高中数学第一章单元质量测评(含解析)新人教A版选修23
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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。
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综合质量评估第一至第三章(120分钟 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.已知全集U={1,2,3,4,5,6},A={1,2,3},B={2,3,4},则ð(A∪UB)=( )A.{2,3}B.{5,6}C.{1,4,5,6}D.{1,2,3,4}2.下列函数中,在(0,1)上为单调递减的偶函数的是( )A.y=B.y=x4C.y=x-2D.y=-3.由下表给出函数y=f(x),则f(f(1))等于( )A.1B.2C.4D.54.函数f(x)=x2-2ax+3在区间[2,3]上是单调函数,则a的取值范围是( )A.a≤2或a≥3B.2≤a≤3C.a≤2D.a≥35.(2012·安徽高考)(log29)·(log34)=( )A. B. C.2 D.46.(2012·天津高考)已知a=21.2,b=()-0.8,c=2log52,则a,b,c的大小关系为( )A.c<b<aB.c<a<bC.b<a<cD.b<c<a7.判断下列各组中的两个函数是同一函数的为( )(1)f(x)=,g(t)=t-3(t≠-3).(2)f(x)=,g(x)=.(3)f(x)=x,g(x)=.(4)f(x)=x,g(x)=.A.(1)(4)B.(2)(3)C.(1)(3)D.(3)(4)8.函数f(x)=1+log2x与g(x)=2-x+1在同一坐标系下的图象大致是( )9.若f(x)=,则f(x)的定义域为( )A.(-,0)B.(-,0]C.(,+∞)D.(0,+∞)10.(2012·广东高考)下列函数中,在区间(0,+∞)上为增函数的是( )A.y=ln(x+2)B.y=-C.y=()xD.y=x+11.给出下列四个等式:f(x+y)=f(x)+f(y),f(xy)=f(x)+f(y),f(x+y)=f(x)f(y),f(xy)=f(x)f(y),下列函数中不满足以上四个等式中的任何一个等式的是( )A.f(x)=3xB.f(x)=x+x-1C.f(x)=log2xD.f(x)=kx(k≠0)12.某市房价(均价)经过6年时间从1200元/m2增加到了4800元/m2,则这6年间平均每年的增长率是( )A.-1B.+1C.50%D.600元二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确答案填在题中的横线上)13.若函数f(x+1)=x2-1,则f(2)= .14.计算(的结果是.15.已知函数f(x)=a x+log a(x+1)在[0,1]上的最大值与最小值之和为a,则a的值为.16.给出下列四个判断:①若f(x)=x2-2ax在[1,+∞)上是增函数,则a=1;②函数f(x)=2x-x2只有两个零点;③函数y=2|x|的最小值是1;④在同一坐标系中函数y=2x与y=2-x的图象关于y轴对称.其中正确的序号是.三、解答题(本大题共6小题,共70分,解答时写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10分)设集合A={x|0<x-a<3},B={x|x≤0或x≥3},分别求满足下列条件的实数a的取值范围:(1)A∩B= .(2)A∪B=B.18.(12分)(2012·冀州高一检测)计算下列各式的值:(1)(2-(-9.6)0-(+()-2.(2)log 3+lg 25+lg 4+.19.(12分)已知二次函数f(x)满足f(x+1)-f(x)=2x且f(0)=1.(1)求f(x)的解析式.(2)当x∈[-1,1]时,不等式f(x)>2x+m恒成立,求实数m的范围. 20.(12分)某家庭进行理财投资,根据长期收益率市场预测,投资债券等稳健型产品的收益与投资额成正比,投资股票等风险型产品的收益与投资额的算术平方根成正比.已知投资1万元时,两类产品的收益分别为0.125万元和0.5万元(如图).(1)分别写出两种产品的收益与投资额的函数关系.(2)该家庭现有20万元资金,全部用于理财投资,问:怎么分配资金能使投资获得最大收益,其最大收益是多少万元?21.(12分)定义在[-1,1]上的偶函数f(x),已知当x∈[0,1]时的解析式为f(x)=-22x+a2x(a∈R).(1)求f(x)在[-1,0]上的解析式.(2)求f(x)在[0,1]上的最大值h(a).22.(12分)(能力挑战题)设f(x)=ax2+x-a,g(x)=2ax+5-3a.(1)若f(x)在[0,1]上的最大值为,求a的值.(2)若对于任意x1∈[0,1],总存在x0∈[0,1],使得f(x1)=g(x0)成立,求a的取值范围.答案解析1.【解析】选B.因为A∪B={1,2,3,4},所以ð(A∪B)={5,6}.U2. 【解析】选C.y=x-2为偶函数,且在(0,1)上单调递减.3.【解析】选B.f(f(1))=f(4)=2.4.【解析】选A.函数f(x)=x2-2ax+3在区间[2,3]上是单调函数,则其对称轴x=a≥3或x=a≤2.【误区警示】本题易出现选C或选D的错误,原因为没有想到在区间[2,3]上既可以单调递增也可以单调递减.5.【解题指南】先利用换底公式将各个对数化为同底的对数,再根据对数的运算性质求值.【解析】选D.log29×log34=×=×=4.6.【解析】选 A.b=()-0.8=20.8<a=21.2,c=2log52=log54<log55=1<b=20.8,所以c<b<a.【变式备选】已知三个数a=60.7,b=0.70.8,c=0.80.7,则三个数的大小关系是( )A.a>c>bB.b>c>aC.c>b>aD.a>b>c【解析】选A.a=60.7>1,b=0.70.8<1,c=0.80.7<1,又0.70.8<0.70.7<0.80.7,所以a>c>b.7.【解析】选A.f(x)=与g(t)=t-3(t≠-3)定义域、值域及对应关系均相同,是同一函数;g(x)==x与f(x)=x定义域,值域及对应关系均相同,是同一函数;故(1)(4)正确.8.【解析】选C.f(x)=1+log2x过点(1,1),g(x)=2-x+1也过点(1,1).9.【解析】选A.要使函数f(x)=的解析式有意义,自变量x需满足:lo(2x+1)>0,2x+1>0,即0<2x+1<1,解得-<x<0,故选A.【变式备选】函数f(x)=的值域是( )A.RB.[1,+∞)C.[-8,1]D.[-9,1]【解析】选C.0≤x≤3时,2x-x2∈[-3,1];-2≤x<0时,x2+6x∈[-8,0),故函数值域为[-8,1].10.【解题指南】本小题考查函数的图象及性质,要逐一进行判断.对于复合函数的单调性的判断要根据内外函数单调性“同则增,异则减”的原则进行判断.【解析】选A.对选项A,因为内外函数在(0,+∞)上都是增函数,根据复合函数的单调性,此函数在(0,+∞)上是增函数,故正确;对选项B,内函数在(0,+∞)上是增函数,外函数在(0,+∞)上是减函数,根据复合函数的单调性,此函数在(0,+∞)上是减函数,故不正确;对选项C,指数函数y=a x(0<a<1)在R上是减函数,故不正确;对选项D,函数y=x+在(0,1)上是减函数,在[1,+∞)上是增函数,故不正确.11.【解析】选B.f(x)=3x满足f(x+y)=f(x)f(y);f(x)=log2x满足f(xy)= f(x)+f(y);f(x)=kx(k≠0)满足f(x+y)=f(x)+f(y);故选B.12.【解析】选A.设这6年间平均每年的增长率是x,则1200(1+x)6=4800,解得1+x==,即x=-1.13.【解析】f(2)=f(1+1)=12-1=0.答案:014.【解析】(=(=(=2.答案:215.【解析】∵f(x)在[0,1]上为单调函数,∴最值在区间的两个端点处取得,∴f(0)+f(1)=a,即a0+log a(0+1)+a1+log a(1+1)=a,解得a=.答案:16.【解析】若f(x)=x2-2ax在[1,+∞)上是增函数,其对称轴x=a≤1,故①不正确;函数f(x)=2x-x2有三个零点,所以②不正确;③函数y=2|x|的最小值是1正确;④在同一坐标系中,函数y=2x与y=2-x的图象关于y 轴对称正确.答案:③④17.【解析】∵A={x|0<x-a<3},∴A={x|a<x<a+3}.(1)当A∩B=∅时,有解得a=0.(2)当A∪B=B时,有A⊆B,所以a≥3或a+3≤0,解得a≥3或a≤-3.18.【解析】(1)原式=(-1-(+()-2=(-1-()2+()2=-1=.(2)原式=log3+lg(25×4)+2=log3+lg 102+2=-+2+2=.19.【解析】(1)设f(x)=ax2+bx+c(a≠0),由题意可知:a(x+1)2+b(x+1)+c-(ax2+bx+c)=2x;c=1.整理得:2ax+a+b=2x,∴∴f(x)=x2-x+1.(2)当x∈[-1,1]时,f(x)>2x+m恒成立,即x2-3x+1>m恒成立; 令g(x)=x2-3x+1=(x-)2-,x∈[-1,1],则g(x)min=g(1)=-1,∴m<-1.20.【解析】(1)设f(x)=k 1x,g(x)=k2,所以f(1)==k1,g(1)==k2,即f(x)=x(x≥0),g(x)=(x≥0).(2)设投资债券类产品x万元,则股票类投资为(20-x)万元. 依题意得:y=f(x)+g(20-x)=+(0≤x≤20),令t=(0≤t≤2),则y=+t=-(t-2)2+3,所以当t=2,即x=16万元时,收益最大,y max=3万元.21.【解析】(1)设x∈[-1,0],则-x∈[0,1],f(-x)=-2-2x+a2-x,又∵函数f(x)为偶函数,∴f(x)=f(-x),∴f(x)=-2-2x+a2-x,x∈[-1,0].(2)∵f(x)=-22x+a2x,x∈[0,1],令t=2x,t∈[1,2].∴g(t)=at-t2=-(t-)2+.当≤1,即a≤2时,h(a)=g(1)=a-1;当1<<2,即2<a<4时,h(a)=g()=;当≥2,即a≥4时,h(a)=g(2)=2a-4.综上所述,h(a)=22.【解析】(1)①当a=0时,不合题意.②当a>0时,对称轴x=-<0,所以x=1时取得最大值1,不合题意.③当a≤-时,0<-≤1,所以x=-时取得最大值-a-=.得:a=-1或a=-(舍去).④当-<a<0时,->1,所以x=1时取得最大值1,不合题意.综上所述,a=-1.(2)依题意a>0时,f(x)∈[-a,1],g(x)∈[5-3a,5-a],所以解得,a∈[,4],a=0时不符题意舍去.a<0时,g(x)∈[5-a,5-3a],f(x)开口向下,最小值为f(0)或f(1),而f(0)=-a<5-a,f(1)=1<5-a不符题意舍去,所以a∈[,4].关闭Word文档返回原板块。
