到共有级的台阶上,若每级台阶最多站22.(2009浙江卷理)甲、乙、丙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).3A人,2种;若有一个台阶有336 【解析】对于7个台阶上每一个只站一人,则有答案:722AC种,因此共有不同的站法种数是336另一个是1人,则共有种.73人在周六、周日两天参加社区公益活动.若宁夏、海南,12)7名志愿者中安排623.(2009·用数字作答).每天安排3人,则不同的安排方案共有________种(636人中任取6人,共有C人分成两部分,每部分种不同的取法.再把先从解析:法一:773333CCCC3366A种分法.最后排在周六和周日两天,有人,共有226种.=140∴种排法,C××A22722AA223种排法.再从剩余4人中选取337人中选取人排在周六,共有C人排在周日,法二:先从7共有C333种排法,∴共有C×C =140种.答案:14044724.(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).4种方法,下午测试分为:解析:上午测试安排有A4(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;1种方法选择,其余三位同学选C握力”,则有若上午测试“台阶”的同学下午不测试“(2)3111种方法,其余两位只有一种方法,则共有C有C·1人测试“握力C”=9种,333因此测试方法共有A4(2+9)=264种.答案:264 ·425.(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1122×C+C×C=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:C70解析:4545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C311221221131131221·+C·C+C·C+CC·CC·+C·CCC·+C·C·C·CC=·590. 534434535543355443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C12C=12种安排方案.答案:A42二、二项式定理62)(1?2xx(用数、(2016年北京高考)在__________________.的展开式中,的系数为1 字作答)60.【答案】1552=_______. +x,则实数的系数是—a)20162、(年山东高考)若(a x80的展开式中x-2【答案】n2??3?x,则常的二项式中,所有项的二项式系数之和为2563、(2016年上海高考)在??x?? _________数项等于教育网21112【答案】6i)(x?4)的展开式中含x、(42016年四川高考)设i为虚数单位,则的项为(4444 20i (D) x(C)-20i x B)-(A15x()15xA【答案】182)(x?2) 用数字作答的系数为__________.(的展开式中年天津高考)5、(2016x x56?【答案】5)x?x(23(用数字填写答. I20166、(年全国高考)的系数是x的展开式中,案)10【答案】。