高中数学人教A版选修2-3章末测试:第一章计数原理A Word版含解析
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第一章测评(时间:120分钟满分:150分)一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分)1.若A m4=18C m3,则m等于()A.9B.8C.7D.6,得m-3=3,m=6.A m4=m(m-1)(m-2)(m-3)=18·m(m-1)(m-2)3×2×12.在某种信息传输过程中,用4个数字的一个排列(数字允许重复)表示一个信息,不同排列表示不同信息.若所用数字只有0和1,则与信息0110至多有两个对应位置上的数字相同的信息个数为()A.10B.11C.12D.15:分有两个对应位置、有一个对应位置及没有对应位置上的数字相同,可得N=C42+C41+1=11.3.若实数a=2-√2,则a10-2C101a9+22C102a8-…+210等于()A.32B.-32C.1 024D.512,得a10-2C101a9+22C102a8-…+210=C100(-2)0a10+C101(-2)1a9+C102(-2)2a8+…+C10(-2)10=(a-2)10=(-√2)10=25=32.104.分配4名水暖工去3户不同的居民家里检查暖气管道.要求4名水暖工都分配出去,且每户居民家都要有人去检查,那么分配的方案共有( ) A.A 43种B .A 33A 31种C .C 42A 33种D .C 41C 31A 33种4名水暖工选出2人分成一组,然后将三组水暖工分配到3户不同的居民家,故有C 42A 33种.5.已知集合M={1,-2,3},N={-4,5,6,-7},从两个集合中各取一个元素作为点的坐标,则在直角坐标系中,位于第一、第二象限不同点的个数是( ) A.18B.16C.14D.10N 1=2×2+2×2=8(个),第二象限的不同点有N 2=1×2+2×2=6(个), 故N=N 1+N 2=14(个). 故答案为C .6.将A,B,C,D 四个小球放入编号为1,2,3的三个盒子中,若每个盒子中至少放一个球,且A,B 不能放入同一个盒子中,则不同的放法有( ) A.15种B.18种C.30种D.36种A,B 放入不同盒中,有3×2=6(种)放法,再放C,D,若C,D 在同一盒中,有1种放法;若C,D 在不同盒中,则有2×2=4(种)放法. 故共有6×(1+4)=30(种)放法.故答案为C .7.为支持地震灾区的灾后重建工作,某公司决定分四天每天各运送一批物资到A,B,C,D,E 五个受灾地点.由于A 地距离该公司较近,安排在第一天或最后一天送达;B,C 两地相邻,安排在同一天上午、下午分别送达(B 在上午、C 在下午与B 在下午、C 在上午为不同的运送顺序),且运往这两地的物资算作一批;D,E 两地可随意安排在其余两天送达.则安排这四天运送物资到五个受灾地点的不同运送顺序的种数为( ) A.72B.18C.36D.24.第1步,安排运送物资到受灾地点A,有C 21种方法;第2步,在余下的3天中任选1天,安排运送物资到受灾地点B,C,有C 31A 22种方法;第3步,在余下的2天中安排运送物资到受灾地点D,E,有A 22种方法.由分步乘法计数原理得,不同的运送顺序共有C 21·(C 31A 22)·A 22=24(种).8.将数字1,2,3,4,5,6排成一列,记第i 个数为a i (i=1,2,…,6),若a 1≠1,a 3≠3,a 5≠5,a 1<a 3<a 5,则不同的排列方法种数为( )A.30B.18C.36D.48a 1,a 3,a 5的大小顺序已定,且a 1≠1,a 3≠3,a 5≠5,所以a 1可取2,3,4,若a 1=2或3,则a 3可取4,5,当a 3=4时,a 5=6,当a 3=5时,a 5=6;若a 1=4,则a 3=5,a 5=6.而其他的三个数字可以任意排列,因而不同的排列方法共有(2×2+1)A 33=30(种).9.12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(这样就成为前排6人,后排6人),若其他人的相对顺序不变,则不同调整方法的总数是()A.6C82 B.720C82C.30C82 D.20C822人有C82种方法,再插空.由题意知先在4人形成的5个空当中插入1人,有5种方法,余下的1人要插入前排5人形成的6个空当中,有6种方法,即为30种方法.故共有30C82种调整方法.10.设(2-x)5=a0+a1x+a2x2+…+a5x5,那么a0+a2+a4a1+a3的值为()A.-122121B.-6160C.-244241D.-1x=1,可得a0+a1+a2+a3+a4+a5=1,再令x=-1可得a0-a1+a2-a3+a4-a5=35.两式相加除以2求得a0+a2+a4=122,两式相减除以2可得a1+a3+a5=-121.又由条件可知a5=-1,故a0+a2+a4a1+a3=-6160.11.形如45 132的数称为“波浪数”,即十位数字、千位数字均比与它们各自相邻的数字大,则由1,2,3,4,5可构成不重复的五位“波浪数”的个数为()A.20B.18C.16D.11,十位和千位数字只能是4,5或3,5,若十位和千位排4,5,则其他位置任意排1,2,3,这样的数有A 22A 33=12(个);若十位和千位排5,3,这时4只能排在5的一边且不能和其他数字相邻,1,2在其余位置上任意排列,这样的数有A 22A 22=4(个).综上,共有16个.故答案为C .12.若自然数n 使得竖式加法n+(n+1)+(n+2)均不产生进位现象,则称n 为“可连数”.例如:32是“可连数”,因32+33+34不产生进位现象;23不是“可连数”,因23+24+25产生进位现象.则小于1 000的“可连数”的个数为( ) A.27 B.36C.39D.48,要构造小于1000的“可连数”,个位上的数字的最大值只能为2,即个位数字只能在0,1,2中取.十位数字只能在0,1,2,3中取;百位数字只能在1,2,3中取.当“可连数”为一位数时,有C 31=3(个);当“可连数”为两位数时,个位上的数字有0,1,2三种取法,十位上的数字有1,2,3三种取法,即有C 31C 31=9(个);当“可连数”为三位数时,有C 31C 41C 31=36(个);故共有3+9+36=48(个).二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)13.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).第1类,每级台阶只站一人,则有A 73种站法;第2类,若有一级台阶有2人,另一级有1人,则有C 31A 72种站法,因此共有不同的站法种数是A 73+C 31A 72=336.14.若(x +√x3)8的展开式中x 4的系数为7,则实数a= .(x √x 3)8的通项为C 8rx 8-r a r(x -13)r=C 8r a r x8-r x -r3=C 8r a r x8-43r,令8-43r=4,解得r=3. ∴C 83a 3=7,得a=12.15.6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)个人排成一行,其中甲、乙两人不相邻的不同排法:先排列好除甲、乙两人外的4人,有A 44种方法,再把甲、乙两人插入4个人的5个空当,有A 52种方法,所以共有A 44·A 52=480(种).16.(1+sin x )6的二项展开式中,二项式系数最大的一项的值为52,则x 在[0,2π]内的值为 .,得T 4=C 63sin 3x=20sin 3x=52,∴sin x=12.∵x ∈[0,2π], ∴x=π6或x=5π6.5π6三、解答题(本题共6小题,共70分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10分)有6个除颜色外完全相同的球,其中3个黑球,红、白、蓝球各1个,现从中取出4个球排成一列,共有多少种不同的排法?.(1)若取1个黑球,和另外3个球排成一列,不同的排法种数为A 44=24;(2)若取2个黑球,和从另外3个球中选的2个排成一列,2个黑球是相同的,所以不同的排法种数为C 32C 42A 22=36;(3)若取3个黑球,和从另外3个球中选的1个排成一列,不同的排法种数为C 31C 41=12.综上,不同的排法种数为24+36+12=72.18.(12分)一个口袋内有4个不同的红球,6个不同的白球. (1)从中任取4个球,红球的个数不比白球少的取法有多少种?(2)若取一个红球记2分,取一个白球记1分,从中任取5个球,使总分不少于7分的取法有多少种?将取出的4个球分成三类:①取4个红球,没有白球,有C 44种;②取3个红球1个白球,有C 43C 61种;③取2个红球2个白球,有C 42C 62种,故有C 44+C 43C 61+C 42C 62=115(种).(2)设取x 个红球,y 个白球,则{x +y =5,2x +y ≥7,0≤x ≤4,0≤y ≤6,故{x =2,y =3或{x =3,y =2或{x =4,y =1.因此,符合题意的取法种数有C 42C 63+C 43C 62+C 44C 61=186(种).19.(12分)已知(x +2√x )n展开式中的前三项的系数成等差数列. (1)求n 的值;(2)求展开式中系数最大的项.由题意,得C n 0+14C n 2=2×12C n 1, 即n 2-9n+8=0,解得n=8或n=1(舍去).故n=8. (2)设第r+1项的系数最大,则{12r C 8r ≥12r+1C 8r+1,12r C 8r ≥12r -1C 8r -1, 即{18-r≥12(r+1),12r≥19-r.解得2≤r ≤3.∵r ∈N *,∴r=2或r=3.∴系数最大的项为T 3=7x 5,T 4=7x 72.20.(12分)设1+12x m =a 0+a 1x+a 2x 2+a 3x 3+…+a m x m,若a 0,a 1,a 2成等差数列. (1)求1+12x m 展开式的中间项;(2)求1+12x m展开式中所有含x 的奇次幂的系数和. 解(1)依题意a 0=1,a 1=m 2,a 2=C m2122.由2a 1=a 0+a 2,求得m=8或m=1(应舍去),所以1+12x m展开式的中间项是第五项, T 5=C 8412x 4=358x 4.(2)因为1+12x m =a 0+a 1x+a 2x 2+…+a m x m, 即1+12x 8=a 0+a 1x+a 2x 2+…+a 8x 8. 令x=1,则a 0+a 1+a 2+a 3+…+a 8=328, 令x=-1,则a 0-a 1+a 2-a 3+…+a 8=128,所以a 1+a 3+a 5+a 7=38-129=20516,所以展开式中所有含x 的奇次幂的系数和为20516.21.(12分)把n 个正整数全排列后得到的数叫做“再生数”,“再生数”中最大的数叫做最大再生数,最小的数叫做最小再生数.(1)求1,2,3,4的再生数的个数,以及其中的最大再生数和最小再生数; (2)试求任意5个正整数(可相同)的再生数的个数.的再生数的个数为A 44=24,其中最大再生数为4321,最小再生数为1234.(2)需要考查5个数中相同数的个数. 若5个数各不相同,有A 55=120(个);若有2个数相同,则有A 55A 22=60(个);若有3个数相同,则有A 55A 33=20(个);若有4个数相同,则有A 55A 44=5(个);若5个数全相同,则有1个.22.(12分)已知m ,n 是正整数,f (x )=(1+x )m +(1+x )n 的展开式中x 的系数为7. (1)对于使f (x )的x 2的系数为最小的m ,n ,求出此时x 3的系数; (2)利用上述结果,求f (0.003)的近似值;(精确到0.01)(3)已知(1+2x )8展开式的二项式系数的最大值为a ,系数的最大值为b ,求ba .根据题意得C m 1+C n 1=7,即m+n=7,①f (x )中的x 2的系数为C m 2+C n 2=m (m -1)2+n (n -1)2=m 2+n 2-m -n2.将①变形为n=7-m 代入上式得x 2的系数为m 2-7m+21=m-722+354, 故当m=3或m=4时,x 2的系数的最小值为9.当m=3,n=4时,x 3的系数为C 33+C 43=5;当m=4,n=3时,x 3的系数为C 43+C 33=5.(2)f (0.003)=(1+0.003)4+(1+0.003)3≈C 40+C 41×0.003+C 30+C 31×0.003≈2.02.(3)由题意可得a=C 84=70,再根据{C 8k ·2k≥C 8k+1·2k+1,C 8k ·2k ≥C 8k -1·2k -1,即{k ≥5,k ≤6, 求得k=5或6,此时,b=7×28,∴b a =1285.2021-2022学年高中数学第一章计数原理测评(含解析)新人教A版选修2-311 / 1111。