【优化方案】2021-2021学年高中数学 第一章 计数原理章末综合检测 新人教A 版选修2-3(时刻:100分钟;总分值:120分)一、选择题(本大题共10小题,在每题给出的四个选项中,只有一项为哪一项符合题目要求的)1.假设A 3m =6C 4m ,那么m 等于( )A .9B .8C .7D .6解析:选C.由m (m -1)(m -2)=6·m m -1m -2m -34×3×2×1,解得m =7.2.(1-x )10展开式中x 3项的系数为( ) A .-720 B .720 C .120D .-120解析:选D.由T r +1=C r 10(-x )r =(-1)r C r 10x r ,r =3,因此系数为(-1)3C 310=-120.3.编号为一、二、3、4、五、六、7的七盏路灯,晚上历时只亮三盏灯,且任意两盏亮灯不相邻,那么不同的开灯方案有( )A .60种B .20种C .10种D .8种解析:选C.四盏熄灭的灯产生的5个空位中放入3盏亮灯,即C 35=10.4.某汽车生产厂家预备推出10款不同的轿车参加车展,但主办方只能为该厂提供6个展位,每一个展位摆放一辆车,而且甲、乙两款车不能摆放在1号展位,那么该厂家参展轿车的不同摆放方案的种类为( )A .C 210A 48B .C 19A 59 C .C 18A 59D .C 18A 58解析:选C.考查分步乘法计数原理和排列数公式,在1号位汽车选择的种数为C 18,其余位置的排列数为A 59,故种数为C 18A 59,应选C.5.(2-x)8展开式中不含x4项的系数的和为( ) A.-1 B.0C.1 D.2解析:选B.(2-x)8展开式的通项为T r+1=C r8·28-r·(-x)r=C r8·28-r·(-1)r·x r2.由r 2=4得r=8.∴展开式中x4项的系数为C88=1.又(2-x)8展开式中各项系数和为(2-1)8=1,∴展开式中不含x4项的系数的和为0.6.把五个标号为1到5的小球全数放入标号为1到4的四个盒子中,不准有空盒且任意一个小球都不能放入标有相同标号的盒子中,那么不同的放法有( )A.36种B.45种C.54种D.96种解析:选A.先把5号球放入任意一个盒子中有4种放法,再把剩下的四个球放入盒子中,依照4的“错位数”是9,得不同的放法有4×9=36种.7.咱们把列位数字之和为6的四位数称为“六合数”(如2 013是“六合数”),那么“六合数”中首位为2的“六合数”共有( )A.18个B.15个C.12个D.9个解析:选B.依题意,那个四位数的百位数、十位数、个位数之和为4.由4、0、0组成3个数别离为400、040、004;由3、一、0组成6个数别离为310、30一、130、103、013、031;由二、二、0组成3个数别离为220、20二、022;由二、一、1组成3个数别离为21一、12一、112.共计:3+6+3+3=15个.8.已知等差数列{a n}的通项公式为a n=3n-5,那么(1+x)5+(1+x)6+(1+x)7的展开式中含x4项的系数是该数列的( )A.第9项B.第10项C.第19项D.第20项解析:选D.∵(1+x)5+(1+x)6+(1+x)7展开式中含x4项的系数是C45·11+C46·12+C47·13=5+15+35=55,∴由3n-5=55得n=20,应选D.9.记者要为5名志愿者和他们帮忙的2位老人拍照,要求排成一排,2位老人相邻但不排在两头,不同的排法共有( )A.1440种B.960种C.720种D.480种解析:选B.将5名志愿者全排列为A55,因2位老人相邻且不排在两头,故将2位老人看成一个整体插在5名志愿者之间形成的4个空内,为A14,再让2位老人全排列为A22,故不同的排法总数为A55A14A22=960.10.假设(x+2+m)9=a0+a1(x+1)+a2(x+1)2+…+a9(x+1)9,且(a0+a2+…+a8)2-(a1+a3+…+a9)2=39,那么实数m的值为( )A.1或-3 B.-1或3C.1 D.-3解析:选A.令x=0,取得a0+a1+a2+…+a9=(2+m)9,令x=-2,取得a0-a1+a2-a3+…-a9=m9,因此有(2+m)9m9=39,即m2+2m=3,解得m=1或-3.二、填空题(本大题共5小题,把答案填在题中横线上)11.男、女学生共有8人,从男生当选取2人,从女生当选取1人,共有30种不同的选法,其中女生有________人.解析:设女生有x人,那么C28-x·C1x=30,即8-x7-x2·x=30,解得x=2或3.答案:2或312.假设(3x+1)n(n∈N*) 的展开式中各项系数的和是256,那么展开式中x2项的系数是________.解析:令x=1,得(3+1)n=256,解得n=4,(3x+1)4的展开式中x2项的系数为C24×32=54. 答案:5413.5个人排成一排,要求甲、乙两人之间至少有一人,那么不同的排法有________种.解析:甲、乙两人之间至少有一人,确实是甲、乙两人不相邻,那么有A 33·A 24=72种不同的排法.答案:7214.航空母舰“辽宁舰”将进行一次编队配置科学实验,要求2艘解决型核潜艇一前一后,2艘驱逐舰和2艘护卫舰排列左、右,同侧不能都是同种舰艇,那么舰艇分派方案的方式数是________.解析:先将2艘驱逐舰和2艘护卫舰平均分成两组,再排有C 12C 12A 22A 22种方式,然后排两艘解决型核潜艇有A 22种方式,故舰艇分派方案的方式数为C 12C 12A 22A 22A 22=32.答案:3215.在⎝⎛⎭⎪⎫x 2-13x n 的展开式中,只有第5项的二项式系数最大,那么展开式中常数项为________.解析:由题意知n =8,通项为T r +1=(-1)r ·C r 8·⎝ ⎛⎭⎪⎫128-r ·x 8-43r, 令8-43r =0,得r =6,故常数项为第7项,且T 7=(-1)6·⎝ ⎛⎭⎪⎫122·C 68=7. 答案:7三、解答题(此题共5小题,解许诺写出文字说明、证明进程或演算步骤)16.从编号为1,2,…,9的9个球中任取4个球,使它们的编号之和为奇数,再把这4个球排成一排,共有多少种不同的排法?解:知足条件的4个球的编号有两类取法:①一奇三偶排法数为C 15C 34A 44; ②三奇一偶排法数为C 35C 14A 44.故共有C 15C 34A 44+C 35C 14A 44=1 440种不同的排法.17.已知(1+2x )n 的展开式中,某一项的系数是它前一项系数的2倍,是它后一项的系数的56,求该展开式中二项式系数最大的项.解:第r +1项系数为C r n 2r ,第r 项系数为C r -1n 2r -1, 第r +2项系数为C r +1n 2r +1,依题意得 ⎩⎪⎨⎪⎧C r n 2r =2C r -1n2r -1C r n 2r =56C r+1n 2r +1,整理得⎩⎪⎨⎪⎧C r n =C r -1nC r n =53C r +1n ,即⎩⎪⎨⎪⎧2r =n +15n -r =3r +1,求得:n =7.故二项式系数最大的项是第4项和第5项.T 4=C 37(2x )3=280x32,T 5=C 47(2x )4=560x 2.18.已知(2x i +1x2)n ,i 是虚数单位,x >0,n ∈N *.(1)若是展开式中的倒数第3项的系数是-180,求n 的值; (2)对(1)中的n ,求展开式中系数为正实数的项.解:(1)由已知,得C n -2n (2i)2=-180,即4C 2n=180, 因此n 2-n -90=0,又n ∈N *,解得n =10. (2)(2x i +1x2)10展开式的通项为T k +1=C k 10(2x i)10-k x -2k =C k 10(2i)10-k x 5-52k . 因为系数为正实数,且k ∈{0,1,2,…,10},因此k =2,6,10. 因此所求的项为T 3=11 520,T 7=3 360x -10,T11=x-20.19.已知集合A={x|1<log2x<3,x∈N*},B={4,5,6,7,8}.(1)从A∪B中掏出3个不同的元素组成三位数,那么能够组成多少个?(2)从集合A中掏出1个元素,从集合B中掏出3个元素,能够组成多少个无重复数字且比4 000大的自然数?解:由1<log 2x <3,得2<x <8,又x ∈N *,因此x 为3,4,5,6,7,即A ={3,4,5,6,7},因此A ∪B ={3,4,5,6,7,8}.(1)从A ∪B 中掏出3个不同的元素,能够组成A 36=120个三位数. (2)假设从集合A 中取元素3,那么3不能作千位上的数字,有C 35·C 13·A 33=180个知足题意的自然数;假设不从集合A 中取元素3,那么有C 14C 34A 44=384个知足题意的自然数.因此,知足题意的自然数共有180+384=564个.20.7名师生站成一排照相留念,其中教师1人,男生4人,女生2人,在以下情形下,各有不同站法多少种?(1)两名女生必需相邻而站; (2)4名男生互不相邻;(3)假设4名男生身高都不等,按从高到低的顺序站; (4)教师不站中间,女生不站两头.解:(1)两名女生站在一路有站法A 22种,视为一种元素与其余5人全排,有A 66种排法.故有不同站法A 22·A 66=1 440种.(2)先站教师和女生,有站法A 33种,再在教师和女生站位的距离(含两头)处插入男生,每空一人,有插入方式A 44种.故共有不同站法A 33·A 44=144种. (3)7人全排列中,4名男生不考虑身高顺序的站法有A 44种,而由高到低有从左到右,或从右到左的不同.故共有不同站法2·A 77A 44=420种.(4)中间和两头是特殊位置,可如下分类求解:①教师站两头之一,另一端由男生站,有A 12·A 14·A 55种站法,②两头全由男生站,教师站除两头和正中间的另外4个位置之一,有A 24·A 14·A 44种站法.故共有不同站法2 112种.。
第一章过关检测(时间90分钟,满分100分)一、选择题(每小题4分,共40分) 1.若A 3m =6C 4m ,则m 等于( )A.9B.8C.7D.62.男、女学生共有8人,从男生中选取2人,从女生中选取1人,共有30种不同的选法,其中女生有( )A.2人或3人B.3人或4人C.3人D.4人3.若100件产品中有6件次品,现从中任取3件产品,至少有1件次品的不同取法的种数是( )A.C 16C 294B.C 16C 299C.C 3100-C 394D.C 3100-C 2944.从5位男教师和4名女教师中选出3位教师,派到3个班担任班主任(每班一位班主任),要求这三位班主任中男女教师都有,则不同的选派方案共有( ) A.210种 B.420种 C.630种 D.840种5.现有6个人分乘两辆不同的出租车,每辆车最多乘4人(不含司机),则不同的乘车方案的种数是( )A.50B.60C.70D.806.在10)3( x 的展开式中,x 6的系数为( )A.-27C 610B.27C 410C.-9C 610D.9C 4107.把1,2,3,4,5,6,7,8,9这9个数字填入图中的表格,从上到下,从左到右,依次增大.当3、4固定在图中位置,余下的数的填法有( )A.6种B.12种C.18种D.24种8.把4个不同的小球全部放入3个不同的盒子里,使得每个盒子都不空的放法总数是( )A.C 13A 33B.C 34A 22C.C 24A 33D.C 14C 34C 229.将4个颜色互不相同的球全部放入编号为1和2的两个盒子里,使得放入每个盒子里的球的个数不小于该盒子的编号,则不同的放球方法有( ) A.10种 B.20种 C.36种 D.52种10.已知(1-3x)9=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a 9x 9,则|a 0|+|a 1|+|a 2|+…+|a 9|等于( ) A.29 B.49 C.39 D.1 二、填空题(每小题4分,共16分)11. 8次投篮中,投中3次,其中恰有2次连续命中的情形有______种.12.四名优等生保送到三所学校去,每所学校至少得一名,则不同的保送方案的总数是_______.13.某药品研究所研制了5种消炎药a 1,a 2,a 3,a 4,a 54种退烧药b 1,b 2,b 3,b 4,现从中取出两种消炎药和一种退烧药同时使用进行疗效实验,但又知a 1,a 2两种药必须同时使用,且a 3,b 4两种药不能同时使用,则不同的方案有_______种.14.若nx x )(13-+展开式中,第5项是常数,问中间项是第_______项.三、解答题(共44分)15.(10分)如右图,若灯不亮,则元件R 1,R 2,R 3断路的情况共有多少种?16.(10分)解关于n 的不等式:C 4n >C 6n .17.(12分)求84)21(xx +展开式中系数最大的项.18.(12分)“十一”国庆期间,公司从网络部抽4名人员、人事部抽3名人员(两个部门的主任都在内),从10月1号至7号,安排每人值班一天,分别回答下列问题: (1)两个部门的主任不能安排在1号和7号;(2)若各部门的人员安排不能连续(即同部门的人员相间安排); (3)若人事部因工作需要,他们的值班必须安排在连续三天; (4)网络部主任比人事部主任先值班.参考答案1解析:由m(m -1)(m -2)=1234)3)(2)(1(6⨯⨯⨯---•m m m m ,解得m =7. 答案:C2解析:设女生有x 人,则30128=•-C C x x ,即302)7)(8(=•--x x x .解得x =2或3. 答案:A3 解析:不考虑限制条件,从100件产品中任取3件,有C 3100种取法,然后减去3件全是正品的取法C 394,故有C 3100-C 394种取法. 答案:C4解析:分两类:第一类2男1女,则不同的选派方案有C 25C 14A 33=240种. 第二类1男2女,则不同的选派方案有C 15C 24A 33=180种. 