学业分层测评(建议用时:45分钟)[学业达标]一、选择题1.在(a -b )20的二项展开式中,二项式系数与第6项的二项式系数相同的项是( )A .第15项B .第16项C .第17项D .第18项【解析】 第6项的二项式系数为C 520,又C 1520=C 520,所以第16项符合条件.【答案】 B2.(2016·吉林一中期末)已知⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2+1x n 的展开式的二项式系数之和为32,则展开式中含x 项的系数是( )A .5B .20C .10D .40【解析】 根据题意,该二项式的展开式的二项式系数之和为32, 则有2n =32,可得n =5,T r +1=C r 5x 2(5-r )·x -r =C r 5x10-3r, 令10-3r =1,解得r =3,所以展开式中含x 项的系数是C 35=10,故选C. 【答案】 C3.设(1+x +x 2)n =a 0+a 1x +a 2x 2+…+a 2n x 2n ,则a 0+a 2+a 4+…+a 2n 等于( ) 【导学号:97270026】A .2nB.3n -12C .2n +1D.3n +12【解析】 令x =1,得3n =a 0+a 1+a 2+…+a 2n -1+a 2n ,① 令x =-1,得1=a 0-a 1+a 2-…-a 2n -1+a 2n ,② ①+②得3n +1=2(a 0+a 2+…+a 2n ),∴a 0+a 2+…+a 2n =3n +12.故选D. 【答案】 D4.(2016·信阳六高期中)已知(1+2x )8展开式的二项式系数的最大值为a ,系数的最大值为b ,则ba 的值为( )A.1285B.2567C.5125D.1287【解析】 a =C 48=70,设b =C r 82r,则⎩⎨⎧C r 82r ≥C r -182r -1,C r 82r ≥C r +182r +1,得5≤r ≤6,所以b =C 6826=C 2826=7×28,所以b a =1285.故选A. 【答案】 A5.在(x -2)2 010的二项展开式中,含x 的奇次幂的项之和为S ,当x =2时,S 等于( )A .23 015B .-23 014C .23 014D .-23 008【解析】 因为S =(x -2)2 010-(x +2)2 0102,当x =2时,S =-23 0152=-23014.【答案】 B 二、填空题6.若(1-2x )2 016=a 0+a 1x +…+a 2 016x 2 016(x ∈R ),则a 12+a 222+…+a 2 01622 016的值为________.【解析】 令x =0,得a 0=1.令x =12,得a 0+a 12+a 222+…+a 2 01622 016=0,所以a 12+a 222+…+a 2 01622 016=-1. 【答案】 -17.若n 是正整数,则7n +7n -1C 1n +7n -2C 2n +…+7C n -1n 除以9的余数是________. 【解析】 7n +7n -1C 1n +7n -2C 2n +…+7C n -1n =(7+1)n -C n n =8n -1=(9-1)n -1=C 0n 9n (-1)0+C 1n 9n -1(-1)1+…+C n n 90(-1)n-1,∴n 为偶数时,余数为0;当n为奇数时,余数为7.【答案】 7或08.在“杨辉三角”中,每一个数都是它“肩上”两个数的和,它开头几行如图1-3-5所示.那么,在“杨辉三角”中,第________行会出现三个相邻的数,其比为3∶4∶5.【解析】 根据题意,设所求的行数为n ,则存在正整数k ,使得连续三项C k -1n ,C k n ,C k +1n ,有C k -1n C k n=34且C k n C k +1n =45.化简得k n -k +1=34,k +1n -k =45,联立解得k =27,n =62.故第62行会出现满足条件的三个相邻的数. 【答案】 62 三、解答题9.已知(1+2x -x 2)7=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a 13x 13+a 14x 14. (1)求a 0+a 1+a 2+…+a 14; (2)求a 1+a 3+a 5+…+a 13. 【解】 (1)令x =1,则a 0+a 1+a 2+…+a 14=27=128.① (2)令x =-1,则a 0-a 1+a 2-a 3+…-a 13+a 14=(-2)7=-128.② ①-②得2(a 1+a 3+…+a 13)=256, 所以a 1+a 3+a 5+…+a 13=128.10.已知⎝ ⎛⎭⎪⎫14+2x n 的展开式中前三项的二项式系数的和等于37.求展开式中二项式系数最大的项的系数.【解】 由C 0n +C 1n +C 2n=37,得1+n +12n (n -1)=37,得n =8.⎝ ⎛⎭⎪⎫14+2x 8的展开式共有9项,其中T 5=C 48⎝ ⎛⎭⎪⎫144(2x )4=358x 4,该项的二项式系数最大,系数为358. [能力提升]1.若(2-x )10=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a 10x 10,则(a 0+a 2+…+a 10)2-(a 1+a 3+…+a 9)2=( )A .1B .-1C .2D .-2【解析】 令x =1,得a 0+a 1+a 2+…+a 10=(2-1)10, 令x =-1,得a 0-a 1+a 2-a 3+…+a 10=(2+1)10, 故(a 0+a 2+…+a 10)2-(a 1+a 3+…+a 9)2=(a 0+a 1+a 2+…+a 10)(a 0-a 1+a 2-a 3+…+a 10) =(2-1)10(2+1)10=1. 【答案】 A2.把通项公式为a n =2n -1(n ∈N *)的数列{a n }的各项排成如图1-3-6所示的三角形数阵.记S (m ,n )表示该数阵的第m 行中从左到右的第n 个数,则S (10,6)对应于数阵中的数是( )1 3 5 7 9 11 13 15 17 19…… 图1-3-6A .91B .101C .106D .103【解析】 设这个数阵每一行的第一个数组成数列{b n },则b 1=1,b n -b n -1=2(n -1),∴b n =(b n -b n -1)+(b n -1-b n -2)+…+(b 2-b 1)+b 1=2[(n -1)+(n -2)+…+1]+1=n 2-n +1,∴b 10=102-10+1=91,S (10,6)=b 10+2×(6-1)=101. 【答案】 B3.(2016·孝感高级中学期中)若(x 2+1)(x -3)9=a 0+a 1(x -2)+a 2(x -2)2+a 3(x -2)3+…+a 11(x -2)11,则a 1+a 2+a 3+…+a 11的值为________.【解析】 令x =2,得-5=a 0,令x =3,得0=a 0+a 1+a 2+a 3+…+a 11,所以a 1+a 2+a 3+…+a 11=-a 0=5.【答案】 54.已知f (x )=(1+x )m +(1+2x )n (m ,n ∈N *)的展开式中x 的系数为11. (1)求x 2的系数取最小值时n 的值;(2)当x 2的系数取得最小值时,求f (x )展开式中x 的奇次项的系数之和. 【导学号:97270027】【解】 (1)由已知C 1m +2C 1n =11,所以m +2n =11,x 2的系数为C 2m +22C 2n =m (m -1)2+2n (n -1)=m 2-m 2+(11-m )·⎝ ⎛⎭⎪⎫11-m 2-1=⎝ ⎛⎭⎪⎫m -2142+35116.因为m ∈N *,所以m =5时,x 2的系数取得最小值22,此时n =3. (2)由(1)知,当x 2的系数取得最小值时,m =5,n =3, 所以f (x )=(1+x )5+(1+2x )3,设这时f (x )的展开式为f (x )=a 0+a 1x +a 2x 2+a 3x 3+a 4x 4+a 5x 5, 令x =1,a 0+a 1+a 2+a 3+a 4+a 5=25+33, 令x =-1,a 0-a 1+a 2-a 3+a 4-a 5=-1, 两式相减得2(a 1+a 3+a 5)=60,故展开式中x 的奇次项的系数之和为30.。
2020秋高中数学人教A版选修2-3达标练习:章末评估验收(一)第一章计数原理含解析章末评估验收(一)(时间:120分钟满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)1.若A错误!=6C错误!,则m的值等于()A.9B.8 C.7 D.6解析:由A3m=6C错误!,且m≥4得错误!=m(m-1)(m-2).所以m=7.答案:C2.5名学生相约第二天去春游,本着自愿的原则,规定任何人可以“去”或“不去",则第二天可能出现的不同情况的种数为()A.C错误!B.25C.52D.A25解析:“去"或“不去",5个人中每个人都有两种选择,所以,出现的可能情况有2×2×2×2×2=25(种).答案:B3.将标号为1,2,…,10的10个球放入标号为1,2,…,10的10个盒子内,每个盒内放一个球,则恰好有3个球的标号与其所在盒子的标号不一致的放入方法种数有()A.120 B.240 C.360 D.720解析:首先确定3个球,有C错误!种方法,要求与其所在盒子的标号不一致有2种放法,故共有2C错误!=240种方法.答案:B4.将A,B,C,D,E排成一列,要求A,B,C在排列中顺序为“A,B,C”或“C,B,A”(可以不相邻),则不同的排列方法有()A.12种B.20种C.40种D.60种解析:五个元素没有限制条件,全排列数为A错误!,若A、B、C的顺序为“A,B,C”或“C,B,A"(可以不相邻),则不同的排列方法为2·错误!=40.答案:C5.在(1-x)11的展开式中,含x的奇次幂的各项系数的和是()A.-210B.210C.-211D.211解析:(1-x)11的展开式中,含x的奇次幂的项即偶数项,由于偶数项的二项式系数和为210,偶数项的系数均为负数,故含x 的奇次幂的各项系数的和为-210。
章末综合测评(一) 计数原理(时间120分钟,满分150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.(2016·银川一中检测)C910+C810等于()A.45B.55C.65 D.以上都不对【解析】C910+C810=C110+C210=55,故选B.【答案】 B2.5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()A.10种B.20种C.25种D.32种【解析】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25=32种,故选D.【答案】 D3.在(x2+3x+2)5的展开式中x的系数为()A.140 B.240C.360 D.800【解析】由(x2+3x+2)5=(x+1)5(x+2)5,知(x+1)5的展开式中x的系数为C45,常数项为1,(x+2)5的展开式中x的系数为C45·24,常数项为25.因此原式中x 的系数为C45·25+C45·24=240.【答案】 B4.某外商计划在4个候选城市投资3个不同的项目,且在同一个城市投资的项目不超过2个,则该外商不同的投资方案有()A.16种B.36种C.42种D.60种【解析】分两类.第一类:同一城市只有一个项目的有A34=24种;第二类:一个城市2个项目,另一个城市1个项目,有C23·C24·A22=36种,则共有36+24=60种.【答案】 D5.(2016·广州高二检测)5人站成一排,甲乙之间恰有一个人的站法有() A.18种B.24种C.36种D.48种【解析】首先把除甲乙之外的三人中随机抽出一人放在甲乙之间,有3种可能,甲乙之间的人选出后,甲乙的位置可以互换,故甲乙的位置有2种可能,最后,把甲乙及其中间的那个人看作一个整体,与剩下的两个人全排列是A33=6,所以3×2×6=36(种),故答案为C.【答案】 C6.关于(a-b)10的说法,错误的是()A.展开式中的二项式系数之和为1 024B.展开式中第6项的二项式系数最大C.展开式中第5项和第7项的二项式系数最大D.展开式中第6项的系数最小【解析】由二项式系数的性质知,二项式系数之和为210=1 024,故A正确;当n为偶数时,二项式系数最大的项是中间一项,故B正确,C错误;D也是正确的,因为展开式中第6项的系数是负数且其绝对值最大,所以是系数中最小的.【答案】 C7.图1(2016·潍坊高二检测)如图1,用五种不同的颜色给图中的A,B,C,D,E,F 六个不同的点涂色,要求每个点涂一种颜色,且图中每条线段的两个端点涂不同的颜色,则不同的涂色方法共()A.1 240种B.360种C.1 920种D.264种【解析】由于A和E或F可以同色,B和D或F可以同色,C和D或E可以同色,所以当五种颜色都选择时,选法有C13C12A55种;当五种颜色选择四种时,选法有C45C13×3×A44种;当五种颜色选择三种时,选法有C35×2×A33种,所以不同的涂色方法共C13C12A55+C45C13×3×A44+C35×2×A33=1 920.故选C.【答案】 C8.某计算机商店有6台不同的品牌机和5台不同的兼容机,从中选购5台,且至少有品牌机和兼容机各2台,则不同的选购方法有() 【导学号:97270029】A.1 050种B.700种C.350种D.200种【解析】分两类:(1)从6台不同的品牌机中选3台和从5台不同的兼容机中选2台;(2)从6台不同的品牌机中选2台和从5台不同的兼容机中选3台.所以不同的选购方法有C36C25+C26C35=350种.【答案】 C9.设(1-3x)9=a0+a1x+a2x2+…+a9x9,则|a0|+|a1|+|a2|+…+|a9|的值为()A.29B.49C.39D.59【解析】由于a0,a2,a4,a6,a8为正,a1,a3,a5,a7,a9为负,故令x=-1,得(1+3)9=a0-a1+a2-a3+…+a8-a9=|a0|+|a1|+…+|a9|,故选B.【答案】 B10.(2016·山西大学附中月考)如果一条直线与一个平面平行,那么称此直线与平面构成一个“平行线面组”,在一个长方体中,由两个顶点确定的直线与含有四个顶点的平面构成的“平行线面组”的个数是()A.60 B.48C.36 D.24【解析】在长方体中,对每一条棱都有两个面(侧面或底面)和一个对角面(对不在同一个面上的一对互相平行的棱的截面)与它平行,可构成3×12=36个“平行线面组”,对每一条面对角线,都有一个面与它平行,可组成12个“平行线面组”,所以“平行线面组”的个数为36+12=48,故选B.【答案】 B11.(2016·吉林一中高二期末)某同学忘记了自己的QQ号的后六位,但记得QQ号后六位是由一个1,一个2,两个5和两个8组成的,于是用这六个数随意排成一个六位数,输入电脑尝试,那么他找到自己的QQ号最多尝试次数为() A.96 B.180C.360 D.720【解析】由这6个数字组成的六位数个数为A66A22A22=180,即最多尝试次数为180.故选B.【答案】 B12.设(1+x)n=a0+a1x+…+a n x n,若a1+a2+…+a n=63,则展开式中系数最大项是()A.15x3B.20x3C.21x3D.35x3【解析】令x=0,得a0=1,再令x=1,得2n=64,所以n=6,故展开式中系数最大项是T4=C36x3=20x3.故选B.【答案】 B二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.将答案填在题中的横线上)13.某科技小组有女同学2名、男同学x名,现从中选出3名去参加展览.若恰有1名女生入选时的不同选法有20种,则该科技小组中男生的人数为________.【解析】由题意得C12·C2x=20,解得x=5.【答案】 514.(1.05)6的计算结果精确到0.01的近似值是________.【解析】(1.05)6=(1+0.05)6=C06+C16×0.05+C26×0.052+C36×0.053+…=1+0.3+0.037 5+0.002 5+…≈1.34.【答案】 1.3415.(2015·山东高考)观察下列各式:C01=40;C03+C13=41;C 05+C 15+C 25=42;C 07+C 17+C 27+C 37=43;……照此规律,当n ∈N *时,C 02n -1+C 12n -1+C 22n -1+…+C n -12n -1=________.【解析】 观察每行等式的特点,每行等式的右端都是幂的形式,底数均为4,指数与等式左端最后一个组合数的上标相等,故有C 02n -1+C 12n -1+C 22n -1+…+C n -12n -1=4n -1.