由分类加法计数原理得:共有240+180=420种不同的选派方案. 答案:B5解析:分三类:第一辆车乘2人,第二辆车乘4人,有C 26种乘法;第一、二辆车各乘3人,有C 36种乘法;第一辆车乘4人,第二辆车乘2人,有C 46种乘法,由分类加法计数原理,共有C 26+C 36+C 46=50种. 答案:A6 解析:T5=C410x10-4·(-3)4=9·C410 x6.答案:D7解析:左上角格必须填1,右下角格必须填9,第二行最左端格必须填2,如图.A、B从余下的5,6,7,8四个数中任选两个,从左到右依次增大填入,有C24种.剩余的两个数由上到下,依次增大填入C、D即可.故共有C24=6种不同的填法.答案:A8解析:选2个小球捆在一起看成1个元素,有C24种选法.把3个元素放入3个不同的盒中,有A33种放法.故共有C24·A33种不同的放法.答案:C9 解析:分两类:第一类2号盒内放2个球,有C24种放法(剩余的球放入1号盒内即可);第二类,2号盒内放3个小球,有C34种放法(剩余的球放入1号盒内即可).由分类加法计数原理,共有C24+C34=10种不同的放法.答案:A10解析:由展开式可知a1,a3,a5,a7,a9都小于0,a0,a2,a4,a6,a8都大于0,故|a0|+|a1|+|a2|+…+|a9|=a0-a1+a2-a3+a4-a5+a6-a7+a8-a9,只需令x=-1即可得:(1+3)9=a0-a1+a2-a3+a4-a5+a6-a7+a8-a9=49.答案:B11解析:将2次连续命中当作一个整体,和另一次命中插入另外5次不命中留下的6个空档里进行排列有A26种.答案:3012 解析:将其中两名学生视为一个元素,其余二名同学分别视为一个元素,然后将三个元素分配到三所学校,所以不同的保送方案的总数为C 24A 33=36. 答案:3613解析:分3类:当取a 1,a 2时,再取退烧药有C 14种方案;取a 3时,取另一种消炎药的方法有C 12种,再取退烧药有C 13种,共有C 12C 13种方案;取a 4,a 5时,再取退烧药有C 14种方案.故共有C 14+C 12C 13+C 14=14种不同的实验方案. 答案:1414解析:由通项公式可得第5项3164434414---+==n n n nxx xT C C,即n =16,所以中间项是第9项. 答案:915解:每个元件都有通或断两种可能,以m,n,p 表示元件的通断,m,n,p 可取值均为0(表示断),1(表示通),故所有可能情况为(m,n,p)的可能情况共有2×2×2=8种.因为是串联电路,所以一断则断,只要排除全通的情况(m =1,n =1,p =1)即可,所以若灯不亮,则元件R 1,R 2,R 3断路的情况共有8-1=7种. 16解:因为C 4n >C 6n ,所以⎪⎩⎪⎨⎧≥->-,6,)!6(!6!)!4(!4!n n n n n即⎩⎨⎧≥<--.6,01092n n n 所以6≤n <10. 又因为n ∈N *,所以满足不等式的n 的取值为{6,7,8,9}. 17 解:记第r 项系数为T r ,设第k 项系数最大,则有⎩⎨⎧≥≥+-.,11k k k k T T T T 又1182+--•=r r r C T ,那么有⎪⎩⎪⎨⎧•≥••≥•-+--+--+--,22,228118228118kk k k k k k k C C C C 即⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-•≥⨯-•-⨯-•-≥-•-,)!8(!!82)!9()!1(!8,2)!10()!2(!8)!9()!1(!8k k k k k k k k所以⎪⎩⎪⎨⎧≥--≥-.192,10211kk k k 解得3≤k≤4.所以系数最大的项为第3项257x 和第4项477x .18解:(1)第一步,在2号至6号五天中安排两名主任,有A 25种排法;第二步,剩下五人安排在剩下的五天有A 55种排法,故共有A 25·A 55=2 400种排法.(2)两个部门的人员相间安排,先排4名网络部人员,有A 44种;然后在他们的三个空档中插入三名人事部人员,有A 33种,故共有A 44·A 33=144种排法.(3)把人事部三个人看成一个人,再与网络部4人,有A 55种排法;人事部三个人的内部排列,有A 33种,故共有A 55·A 33=720种排法.(4)不考虑任何限制的排法有A 77,两人中排谁先值班的可能性相同,故有52022177=A种排法.。
第一章单元质量测评本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分150分,考试时间120分钟.第Ⅰ卷(选择题,共60分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.已知集合A={1,2,3,4},B={5,6,7},C={8,9}.现在从这三个集合中取出两个集合,再从这两个集合中各取出一个元素,组成一个含有两个元素的集合,则一共可以组成多少个集合( )A.24个 B.36个 C.26个 D.27个答案 C解析从三个集合中取出两个集合,有C23=3种取法.分别是集合A、B;集合A、C;集合B、C.当取出A、B时,从这两个集合各取一个元素,有C14×C13=12个;当取出A、C时,从这两个集合各取一个元素,有C14×C12=8个;当取出B、C时,从这两个集合各取一个元素,有C13×C12=6个;一共可以组成12+8+6=26个集合.2.(x3+x2+x+1)(y2+y+1)(z+1)展开后的不同项数为( )A.9 B.12 C.18 D.24答案 D解析分三步:第一步,从(x3+x2+x+1)中任取一项,有4种方法;第二步,从(y2+y +1)中任取一项,有3种方法;第三步,从(z+1)中任取一项有2种方法.根据分步乘法计数原理共有4×3×2=24(项).故选D.3.10名运动员中有2名老队员和8名新队员,现从中选3人参加团体比赛,要求老队员至多1人入选且新队员甲不能入选的选法有( )A.77种 B.144种 C.35种 D.72种答案 A解析分两类,第一类:有1名老队员2名新队员,共有C12·C27=42种选法;第二类:3人全部是新队员,共有C37=35种选法;于是共有42+35=77种选法.4.若实数a=2-2,则a10-2C110a9+22C210a8-…+210等于( )A.32 B.-32 C.1024 D.512答案 A解析由二项式定理,得a10-2C110a9+22C210a8-…+210=C010(-2)0a10+C110(-2)1a9+C210(-2)2a8+…+C1010(-2)10=(a-2)10=(-2)10=25=32.5.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.180 C.360 D.720答案 B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.6.已知在⎝⎛⎭⎪⎪⎫3x -123x n 的展开式中,第6项为常数项,则展开式中所有的有理项共有( )A .5项B .4项C .3项D .2项 答案 C解析 T r +1=C r n x n -r3 ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫-123x r =C rn ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12r xn -2r3 ,由第6项为常数项 ,得当r =5时,n -2r3=0,得n =10.令10-2r 3=k ∈Z ,则10-2r =3k ,即r =5-32k ,故k 应为偶数.又0≤r ≤10,故k 可取2,0,-2,即r 可取2,5,8.故第3项,第6项与第9项为有理项,选C.7.将4个颜色互不相同的球全部放入编号为1和2的两个盒子里,使得放入每个盒子里球的个数不小于该盒子的编号,则不同的放球方法有( )A .10种B .20种C .36种D .52种 答案 A解析 分为两类:①1号盒子放入1个球,2号盒子放入3个球,有C 14=4种放球方法;②1号盒子放入2个球,2号盒子放入2个球,有C 24=6种放球方法.∴共有C 14+C 24=10种不同的放球方法.8.形如45132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 答案 C解析 由题可知,十位和千位只能是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,这样的数的个数为A 22A 33=12;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,则这样的数的个数为A 22A 22=4.综上,共有16个.9.已知(1+x )n=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a n x n,若a 0+a 1+a 2+…+a n =16,则自然数n 等于( )A .6B .5C .4D .3 答案 C解析 令x =1,得2n=16,则n =4.故选C.10.已知⎝⎛⎭⎪⎫x -a x8展开式中常数项为1120,其中实数a 是常数,则展开式中各项系数的和是( )A .28B .38C .1或38D .1或28答案 C解析 T r +1=(-a )r C r 8x8-2r,令8-2r =0⇒r =4.∴T 5=C 48(-a )4=1120,∴a =±2.当a =2时,各项系数的和为(1-2)8=1;当a =-2时,各项系数的和为(1+2)8=38.11.已知直线ax +by -1=0(a ,b 不全为0)与圆x 2+y 2=50有交点,且交点的横、纵坐标均为整数,那么这样的直线有( )A .66条B .72条C .74条D .78条 答案 B解析 先考虑x ≥0,y ≥0时,圆上横、纵坐标均为整数的点有(1,7)(5,5)(7,1),依圆的对称性知,圆上共有3×4=12个点的横、纵坐标均为整数,经过其中任意两点的割线有C 212=66(条),过每一点的切线共有12条,又考虑到直线ax +by -1=0不经过原点,而上述直线中经过原点的有6条,所以满足题意的直线共有66+12-6=72(条).12.由1、2、3、4、5、6组成没有重复数字且1、3都不与5相邻的六位偶数的个数是( )A .72B .96C .108D .144 答案 C解析 从2,4,6三个偶数中选一个数放在个位,有C 13种方法,将其余两个偶数全排列,有A 22种排法,当1,3不相邻且不与5相邻时有A 33种方法,当1,3相邻且不与5相邻时有A 22·A 23种方法,故满足题意的偶数个数有C 13·A 22(A 33+A 22·A 23)=108个.第Ⅱ卷 (非选择题,共90分)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.若⎝⎛⎭⎪⎫2x 3+1x n的展开式中含有常数项,则最小的正整数n 等于________.答案 7解析 二项式的通项为T r +1=C r n (2x 3)n -r·⎝ ⎛⎭⎪⎫1x r =C r n 2n -r ·x 3n -7r2 ,令3n -72r =0,即r=67n ,而r ∈N *.∴n 为7的整数倍,即最小的正数n 等于7. 14.将5位志愿者分成3组,其中两组各2人,另一组1人,分别赴世博会的三个不同场馆服务,不同的分配方案有________种.(用数字作答)答案 90解析 先分组C 25C 23C 11A 22,再把三组分配乘以A 33得:C 25C 23C 11A 22·A 33=90种.15.设二项式⎝⎛⎭⎪⎫x -a x 6的展开式中x 2的系数为A ,常数项为B ,若B =4A ,则a =________. 答案 -3解析 因为二项式⎝⎛⎭⎪⎫x -a x6的展开式中x 2的系数为A =C 26a 2=15a 2;常数项为B =-C 36a 3=-20a 3.因为B =4A ,所以-20a 3=4×15a 2,所以a =-3.16.如图,在排成4×4方阵的16个点中,中心4个点在某一圆内,其余12个点在圆外,在16个点中任取3个点构成三角形,其中至少有1个顶点在圆内的三角形共有________个.答案 312解析 分为三类:①3个顶点在圆内的三角形有C 34=4个;②2个顶点在圆内的三角形有C 24C 110=60个;③1个顶点在圆内的三角形有C 14(C 212-4)=248个.所以至少有1个顶点在圆内的三角形共有4+60+248=312个.三、解答题(本小题共6小题,共70分)17.(本小题满分10分)某校高中部,高一有6个班,高二有7个班,高三有8个班,学校利用星期六组织学生到某厂进行社会实践活动.(1)任选1个班的学生参加社会实践,有多少种不同的选法? (2)三个年级各选1个班的学生参加社会实践,有多少种不同的选法?(3)选2个班的学生参加社会实践,要求这2个班不同年级,有多少种不同的选法? 解 (1)分三类:第一类从高一年级选1个班,有6种不同方法;第二类从高二年级选1个班,有7种不同方法;第三类从高三年级选1个班,有8种不同方法.由分类加法计数原理可得,共有6+7+8=21种不同的选法.(2)每种选法分三步:第一步从高一年级选1个班,有6种不同方法;第二步从高二年级选1个班,有7种不同方法;第三步从高三年级选1个班,有8种不同方法.由分步乘法计数原理,共有6×7×8=336种不同的选法.(3)分三类,每类又分两步.第一类从高一、高二两个年级各选1个班,有6×7种不同方法;第二类从高一、高三两个年级各选1个班,有6×8种不同方法;第三类从高二、高三年级各选一个班,有7×8种不同的方法,故共有6×7+6×8+7×8=146种不同选法.18.(本小题满分12分)已知(1+2x )n的展开式中,某一项的系数恰好是它的前一项系数的2倍,而且是它的后一项系数的56,试求展开式中二项式系数最大的项.解 二项式的通项为T k +1=C k n (2k)x k2 ,由题意知展开式中第k +1项系数是第k 项系数的2倍,是第k +2项系数的56,∴⎩⎪⎨⎪⎧C k n 2k=2C k -1n ·2k -1,C k n 2k =56C k +1n ·2k +1,解得n =7.∴展开式中二项式系数最大两项是:T 4=C 37(2x )3=280x 32 与T 5=C 47(2x )4=560x 2.19.(本小题满分12分)如图所示,在以AB 为直径的半圆周上,有异于A ,B 的六个点C 1,C 2,…,C 6,直径AB 上有异于A ,B 的四个点D 1,D 2,D 3,D 4,则:(1)以这12个点(包括A ,B )中的4个点为顶点,可作出多少个四边形?(2)以这10个点(不包括A ,B )中的3个点为顶点,可作出多少个三角形?其中含C 1的有多少个?解 (1)构成四边形,需要四个点,且无三点共线,可以分成三类: ①四个点从C 1,C 2,…,C 6中取出,有C 46个四边形,②三个点从C 1,C 2,…,C 6中取出,另一个点从D 1,D 2,D 3,D 4,A ,B 中取出有C 36C 16个四边形,③二个点从C 1,C 2,…,C 6中取出,另外二个点从D 1,D 2,D 3,D 4,A ,B 中取出有C 26C 26个四边形.故满足条件的四边形共C 46+C 36C 16+C 26C 26=360(个).(2)类似于(1)可分三种情况讨论得三角形个数为C 36+C 16C 24+C 26C 14=116个.其中含点C 1的有C 25+C 15C 14+C 24=36(个).20.(本小题满分12分)已知(a 2+1)n的展开式中各项系数之和等于⎝⎛⎭⎪⎫165x 2+1x 5的展开式的常数项,并且(a 2+1)n的展开式中系数最大的项等于54,求a 的值.解 ⎝⎛⎭⎪⎫165x 2+1x 5展开式的常数项为C 45⎝ ⎛⎭⎪⎫165x 2·⎝ ⎛⎭⎪⎫1x 4=16.(a 2+1)n 展开式的系数之和2n=16,n =4.∴(a 2+1)n 展开式的系数最大的项为C 24(a 2)2×12=6a 4=54,∴a =± 3.21.(本小题满分12分)已知(1-2x )n =a 0+a 1x +a 2x 2+…+a n x n (n ∈N *),且a 2=60,求: (1)n 的值;(2)-a 12+a 222-a 323+…+(-1)n an2n 的值.解 (1)因为T 3=C 2n (-2x )2=a 2x 2, 所以a 2=C 2n (-2)2=60,化简可得n (n -1)=30,且n ∈N *, 解得n =6.(2)T k +1=C k6(-2x )k=a k x k, 所以a k =C k6(-2)k,所以(-1)k ak 2k=C k6,-a 12+a 222-a 323+…+(-1)n an2n =C 16+C 26+…+C 66=26-1=63. 22.(本小题满分12分)已知⎝ ⎛⎭⎪⎫12+2x n,(1)若展开式中第5项,第6项与第7项的二项式系数成等差数列,求展开式中二项式系数最大项的系数;(2)若展开式前三项的二项式系数和等于79,求展开式中系数最大的项. 解 (1)因为C 4n +C 6n =2C 5n , 所以n 2-21n +98=0, 所以n =7或n =14,当n =7时,展开式中二项式系数最大的项是T 4和T 5. 所以T 4的系数为C 37⎝ ⎛⎭⎪⎫12423=352,T 5的系数为C 47⎝ ⎛⎭⎪⎫12324=70, 当n =14时,展开式中二项式系数最大的项是T 8.所以T 8的系数为C 714⎝ ⎛⎭⎪⎫12727=3432.(2)因为C 0n +C 1n +C 2n =79, 所以n 2+n -156=0,所以n =12或n =-13(舍去).设T k +1项的系数最大,因为⎝ ⎛⎭⎪⎫12+2x 12=⎝ ⎛⎭⎪⎫1212(1+4x )12,所以⎩⎪⎨⎪⎧C k124k≥C k -1124k -1,C k 124k ≥C k +1124k +1,所以9.4≤k ≤10.4,所以k =10,所以展开式中系数最大的项为T 11,T 11=C 1012·⎝ ⎛⎭⎪⎫122·210·x 10=16896x 10.。
【高考调研】高中数学(人教a版)选修2-3:第一章-计数原理+单元测试题x第一章综合测试题一、选择题1.设东、西、南、北四面通往山顶的路各有?2、3、3、4?条路,只从一面上山,而从任意一面下山的走法最多,应( )A.从东边上山C.从南边上山B.从西边上山D.从北边上山2.若一系列函数的解析式相同,值域相同,但其定义域不同,则称这些函数为“同族函数”,那么函数解析式为?y=x2,值域为{1,4}的“同族函数”共有( )A.7?个B.8?个?C.9?个D.10?个3.5?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( )2A.C5 B.25C.52 D.A2524.6?个人分乘两辆不同的汽车,每辆车最多坐?4?人,则不同的乘车方法数为( )A.40 B.50 C.60 D.705.在航天员进行的一项太空实验中,先后要实施?6?个程序,其中程序 A?只能出现在第一步或最后一步,程序?B?和?C?实施时必须相邻,请问实验顺序的编排方法共有( )A.24?种B.48?种C.96?种D.144?种6.有甲、乙、丙三项任务,甲需?2?人承担,乙、丙各需?1?人承担,从?10?人中选派?4?人承担这三项任务,不同的选法有( )A.2?520 B.2?025 C.1?260 D.5?0408?10.已知?x-x展开式中常数项为?1120,其中实数8?10.已知?x-x展开式中常数项为?1120,其中实数?a?是常数,则展在第?3?道上,货车?B?不能停在第?1?道上,则?5?列火车的停车方法共有 ( )A.78?种B.72?种C.120?种D.96?种8.已知(1+x)n=a0+a1x+a2x2+…+anxn,若?a0+a1+a2+…+an =16,则自然数?n?等于( )A.6 B.5 C.4 D.39.6?个人排队,其中甲、乙、丙?3?人两两不相邻的排法有( )A.30?种B.144?种?C.5?种D.4?种? a?? ?开式中各项系数的和是( )A.28?B.38?C.1?或?38 D.1?或?2811.有?A、B、C、D、E、F?共?6?个集装箱,准备用甲、乙、丙三辆卡车运送,每台卡车一次运两个,若卡车甲不能运?A?箱,卡车乙不能运B?箱,此外无其他任何限制;要把这?6?个集装箱分配给这?3?台卡车运送,则不同的分配方案的种数为( )A.168 B.84 C.56 D.4212.从?2?名女教师和?5?名男教师中选出三位教师参加?20xx?年高考某考场的监考工作.要求一女教师在室内流动监考,另外两位教师固定在室内监考,问不同的安排方案种数为( )A.30 B.180?C.630 D.1?08013.已知(x+2)n?的展开式中共有?5?项,则?n=________,展开式中的常数项为________.(用数字作答)14.5?个人排成一排,要求甲、乙两人之间至少有一人,则不同的排法有____种.15.已知(x+1)6(ax-1)2?的展开式中含?x3?项的系数是?20,则?a?的值等于________.16.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)17.某书店有?11?种杂志,2?元?1?本的?8?种,1?元?1?本的?3?种,小张用10?元钱买杂志(每种至多买一本,10?元钱刚好用完),求不同的买法有多少种(用数字作答).18.4?个相同的红球和?6?个相同的白球放入袋中,现从袋中取出?4?个球;若取出的红球个数不少于白球个数,则有多少种不同的取法?9(12?分)从?1?到?6?的六个数字中取两个偶数和两个奇数组成没有重复数字的四位数.试问:(1)能组成多少个不同的四位数?(2)四位数中,两个偶数排在一起的有几个?(3)两个偶数不相邻的四位数有几个?(所有结果均用数值表示)20?已知(1+2?x)n?的展开式中,某一项的系数恰好是它的前一项系数5的?2?倍,而且是它的后一项系数的6,试求展开式中二项式系数最大的项.21?某单位有三个科室,为实现减负增效,每科室抽调2?人,去参加再就业培训,培训后这?6?人中有?2?人返回原单位,但不回到原科室工作,且每科室至多安排?1?人,问共有多少种不同的安排方法.22.10?件不同厂生产的同类产品:(1)在商品评选会上,有?2?件商品不能参加评选,要选出?4?件商品,并排定选出的?4?件商品的名次,有多少种不同的选法?(2)若要选?6?件商品放在不同的位置上陈列,且必须将获金质奖章的两件商品放上,有多少种不同的布置方法?1,D2,由题意,问题的关键在于确定函数定义域的个数:第一步,先确定函数值?1?的原象:因为?y=x2,当?y=1?时,x=1?或?x=-1,为此有三种情况:即{1},{-1},{1,-1};第二步,确定函数值?4?的原象,因为?y=4?时,x=2?或?x=-2,为此也有三种情况:{2},{-2},{2,-2}.由分步计数原理,得到:3×3=9?个.选?C.3,B,4B44 22 85C?当?A?出现在第一步时,再排?A,B,C?以外的三个程序,有?A33种,A?与?A,B44 22 8成?4?个可以排列程序?B、C?的空档,此时共有?A33A1A2种排法;当?A?出现在最后一步时的排法与此相同,故共有?2A33A1A2=96?种编排方法.6A?先从?10?人中选出?2?人承担甲任务有?C10种选法,再从剩下的?8?人中选出2?人分别承担乙、丙任务,有?A28种选法,由分步乘法计数原理共有?C10A2=2?520?种不同的选法.故选?A.7不考虑不能停靠的车道,5?辆车共有?5!=120?种停法.A?停在?3?道上的停法:4!=24(种);B?种停在?1?道上的停法:4!=24(种);A、B?分别停在?3?道、1?道上的停法:3!=6(种).故符合题意的停法:120-24-24+6=78(种).故选?A.令?x=1,得?2n=16,则?n=4.故选?C.4分两步完成:第一步,其余?3?人排列有?A33种排法;第二步,从?4?个可插空档中任选?3?个给甲、乙、丙?3?人4站有?A34种插法.由分步乘法计数原理可知,一共有?A3A3=144?种.B r 810,CTr+1=(-a)rC8x8-2r,令?8-2r=0 r=4.∴T5=C4(-a)4=1?120,∴a=±2.当?a=2?时,和为?1;当?ar 8时,和为?38.4 4 4 311,D 分两类:①甲运?B?箱,有?C1·?C2·?C2种;②甲不运?B?箱,有?C2·?C4 4 4 34 4 4 3∴不同的分配方案共有?C1·?C2·?C2+C2·?C2·?C24 4 4 3,A?分两类进行:第一类,在两名女教师中选出一名,从?5?名男教师中选出两名,且该女教师只能在室2 5 5内流动监考,有?C1·?C2种选法;第二类,选两名女教师和一名男教师有?C2·2 5 55 2 2 5 5 2教师中选一名作为室内流动监考人员,即有?C2·?C1·?C1共?10?