【答案】 4n -1 16.(2014·安徽高考)设a ≠0,n 是大于1的自然数,⎝ ⎛⎭⎪⎫1+x a n 的展开式为a 0+a 1x +a 2x 2+…+a n x n .若点A i (i ,a i )(i =0,1,2)的位置如图2所示,则a =________.图2【解析】 由题意知A 0(0,1),A 1(1,3),A 2(2,4).故a 0=1,a 1=3,a 2=4.由⎝ ⎛⎭⎪⎫1+x a n 的展开式的通项公式知T r +1=C r n ⎝ ⎛⎭⎪⎫x a r (r =0,1,2,…,n ).故C 1n a =3,C 2n a 2=4,解得a =3.【答案】 3三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)已知⎩⎪⎨⎪⎧ C x n =C 2x n ,C x +1n =113C x -1n ,试求x ,n 的值. 【导学号:97270030】【解】 ∵C x n =C n -x n =C 2x n ,∴n -x =2x 或x =2x (舍去),∴n =3x .由C x +1n =113C x -1n ,得n !(x +1)!(n -x -1)!=113·n !(x -1)!(n -x +1)!, 整理得3(x -1)!(n -x +1)!=11(x +1)!(n -x -1)!,3(n -x +1)(n -x )=11(x +1)x .将n =3x 代入,整理得6(2x +1)=11(x +1),∴x =5,n =3x =15.18.(本小题满分12分)利用二项式定理证明:49n +16n -1(n ∈N *)能被16整除.【证明】 49n +16n -1=(48+1)n +16n -1=C 0n ·48n +C 1n ·48n -1+…+C n -1n ·48+C n n +16n -1=16(C 0n ·3×48n -1+C 1n ·3×48n -2+…+C n -1n ·3+n ). 所以49n +16n -1能被16整除.19.(本小题满分12分)一个口袋内有4个不同的红球,6个不同的白球,(1)从中任取4个球,红球的个数不比白球少的取法有多少种?(2)若取一个红球记2分,取一个白球记1分,从中任取5个球,使总分不少于7分的取法有多少种?【解】 (1)将取出4个球分成三类情况:①取4个红球,没有白球,有C 44种;②取3个红球1个白球,有C 34C 16种;③取2个红球2个白球,有C 24C 26种,故有C 44+C 34C 16+C 24C 26=115种.(2)设取x 个红球,y 个白球,则⎩⎨⎧ x +y =5,0≤x ≤4,2x +y ≥7,0≤y ≤6,故⎩⎨⎧ x =2,y =3或⎩⎨⎧ x =3,y =2或⎩⎨⎧x =4,y =1. 因此,符合题意的取法共有C 24C 36+C 34C 26+C 44C 16=186种. 20.(本小题满分12分)设(2x -1)10=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a 10x 10,求下列各式的值:(1)a0+a1+a2+…+a10;(2)a6.【解】(1)令x=1,得a0+a1+a2+…+a10=(2-1)10=1.(2)a6即为含x6项的系数,T r+1=C r10(2x)10-r·(-1)r=C r10(-1)r210-r·x10-r,所以当r=4时,T5=C410(-1)426x6=13 440x6,即a6=13 440.21.(本小题满分12分)有3名男生、4名女生,在下列不同条件下,求不同的排列方法总数.(1)排成前后两排,前排3人,后排4人;(2)全体站成一排,甲不站排头也不站排尾;(3)全体站成一排,女生必须站在一起;(4)全体站成一排,男生互不相邻.【解】(1)共有A77=5 040种方法.(2)甲为特殊元素.先排甲,有5种方法,其余6人有A66种方法,故共有5×A66=3 600种方法.(3)(捆绑法)将女生看成一个整体,与3名男生在一起进行全排列,有A44种方法,再将4名女生进行全排列,有A44种方法,故共有A44×A44=576种方法.(4)(插空法)男生不相邻,而女生不做要求,所以应先排女生,有A44种方法,再在女生之间及首尾空出的5个空位中任选3个空位排男生,有A35种方法,故共有A44×A35=1 440种方法.22.(本小题满分12分)已知集合A={x|1<log2x<3,x∈N*},B={4,5,6,7,8}.(1)从A∪B中取出3个不同的元素组成三位数,则可以组成多少个?(2)从集合A中取出1个元素,从集合B中取出3个元素,可以组成多少个无重复数字且比4 000大的自然数?【解】由1<log2x<3,得2<x<8,又x∈N*,所以x为3,4,5,6,7,即A={3,4,5,6,7},所以A∪B={3,4,5,6,7,8}.(1)从A∪B中取出3个不同的元素,可以组成A36=120个三位数.(2)若从集合A中取元素3,则3不能作千位上的数字,有C35·C13·A33=180个满足题意的自然数;若不从集合A中取元素3,则有C14C34A44=384个满足题意的自然数.所以,满足题意的自然数的个数共有180+384=564.。
2018-2019学年选修2-3第一章训练卷计数原理(一)注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.从正方体的6个面中选取3个面,其中有2个面不相邻的选法共有( ) A .8种B .12种C .16种D .20种2.已知,则n 等于( ) A .14B .12C .13D .153.某铁路所有车站共发行132种普通客票,则这段铁路共有车站数是( ) A .8B .12C .16D .244.的展开式中x 2的系数是( ) A .42B .35C .28D .215.一排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!6.某校园有一椭圆型花坛,分成如图四块种花,现有4种不同颜色的花可供选择,要求每块地只能种一种颜色,且有公共边界的两块不能种同一种颜色,则不同的种植方法共有( )A .48种B .36种C .30种D .24种 7.若多项式x 2+x 10=a 0+a 1(x +1)++a 9(x +1)9+a 10(x +1)10,则a 9=( ) A .9B .10C .-9D .-108.从小张、小赵、小李、小罗、小王五名志愿者中选派四人分别从事翻译、导游、礼仪、司机四项不同工作,若其中小张和小赵只能从事前两项工作,其余三人均能从事这四项工作,则不同的选派方案共有( ) A .48种B .36种C .18种D .12种9.已知的展开式中第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 .2910.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,则不同的放法共有( ) A .12种B .18种C .36种D .54种11.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12.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60°的共有( ) A .24对 B .30对 C .48对 D .60对二、填空题(本大题共4个小题,每小题4分,共16分,把正确答案填在题中横线上)13.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,则不同的选法有________种(用数值表示)14.的展开式中x 的奇数次幂项的系数之和为32,则a =________.15.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).16.从0到9这10个数字中任取3个数字组成一个没有重复数字的三位数,能被3整除的数有________个.三、解答题(本大题共6个大题,共74分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)此卷只装订不密封班级 姓名 准考证号 考场号 座位号17.(12分)一个小组有10名同学,其中4名男生,6名女生,现从中选出3名代表,(1)其中至少有一名男生的选法有几种?(2)至多有1名男生的选法有几种?18.(12分)从-1、0、1、2、3这5个数中选3个不同的数组成二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的系数.(1)开口向上的抛物线有多少条?(2)开口向上且不过原点的抛物线有多少条?19.(12分)求的展开式中的有理项.20.(12分)有4个不同的球,四个不同的盒子,把球全部放入盒内.(1)共有多少种放法?(2)恰有一个盒不放球,有多少种放法?(3)恰有一个盒内有2个球,有多少种放法?21.(12分)(2015·北京高二质检)已知展开式中各项系数和比它的二项式系数和大992.(1)求展开式中二项式系数最大的项;(2)求展开式中系数最大的项.22.(14分)已知展开式中,某一项的系数恰好是它的前一项系数的2倍,且等于它后一项系数的56,试求该展开式中二项式系数最大的项.2018-2019学年选修2-3第一章训练卷计数原理(一)答案一、选择题.1.【答案】B【解析】在正方体中,选取3个面有2个不相邻,则必选相对的2个面,所以分3类.若选和两个面,另一个面可以是ABB1A1,BCC1B1,CDD1C1和ADD1A1中的一个,有4种,同理选另外相对的2个面也有4种.所以共有 (种).2.【答案】A【解析】因为,所以.∴7+8=n+1,∴n=14,故选A.3.【答案】B【解析】∵.∴.故选B.4.【答案】D【解析】展开式中第r+1项为,,∴x2的系数为.5.【答案】C【解析】本题考查捆绑法排列问题.由于一家人坐在一起,可以将一家三口人看作一个整体,一家人坐法有3!种,三个家庭即(3!)3种,三个家庭又可全排列,因此共(3!)4种.注意排列中在一起可用捆绑法,即相邻问题.6.【答案】A【解析】由于相邻两块不能种同一种颜色,故至少应当用三种颜色,故分两类.第一类,用4色有种,第二类,用3色有种,故共有种.7.【答案】D【解析】x10的系数为a10,∴,x9的系数为,∴,∴,故应选D.另解:∵[(x+1)-1]2+[(x+1)-1]10=a0+a1(x+1)+a2(x+1)2++a10(x+1)10,显然.8.【答案】B【解析】分两种情况:(1)小张小赵去一人:;(2)小张小赵都去:,故有36种,应选B.9.【答案】D【解析】由题意可得,二项式的展开式满足,且有,因此n=10.令x=1,则,即展开式中所有项的二项式系数和为210;令x=-1,则,即展开式中奇数项的二项式系数与偶数项的二项式系数之差为0,因此奇数项的二项式系数和为.故本题正确答案为D.10.【答案】B【解析】由题意不同的放法共有种.11.【答案】B【解析】据题意,万位上只能排4、5.若万位上排4,则有个;若万位上排5,则有个.所以共有个.故选B.12.【答案】C【解析】解法1:先找出正方体一个面上的对角线与其余面对角线成60°角的对数,然后根据正方体六个面的特征计算总对数.如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,与面对角线AC成60°角的面对角线有B1C、BC1、C1D、CD1、A1D、AD1、A1B、AB1共8条,同理与BD成60°角的面对角线也有8条,因此一个面上的对角线与其相邻4个面的对角线,共组成16对,又正方体共有6个面,所有共有16×6=96对.因为每对都被计算了两次(例如计算与AC成60°角时,有AD1,计算与AD1成60°角时有AC,故AD1与AC这一对被计算了2次),因此共有12×96=48对.解法2:间接法.正方体的面对角线共有12条,从中任取2条有种取法,其中相互平行的有6对,相互垂直的有12对,∴共有对.二、填空题.13.【答案】120【解析】由题得选取的情况有三种,分别是1名男教师和4名女教师;2名男教师和3名女教师;3名男教师和2名女教师.当选1名男教师和4名女教师时,有种;当选2名男教师和3名女教师时,有种;当选3名男教师和2名女教师时,有种,所以不同的选取方式的种数共有种.14.【答案】3【解析】由已知得(1+x)4=1+4x+6x2+4x3+x4,故(a+x)(1+x)4的展开式中x 的奇数次幂项分别为4ax,4ax3,x,6x3,x5,其系数之和为4a+4a+1+6+1=32,解得a=3.15.【答案】264【解析】由条件上午不测“握力”,则4名同学测四个项目,有;下午不测“台阶”但不能与上午所测项目重复,如“立定”、“肺活量”中一种有3×3=9,故种.16.【答案】228【解析】一个数能被3整除的条件是它的各位上的数字之和能被3整除.根据这点,分为如下几类:(1)三位数各位上的数字是1,4,7或2,5,8这两种情况,这样的数有 (个).(2)三位数的各位上只含0,3,6,9中的一个,其他两位上的数则从(1,4,7)和(2,5,8)中各取1个,这样的数有 (个),但要除去0在百位上的数,有 (个),因而有216-18=198(个).(3)三位数的各位上的数字是0,3,6,9中的3个,但要去掉0在百位上的,这样应有3×3×2=18(个),综上所述,由0到9这10个数字所构成的无重复数字且能被3整除的3位数有12+198+18=228(个).三、解答题.17.【答案】(1)100种;(2)80种.【解析】(1)方法一:(直接法).第一类:3名代表中有1名男生,则选法种数为 (种);第二类:3名代表中有2名男生,则选法种数为 (种);第三类:3名代表中有3名男生,则选法种数为 (种);故共有60+36+4=100(种).方法二:(间接法).从10名同学中选出3名同学的选法种数为种.其中不适合条件的有种,故共有 (种).(2)第一类:3名代表中有一名男生,则选法为 (种);第二类:3名代表中无男生,则选法为 (种);故共有60+20=80(种).18.【答案】(1)条;(2)条.【解析】(1)要使抛物线的开口向上,必须,∴ (条).(2)开口向上且不过原点的抛物线,必须,,∴ (条).19.【答案】第4项-84x4和第10项-x3.【解析】∵,令,即,且r∈{0,1,2,…,9}.∴r=3或r=9.当r=3时,27-r6=4,;当r=9时,27-r6=3,.∴的展开式中的有理项是:第4项-84x4和第10项-x3.20.【答案】(1)256种;(2)种;(3)种.【解析】(1)一个球一个球地放到盒子里去,每只球都可有4种独立的放法,由分步乘法计数原理,放法共有44=256(种).(2)为保证“恰有一个盒子不放球”,先从四个盒子中任意拿出去1个,即将4个球分成2,1,1的三组,有种分法;然后再从三个盒子中选一个放两个球,其余两个球,两个盒子,全排列即可.由分步乘法计算原理,共有放法: (种).(3)“恰有一个盒内放2个球”,即另外三个盒子中恰有一个空盒.因此,“恰有一个盒子放2球”与“恰有一个盒子不放球”是一回事.故也有144种放法.21.【答案】(1)二项式系数最大项为第三、四两项,,;(2)展开式中第5项系数最大,.【解析】令x=1得展开式各项系数和为,又展开式二项式系数和为,由题意有4n-2n=992,即,,所以n=5.(1)因为n=5,所以展开式共6项,其中二项式系数最大项为第三、四两项,它们是,.(2)设展开式中第k+1项的系数最大.又,得?⎩⎪⎨⎪⎧3k ≥16-k 15-k ≥3k +1?.又因为,所以k =4,所以展开式中第5项系数最大..22.【答案】展开式中二项式系数最大的项为第4项和第5项,,. 【解析】,它的前一项的系数为,它的后一项的系数为,根据题意有,⎩⎪⎨⎪⎧2r -1=n ,8r +3=5n ,∴⎩⎪⎨⎪⎧n =7,r =4.∴展开式中二项式系数最大的项为第4项和第5项. ,.。