种选法,∴共有?C1·?C2+C2·?5 2 2 5 5 2A13.4 16 ∵展开式共有?5?项,∴n=4,常数项为?C4424=16.414. 甲、乙两人之间至少有一人,就是甲、乙两人不相邻,则有?A3·?A2=72(种).15. 0?或?5 16,14?因4为四位数的每个数位上都有两种可能性,其中四个数字全是?2?或?3?的情况不合题意,所以适合题意的四位数有?24-2=14?个.17.解析分两类:第一类,买?5?本?2?元的有?C58?种;第二类,买?4?本?2?元的和?2?本?1?元的有?C48×C23种.故共有?C58+C48×C23=266?种不同的买法种数.18.解析依题意知,取出有?4?个球中至少有?2?个红球,可分三类:①取出的全是红球有?C44种方法;②20.解析? 由题意知展开式中第?k+1?项系数是第?k?项系数的?2?倍,是第?k+2?项系数的,6 4 6取出的?4?个球中有20.解析? 由题意知展开式中第?k+1?项系数是第?k?项系数的?2?倍,是第?k+2?项系数的,6 4 64 6 4 6理,共有?C4+C3·?C1+C2·?C4 6 4 6319.解析(1)四位数共有?C23C2A4=216?个.333 3(2)上述四位数中,偶数排在一起的有?C23C2A3A2=10833 3(3)两个偶数不相邻的四位数有?C23C2A2A2=108?个.56∴Ckn2k=6Ckn+1·?2k+ ∴?Ckn2k=6Ckn+1·?2k+1, ? k k5解得?n=7.∴展开式中二项式系数最大两项是:37T4=C37(2?x)3=280x2与?T5=C4(2?x)4=560x2.721. 6?人中有?2?人返回原单位,可分两类:2(1)2?人来自同科室:C13C1=6?种;23 2 2 3 2 2(2)2?人来自不同科室:C2C1C1,然后?2?人分别回到科室,但不回原科室有?3?种方法,故有?3 2 2 3 2 236?种.由分类计数原理共有?6+36=42?种方法22.解析(1)10?件商品,除去不能参加评选的?2?件商品,剩下?8?件,从中选出?4?件进行排列,有?A48=1?680(或8C4·?A4)(种).8(2)分步完成.先将获金质奖章的两件商品布置在?6?个位置中的两个位置上,有?A26种方法,再从剩下的8 6 8 88?件商品中选出?4?件,布置在剩下的?4?个位置上,有?A4种方法,共有?A2·?A4=50?400(或?C4·?8 6 8 8。
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.。
第一章测试题(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.“a >0”是“|a |>0”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 解析 本题考查充要条件的判断,∵a >0⇒|a |>0,|a |>0D ⇒/a >0,∴“a >0”是“|a |>0”的充分不必要条件.答案 A2.命题“∀x ∈R ,x 2-2x +4≤0”的否定为( )A .∀x ∈R ,x 2-2x +4≥0B .∀x ∉R ,x 2-2x +4≤0C .∃x ∈R ,x 2-2x +4>0D .∃x ∉R ,x 2-2x +4>0答案 C3.“x =2k π+π4(k ∈Z )”是“tan x =1”成立的( )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 解析 tan(2k π+π4)=tan π4=1,所以充分;但反之不成立,如tan 5π4=1.答案 A4.下列命题中的假命题是( )A .∀x ∈R,2x -1>0B .∀x ∈N *,(x -1)2>0C.∃x∈R,lg x<1 D.∃x∈R,tan x=2解析对于B选项x=1时,(x-1)2=0,故选B.答案 B5.如果命题“綈p”为真,命题“p∧q”为假,那么()A.q为假B.q为真C.p或q为真D.p或q不一定为真解析∵命题“綈p”为真,∴命题“p”为假,又“p∧q”为假,∴q可真也可以假.∴p或q可真也可以假,故应选D.答案 D6.下列说法正确的是()①原命题为真,它的否命题为假;②原命题为真,它的逆命题不一定为真;③一个命题的逆命题为真,它的否命题一定为真;④一个命题的逆否命题为真,它的否命题一定为真.A.①②B.②③C.③④D.②③④答案 B7.设{a n}是首项大于零的等比数列,则“a1<a2”是“数列{a n}是递增数列”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件答案 C8.下列命题中的假命题是()A. ∀x >0且x ≠1,都有x +1x >2B. ∀a ∈R ,直线ax +y =a 恒过定点(1,0)C. ∀φ∈R ,函数y =sin(x +φ)都不是偶函数D .∃m ∈R ,使f (x )=(m -1)·xm 2-4m +3是幂函数,且在(0,+∞)上单调递减解析 A .当x >0时,x +1x ≥2 x ·1x =2,∵x ≠1,∴x +1x >2,故A 为真命题.B .将(1,0)代入直线ax +y =a 成立,B 为真命题.C .当φ=π2时,函数y =sin(x +π2)是偶函数,C 为假命题.D .当m =2时,f (x )=x -1是幂函数,且在(0,+∞)上单调递减,∴D 为真命题,故选C.答案 C9.下列选项中,p 是q 的必要不充分条件是( )A .p :a +c >b +d ,q :a >b ,且c >dB .p :a >1,b >1,q :f (x )=a x -b (a >0,且a ≠1)的图象不过第二象限C. p :x =1,q :x 2=xD .p :a >1,q :f (x )=log a x (a >0,且a ≠1)在(0,+∞)上为增函数答案 A10.以下判断正确的是( )A .命题“负数的平方是正数”不是全称命题B.命题“∀x∈N,x3>x”的否定是“∃x0∈N,x30>x0”C.“a=1”是“函数f(x)=cos2ax-sin2ax的最小正周期为π”的必要不充分条件D.“b=0”是“函数f(x)=ax2+bx+c是偶函数”的充要条件解析∵“负数的平方是正数”即∀x<0,则x2>0,是全称命题,∴A不正确;∵对全称命题“∀x∈N,x3>x”的否定是“∃x0∈N,x30≤x0”,∴B不正确;∵f(x)=cos2ax-sin2ax=cos2ax,当最小正周期为π时,有2π|2a|=π.∴|a|=1D⇒a=1,∴a=1是“函数f(x)=cos2ax-sin2ax的最小正周期为π”的充分不必要条件,故C不正确;D正确.答案 D11.下列四个命题中,其中真命题是()①“若xy=1,则lg x+lg y=0”的逆命题;②“若a·b=a·c,则a⊥(b-c)”的否命题;③“若b≤0,则方程x2-2bx+b2+b=0有实根”的逆否命题;④“等边三角形的三个内角均为60°”的逆命题.A.①②B.①②③④C.②③④D.①③④解析①逆命题:“若lg x+lg y=0,则xy=1”为真命题.②逆命题:“若a⊥(b-c),则a·b=a·c”为真命题,根据逆命题与否命题的等价性,则否命题也为真命题.③当b≤0时,Δ=4b2-4(b2+b)=-4b≥0,知方程有实根,故原命题为真命题,所以逆否命题也为真命题.④真命题.答案 B12.已知命题p :∀x ∈[1,2],x 2-a ≥0,命题q :∃x 0∈R ,x 20+2ax 0+2-a =0.若命题“p ∧q ”是真命题,则实数a 的取值范围是( )A .a ≤-2或a =1B .a ≤-2或1≤a ≤2C .a ≥1D .-2≤a ≤1解析 ∀x ∈[1,2],x 2-a ≥0,即a ≤x 2,当x ∈[1,2]时恒成立,∴a ≤1.∃x 0∈R ,x 20+2ax 0+2-a =0,即方程x 2+2ax +2-a =0有实根,∴Δ=4a 2-4(2-a )≥0,∴a ≤-2,或a ≥1.又p ∧q 为真,故p ,q 都为真,∴⎩⎨⎧ a ≤1,a ≤-2,或a ≥1.∴a ≤-2,或a =1.答案 A 二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确答案填在题中横线上)13.写出命题:“若方程ax 2-bx +c =0的两根均大于0,则ac >0”的一个等价命题是________.解析 一个命题与其逆否命题等价,因此只要写出原命题的逆否命题即可.答案 若ac ≤0,则方程ax 2-bx +c =0的两根不都大于014.已知p :x 2-x ≥2,q :|x -2|≤1,且p ∧q 与綈q 同时为假命题,则实数x 的取值范围为________.解析 由x 2-x ≥2,得x ≥2,或x ≤-1,|x -2|≤1,得1≤x ≤3,∵p ∧q 与綈q 同时为假命题,∴q 为真命题,p 为假命题,∴1≤x <2.答案 1≤x <215.已知直线l 1:2x -my +1=0与l 2:x +(m -1)y -1=0,则“m =2”是l 1⊥l 2的________条件.解析 若l 1⊥l 2,只需2×1+(-m )(m -1)=0,即m 2-m -2=0,即m =2,或m =-1,∴m =2是l 1⊥l 2的充分不必要条件.答案 充分不必要16.下列四种说法:①命题“∀x ∈R ,都有x 2-2<3x ”的否定是“∃x ∈R ,使得x 2-2≥3x ”;②若a ,b ∈R ,则2a <2b 是log 12a >log 12b 的必要不充分条件;③把函数y =sin(-3x )(x ∈R )的图象上所有的点向右平移π4个单位即可得到函数y =sin(-3x -π4)(x ∈R )的图象;④若向量a ,b 满足|a |=1,|b |=2,且a 与b 的夹角为2π3,则|a+b |= 3.其中正确的说法是________.解析 ①正确.②若2a <2b ,则a <b ,当a 或b 为负数时,log 12a >log 12b 不成立,若log 12a >log 12b ,∴0<a <b ,∴2a <2b .故②正确.③把y =sin(-3x )的图象上所有点向右平移π4,得到y =sin[-3(x-π4)]=sin(-3x +3π4),故③不正确.④由题可知,a ·b =1×2cos 2π3=-1,∴|a +b |2=a 2+2a ·b +b 2=3,∴|a +b |=3,故④正确.答案 ①②④三、解答题(本大题共6个小题,共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10分)判断下列命题是全称命题还是特称命题,并判断其真假.(1)平面内,凸多边形的外角和等于360°;(2)有一些奇函数的图象过原点;(3)∃x 0∈R,2x 20+x 0+1<0;(4)∀x ∈R ,sin x +cos x ≤ 2.解 (1)可以改写为“平面内,所有凸多边形的外角和等于360°”,故是全称命题,且为真命题.(2)“有一些”是存在量词,故该命题为特称命题,显然是真命题.(3)是特称命题.∵2x 20+x 0+1=2(x 0+14)2+78>0,∴不存在x 0∈R ,使2x 20+x 0+1<0,故该命题为假命题.(4)是全称命题.∵sin x +cos x =2sin(x +π4)≤2恒成立,∴对任意的实数x ,sin x +cos x ≤2都成立,故该命题是真命题.18.(12分)写出命题“已知a ,b ∈R ,若关于x 的不等式x 2+ax +b ≤0有非空解集,则a 2≥4b ”的逆命题,并判断其真假.解 逆命题为:“已知a ,b ∈R ,若a 2≥4b ,则关于x 的不等式x 2+ax +b ≤0有非空解集”.由a 2≥4b 知,Δ=a 2-4b ≥0.这说明抛物线y =x 2+ax +b 与x 轴有交点,那么x 2+ax +b ≤0必有非空解集.故逆命题是真命题.19.(12分)设集合M ={x |y =log 2(x -2)},P ={x |y =3-x },则“x ∈M 或x ∈P ”是“x ∈(M ∩P )”的什么条件?解 由题设知,M ={x |x >2},P ={x |x ≤3}.∴M ∩P =(2,3],M ∪P =R当x ∈M ,或x ∈P 时x ∈(M ∪P )=RD ⇒/x ∈(2,3]=M ∩P .而x ∈(M ∩P )⇒x ∈R∴x∈(M∩P)⇒x∈M,或x∈P.故“x∈M,或x∈P”是“x∈(M∩P)”的必要不充分条件.20.(12分)写出下列各命题的否定形式并分别判断它们的真假.