第一章计数原理1.3 二项式定理1.3.1 二项式定理A级基础巩固一、选择题1.化简多项式(2x+1)5-5(2x+1)4+10(2x+1)3-10(2x+1)2+5(2x+1)-1的结果是()A.(2x+2)5B.2x5C.(2x-1)5D.32x5解析:原式=[(2x+1)-1]5=(2x)5=32x5.答案:D2.在⎝⎛⎭⎪⎪⎫x+13x24的展开式中,x的幂指数是整数的项共有() A.3项B.4项C.5项D.6项解析:T r+1=C r24x24-r2·x-r3=Cr24·x12-56r,则r分别取0,6,12,18,24时,x的幂指数为整数,所以x的幂指数有5项是整数项.答案:C3.若⎝⎛⎭⎪⎪⎫x-123xn的展开式中第四项为常数项,则n=() A.4 B.5C .6D .7解析:由二项展开式可得T r +1=C r n (x )n -r ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫-123x r =(-1)r 2-r C rn x n -r 2·x -r 3,从而T 4=T 3+1=(-1)32-3C 3n x n -52,由题意可知n -52=0,n =5.答案:B4.在(1-x 3)(1+x )10的展开式中,x 5的系数是( ) A .-297 B .-252 C .297D .207解析:(1-x 3)(1+x )10=(1+x )10-x 3(x +1)10展开式中含x 5的项的系数为:C 510-C 210=207.答案:D5.若C 1n x +C 2n x 2+…+C n n x n能被7整除,则x ,n 的值可能为( ) A .x =5,n =5 B .x =5,n =4 C .x =4,n =4D .x =4,n =3解析:C 1n x +C 2n x 2+…+C n n x n =(1+x )n -1,检验得B 正确.答案:B 二、填空题6.(2016·北京卷)在(1-2x )6的展开式中,x 2的系数为________(用数字作答).解析:T r +1=C r 6·16-r ·(-2x )r =(-2)r C r 6·x r ,令r =2, 得T 3=(-2)2C 26x 2=60x 2.故x 2的系数为60.答案:607.⎝⎛⎭⎪⎪⎫2-13x 6的展开式中的第四项是________.解析:T 4=C 3623⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫-13x 3=-160x . 答案:-160x8.如果⎝⎛⎭⎪⎫3x 2+1x n 的展开式中,x 2项为第三项,则自然数n =________.解析:T r +1=C rn (3x 2)n -r⎝ ⎛⎭⎪⎫1x r =C r n x2n -5r3,由题意知r =2时,2n -5r3=2,所以n =8. 答案:8 三、解答题9.在⎝⎛⎭⎪⎫2x -1x 6的展开式中,求:(1)第3项的二项式系数及系数; (2)含x 2的项及项数.解:(1)第3项的二项式系数为C 26=15,又T 3=C 26(2x )4⎝⎛⎭⎪⎫-1x 2=24C 26x ,所以第3项的系数为24C 26=240.(2)T k +1=C k n (2x )6-k ⎝⎛⎭⎪⎫-1x k=(-1)k 26-k C r 6x 3-k , 令3-k =2,得k =1.所以含x 2的项为第2项,且T 2=-192x 2.10.在二项式⎝ ⎛⎭⎪⎫3x -123x n的展开式中,前三项系数的绝对值成等差数列.(1)求展开式的第四项; (2)求展开式的常数项. 解:T r +1=C r n (3x )n -r ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫-123x r =⎝ ⎛⎭⎪⎫-12r C r n x 13n -23r . 由前三项系数的绝对值成等差数列, 得C 0n +⎝⎛⎭⎪⎫-122C 2n =2×12C 1n , 解得n =8或n =1(舍去). (1)展开式的第四项为:T 4=⎝ ⎛⎭⎪⎫-123C 38x 23=-73x 2.(2)当83-23r =0,即r =4时,常数项为⎝ ⎛⎭⎪⎫-124C 48=358.B 级 能力提升1.如果⎝ ⎛⎭⎪⎫3x 2-2x 3n的展开式中含有非零常数项,则正整数n 的最小值为( )A .3B .5C .6D .10解析:⎝ ⎛⎭⎪⎫3x 2-2x 3n展开式的通项表达式为C r n (3x 2)n -r ·⎝ ⎛⎭⎪⎫-2x 3r=C r n 3n -r(-2)r x 2n -5r ,若C r n 3n -r(-2)r x 2n -5r 为非零常数项,必有2n -5r =0,得n =52r ,所以正整数n 的最小值为5.答案:B2.设二项式⎝⎛⎭⎪⎫x -a x 6(a >0)的展开式中,x 3的系数为A ,常数项为B ,若B =4A ,则a 的值是________.解析:A =C 26(-a )2,B =C 46(-a )4,由B =4A 知,C 26(-a )2=C 46(-a )4,解得a =2(舍去a =-2). 答案:23.如果f (x )=(1+x )m +(1+x )n (m ,n ∈N *)中,x 项的系数为19,求f (x )中x 2项系数的最小值.解:x 项的系数为C 1m +C 1n =19,即m +n =19,当m ,n 都不为1时,x 2项的系数为C 2m +C 2n =m (m -1)2+(19-m )(18-m )2=m 2-19m +171=⎝ ⎛⎭⎪⎫m -1922+171-1924,因为m ∈N *,所以当m =9或10时,x 2项的系数最小,为81.当m 为1或n 为1时,x 2项的系数为C 218=153>81,所以f (x )中x 2项系数的最小值为81.。
高中数学选修2-3第一章计数原理章末检测题(满分150分,时间120分钟)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.从n 个人中选出2个,分别从事两项不同的工作,若选派方案的种数为72,则n 的值为()A .6B .8C .9D .122.一排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!3.从10名大学毕业生中选3人担任村长助理,则甲、乙至少有1人入选,而丙没有入选的不同选法的种数为()A .85B .56C .49D .284.从集合{0,1,2}到集合{1,2,3,4}的不同映射的个数是()A .81B .64C .24D .125.(2012·重庆卷)82x x 的展开式中常数项为()A.3516B.358C.354D .1056.若(2x +3)4=a 0+a 1x +a 2x 2+a 3x 3+a 4x 4,则(a 0+a 2+a 4)2-(a 1+a 3)2的值为()A .2B .-1C .0D .17.某次文艺汇演,要将A 、B 、C 、D 、E 、F 这六个不同节目编排成节目单,如下表:序号123456节目如果A 、B 两个节目相邻且都不排在3号位置,那么节目单上不同的排序方式有()A .144种B .192种C .96种D .72种8.(x +1)4(x -1)5的展开式中x 4的系数为()A .-40B .10C .40D .459.已知集合A ={5},B ={1,2},C ={1,3,4},从这三个集合中各取一个元素构成空间直角坐标系中点的坐标,则确定的不同点的个数为()A .33B .34C .35D .3610.如图,要给①,②,③,④四块区域分别涂上五种不同颜色中的某一种,允许同一种颜色使用多次,但相邻区域必须涂不同颜色,则不同的涂色方法种数为()A .320B .160C .96D .6011.6位选手依次演讲,其中选手甲不在第一个也不在最后一个演讲,则不同的演讲次序共有()A .240种B .360种C .480种D .720种12.绍兴臭豆腐闻名全国,一外地学者来绍兴旅游,买了两串臭豆腐,每串3颗(如图).规定:每串臭豆腐只能自左向右一颗一颗地吃,且两串可以自由交替吃.请问:该学者将这两串臭豆腐吃完,不同的吃法有()A .6种B .12种C .20种D .40种二、填空题(本大题共4个小题,每小题4分,共16分.请把正确的答案填写在题中的横线上)13.84x x 展开式中含x 的整数次幂的项的系数之和为___________________.(用数字作答)14.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________种.15.已知(1+x )6(1-2x )5=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a 11x 11,那么a 1+a 2+a 3+…+a 11=________.16.如图是由12个小正方形组成的3×4矩形网格,一质点沿网格线从点A 到点B 的不同路径之中,最短路径有________条.三、解答题(本大题共6个小题,共74分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分12分)有0,1,2,3,4,5共六个数字.(1)能组成多少个没有重复数字的四位偶数;(2)能组成多少个没有重复数字且为5的倍数的五位数.18.(本小题满分12分)已知3241nx x 展开式中的倒数第三项的系数为45,求:(1)含x 3的项;(2)系数最大的项.19.(本小题满分12分)(1)一条长椅上有9个座位,3个人坐,若相邻2人之间至少有2个空椅子,共有几种不同的坐法?(2)一条长椅上有7个座位,4个人坐,要求3个空位中,恰有2个空位相邻,共有多少种不同的坐法?20.(本小题满分12分)设a >0,若(1+ax 12)n 的展开式中含x 2项的系数等于含x 项的系数的9倍,且展开式中第3项等于135x ,那么a 等于多少?21.(本小题满分13分)带有编号1、2、3、4、5的五个球.(1)全部投入4个不同的盒子里;(2)放进不同的4个盒子里,每盒一个;(3)将其中的4个球投入4个盒子里的一个(另一个球不投入);(4)全部投入4个不同的盒子里,没有空盒;各有多少种不同的放法?22.(本小题满分13分)杨辉是中国南宋末年的一位杰出的数学家、教育家.杨辉三角是杨辉的一项重要研究成果,它的许多性质与组合数的性质有关,杨辉三角中蕴藏了许多优美的规律.如图是一个11阶杨辉三角:(1)求第20行中从左到右的第4个数;(2)若第n行中从左到右第14与第15个数的比为23,求n的值;(3)求n阶(包括0阶)杨辉三角的所有数的和.参考答案一、选择题1.【解析】∵A2n=72,∴n=9.【答案】C2.【解析】把一家三口看作一个排列,然后再排列这3家,所以有(3!)4种.【答案】C3.【解析】分两类计算,C22C17+C12C27=49,故选C.【答案】C4.【解析】利用可重复的排列求幂法可得答案为43=64(个).【答案】B5.【解析】T r+1=C r8(x)8-r2rx=12rC r8x4-r2-r2=12rC r8x4-r,令4-r=0,则r=4,∴常数项为T5=124C48=116×70=358.【答案】B6.【解析】(a0+a2+a4)2-(a1+a3)2=(a0+a1+a2+a3+a4)(a0-a1+a2-a3+a4)=(2+3)4×(-2+3)4=1.【答案】D7.【解析】第一步,将C、D、E、F全排,共有A44种排法,产生5个空,第二步,将A、B捆绑有2种方法,第三步,将A、B插入除2号空位和3号空位之外的空位,有C13种,所以一共有144种方法.【答案】A8.【解析】(x+1)4(x-1)5=(x-1)5(x2+4x x+6x+4x+1),则x4的系数为C35×(-1)3+C25×6+C15×(-1)=45.【答案】D9.【解析】①所得空间直角坐标系中的点的坐标中不含1的有C12A33=12个;②所得空间直角坐标系中的点的坐标中含有1个1的有C12A33+A33=18个;③所得空间直角坐标系中的点的坐标中含有2个1的有C13=3个.故共有符合条件的点的个数为12+18+3=33,故选A.【答案】A10.【解析】不同的涂色方法种数为5×4×4×4=320种.【答案】A11.【解析】利用分步计数原理求解.第一步先排甲,共有A 14种不同的排法;第二步再排其他人,共有A 55种不同的排法,因此不同的演讲次序共有A 14·A 55=480(种).【答案】C12.【解析】方法一(树形图):如图所示,先吃A 的情况,共有10种,如果先吃D ,情况相同,所以不同的吃法有20种.方法二:依题意,本题属定序问题,所以有A 66A 33·A 33=20种.【答案】C 二、填空题13.【解析】∵384418841rrr r r r T Cx C xx --+==,当r =0,4,8时为含x 的整数次幂的项,所以展开式中含x 的整数次幂的项的系数之和为C 08+C 48+C 88=72.【答案】7214.【解析】满足题设的取法分三类:①四个奇数相加,其和为偶数,在5个奇数中任取4个,有C 45=5(种);②两个奇数加两个偶数其和为偶数,在5个奇数中任取2个,再在4个偶数中任取2个,有C 25·C 24=60(种);③四个偶数相加,其和为偶数,4个偶数的取法有1种.所以满足条件的取法共有5+60+1=66(种).【答案】6615.【解析】令x =0,得a 0=1;令x =1,得a 0+a 1+a 2+…+a 11=-64;∴a 1+a 2+…+a 11=-65.【答案】-6516.【解析】把质点沿网格线从点A 到点B 的最短路径分为七步,其中四步向右,三步向下,不同走法的区别在于哪三步向下,因此,本题的结论是:C 37=35.【答案】35三、解答题17.【解析】(1)符合要求的四位偶数可分为三类:第一类,0在个位时有A 35个;第二类,2在个位时有A 14A 24个;第三类,4在个位时有A 14A 24个.