(1)面积相等的三角形是全等三角形;(2)有些质数是奇数;(3)所有的方程都不是不等式;(4)自然数的平方是正数.解原命题的否定形式:(1)面积相等的三角形不一定是全等三角形,为真命题.(2)所有质数都不是奇数,为假命题.(3)至少存在一个方程是不等式,为假命题.(4)自然数的平方不都是正数,为真命题.21.(12分)已知a>0,a≠1,设p:函数y=log a(x+3)在(0,+∞)上单调递减,q:函数y=x2+(2a-3)x+1的图象与x轴交于不同的两点.如果p∨q真,p∧q假,求实数a的取值范围.解对于命题p:当0<a<1时,函数y=log a(x+3)在(0,+∞)上单调递减.当a>1时,函数y=log a(x+3)在(0,+∞)上单调递增,所以如果p为真命题,那么0<a<1.如果p为假命题,那么a>1.对于命题q:如果函数y=x2+(2a-3)x+1的图象与x轴交于不同的两点,那么Δ=(2a -3)2-4>0,即4a 2-12a +5>0⇔a <12,或a >52.又∵a >0,所以如果q 为真命题,那么0<a <12或a >52.如果q 为假命题,那么12≤a <1,或1<a ≤52.∵p ∨q 为真,p ∧q 为假,∴p 与q 一真一假.如果p 真q 假,那么⎩⎪⎨⎪⎧ 0<a <1,12≤a <1,或1<a ≤52,⇔12≤a <1. 如果p 假q 真,那么⎩⎪⎨⎪⎧ a >1,0<a <12,或a >52,⇔a >52.∴a 的取值范围是[12,1)∪(52,+∞). 22.(12分)设命题p :实数x 满足x 2-4ax +3a 2<0,其中a >0.命题q :实数x 满足⎩⎪⎨⎪⎧x 2-x -6≤0,x 2+2x -8>0. (1)当a =1,且p ∧q 为真,求实数x 的取值范围;(2)若p 是q 的必要不充分条件,求实数a 的取值范围. 解 (1)由x 2-4ax +3a 2<0,得a <x <3a (a >0).当a =1时,1<x <3,所以p :1<x <3.由⎩⎨⎧ x 2-x -6≤0,x 2+2x -8>0,解得2<x ≤3,所以q :2<x ≤3.若p ∧q 为真,则p 真且q 真,所以实数x 的取值范围是{x |2<x <3}.(2)设A ={x |x 2-4ax +3a 2<0,a >0}={x |a <x <3a ,a >0},B =⎩⎪⎨⎪⎧ x ⎪⎪⎪⎪⎭⎪⎬⎪⎫⎩⎨⎧ x 2-x -6<0,x 2+2x -8>0={x |2<x ≤3}.根据题意可得B A ,则0<a ≤2且3a >3,即1<a ≤2. 故实数a 的取值范围是{a |1<a ≤2}.。
第一章 计数原理章末检测试卷(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) 1.若A 5m =2A 3m ,则m 的值为( ) A .5 B .3 C .6D .7考点 排列数公式 题点 利用排列数公式计算 答案 A解析 依题意得m !(m -5)!=2×m !(m -3)!,化简得(m -3)·(m -4)=2, 解得m =2或m =5, 又m ≥5,∴m =5,故选A.2.一次考试中,要求考生从试卷上的9个题目中选6个进行解答,其中至少包含前5个题目中的3个,则考生答题的不同选法的种数是( ) A .40 B .74 C .84D .200考点 组合的应用题点 有限制条件的组合问题 答案 B解析 分三类:第一类,从前5个题目中选3个,后4个题目中选3个;第二类,从前5个题目中选4个,后4个题目中选2个;第三类,从前5个题目中选5个,后4个题目中选1个,由分类加法计数原理得C 35C 34+C 45C 24+C 55C 14=74.3.若实数a =2-2,则a 10-2C 110a 9+22C 210a 8-…+210等于( ) A .32 B .-32 C .1 024 D .512考点 二项式定理题点 逆用二项式定理求和、化简 答案 A解析 由二项式定理,得a 10-2C 110a 9+22C 210a 8-…+210=C 010(-2)0a 10+C 110(-2)1a 9+C 210(-2)2a 8+…+C 1010(-2)10=(a -2)10=(-2)10=25=32.4.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 34种 B .A 33A 13种 C .C 24A 33种D .C 14C 13A 33种考点 排列组合综合问题 题点 分组分配问题 答案 C解析 先将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 24A 33种. 5.(x +2)2(1-x )5中x 7的系数与常数项之差的绝对值为( ) A .5 B .3 C .2D .0考点 二项展开式中的特定项问题 题点 求多项展开式中特定项的系数 答案 A解析 常数项为C 22·22·C 05=4,x 7系数为C 02·C 55·(-1)5=-1,因此x 7系数与常数项之差的绝对值为5. 6.计划展出10幅不同的画,其中1幅水彩画、4幅油画、5幅国画,排成一列,要求同一品种的画必须连在一起,并且水彩画不放在两端,那么不同的排列方式的种数为( ) A .A 44A 55 B .A 23A 44A 35 C .C 13A 44A 55 D .A 22A 44A 55考点 排列的应用题点 元素“相邻”与“不相邻”问题 答案 D解析 先把每个品种的画看成一个整体,而水彩画只能放在中间,则油画与国画放在两端有A 22种放法,再考虑4幅油画本身排放有A 44种方法,5幅国画本身排放有A 55种方法,故不同的陈列法有A 22A 44A 55种. 7.设(2-x )5=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a 5x 5,那么a 0+a 2+a 4a 1+a 3的值为( )A .-122121B .-6160C .-244241D .-1考点 展开式中系数的和问题 题点 二项展开式中系数的和问题 答案 B解析 令x =1,可得a 0+a 1+a 2+a 3+a 4+a 5=1,再令x =-1可得a 0-a 1+a 2-a 3+a 4-a 5=35.两式相加除以2求得a 0+a 2+a 4=122,两式相减除以2可得a 1+a 3+a 5=-121.又由条件可知a 5=-1,故a 0+a 2+a 4a 1+a 3=-6160.8.圆周上有8个等分圆周的点,以这些等分点为顶点的锐角三角形或钝角三角形的个数是( )A .16B .24C .32D .48考点 组合的应用题点 与几何有关的组合问题 答案 C解析 圆周上8个等分点共可构成4条直径,而直径所对的圆周角是直角,又每条直径对应着6个直角三角形,共有C 14C 16=24(个)直角三角形,斜三角形的个数为C 38-C 14C 16=32(个).9.将18个参加青少年科技创新大赛的名额分配给3所学校,要求每所学校至少有1个名额且各校分配的名额互不相等,则不同的分配方法种数为( ) A .96 B .114 C .128D .136考点 排列组合综合问题 题点 分组分配问题 答案 B解析 由题意可得每所学校至少有1个名额的分配方法种数为C 217=136,分配名额相等有22种(可以逐个数),则满足题意的方法有136-22=114(种).10.已知二项式⎝⎛⎭⎪⎪⎫x +13x n 的展开式中第4项为常数项,则1+(1-x )2+(1-x )3+…+(1-x )n 中x 2项的系数为( ) A .-19 B .19 C .-20D .20考点 二项式定理的应用 题点 二项式定理的简单应用 答案 D解析 ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫x +13x n 的展开式T k +1=C k n (x )n -k ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫13x k =C k n 526n k x -,由题意知n 2-5×36=0,得n =5,则所求式子中x 2项的系数为C 22+C 23+C 24+C 25=1+3+6+10=20.故选D.11.12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 .C 28C 23 B .C 28A 66 C .C 28A 26D .C 28A 25考点 排列组合综合问题 题点 排列与组合的综合应用 答案 C解析 先从后排中抽出2人有C 28种方法,再插空,由题意知,先从4人中的5个空中插入1人,有5种方法,余下1人则要插入前排5人的空中,有6种方法,即为A 26,共有C 28A 26种调整方法.12.已知等差数列{a n }的通项公式为a n =3n -5,则(1+x )5+(1+x )6+(1+x )7的展开式中含x 4项的系数是该数列的( ) A .第9项 B .第10项 C .第19项D .第20项考点 二项式定理的应用题点 二项式定理与其他知识点的综合应用 答案 D解析 ∵(1+x )5+(1+x )6+(1+x )7的展开式中含x 4项的系数是C 45+C 46+C 47=5+15+35=55,∴由3n -5=55得n =20.故选D.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.男、女学生共有8人,从男生中选取2人,从女生中选取1人,共有30种不同的选法,其中女生有________人.考点 组合数公式 题点 组合数公式的应用 答案 2或3解析 设女生有x 人,则C 28-x C 1x =30, 即(8-x )(7-x )2·x =30,解得x =2或3.14.学校公园计划在小路的一侧种植丹桂、金桂、银桂、四季桂4棵桂花树,垂乳银杏、金带银杏2棵银杏树,要求2棵银杏树必须相邻,则不同的种植方法共有________种. 考点 排列的应用题点 元素“相邻”与“不相邻”问题 答案 240解析 分两步完成:第一步,将2棵银杏树看成一个元素,考虑其顺序,有A 22种种植方法; 第二步,将银杏树与4棵桂花树全排列,有A 55种种植方法. 由分步乘法计数原理得,不同的种植方法共有A 22·A 55=240(种).15.(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____.考点 二项式定理的应用题点 二项式定理与其他知识点的综合应用 答案π6或5π6解析 由题意,得T 4=C 36sin 3x =20sin 3x =52,∴sin x =12.∵x ∈[0,2π],∴x =π6或x =5π6.16.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________种. 考点 两个计数原理的应用 题点 两个原理的综合应用 答案 30解析 先把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,只能是第3个盒,1种放法;若C ,D 在不同盒中,则必有一球在第3个盒中,另一球在A 或B 的盒中,有2×2=4(种)放法. 故共有6×(1+4)=30(种)放法. 三、解答题(本大题共6小题,共70分)17.(10分)已知A ={x |1<log 2x <3,x ∈N *},B ={x ||x -6|<3,x ∈N *}.试问:(1)从集合A 和B 中各取一个元素作直角坐标系中点的坐标,共可得到多少个不同的点?(2)从A ∪B 中取出三个不同的元素组成三位数,从左到右的数字要逐渐增大,这样的三位数有多少个? 考点 两个计数原理的应用 题点 两个原理的综合应用解 A ={3,4,5,6,7},B ={4,5,6,7,8}.(1)从A 中取一个数作为横坐标,从B 中取一个数作为纵坐标,有5×5=25(个),而8作为横坐标的情况有5种,3作为纵坐标的情况有4种,故共有5×5+5+4=34(个)不同的点. (2)A ∪B ={3,4,5,6,7,8},则这样的三位数共有C 36=20(个).18.(12分)已知(1+2x )n的展开式中,某一项的系数恰好是它的前一项系数的2倍,而且是它的后一项系数的56倍,试求展开式中二项式系数最大的项. 考点 二项式定理的应用 题点 二项式定理的简单应用 解 二项式的通项为T k +1=C kn(2k)2k x ,由题意知展开式中第k +1项系数是第k 项系数的2倍,是第k +2项系数的56倍,∴⎩⎪⎨⎪⎧C k n 2k=2C k -1n ·2k -1,C k n 2k =56C k +1n ·2k +1,解得n =7.∴展开式中二项式系数最大两项是T 4=C 37(2x )3=28032x 与T 5=C 47(2x )4=560x 2. 19.(12分)10件不同厂生产的同类产品:(1)在商品评选会上,有2件商品不能参加评选,要选出4件商品,并排定选出的4件商品的名次,有多少种不同的选法?(2)若要选6件商品放在不同的位置上陈列,且必须将获金质奖章的两件商品放上,有多少种不同的布置方法? 考点 排列组合综合问题 题点 排列与组合的综合应用解 (1)10件商品,除去不能参加评选的2件商品,剩下8件,从中选出4件进行排列,有A 48=1 680(或C 48·A 44)(种). (2)分步完成,先将获金质奖章的两件商品布置在6个位置中的两个位置上,有A 26种方法,再从剩下的8件商品中选出4件,布置在剩下的4个位置上,有A 48种方法,共有A 26·A 48=50 400(或C 48·A 66)(种).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.考点 二项式定理的应用 题点 二项式定理的简单应用解 (1)依题意a 0=1,a 1=m 2,a 2=C 2m ⎝ ⎛⎭⎪⎫122.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 48⎝ ⎛⎭⎪⎫12x 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. 考点 排列的应用 题点 数字的排列问题解 (1)1,2,3,4的再生数的个数为A 44=24,其中最大再生数为4 321,最小再生数为1 234. (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b a. 考点 二项式定理的应用 题点 二项式定理的简单应用 解 (1)根据题意得C 1m +C 1n =7, 即m +n =7,①f (x )中的x 2的系数为C 2m +C 2n =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 34=5;当m =4,n =3时,x 3的系数为C 34+C 33=5. (2)f (0.003)=(1+0.003)4+(1+0.003)3≈C 04+C 14×0.003+C 03+C 13×0.003≈2.02. (3)由题意可得a =C 48=70,再根据⎩⎪⎨⎪⎧C k8·2k≥C k +18·2k +1,C k8·2k ≥C k -18·2k -1,即⎩⎪⎨⎪⎧k ≥5,k ≤6,求得k =5或6,此时,b =7×28,∴b a =1285.。
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。
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第一章计数原理章末检测时间:120分钟满分: 150分一、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.从黄瓜、白菜、油菜、扁豆4种蔬菜品种中选出3种分别种在不同土质的三块土地上,其中黄瓜必须种植,不同的种植方法有( )A.24种B.18种C.12种D.6种解析:因为黄瓜必须种植,在余下的3种蔬菜品种中再选出两种进行排列,共有C2,3A错误!=18种.故选B。
答案:B2.若A3,n=12C错误!,则n等于()A.8 B.5或6C.3或4 D.4解析:A3n=n(n-1)(n-2),C错误!=错误!n(n-1),∴n(n-1)(n-2)=6n(n-1),又n∈N*,且n≥3,解得n=8.答案:A3.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:C4.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.8 B.122017-2018学年高中数学第一章计数原理章末检测新人教A版选修2-3C.16 D.24解析:∵A错误!=n(n-1)=132,∴n=12(n=-11舍去).故选B。
模块综合评价(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,只有一项是符合题意的)1.某一随机变量ξ的概率分布如下表,且m +2n =1.2,则m -n2的值为( )A .-0.2B .0.2C .0.1D .-0.1解析:由离散型随机变量分布列的性质,可得m +n +0.2=1, 又m +2n =1.2,所以m =0.4,n =0.4, 所以m -n2=0.2.答案:B2.某商品销售量y (件)与销售价格x (元/件)负相关,则其回归方程可能是( )A.y ^=-10x +200 B.y ^=10x +200 C.y ^=-10x -200D.y ^=10x -200解析:由于销售量y 与销售价格x 负相关,故排除B ,D.又当x =10时,A 中的y =100,而C 中y =-300,故C 不符合题意.3.从A,B,C,D,E5名学生中选出4名分别参加数学、物理、化学、外语竞赛,其中A不参加物理、化学竞赛,则不同的参赛方案种数为()A.24 B.48 C.72 D.120解析:A参加时参赛方案有C34A12A33=48(种),A不参加时参赛方案有A44=24(种),所以不同的参赛方案共72种,故选C.答案:C4.两个分类变量X和Y,值域分别为{x1,x2}和{y1,y2},其样本频数分别是a=10,b=21,c+d=35,若X与Y有关系的可信程度为90%,则c=()A.4 B.5 C.6 D.7解析:列2×2列联表可知:当c=5时,K2=66×(10×30-5×21)215×51×31×35≈3.024>2.706,所以c=5时,X与Y有关系的可信程度为90%,而其余的值c=4,c=6,c=7皆不满足.5.⎝⎛⎭⎪⎫x +12x 8的展开式中常数项为( ) A.3516 B.358 C.354D .105 解析:二项展开式的通项为T k +1=C k 8(x )8-k ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x k =⎝ ⎛⎭⎪⎫12k C k 8x 4-k,令4-k =0,解得k =4,所以T 5=⎝ ⎛⎭⎪⎫124C 48=358.答案:B6.ξ,η为随机变量,且η=aξ+b ,若E (ξ)=1.6,E (η)=3.4,则a ,b 可能的值为( )A .2,0.2B .1,4C .0.5,1.4D .1.6,3.4解析:由E (η)=E (aξ+b )=aE (ξ)+b =1.6a +b =3.4,把选项代入验证,只有A 满足.答案:A7.已知随机变量ξ的分布列为ξ=-1,0,1,对应P =12,16,13,且设η=2ξ+1,则η的期望为( )A .-16 B.23 C.2936D .1解析:E (ξ)=-1×12+0×16+1×13=-16,所以E (μ)=E (2ξ+1)=2E (ξ)+1=23.8.若随机变量ξ~N (-2,4),ξ在下列区间上取值的概率与ξ在区间(-4,-2]上取值的概率相等的是( )A .(2,4]B .(0,2]C .[-2,0)D .(-4,4]解析:此正态曲线关于直线x =-2对称,所以ξ在区间(-4,-2]上取值的概率等于ξ在[-2,0)上取值的概率.答案:C9.设随机变量X 服从二项分布B ⎝⎛⎭⎪⎫5,12,则函数f (x )=x 2+4x +X 存在零点的概率是( )A.56B.45C.2021D.3132解析:函数f (x )=x 2+4x +X 存在零点, 所以Δ=16-4X ≥0,所以X ≤4,因为随机变量X 服从二项分布B ⎝⎛⎭⎪⎫5,12, 所以P (X ≤4)=1-P (X =5)=1-125=3132.答案:D10.通过随机询问72名不同性别的大学生在购买食物时是否看营养说明,得到如下列联表:) A.99%的可能性B.99.75%的可能性C.99.5%的可能性D.97.5%的可能性解析:由题意可知a=16,b=28,c=20,d=8,a+b=44,c +d=28,a+c=36,b+d=36,n=a+b+c+d=72.代入公式K2=n(ad-bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d),得K2=72×(16×8-28×20)244×28×36×36≈8.42.由于K2≈8.42>7.879,我们就有99.5%的把握认为性别和读营养说明之间有关系,即性别和读营养说明之间有99.5%的可能是有关系的.答案:C11.某日A,B两个沿海城市受台风袭击的概率相同,已知A市或B市至少有一个受台风袭击的概率为0.36,若用X表示这一天受台风袭击的城市个数,则E(X)=()A.0.1 B.0.2 C.0.3 D.0.4解析:设A,B两市受台风袭击的概率均为p,则A市或B市都不受台风袭击的概率为(1-p)2=1-0.36,解得p=0.2或p=1.8(舍去).法一 P (X =0)=1-0.36=0.64.P (X =1)=2×0.8×0.2=0.32, P (X =2)=0.2×0.2=0.04,所以E (X )=0×0.64+1×0.32+2×0.04=0.4.法二 X ~B (2,0.2),E (X )=np =2×0.2=0.4. 答案:D12.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧⎝ ⎛⎭⎪⎫x -1x 6,x <0,-x ,x ≥0,则当x >0时,f (f (x ))表达式的展开式中常数项为( )A .-20B .20C .-15D .15解析:当x >0时,f (f (x ))=⎝ ⎛⎭⎪⎫-x +1x 6=⎝ ⎛⎭⎪⎫1x -x 6,则展开式中常数项为C 36⎝⎛⎭⎪⎫1x 3(-x )3=-20. 答案:A二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在题中横线上)13.抽样调查表明,某校高三学生成绩(总分750分)X 近似服从正态分布,平均成绩为500分.已知P (400<X <450)=0.3,则P (550<X <600)=________.解析:由下图可以看出P (550<X <600)=P (400<X <450)=0.3.答案:0.314.已知随机变量ξ~B (36,p ),且E (ξ)=12,则D (ξ)=________. 解析:由E (ξ)=36p =12,得p =13,所以D (ξ)=36×13×23=8.答案:815.欧阳修《卖油翁》中写道:“(翁)乃取一葫芦置于地,以钱覆其口,徐以杓酌油沥之,自钱孔入,而钱不湿.”可见“行行出状元”,卖油翁的技艺让人叹为观止,如图铜钱是直径为4 cm 的圆形,正中间有边长为1 cm 的正方形孔,若随机向铜钱上滴一滴油(油滴是直径为0.2 cm 的球),记“油滴不出边界”为事件A ,“油滴整体正好落入孔中”为事件B .则P (B |A )________(不作近似值计算).解析:因为铜钱的有效面积S =π·(2-0.1)2,能够滴入油的图形为边长为1-2×110=45的正方形,面积为1625, 所以P (B |A )=64361π.答案:64361π16.某射手对目标进行射击,直到第一次命中为止,每次射击的命中率为0.6,现共有子弹4颗,命中后剩余子弹数目的数学期望是________.解析:设ξ为命中后剩余子弹数目,则P (ξ=3)=0.6,P (ξ=2)=0.4×0.6=0.24,P (ξ=1)=0.4×0.4×0.6=0.096,E (ξ)=3×0.6+2×0.24+0.096=2.376.答案:2.376三、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f (x )=(1+x )m +(1+x )n (m ,n ∈N *)展开式中x 的系数为19,求f (x )的展开式中x 2的系数的最小值.解:f (x )=1+C 1m x +C 2m x 2+…+C m m x m +1+C 1n x +C 2n x 2+…+C nnx n ,由题意知m +n =19,m ,n ∈N *, 所以x2项的系数为C 2m +C 2n =m (m -1)2+n (n -1)2=⎝ ⎛⎭⎪⎫m -1922+19×174.