由分类加法计数原理知,共有四位偶数A 35+A 14A 24+A 14A 24=156个.(2)五位数中5的倍数可分为两类:第一类,个位上的数字是0的五位数有A 45个,第二类,个位上的数字是5的五位数有A 14A 34个.故满足条件的五位数有A 45+A 14A 34=216(个).18.【解析】(1)由题设知C n -2n =45,即C 2n =45,∴n =10.则21011130341211010r r r r r r T C x x C x ---+⎛⎫⎛⎫=⋅= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,令11r -3012=3,得r =6,含x 3的项为T 7=C 610x 3=C 410x 3=210x 3.(2)系数最大的项为中间项,即T 6=C 510x55-3012=252x 2512.19.【解析】(1)先将3人(用×表示)与4张空椅子(用□表示)排列如图(×□□×□□×),这时共占据了7张椅子,还有2张空椅子,一是分开插入,如图中箭头所示(↓×□↓□×□↓□×↓),从4个空当中选2个插入,有C 24种插法;二是2张同时插入,有C 14种插法,再考虑3人可交换有A 33种方法.所以,共有A 33(C 24+C 14)=60(种).(2)可先让4人坐在4个位置上,有A 44种排法,再让2个“元素”(一个是两个作为一个整体的空位,另一个是单独的空位)插入4个人形成的5个“空当”之间,有A 25种插法,所以所求的坐法为A 44·A 25=480(种).20.【解析】T r +1=C r n (ax 12)r =C r n a r x r 2,∴4422229135nnn C a C a C a x x⎧=⎪⎨=⎪⎩,∴()()()()()22123914!211352n n n n n n a n n a ⎧----=⎪⎪⎨-⎪=⎪⎩,即()()()22231081270n n a n n a ⎧--=⎪⎨-=⎪⎩,∴(n -2)(n -3)n (n -1)=25.∴3n 2-23n +30=0.解得n =53(舍去)或n =6,a2=27030=9,又a>0,∴a=3.21.【解析】(1)由分步计数原理知,五个球全部投入4个不同的盒子里共有45种放法.(2)由排列数公式知,五个不同的球放进不同的4个盒子里(每盒一个)共有A45种放法.(3)将其中的4个球投入一个盒子里共有C45C14种放法.(4)全部投入4个不同的盒子里(没有空盒)共有C25A44种不同的放法.22.【解析】(1)C320=1140.(2)C13nC14n=23⇒14n-13=23,解得n=34.(3)1+2+22+…+2n=2n+1-1.。
⼈教A版⾼中数学选修2-3全册同步练习及单元检测含答案⼈教版⾼中数学选修2~3 全册章节同步检测试题⽬录第1章《计数原理》同步练习 1.1测试1第1章《计数原理》同步练习 1.1测试2第1章《计数原理》同步练习 1.1测试3第1章《计数原理》同步练习 1.2排列与组合第1章《计数原理》同步练习 1.3⼆项式定理第1章《计数原理》测试(1)第1章《计数原理》测试(2)第2章同步练习 2.1离散型随机变量及其分布列第2章同步练习 2.2⼆项分布及其应⽤第2章测试(1)第2章测试(2)第2章测试(3)第3章练习 3.1回归分析的基本思想及其初步应⽤第3章练习 3.2独⽴性检验的基本思想及其初步应⽤第3章《统计案例》测试(1)第3章《统计案例》测试(2)第3章《统计案例》测试(3)1. 1分类加法计数原理与分步乘法计数原理测试题⼀、选择题1.⼀件⼯作可以⽤2种⽅法完成,有3⼈会⽤第1种⽅法完成,另外5⼈会⽤第2种⽅法完成,从中选出1⼈来完成这件⼯作,不同选法的种数是()A.8 B.15C.16 D.30答案:A2.从甲地去⼄地有3班⽕车,从⼄地去丙地有2班轮船,则从甲地去丙地可选择的旅⾏⽅式有()A.5种B.6种C.7种D.8种答案:B3.如图所⽰为⼀电路图,从A 到B 共有()条不同的线路可通电()A.1 B.2 C.3 D.4答案:D4.由数字0,1,2,3,4可组成⽆重复数字的两位数的个数是()A.25 B.20 C.16 D.12答案:C5.李芳有4件不同颜⾊的衬⾐,3件不同花样的裙⼦,另有两套不同样式的连⾐裙.“五⼀”节需选择⼀套服装参加歌舞演出,则李芳有()种不同的选择⽅式()A.24 B.14 C.10 D.9答案:B 6.设A ,B 是两个⾮空集合,定义{}()A B a b a A b B *=∈∈,,|,若{}{}0121234P Q ==,,,,,,,则P *Q 中元素的个数是()A.4 B.7 C.12 D.16答案:C⼆、填空题7.商店⾥有15种上⾐,18种裤⼦,某⼈要买⼀件上⾐或⼀条裤⼦,共有种不同的选法;要买上⾐,裤⼦各⼀件,共有种不同的选法.答案:33,2708.⼗字路⼝来往的车辆,如果不允许回头,共有种⾏车路线.答案:129.已知{}{}0341278a b ∈∈,,,,,,,则⽅程22()()25x a y b -+-=表⽰不同的圆的个数是.答案:1210.多项式123124534()()()()a a a b b a a b b ++++++··展开后共有项.答案:1011.如图,从A →C ,有种不同⾛法.答案:612.将三封信投⼊4个邮箱,不同的投法有种.答案:34三、解答题 13.⼀个⼝袋内装有5个⼩球,另⼀个⼝袋内装有4个⼩球,所有这些⼩球的颜⾊互不相同.(1)从两个⼝袋内任取⼀个⼩球,有多少种不同的取法?(2)从两个⼝袋内各取⼀个⼩球,有多少种不同的取法?解:(1)549N =+=种;(2)5420N =?=种.14.某校学⽣会由⾼⼀年级5⼈,⾼⼆年级6⼈,⾼三年级4⼈组成.(1)选其中1⼈为学⽣会主席,有多少种不同的选法?(2)若每年级选1⼈为校学⽣会常委,有多少种不同的选法?(3)若要选出不同年级的两⼈参加市⾥组织的活动,有多少种不同的选法?解:(1)56415N =++=种;(2)564120N =??=种;(3)56644574N =?+?+?=种15.已知集合{}321012()M P a b =---,,,,,,,是平⾯上的点,a b M ∈,.(1)()P a b ,可表⽰平⾯上多少个不同的点?(2)()P a b ,可表⽰多少个坐标轴上的点?解:(1)完成这件事分为两个步骤:a 的取法有6种,b 的取法也有6种,∴P 点个数为N =6×6=36(个);(2)根据分类加法计数原理,分为三类:①x 轴上(不含原点)有5个点;②y 轴上(不含原点)有5个点;③既在x 轴,⼜在y 轴上的点,即原点也适合,∴共有N =5+5+1=11(个).1. 1分类加法计数原理与分步乘法计数原理测试题⼀、选择题 1.从集合{ 0,1,2,3,4,5,6}中任取两个互不相等的数a ,b 组成复数a bi +,其中虚数有() A .30个 B .42个 C .36个 D .35个答案:C2.把10个苹果分成三堆,要求每堆⾄少1个,⾄多5个,则不同的分法共有() A .4种 B .5种 C .6种 D .7种答案:A3.如图,⽤4种不同的颜⾊涂⼊图中的矩形A ,B ,C ,D 中,要求相邻的矩形涂⾊不同,则不同的涂法有() A .72种 B .48种 C .24种 D .12种答案:A4.教学⼤楼共有五层,每层均有两个楼梯,由⼀层到五层的⾛法有() A .10种 B .52种C.25种D.42种答案:D5.已知集合{}{}023A B x x ab a b A ===∈,,,,,|,则B 的⼦集的个数是()A.4 B.8 C.16 D.15答案:C6.三边长均为正整数,且最⼤边长为11的三⾓形的个数为()A.25 B.26 C.36 D.37答案:C⼆、填空题7.平⾯内有7个点,其中有5个点在⼀条直线上,此外⽆三点共线,经过这7个点可连成不同直线的条数是.答案:128.圆周上有2n 个等分点(1n >),以其中三个点为顶点的直⾓三⾓形的个数为.答案:2(1)n n -9.电⼦计算机的输⼊纸带每排有8个穿孔位置,每个穿孔位置可穿孔或不穿孔,则每排可产⽣种不同的信息.答案:25610.椭圆221x y m n+=的焦点在y 轴上,且{}{}123451234567m n ∈∈,,,,,,,,,,,,则这样的椭圆的个数为.答案:20 11.已知集合{}123A ,,ü,且A 中⾄少有⼀个奇数,则满⾜条件的集合A 分别是.答案:{}{}{}{}{}13122313,,,,,,,12.整数630的正约数(包括1和630)共有个.答案:24三、解答题 13.⽤0,1,2,3,4,5六个数字组成⽆重复数字的四位数,⽐3410⼤的四位数有多少个?解:本题可以从⾼位到低位进⾏分类.(1)千位数字⽐3⼤.(2)千位数字为3:①百位数字⽐4⼤;②百位数字为4: 1°⼗位数字⽐1⼤;2°⼗位数字为1→个位数字⽐0⼤.所以⽐3410⼤的四位数共有2×5×4×3+4×3+2×3+2=140(个).14.有红、黄、蓝三种颜⾊旗⼦各(3)n n >⾯,任取其中三⾯,升上旗杆组成纵列信号,可以有多少种不同的信号?若所升旗⼦中不允许有三⾯相同颜⾊的旗⼦,可以有多少种不同的信号?若所升旗⼦颜⾊各不相同,有多少种不同的信号?解: 1N =3×3×3=27种; 227324N =-=种; 33216N =??= 种.15.某出版社的7名⼯⼈中,有3⼈只会排版,2⼈只会印刷,还有2⼈既会排版⼜会印刷,现从7⼈中安排2⼈排版,2⼈印刷,有⼏种不同的安排⽅法.解:⾸先分类的标准要正确,可以选择“只会排版”、“只会印刷”、“既会排版⼜会印刷”中的⼀个作为分类的标准.下⾯选择“既会排版⼜会印刷”作为分类的标准,按照被选出的⼈数,可将问题分为三类:第⼀类:2⼈全不被选出,即从只会排版的3⼈中选2⼈,有3种选法;只会印刷的2⼈全被选出,有1种选法,由分步计数原理知共有3×1=3种选法.第⼆类:2⼈中被选出⼀⼈,有2种选法.若此⼈去排版,则再从会排版的3⼈中选1⼈,有3种选法,只会印刷的2⼈全被选出,有1种选法,由分步计数原理知共有2×3×1=6种选法;若此⼈去印刷,则再从会印刷的2⼈中选1⼈,有2种选法,从会排版的3⼈中选2⼈,有3种选法,由分步计数原理知共有2×3×2=12种选法;再由分类计数原理知共有6+12=18种选法.第三类:2⼈全被选出,同理共有16种选法.所以共有3+18+16=37种选法.1. 1 分类加法计数原理与分步乘法计数原理综合卷⼀.选择题:1.⼀个三层书架,分别放置语⽂书12本,数学书14本,英语书11本,从中取出⼀本,则不同的取法共有()(A ) 37种(B ) 1848种(C ) 3种(D ) 6种2.⼀个三层书架,分别放置语⽂书12本,数学书14本,英语书11本,从中取出语⽂、数学、英语各⼀本,则不同的取法共有()(A ) 37种(B ) 1848种(C ) 3种(D ) 6种3.某商业⼤厦有东南西3个⼤门,楼内东西两侧各有2个楼梯,从楼外到⼆楼的不同⾛法种数是()(A ) 5 (B )7 (C )10 (D )124.⽤1、2、3、4四个数字可以排成不含重复数字的四位数有()(A )265个(B )232个(C )128个(D )24个5.⽤1、2、3、4四个数字可排成必须含有重复数字的四位数有()(A )265个(B )232个(C )128个(D )24个6.3科⽼师都布置了作业,在同⼀时刻4名学⽣都做作业的可能情况有()(A )43种(B )34种(C )4×3×2种(D ) 1×2×3种7.把4张同样的参观券分给5个代表,每⼈最多分⼀张,参观券全部分完,则不同的分法共有()(A )120种(B )1024种(C )625种(D )5种8.已知集合M={l ,-2,3},N={-4,5,6,7},从两个集合中各取⼀个元素作为点的坐标,则这样的坐标在直⾓坐标系中可表⽰第⼀、⼆象限内不同的点的个数是()(A )18 (B )17 (C )16 (D )109.三边长均为整数,且最⼤边为11的三⾓形的个数为()(A )25 (B )36 (C )26 (D )3710.如图,某城市中,M 、N 两地有整齐的道路⽹,若规定只能向东或向北两个⽅向沿途中路线前进,则从M 到N 不同的⾛法共有()(A )25 (B )15 (C)13 (D )10 ⼆.填空题:11.某书店有不同年级的语⽂、数学、英语练习册各10本,买其中⼀种有种⽅法;买其中两种有种⽅法.12.⼤⼩不等的两个正⽅形玩具,分别在各⾯上标有数字1,2,3,4,5,6,则向上的⾯标着的两个数字之积不少于20的情形有种.13.从1,2,3,4,7,9中任取不相同的两个数,分别作为对数的底数和真数,可得到个不同的对数值.14.在连结正⼋边形的三个顶点组成的三⾓形中,与正⼋边形有公共边的有个.15.某班宣传⼩组要出⼀期向英雄学习的专刊,现有红、黄、⽩、绿、蓝五种颜⾊的粉笔供选⽤,要求在⿊板中A 、B 、C 、D 每⼀部分只写⼀种颜⾊,如图所⽰,相邻两块颜⾊不同,则不同颜⾊的书写⽅法共有种.三.解答题:16.现由某校⾼⼀年级四个班学⽣34⼈,其中⼀、⼆、三、四班分别为7⼈、8⼈、9⼈、10⼈,他们⾃愿组成数学课外⼩组.(1)选其中⼀⼈为负责⼈,有多少种不同的选法?(2)每班选⼀名组长,有多少种不同的选法?(3)推选⼆⼈做中⼼发⾔,这⼆⼈需来⾃不同的班级,有多少种不同的选法?17.4名同学分别报名参加⾜球队,蓝球队、乒乓球队,每⼈限报其中⼀个运动队,不同的报名⽅法有⼏种?[探究与提⾼]1.甲、⼄两个正整数的最⼤公约数为60,求甲、⼄两数的公约数共有多个?2.从{-3,-2,-1,0,l,2,3}中,任取3个不同的数作为抛物线⽅程y=ax2+bx+c(a≠0)的系数,如果抛物线过原点,且顶点在第⼀象限,这样的抛物线共有多少条?3.电视台在“欢乐今宵”节⽬中拿出两个信箱,其中存放着先后两次竞猜中成绩优秀的群众来信,甲信箱中有30封,⼄信箱中有20封.现由主持⼈抽奖确定幸运观众,若先确定⼀名幸运之星,再从两信箱中各确定⼀名幸运伙伴,有多少种不同的结果?综合卷1.A 2.B 3.D 4.D 5.B 6.B 7.D 8.B 9.B 10.B11.30;300 12.513.17 14.40 15.1801. 2排列与组合1、排列综合卷1.90×9l ×92×……×100=()(A )10100A (B )11100A (C )12100A (D )11101A 2.下列各式中与排列数mn A 相等的是()(A )!(1)!-+n n m (B )n(n -1)(n -2)……(n -m) (C )11m n nA n m --+ (D )111m n n A A --3.若 n ∈N 且 n<20,则(27-n )(28-n)……(34-n)等于()(A )827n A - (B )2734nn A -- (C )734n A - (D )834n A -4.若S=123100123100A A A A ++++,则S 的个位数字是()(A )0 (B )3 (C )5 (D )85.⽤1,2,3,4,5这五个数字组成没有重复数字的三位数,其中偶数共有()(A )24个(B )30个(C )40个(D )60个6.从0,l ,3,5,7,9中任取两个数做除法,可得到不同的商共有()(A )20个(B )19个(C )25个(D )30个7.甲、⼄、丙、丁四种不同的种⼦,在三块不同⼟地上试种,其中种⼦甲必须试种,那么不同的试种⽅法共有()(A )12种(B )18种(C )24种(D )96种8.某天上午要排语⽂、数学、体育、计算机四节课,其中体育不排在第⼀节,那么这天上午课程表的不同排法共有()(A )6种(B )9种(C )18种(D )24种9.有四位司机、四个售票员组成四个⼩组,每组有⼀位司机和⼀位售票员,则不同的分组⽅案共有()(A )88A 种(B )48A 种(C )44A ·44A 种(D )44A 种10.有4位学⽣和3位⽼师站在⼀排拍照,任何两位⽼师不站在⼀起的不同排法共有()(A )(4!)2种(B )4!·3!种(C )34A ·4!种(D )3 5A ·4!种11.把5件不同的商品在货架上排成⼀排,其中a ,b 两种必须排在⼀起,⽽c ,d 两种不能排在⼀起,则不同排法共有()(A )12种(B )20种(C )24种(D )48种⼆.填空题::12.6个⼈站⼀排,甲不在排头,共有种不同排法.13.6个⼈站⼀排,甲不在排头,⼄不在排尾,共有种不同排法.14.五男⼆⼥排成⼀排,若男⽣甲必须排在排头或排尾,⼆⼥必须排在⼀起,不同的排法共有种.15.将红、黄、蓝、⽩、⿊5种颜⾊的⼩球,分别放⼊红、黄、蓝、⽩、⿊5种颜⾊的⼝袋中,但红⼝袋不能装⼊红球,则有种不同的放法.16.(1)有5本不同的书,从中选3本送给3名同学,每⼈各⼀本,共有种不同的送法;(2)有5种不同的书,要买3本送给3名同学,每⼈各⼀本,共有种不同的送法.三、解答题:17.⼀场晚会有5个唱歌节⽬和3个舞蹈节⽬,要求排出⼀个节⽬单(1)前4个节⽬中要有舞蹈,有多少种排法?(2)3个舞蹈节⽬要排在⼀起,有多少种排法?(3)3个舞蹈节⽬彼此要隔开,有多少种排法?18.三个⼥⽣和五个男⽣排成⼀排.(1)如果⼥⽣必须全排在⼀起,有多少种不同的排法?(2)如果⼥⽣必须全分开,有多少种不同的排法?(3)如果两端都不能排⼥⽣,有多少种不同的排法?(4)如果两端不能都排⼥⽣,有多少种不同的排法?(5)如果三个⼥⽣站在前排,五个男⽣站在后排,有多少种不同的排法?综合卷1.B 2.D 3.D 4.C 5.A 6.B 7.B 8.C 9.D 10.D 11.C12.600 13.504 14.480 15.9616.(1) 60;(2) 12517.(1) 37440;(2) 4320;(3) 1440018.(1) 4320;(2) 14400;(3) 14400;(4) 36000;(5) 7202、组合综合卷⼀、选择题:1.下列等式不正确的是()(A )!!()!mn n C m n m =- (B )11mm n n m C C n m++=- (C )1111m m n n m C C n +++=+ (D )11m m n n C C ++= 2.下列等式不正确的是()(A )m n m n n C C -= (B )11m m mm m m C C C -++=(C )123455555552C C C C C ++++= (D )11 111m m m m n n n n C C C C --+--=++3.⽅程2551616x x x C C --=的解共有()(A )1个(B )2个(C )3个(D )4个4.若372345n n n C A ---=,则n 的值是()(A )11 (B )12 (C )13 (D )145.已知7781n n n C C C +-=,那么n 的值是()(A )12 (B )13 (C )14 (D )15 6.从5名男⽣中挑选3⼈,4名⼥⽣中挑选2⼈,组成⼀个⼩组,不同的挑选⽅法共有()(A )3254C C 种(B ) 3254C C 55A 种(C ) 3254A A 种(D ) 3254A A 55A 种7.从4个男⽣,3个⼥⽣中挑选4⼈参加智⼒竞赛,要求⾄少有⼀个⼥⽣参加的选法共有()(A )12种(B )34种(C )35种(D )340种8.平⾯上有7个点,除某三点在⼀直线上外,再⽆其它三点共线,若过其中两点作⼀直线,则可作成不同的直线()(A )18条(B )19条(C )20条(D )21条9.在9件产品中,有⼀级品4件,⼆级品3件,三级品2件,现抽取4个检查,⾄少有两件⼀级品的抽法共有()(A )60种(B )81种(C )100种(D )126种10.某电⼦元件电路有⼀个由三节电阻串联组成的回路,共有6个焊点,若其中某⼀焊点脱落,电路就不通.现今回路不通,焊点脱落情况的可能有()(A )5种(B )6种(C )63种(D )64种⼆.填空题:11.若11m m n n C xC --=,则x= .12.三名教师教六个班的课,每⼈教两个班,分配⽅案共有种。
一、选择题1.甲、乙、丙三台机床是否需要维修相互之间没有影响.在一小时内甲、乙、丙三台机床需要维修的概率分别是0.1,0.2,0.4,则一小时内恰有一台机床需要维修的概率是( ) A .0.444B .0.008C .0.7D .0.2332.在某次联考数学测试中,学生成绩ξ服从正态分布2(100,)(0)σσ>,若ξ在(80,120)内的概率为0.8,则任意选取一名学生,该生成绩不高于80的概率为( ) A .0.05B .0.1C .0.15D .0.23.位于坐标原点的一个质点P 按下述规则移动:质点每次移动一个单位,移动的方向为向上或向右,并且向上、向右移动的概率都是12,则质点P 移动六次后位于点(2,4)的概率是( )A .612⎛⎫ ⎪⎝⎭B .44612C ⎛⎫ ⎪⎝⎭C .62612C ⎛⎫ ⎪⎝⎭D .6246612C C ⎛⎫ ⎪⎝⎭4.设1~(10,)B p ξ,2~(10,)B q ξ,且14pq >,则“()()12E E ξξ>”是“()()12D D ξξ<”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件5.已知离散型随机变量X 的分布列如图:则均值E (X )与方差D (X )分别为( )A .1.4,0.2B .0.44,1.4C .1.4,0.44D .0.44,0.26.设离散型随机变量X 可能的取值为1,2,3,4,()P X k ak b ==+,又X 的数学期望为()3E X =,则a b += A .110B .0C .110-D .157.设一随机试验的结果只有A 和A ,且A 发生的概率为m ,令随机变量11A X A 发生发生⎧=⎨-⎩,则()D X =( )A .1B .(1)m m -C .4(1)m m -D .4(1)(21)m m m --8.三个元件123,,T T T 正常工作的概率分别为123,,234,且是相互独立的.如图,将23,T T 两个元件并联后再与1T 元件串联接入电路,则电路不发生故障的概率是( )A .1124B .2324C .14D .17329.已知在5件产品中混有2件次品,现需要通过逐一检测直至查出2件次品为止,每检测一件产品的费用是10元,则所需检测费的均值为( ) A .32元B .34元C .35元D .36元10.将一枚质地均匀的硬币抛掷四次,设X 为正面向上的次数,则()03P X <<等于( )A .18B .38C .58D .7811.若随机变量ξ满足(1)4E ξ-=,(1)4D ξ-=,则下列说法正确的是A .4,4E D ξξ=-=B .3,3E D ξξ=-=C .4,4ED ξξ=-=-D .3,4E D ξξ=-=12.设随机变量ξ的概率分布列为1()()3kP k a ξ==,其中0,1,2k =,那么a 的值为( ) A .35B .2713C .919D .913二、填空题13.对某个数学题,甲解出的概率为23,乙解出的概率为34,两人独立解题.记X 为解出该题的人数,则E (X )=________.14.退休年龄延迟是平均预期寿命延长和人口老龄化背景下的一种趋势.某机构为了了解某城市市民的年龄构成,从该城市市民中随机抽取年龄段在[20,80]内的600人进行调查,并按年龄层次绘制频率分布直方图,如图所示.若规定年龄分布在[60,80]内的人为“老年人”,将上述人口分布的频率视为该城市年龄段在[20,80]的人口分布的概率.从该城市年龄段在[20,80]内的市民中随机抽取3人,记抽到“老年人”的人数为X 则随机变量X 的数学期望为______.15.《史记·卷六十五·孙子吴起列传第五》中记载了“田忌赛马”的故事.齐王有上等,中等,下等马各一匹;田忌也有上等,中等,下等马各一匹.田忌的上等马优于齐王的中等马,劣于齐王的上等马;田忌的中等马优于齐王的下等马,劣于齐王的中等马;田忌的下等马劣于齐王的下等马.现规定每场比赛从双方的马匹中随机各选取一匹进行比试,若有优势的马一定获胜,且每场比赛相互独立,则采取三局两胜制齐王获胜的概率为________. 16.2017年5月某校高三年级1600名学生参加了教育局组织的期末统考,已知数学考试成绩X ~ N ()2100,σ.(试卷满分为150分)统计结果显示数学考试成绩在80分到120分之间的人数约为总人数的34,则此次统考中成绩不低于120分的学生人数约为__________.17.设离散型随机变量ξ可能取的值为1,2,3,()P k ak b ξ==+(1,2,3k =),若ξ的数学期望7()3E ξ=,则a b +=_____. 18.甲、乙两人进行围棋比赛,比赛采取五局三胜制,无论哪一方先胜三局则比赛结束,假定甲每局比赛获胜的概率均为23,则甲以3:1的比分获胜的概率为______. 19.若随机变量2~5,3X B ⎛⎫⎪⎝⎭,则()3D X =_______. 20.一个病人服用某种新药后被治愈的概率为0.9.则服用这种新药的4个病人中至少3人被治愈的概率为_______(用数字作答).三、解答题21.某款游戏的规则如下:每盘游戏都需击鼓三次,每次击鼓要么出现一次音乐,要么不出现音乐;每盘游戏击鼓三次,若出现一次音乐获得1分,若出现两次音乐获得2分,若出现三次音乐获得5分,若没有出现音乐则扣15分(即获得15-分).设每次击鼓出现音乐的概率为12,且各次击鼓出现音乐相互独立. (1)设每盘游戏获得的分数为X ,求X 的分布列. (2)玩三盘此游戏,至少有一盘出现音乐的概率是多少?(3)玩过这款游戏的人发现,若干盘游戏后,与最初的得分相比,得分没有增加反而减少了.请你分析得分减少的原因.22.甲、乙两人各射击一次,击中目标的概率分别是12和25,假设两人射击是否击中目标,相互之间没有影响,每次射击是否击中目标,相互之间没有影响. (1)求甲射击5次,至少1次未击中目标的概率; (2)求两人各射击3次,甲恰好比乙多击中目标2次的概率23.从某企业生产的某种产品中抽取500件,测量这些产品的一项质量指标值,由测量结果得如下图频率分布直方图:(Ⅰ)求这500件产品质量指标值的样本平均值x 和样本方差2s (同一组的数据用该组区间的中点值作代表);(Ⅱ)由直方图可以认为,这种产品的质量指标Z 服从正态分布()2,N μσ,其中μ近似为样本平均数x ,2σ近似为样本方差2s . ①利用该正态分布,求()187.8212.2P Z <<;②某用户从该企业购买了100件这种产品,记X 表示这100件产品中质量指标值位于区间()187.8,212.2的产品件数.已知X 服从二项分布(),B n p ,利用①的结果,求()E X .15012.2≈若()2,Z N μσ~则()0.6826P Z μσμσ-<<+=,()220.9544P Z μσμσ-<<+=.24.甲、乙两名篮球运动员,甲投篮一次命中的概率为23,乙投篮一次命中的概率为12,若甲、乙各投篮三次,设X 为甲、乙投篮命中的次数的差的绝对值,其中甲、乙两人投篮是否命中相互没有影响.(1)若甲、乙第一次投篮都命中,求甲获胜(甲投篮命中数比乙多)的概率; (2)求X 的分布列及数学期望.25.湖北省从2021年开始将全面推行新高考制度,新高考“3+1+2”中的“2”要求考生从政治、化学、生物、地理四门中选两科,按照等级赋分计入高考成绩,等级赋分规则如下:高考政治、化学、生物、地理四门等级考试科目的考生原始成绩从高到低划分为A ,B ,C ,D ,E 五个等级,确定各等级人数所占比例分别为15%,35%,35%,13%,2%,等级考试科目成绩计入考生总成绩时,将A 至E 等级内的考生原始成绩,依照等比例转换法......分别转换到[]86,100、[]71,85、[]56,70、[]41,55、[]30,40五个分数区间,得到考生的等级分,等级转换分满分为100分.具体转换分数区间如下表:而等比例转换法......是通过公式计算:2211Y Y T TY Y T T --=--,其中1Y 、2Y 分别表示原始分区间的最低分和最高分,1T 、2T 分别表示等级分区间的最低分和最高分,Y 表示原始分,T 表示转换分,当原始分为1Y 、2Y 时,等级分分别为1T 、2T ,假设小明同学的生物考试成绩信息如下表: 设小明转换后的等级成绩为T ,根据公式得:847585756971TT --=--,所以76.677T =≈(四舍五入取整),小明最终生物等级成绩为77分.已知某学校学生有60人选了政治,以期中考试成绩为原始成绩转换该学校选政治的学生的政治等级成绩,其中政治成绩获得A 等级的学生原始成绩统计如下表: (1)从政治成绩获得A 等级的学生中任取3名,求至少有2名同学的等级成绩不小于93分的概率;(2)从政治成绩获得A 等级的学生中任取4名,设4名学生中等级成绩不小于93分人数为ξ,求ξ的分布列和期望.26.某选修课的考试按A 级、B 级依次进行,只有当A 级成绩合格时,才可继续参加B 级的考试.已知每级考试允许有一次补考机会,两个级别的成绩均合格方可获得该选修课的合格证书.现某人参加这个选修课的考试,他A 级考试成绩合格的概率为23,B 级考试合格的概率为12.假设各级考试成绩合格与否均互不影响. (1)求他不需要补考就可获得该选修课的合格证书的概率;(2)在这个考试过程中,假设他不放弃所有的考试机会,求他一共参加3次考试的概率.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.A 解析:A 【分析】直接利用对立事件和独立事件的概率求解. 【详解】因为在一小时内甲、乙、丙三台机床需要维修的概率分别是0.1,0.2,0.4, 所以一小时内恰有一台机床需要维修的概率是:()()()()0.110.210.40.210.110.4p =⨯-⨯-+⨯-⨯- ,()()0.410.210.10.444+⨯-⨯-=.故选:A 【点睛】本题主要考查独立事件和对立事件的概率,属于中档题.2.B解析:B 【解析】1(80120)(80)(120)0.12P X P X P X -<<≤=≥== ,选B.3.C解析:C 【分析】根据题意,质点P 移动六次后位于点(4,2),在移动过程中向右移动4次向上移动2次,即6次独立重复试验中恰有4次发生,由其公式计算可得答案. 【详解】根据题意,易得位于坐标原点的质点P 移动六次后位于点(2,4),在移动过程中向上移动4次向右移动2次,则其概率为4262466111222C P C ⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭==.故选:C . 【点睛】本题考查二项分布与n 次独立重复试验的模型,考查对基础知识的理解和掌握,考查分析和计算能力,属于常考题.4.C解析:C 【分析】根据二项分布的期望和方差公式,可知()110E p ξ=,()210E q ξ=,那么()()12E E ξξ>等价于1010p q >,即p q >,并且()()1101D p p ξ=-,()()2101D q q ξ=-,则()()12D D ξξ>等价于()()101101pp q q -<-,即()()11p p q q -<-,分情况讨论,看这两个条件是否可以互相推出即得. 【详解】由题得,()110E p ξ=,()210E q ξ=,故()()12E E ξξ>等价于1010p q >,即p q >. 又()()1101D p p ξ=-,()()2101D q q ξ=-,故()()12D D ξξ>等价于()()101101p p q q -<-,即()()11p p q q -<-.若p q >,因为14pq >,说明12p >,且()()211124p p p p pq +-⎛⎫-<=< ⎪⎝⎭,故1p q -<,故有1122p q ->-.若12q <,则221122p q ⎛⎫⎛⎫->- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,若12q ≥,则自然有11022p q ->->,则221122p q ⎛⎫⎛⎫->- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故221122p q ⎛⎫⎛⎫->- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭即()()11p p q q -<-.若()()11p p q q -<-,则221122p q ⎛⎫⎛⎫->- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,又因为()()1114p p q q pq -<-≤<,1p q -<,即1122p q ->-.若102p -≤,则与221122p q ⎛⎫⎛⎫->- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭矛盾,故12p >,若12q ≤,则自然有p q >,若12q >,则由221122p q ⎛⎫⎛⎫->- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭知1122p q ->-,即p q >. 所以是充要条件.故选:C 【点睛】本题综合的考查了离散型随机变量期望方差和不等式,属于中档题.5.C解析:C 【解析】 【分析】根据离散型随机变量的分布列的性质,求得,再利用随机变量的均值和方差的公式,即可求解,得到答案. 【详解】由离散型随机变量的分布列的性质可得,解得,所以随机变量的均值为,方差为, 故选C . 【点睛】本题主要考查了离散型随机变量的分布列的性质,以及均值与方程的计算,其中解答中根据离散型随机变量的分布列的性质,求得的值,再利用均值和方差的公式,准确计算是解答的关键,着重考查了运算与求解能力,属于基础题.6.A解析:A 【分析】将1,2,3,4X =代入()P X k =的表达式,利用概率之和为1列方程,利用期望值列出第二个方程,联立方程组,可求解得+a b 的值. 【详解】依题意可的X 的分布列为X1 2 3 4P+a b 2a b + 3a b + 4a b +()()()()23412233443a b a b a b a b a b a b a b a b +++++++=⎧⎨+++++++=⎩,解得1,010a b ==,故110a b +=.所以选A. 【点睛】本小题主要考查离散型随机变量分布列,考查概率之和为1,考查离散型随机变量的数学期望,还考查了方程的思想.属于基础题.7.C解析:C 【分析】根据随机试验的结果只有A 和A ,P (A )=m ,使得随机变量11A X A ⎧=⎨-⎩发生发生,得到随机变量符合两点分布,根据两点分布的方差公式得到结果. 【详解】∵由题意知一随机试验的结果只有A 和A , 且P (A )=m ,随机变量11A X A ⎧=⎨-⎩发生发生∴X 服从两点分布,∴EX=1(1)(1)21m m m ⨯+-⨯-=-, ∴DX=4m (1-m ). 故选C . 【点睛】解决离散型随机变量分布列问题时,主要依据概率的有关概念和运算,同时还要注意题目中离散型随机变量服从什么分布,若服从特殊的分布则运算要简单的多.8.A解析:A 【分析】若电路不发生故障,则满足1T 正常工作,23T T ,至少有一个正常工作 【详解】记1T 正常工作为事件A 记2T 正常工作为事件B 记3T 正常工作为事件C 则()12P A =,()23P B =,()34P C = 电路不发生故障,则满足1T 正常工作,23T T ,至少有一个正常工作 则23T T ,至少有一个正常工作,概率为()1231111113412P P BC ⎛⎫⎛⎫=-=--⨯-=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭则电路不发生故障的概率1111121224P =⨯= 故选A 【点睛】本题主要考查了概率知识及实际应用能力,考查了相互独立事件同时发生的概率的计算,关键是确定不发生故障时满足的条件.9.C解析:C【解析】 【分析】随机变量X 的可能取值为20,30,40,结合组合知识,利用古典概型概率公式求出各随机变量对应的概率,从而可得分布列,进而利用期望公式可得X 的数学期望. 【详解】X 的可能取值为20,30,40,()222521202010A P X A ====;()311232323562323306010A C C A P X A +⋅⋅+⨯⨯====; ()()()1334012030110105P X P X P X ==-=-==--=,数学期望2030403510105EX =⨯+⨯+⨯=, 即需检测费的均值为35,故选C. 【点睛】本题主要考查组合的应用、古典概型概率公式以及离散型随机变量的分布列与数学期望,属于中档题. 求解数学期望问题,首先正确要理解题意,其次要准确无误的找出随机变量的所以可能值,计算出相应的概率,写出随机变量的分布列,正确运用均值、方差的公式进行计算,也就是要过三关:(1)阅读理解关;(2)概率计算关;(3)公式应用关.10.C解析:C 【解析】分析:先确定随机变量得取法12X =,,再根据独立重复试验求概率. 详解:因为14244411(1)(),(2)(),22P x C P x C ==== 所以142444411105(03)(1)(2)()(),2228P x P x P x C C <<==+==+== 选C.点睛:n 次独立重复试验事件A 恰好发生k 次得概率为(1)k k n k n C p p --.其中p 为1次试验种A 发生得概率.11.D解析:D 【解析】分析:由题意结合随机变量的性质整理计算即可求得最终结果. 详解:随机变量ξ满足()14E ξ-=,()14D ξ-=, 则:()214,14E D ξξ-=-=, 据此可得:3,4E D ξξ=-=. 本题选择D 选项.点睛:本题主要考查期望的数学性质,方差的数学性质等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.12.D解析:D 【解析】分析:根据离散型随机变量分布列的性质,变量取各个量对应的概率和等于1,建立关于a 的等量关系式,最后求得结果.详解:根据分布列的性质可得,()()()0121110121333P P P a a a ξξξ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+=+==++= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,解得913a =,故选D. 点睛:解决该题的关键是明确离散型随机变量的分布列的性质,从而找到关于参数a 所满足的等量关系式,最后求得结果.二、填空题13.【解析】所以【点睛】解答离散型随机变量的分布列及相关问题的一般思路:(1)明确随机变量可能取哪些值(2)结合事件特点选取恰当的计算方法计算这些可能取值的概率值(3)根据分布列和期望方差公式求解注意: 解析:1712【解析】()11103412P X ==⨯=,()211351343412P X ==⨯+⨯=,()23623412P X ==⨯=,所以()1526171212E X ⨯+⨯==. 【点睛】解答离散型随机变量的分布列及相关问题的一般思路:(1)明确随机变量可能取哪些值.(2)结合事件特点选取恰当的计算方法计算这些可能取值的概率值.(3)根据分布列和期望、方差公式求解.注意:解题中要善于透过问题的实际背景发现其中的数学规律,以便使用我们掌握的离散型随机变量及其分布列的知识来解决实际问题.14.6【分析】通过频率分布直方图求出年龄段在的频率即概率通过二项分布求出数学期望即可【详解】通过频率分布直方图得年龄段在的频率为即概率为抽到老年人的人数为服从二项分布即所以期望为故答案为:06【点睛】本解析:6 【分析】通过频率分布直方图求出年龄段在[]60,80的频率即概率,通过二项分布求出数学期望即可. 【详解】通过频率分布直方图得年龄段在[]60,80的频率为20.01100.2⨯⨯=,即概率为0.2, 抽到“老年人”的人数为X 服从二项分布,即()3,0.2X B ,所以期望为()30.20.6E X np ==⨯=, 故答案为:0.6. 【点睛】本题主要考查了频率分布直方图的应用,二项分布期望的求法,属于中档题.15.【分析】列出所有情况统计满足条件的情况得到齐王每次胜利的概率再根据独立事件计算得到答案【详解】设齐王的上中下等马为田忌的上中下等马为则共有9种情况其中齐王获胜的有6种情况故故答案为:【点睛】本题考查 解析:2027【分析】列出所有情况,统计满足条件的情况得到齐王每次胜利的概率123p =,再根据独立事件计算得到答案. 【详解】设齐王的上中下等马为ABC ,田忌的上中下等马为abc , 则共有,,,,,,,,Aa Ab Ac Ba Bb Bc Ca Cb Cc 9种情况, 其中齐王获胜的有,,,,,Aa Ab Ac Bb Bc Cc 6种情况,故16293p ==, 32232212033327p C ⎛⎫⎛⎫=+⋅⋅=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.故答案为:2027. 【点睛】本题考查了概率的计算,意在考查学生的计算能力和应用能力.16.【分析】根据正态分布对称性知计算得到答案【详解】根据正态分布对称性知:故此次统考中成绩不低于120分的学生人数约为故答案为:【点睛】本题考查了正态分布意在考查学生对于正态分布性质的应用 解析:200根据正态分布对称性知()11208p X >=,计算得到答案. 【详解】根据正态分布对称性知:()()131120801248p X p X ⎛⎫>=<=⋅-= ⎪⎝⎭. 故此次统考中成绩不低于120分的学生人数约为116002008⨯=. 故答案为:200. 【点睛】本题考查了正态分布,意在考查学生对于正态分布性质的应用.17.【分析】要求的值就是要将与求出两个未知数建立出两个方程即可由概率之和为1得到一个方程由得到第二个方程建立方程组从而得到结果【详解】解:离散随机变量可能取的值为123()故的数学期望①而且②①②联立方解析:16【分析】要求+a b 的值,就是要将a 与b 求出。
学业分层测评(建议用时:45分钟)[学业达标]一、选择题1.5名同学去听同时进行的4个课外知识讲座,每个同学可自由选择,且必须选择一个知识讲座,则不同的选择种数是()A.54B.45C.5×4×3×2 D.5×4【解析】5名同学每人都选一个课外知识讲座,则每人都有4种选择,由分步乘法计数原理知共有4×4×4×4×4=45种选择.【答案】 B2.已知集合M={1,-2,3},N={-4,5,6,7},从两个集合中各取一个元素作为点的坐标,则这样的坐标在直角坐标系中可表示第一、二象限内不同的点的个数是()A.18B.17C.16D.10【解析】分两类.第一类:M中的元素作横坐标,N中的元素作纵坐标,则在第一、二象限内的点有3×3=9(个);第二类:N中的元素作横坐标,M中的元素作纵坐标,则在第一、二象限内的点有4×2=8(个).由分类加法计数原理,共有9+8=17(个)点在第一、二象限.【答案】 B3.同室四人各写一张贺年卡,先集中起来,然后每人从中拿一张别人的贺年卡,则四张贺年卡不同的分配方式有()A.12种B.9种C.8种D.6种【解析】设四张贺卡分别记为A,B,C,D.由题意,某人(不妨设A卡的供卡人)取卡的情况有3种,据此将卡的分配方式分为三类,对于每一类,其他人依次取卡分步进行,为了避免重复或遗漏,我们用“树状图”表示如下:BADCCDADAC CADBDABDBA DABCCABCBA所以共有9种不同的分配方式,故选B.【答案】 B4.将1,2,3,…,9这9个数字填在如图的9个空格中,要求每一行从左到右,每一列从上到下分别依次增大.当3,4固定在图1-1-8中的位置时,填写空格的方法为()A.6种B.12种C.18种D.24种【解析】因为每一行从左到右,每一列从上到下分别依次增大,1,2,9只有一种填法,5只能填在右上角或左下角,5填好后与之相邻的空格可填6,7,8任一个;余下两个数字按从小到大只有一种方法.共有2×3=6种结果,故选A.【答案】 A5.体育老师把9个相同的足球放入编号为1,2,3的三个箱子中,要求每个箱子放球的个数不少于其编号,则不同的放球方法有() 【导学号:97270006】A.8种B.10种C.12种D.16种【解析】首先在三个箱子中放入个数与编号相同的球,这样剩下三个足球,这三个足球可以随意放置,第一种方法,可以在每一个箱子中放一个,有1种结果;第二种方法,可以把球分成两份,1和2,这两份在三个位置,有3×2=6种结果;第三种方法,可以把三个球都放到一个箱子中,有3种结果.综上可知共有1+6+3=10种结果.【答案】 B二、填空题6.小张正在玩“QQ农场”游戏,他计划从仓库里的玉米、土豆、茄子、辣椒、胡萝卜这5种种子中选出4种分别种植在四块不同的空地上(一块空地只能种植一种作物),若小张已决定在第一块空地上种茄子或辣椒,则不同的种植方案共有________种.【解析】当第一块地种茄子时,有4×3×2=24种不同的种法;当第一块地种辣椒时,有4×3×2=24种不同的种法,故共有48种不同的种植方案.【答案】487.从集合{0,1,2,3,5,7,11}中任取3个不同元素分别作为直线方程Ax+By+C =0中的A,B,C,所得直线经过坐标原点的有________条.【解析】因为过原点的直线常数项为0,所以C=0,从集合中的6个非零元素中任取一个作为系数A,有6种方法,再从其余的5个元素中任取一个作为系数B,有5种方法,由分步乘法计数原理得,适合条件的直线共有1×6×5=30(条).【答案】308.甲、乙、丙3位志愿者安排在周一至周五的5天中参加某项志愿者活动,要求每人参加一天且每天至多安排一人,并要求甲安排在另外两位前面.不同的安排方法共有________种.【解析】分三类:若甲在周一,则乙丙有4×3=12种排法;若甲在周二,则乙丙有3×2=6种排法;若甲在周三,则乙丙有2×1=2种排法.所以不同的安排方法共有12+6+2=20种.【答案】20三、解答题9.如图1-1-9所示,用6种不同的颜色给图中的4个格子涂色,每个格子涂一种颜色,要求相邻的两个格子颜色不同,且两端的格子的颜色也不同,不同的涂色方法共有多少种(用数字作答).图1-1-9【解】不妨将图中的4个格子依次编号为①②③④,当①③同色时,有6×5×1×5=150种方法;当①③异色时,有6×5×4×4=480种方法.所以共有150+480=630种方法.10.用数字1,2,3,4,5,6组成无重复数字的三位数,然后由小到大排成一个数列.(1)求这个数列的项数;(2)求这个数列中的第89项的值.【解】(1)完成这件事需要分别确定百位、十位和个位数,可以先确定百位,再确定十位,最后确定个位,因此要分步相乘.第一步:确定百位数,有6种方法.第二步:确定十位数,有5种方法.第三步:确定个位数,有4种方法.根据分步乘法计数原理,共有N=6×5×4=120个三位数.所以这个数列的项数为120.(2)这个数列中,百位是1,2,3,4的共有4×5×4=80个,百位是5的三位数中,十位是1或2的有4+4=8个,故第88个为526,故从小到大第89项为531.[能力提升]1.(2016·菏泽检测)如图1-1-10,一环形花坛分成A,B,C,D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()图1-1-10A.96 B.84 C.60 D.48【解析】可依次种A,B,C,D四块,当C与A种同一种花时,有4×3×1×3=36种种法;当C与A所种花不同时,有4×3×2×2=48种种法.由分类加法计数原理,不同的种法种数为36+48=84.【答案】 B2.两人进行乒乓球比赛,采取五局三胜制,即先赢三局者获胜,决出胜负为止,则所有可能出现的情形(各人输赢局数的不同视为不同情形)共有() A.10种B.15种C.20种D.30种【解析】由题意知,比赛局数最少为3局,至多为5局.当比赛局数为3局时,情形为甲或乙连赢3局,共2种;当比赛局数为4局时,若甲赢,则前3局中甲赢2局,最后一局甲赢,共有3种情形;同理,若乙赢,则也有3种情形,所以共有6种情形;当比赛局数为5局时,前4局,甲、乙双方各赢2局,最后一局胜出的人赢,若甲前4局赢2局,共有赢取第1、2局,1、3局,1、4局,2、3局,2、4局,3、4局六种情形,所以比赛局数为5局时共有2×6=12(种),综上可知,共有2+6+12=20(种).故选C.【答案】 C3.在一次运动会选手选拔赛上,8名男运动员参加100米决赛.其中甲、乙、丙三人必须在1,2,3,4,5,6,7,8八条跑道的奇数号跑道上,则安排这8名运动员比赛的方式共有________种.【解析】分两步安排这8名运动员.第一步:安排甲、乙、丙三人,共有1,3,5,7四条跑道可安排,所以安排方式有4×3×2=24种.第二步:安排另外5人,可在2,4,6,8及余下的一条奇数号跑道安排,所以安排方式有5×4×3×2×1=120种.所以安排这8人的方式有24×120=2 880种.【答案】 2 8804.(2016·杭州外国语学校检测)给出一个正五棱柱,用3种颜色给其10个顶点染色,要求各侧棱的两个端点不同色,有几种染色方案?【解】分两步,先给上底面的5个顶点染色,每个顶点都有3种方法,共有35种方法,再给下底面的5个顶点染色,因为各侧棱两个端点不同色,所以每个顶点有2种方法,共有25种方法,根据分步乘法计数原理,共有35·25=7 776(种)染色方案.。
第一章测评A(基础过关卷)(时间:100分钟 满分:100分)一、选择题(本大题共10个小题,每题5分,共50分)1.在某种信息传输过程中,用4个数字的一个排列(数字允许重复)表示一个信息,不同排列表示不同信息.若所用数字只有0和1,则与信息0110至多有两个对应位置上的数字相同的信息个数为( )A .10B .11C .12D .152.4位同学每人从甲、乙、丙3门课程中选修1门,则恰有2人选修课程甲的不同选法共有( )A .12种B .36种C .30种D .24种3.如果⎝⎛⎭⎫3x 2-2x 3n 的展开式中含有非零常数项,则正整数n 的最小值为( ) A .3 B .6 C .5 D .104.将数字1,2,3,4,5,6排成一列,记第i 个数为a i (i =1,2,…,6),若a 1≠1,a 3≠3,a 5≠5,a 1<a 3<a 5,则不同的排列方法种数为( )A .30B .18C .36D .485.五个人排成一排,甲、乙不相邻,且甲、丙也不相邻的不同排法的种数为( )A .60B .48C .36D .246.若自然数n 使得竖式加法n +(n +1)+(n +2)均不产生进位现象,则称n 为“可连数”.例如:32是“可连数”,因32+33+34不产生进位现象;23不是“可连数”,因23+24+25产生进位现象.那么,小于1 000的“可连数”的个数为( )A .27B .36C .39D .487.为支持地震灾区的灾后重建工作,四川某公司决定分四天每天各运送一批物资到A ,B ,C ,D ,E 五个受灾地点.由于A 地距离该公司较近,安排在第一天或最后一天送达;B ,C 两地相邻,安排在同一天上、下午分别送达(B 在上午、C 在下午与B 在下午、C 在上午为不同运送顺序),且运往这两地的物资算作一批;D ,E 两地可随意安排在其余两天送达.则安排这四天运送物资到五个受灾地点的不同运送顺序的种数为( )A .72B .18C .36D .248.三张卡片的正反面上分别写有1与2,3与4,5与6(6可作9用),把这三张卡片拼在一起表示一个三位数,则三位数的个数是( )A .12B .24C .48D .729.在(x -1)(x -2)(x -3)(x -4)(x -5)的展开式中,含x 4的项的系数是( )A .-15B .85C .-120D .27410.设(1+x )8=a 0+a 1x +…+a 8x 8,则a 0,a 1,…,a 8中奇数的个数为( )A .2B .3C .4D .5二、填空题(本大题共有5小题,每题5分,共25分)11.如图为一电路图,若只闭合一条线路,从A 到B 共有________条不同的线路可通电.12.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).13.若(ax -1)5的展开式中x 3的系数是80,则实数a 的值是__________.14.设a ∈Z ,且0≤a <13,若512 012+a 能被13整除,则a =________.15.在100,101,102,…,999这些数中,各位数字按严格递增(如“145”)或严格递减(如“321”)顺序排列的数的个数是__________.把符合条件的所有数按从小到大的顺序排列,则321是第__________个数(用数字作答).三、解答题(本大题共4小题,共25分)16.(6分)有6个球,其中3个一样的黑球,红、白、蓝球各1个,现从中取出4个球排成一列,共有多少种不同的排法?17.(6分)甲、乙、丙三名教师按下列规定分配到6个班级里去任课,一共有多少种不同的分配方法?(1)一人教1个班,一人教2个班,另一个人教3个班;(2)每人教2个班;(3)两个人各教1个班,另一个人教4个班.18.(6分)7名身高互不相等的学生,分别按下列要求排列,各有多少种不同的排法.(1)7人站成一排,要求较高的3个学生站在一起;(2)7人站成一排,要求最高的站在中间,并向左右两边看,身高逐渐递减.19.(7分)已知⎝⎛⎭⎫x +12x n 的展开式中前三项的系数成等差数列. (1)求n 的值;(2)求展开式中系数最大的项.参考答案一、1.解析:分类讨论:分有两个对应位置、有一个对应位置及没有对应位置上的数字相同,可得N =11.答案:B2.解析:分三步,第一步先从4位同学中选2人选修课程甲,共有C 24种不同的选法,第二步给第3位同学选课程,必须从乙、丙中选取,共有2种不同的选法,第三步给第4位同学选课程,也有2种不同的选法,故共有N =C 24×2×2=24种不同的选法.答案:D3.解析:展开式通项T r +1=C r n (3x 2)n -r ⎝⎛⎭⎫-2x 3r =C r n ·3n -r ·(-2)r ·x 2n -5r . 由题意得2n -5r =0,n =52r (r =0,1,2,…,n ),故当r =2时,正整数n 有最小值,n 的最小值为5.答案:C4.解析:由于a 1,a 3,a 5的大小顺序已定,且a 1≠1,a 3≠3,a 5≠5,∴a 1可取2,3,4,若a 1=2或3,则a 3可取4,5,当a 3=4时,a 5=6,当a 3=5时,a 5=6;若a 1=4,则a 3=5,a 5=6.而其他的三个数字可以任意排列,因而不同的排列方法共有(2×2+1)A 33=30种.答案:A5.解析:五个人排成一排,其中甲、乙不相邻且甲、丙也不相邻的排法可分为两类:一类是甲、乙、丙互不相邻,此类方法有A 22·A 33=12种(先把除甲、乙、丙外的两个人排好,有A 22种方法,再把甲、乙、丙插入其中,有A 33种方法,因此此类方法有A 22·A 33=12种);另一类是乙、丙相邻但不与甲相邻,此类方法有A 23·A 22·A 22=24种方法.综上所述,满足题意的方法种数共有12+24=36.答案:C6.解析:根据题意,要构造小于1 000的“可连数”,个位上的数字的最大值只能为2,即个位数字只能在0,1,2中取.十位数字只能在0,1,2,3中取;百位数字只能在1,2,3中取.当“可连数”为一位数时,有C 13=3个;当“可连数”为两位数时,个位上的数字有0,1,2三种取法,十位上的数字有1,2,3三种取法,即有C13C13=9个;当“可连数”为三位数时,有C13C14C13=36个;故共有3+9+36=48个.答案:D7.解析:可分三步完成:第一类是安排送达物资到受灾地点A,有A12种方法;第二步是在余下的3天中任选1天,安排送达物资到受灾地点B,C,有A13A22种方法;第三步是在余下的2天中安排送达物资到受灾地点D,E,有A22种方法.由分步计数原理得,不同的运送顺序共有A12·(A13A22)·A22=24种.答案:D8.解析:含5的数字有A22A22A33个,含6的数字有A22A22A33个,含9的数字有A22A22A33个,因此三位数的总个数为3A22A22A33=72.答案:D9.解析:含x4的项的系数为5个因式中取4个含x,另一个取常数的项即可.根据分类、分步计数原理,得-5x4-4x4-3x4-2x4-x4=-15x4,所以原式展开式中,含x4的项的系数是-15.答案:A10.解析:由二项式定理(1+x)8=C08+C18x+C28x2+…+C78x7+C88x8=a0+a1x+a2x2+a3x3+…+a8x8.又C08=1,C18=8,C28=28,C38=56,C48=70,C58=56,C68=28,C78=8,C88=1,可得仅有两个为奇数,即a0=C08=1,a8=C88=1.答案:A二、11.解析:∵按上、中、下三条线路可分为三类,上线路中有3种,中线路中有一种,下线路中有2×2=4种.根据分类加法计数原理知,共有3+1+4=8种不同的线路.答案:812.解析:可分类讨论:第一类,7级台阶上每一级只站一人,则有A37种;第二类,若有一级台阶有2人,另一级有1人,则共有C13A27种,因此共有不同的站法种数是A37+C13 A27=336.答案:33613.解析:设通项公式为T r+1=C r5a5-r x5-r·(-1)r,令5-r=3,得r=2,C25a5-2·(-1)2=80,解得a=2.答案:214.解析:∵52能被13整除,∴512 012可化为(52-1)2 012,其展开式的通项为T r+1=C r2 012·(-1)2 012=1,所以当a=12时,512 012 522 012-r·(-1)r.故(52-1)2 012被13除,余数为C2 0122 012+12能被13整除.答案:1215.解析:由题意知,不含0的三位数有2C39个,含0的三位数中,0只能作为个位数,有C29个,共有满足条件的三位数有2C39+C29=204个;百位为1的数共有C28=28个,百位为2的数共有C27+1=22个,百位为3的数从小到大排列且小于321的三位数有310和320.所以321为第28+22+2+1=53个数.答案:20453三、16.解:分三类:(1)若取1个黑球,和另三个球排4个位置,不同的排法为A44=24种;(2)若取2个黑球,从另三个球中选2个排4个位置,2个黑球是相同的,所以不同的排法种数为C23A24=36;(3)若取3个黑球,从另三个球中选1个排4个位置,不同的排法种数为C13A14=12.综上,不同的排法种数为24+36+12=72.17.解:(1)若甲教1个班,乙教2个班,丙教3个班,有C16C25C33种分配方法,因未指名谁教几个班,若甲、乙、丙所教班的个数交换后,共有C16C25C33A33=360种分配方法.(2)若每人各教2个班有C26C24C22=90种分配方法.(3)若甲教4个班,乙、丙各教1个班,有C46C12C11种分配方法.因甲、乙、丙每人都可教4个班,所以共有C46C12C11A13=90种分配方法.18.解:(1)将3个较高的学生看作元素集团,与其他4名同学全排列.所以共有A33A55=720种排法.(2)从剩余的6人中选出3人有C36种选法,顺序一定有唯一站法.所以共有C 36=20种不同排法.19.解:(1)由题意,得C 0n +14C 2n =2×12C 1n , 即n 2-9n +8=0,解得n =8,n =1(舍去).(2)设第r +1项的系数最大,则⎩⎪⎨⎪⎧ 12r C r 8≥12r +1C r +18,12r C r 8≥12r -1C r -18.即⎩⎪⎨⎪⎧ 18-r ≥12(r +1),12r ≥19-r . 解得2≤r ≤3.∵r ∈{0,1,2,…,8}, ∴r =2或r =3.所以系数最大的项为T 3=7x 5,T 4=727x .。