因为m ,n ∈N *,所以当m =9或m =10时,上式有最小值. 所以当m =9,n =10或m =10,n =9时,x 2项的系数取得最小值,最小值为81.18.(本小题满分12分)某饮料公司招聘了一名员工,现对其进行一项测试,以便确定工资级别.公司准备了两种不同的饮料共8杯,其颜色完全相同,并且其中4杯为A 饮料,另外4杯为B 饮料,公司要求此员工一一品尝后,从8杯饮料中选出4杯A 饮料.若4杯都选对,则月工资定为3 500元;若4杯选对3杯,则月工资定为2 800元,否则月工资定为2 100元,令X 表示此人选对A 饮料的杯数,假设此人对A 和B 两种饮料没有鉴别能力.(1)求X 的分布列; (2)求此员工月工资的期望.解:(1)X 的所有可能取值为:0,1,2,3,4,P (X =i )=C i 4C 4-i 4C 48(i =0,1,2,3,4),故X 的分布列为:(2)令Y 表示新录用员工的月工资,则Y 的所有可能取值为2 100,2 800,3 500,则P (Y =3 500)=P (X =4)=170,P (Y =2 800)=P (X =3)=835,P (Y =2 100)=P (X ≤2)=5370, E (Y )=3 500×170+2 800×835+2 100×5370=2 280.所以新录用员工月工资的期望为2 280元.19.(本小题满分12分)某银行规定,一张银行卡若在一天内出现3次密码尝试错误,该银行卡将被锁定.小王到银行取钱时,发现自己忘记了银行卡的密码,但是可以确定该银行卡的正确密码是他常用的6个密码之一,小王决定从中不重复地随机选择1个进行尝试.若密码正确,则结束尝试;否则继续尝试,直至该银行卡被锁定.(1)求当天小王的该银行卡被锁定的概率;(2)设当天小王用该银行卡尝试密码次数为X ,求X 的分布列和数学期望.解:(1)设“当天小王的该银行卡被锁定”的事件为A , 则P (A )=56×45×34=12.(2)依题意得,X 所有可能的取值是1,2,3, 又P (X =1)=16,P (X =2)=56×15=16,P (X =3)=56×45×1=23.所以X 的分布列为:所以E (X )=1×16+2×16+3×23=52.19.(本小题满分12分)某银行规定,一张银行卡若在一天内出现3次密码尝试错误,该银行卡将被锁定,小王到银行取钱时,发现自己忘记了银行卡的密码,但是可以确定该银行卡的正确密码是他常用的6个密码之一,小王决定从中不重复地随机选择1个进行尝试.若密码正确,则结束尝试;否则继续尝试,直至该银行卡被锁定.(1)求当天小王的该银行卡被锁定的概率;(2)设当天小王用该银行卡尝试密码次数为X ,求X 的分布列和数学期望.解:(1)设“当天小王的该银行卡被锁定”的事件为A , 则P (A )=56×45×34=12.(2)依题意得,X 所有可能的取值是1,2,3,又P (X =1)=16,P (X=2)=56×15=16,P (X =3)=56×45×1=23.所以X 的分布列为:所以E (X )=1×16+2×16+3×23=52.20.(本小题满分12分)从某居民区随机抽取10个家庭,获得第i 个家庭的月收入x i (单位:千元)与月储蓄y i (单位:千元)的数据资料,算得∑10i =1 x i =80,∑10i =1 y i =20,∑10i =1 x i y i =184,∑10i =1 x 2i =720.(1)求家庭的月储蓄y 对月收入x 的线性回归方程y ^=b ^x +a ^; (2)判断变量x 与y 之间是正相关还是负相关;(3)若该居民区某家庭月收入为7千元,预测该家庭的月储蓄. 附:线性回归方程y ^=b ^x +a ^中,b =∑ni =1 x i y i -n x y∑n i =1 x 2i -nx 2,a ^=y -b ^x ,其中x ,y 为样本平均值. 解:(1)由题意知n =10,x =1n ∑n i =1 x i =8010=8,y=1n∑ni=1y i=2010=2,又l xx=∑ni=1x2i-nx2=720-10×82=80,l xy=∑ni=1x i y i-nxy=184-10×8×2=24,由此得b^=l xyl xx=2480=0.3,a^=y-b^x=2-0.3×8=-0.4.故所求线性回归方程为y=0.3x-0.4.(2)由于变量y的值随x值的增加而增加(b=0.3>0),故x与y之间是正相关.(3)将x=7代入回归方程可以预测该家庭的月储蓄为y=0.3×7-0.4=1.7(千元).21.(本小题满分12分)为了研究“教学方式”对教学质量的影响,某高中老师分别用两种不同的教学方式对入学数学平均分数和优秀率都相同的甲、乙两个高一新班进行教学(勤奋程度和自觉性都一样).以下茎叶图为甲、乙两班(每班均为20人)学生的数学期末考试成绩.(1)现从甲班数学成绩不低于80分的同学中随机抽取两名同学,求成绩为87分的同学至少有一名被抽中的概率;(2)学校规定:成绩不低于75分的为优秀.请填写下面的2×2列联表,并判断有多大把握认为“成绩优秀与教学方式有关”.⎝⎭⎪参考公式:K 2=(a +b )(c +d )(a +c )(b +d )解:(1)甲班成绩为87分的同学有2个,其他不低于80分的同学有3个“从甲班数学成绩不低于80分的同学中随机抽取两名同学”的一切可能结果组成的基本事件有C 25=10(个),“抽到至少有一个87分的同学”所组成的基本事件有C 13C 12+C 22=(7个),所以P =710. (2)2×2列联表如下:K 2=40×(6×6-14×14)220×20×20×20=6.4>5.024.因此,我们有97.5%的把握认为成绩优秀与教学方式有关. 22.(本小题满分12分)在一个圆锥体的培养房内培养了40只蜜蜂,准备进行某种实验,过圆锥高的中点有一个不计厚度且平行于圆锥底面的平面把培养房分成两个实验区,其中小锥体叫第一实验区,圆台体叫第二实验区,且两个实验区是互通的.假设蜜蜂落入培养房内任何位置是等可能的,且蜜蜂落入哪个位置相互之间是不受影响的.(1)求蜜蜂落入第二实验区的概率.(2)若其中有10只蜜蜂被染上了红色,求恰有一只红色蜜蜂落入第二实验区的概率.(3)记X 为落入第一实验区的蜜蜂数,求随机变量X 的数学期望E (X ).解:(1)记“蜜蜂落入第一实验区”为事件A ,“蜜蜂落入第二实验区”为事件B ,依题意得:P (A )=V 小锥体V 圆锥体=13·14·S 圆锥底面·12h 圆锥13·S 圆锥底面·h 圆锥=18,所以P (B )=1-P (A )=78,所以蜜蜂落入第二实验区的概率为78.(2)记“蜜蜂被染上红色”为事件C ,则事件B ,C 为相互独立事件,又P (C )=1040=14,P (B )=78.则P (BC )=P (B )P (C )=14×78=732,所以恰有一只红色蜜蜂落入第二实验区的概率为732.(3)因为蜜蜂落入培养房内任何位置是等可能的,且蜜蜂落入哪个位置相互之间是不受影响的,所以变量X 服从二项分布,即X ~B ⎝⎛⎭⎪⎫40,18,所以随机变量X 的数学期望E (X )=40×18=5.。
第一章 学业质量标准检测本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分150分.考试时间120分钟.第Ⅰ卷(选择题 共60分)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.(2017·北京理,1)若集合A ={x |-2<x <1},B ={x |x <-1或x >3},则A ∩B =导学号 69174474( A )A .{x |-2<x <-1}B .{x |-2<x <3}C .{x |-1<x <1}D .{x |1<x <3}[解析] A ∩B ={x |-2<x <1}∩{x |x <-1或x >3}={x |-2<x <-1},故选A .2.设集合M ={1,2},则满足条件M ∪N ={1,2,3,4}的集合N 的个数是导学号 69174475( D )A .1B .3C .2D .4[解析] ∵M ={1,2},M ∪N ={1,2,3,4}.∴N ={3,4}或{1,3,4}或{2,3,4}或{1,2,3,4},即集合N 有4个. 3.下列函数中,在(0,2)上为增函数的是导学号 69174476( D ) A .y =-3x +2 B .y =3xC .y =x 2-4x +5D .y =3x 2+8x -10[解析] 显然A 、B 两项在(0,2)上为减函数,排除;对C 项,函数在(-∞,2)上为减函数,也不符合题意;对D 项,函数在(-43,+∞)上为增函数,所以在(0,2)上也为增函数,故选D .4.若奇函数f (x )在[3,7]上是增函数,且最小值是1,则它在[-7,-3]上是导学号 69174477( B )A .增函数且最小值是-1B .增函数且最大值是-1C .减函数且最大值是-1D .减函数且最小值是-1[解析] ∵奇函数在对称区间上的单调性相同,最值相反. ∴y =f (x )在[-7,-3]上有最大值-1且为增函数.5.已知集合P ={x |y =x +1},集合Q ={y |y =x -1},则P 与Q 的关系是导学号 69174478( B )A .P =QB .P QC .P QD .P ∩Q =∅[解析] P ={x |y =x +1}=[-1,+∞),Q ={y |y =x -1}=[0,+∞),所以Q P . 6.(2017·全国卷Ⅱ理,2)设集合A ={1,2,4},B ={x |x 2-4x +m =0},若A ∩B ={1},则B =导学号 69174479( C )A .{1,-3}B .{1,0}C .{1,3}D .{1,5}[解析] ∵A ∩B ={1},∴1∈B ,∴1是方程x 2-4x +m =0的根, ∴1-4+m =0,∴m =3.由x 2-4x +3=0,得x 1=1,x 2=3, ∴B ={1,3}.7.已知函数f (x )=x 2+bx +c 的图象的对称轴为直线x =1,则导学号 69174480( B ) A .f (-1)<f (1)<f (2) B .f (1)<f (2)<f (-1) C .f (2)<f (-1)<f (1)D .f (1)<f (-1)<f (2)[解析] 因为二次函数f (x )的图象的对称轴为直线x =1,所以f (-1)=f (3).又函数f (x )的图象为开口向上的抛物线,则f (x )在区间[1,+∞)上为增函数,故f (1)<f (2)<f (3),即f (1)<f (2)<f (-1).故选B .8.图中的图象所表示的函数的解析式为导学号 69174481( B )A .y =32|x -1| (0≤x ≤2)B .y =32-32|x -1| (0≤x ≤2)C .y =32-|x -1| (0≤x ≤2)D .y =1-|x -1| (0≤x ≤2)[解析] 0≤x ≤1,y =32x,1<x ≤2,y =3-32x .9.已知f (x )=⎩⎨⎧2x -x <12fx -+x ≥12,则f (14)+f (76)=导学号 69174482( A )A .-16B .16C .56D .-56[解析] f (14)=2×14-1=-12,f (76)=f (76-1)+1=f (16)+1=2×16-1+1=13,∴f (14)+f (76)=-16,故选A .10.(2017·全国卷Ⅰ理,2)函数f (x )在(-∞,+∞)上单调递减,且为奇函数,若f (1)=-1,则满足-1≤f (x -2)≤1的x 的取值范围是导学号 69174483( D )A .[-2,2]B .[-1,1]C .[0,4]D .[1,3][解析] ∵f (x )为R 上的奇函数,f (1)=-1, ∴f (-1)=-f (1)=1,由-1≤f (x -2)≤1,得f (1)≤f (x -2)≤f (-1), 又∵f (x )在(-∞,+∞)上单调递减, ∴-1≤x -2≤1,∴1≤x ≤3,故选D .11.(2016·全国卷Ⅱ文,12)已知函数f (x )(x ∈R )满足f (x )=f (2-x ),若函数y =|x 2-2x -3|与y =f (x )图像的交点为(x 1,y 1),(x 2,y 2),…,(x m ,y m ),则∑i =1mx i =导学号 69174484( B )A .0B .mC .2mD .4m[解析] 因为y =f (x ),y =|x 2-2x -3|都关于x =1对称,所以它们交点也关于x =1对称,当m 为偶数时,其和为2×m2=m ,当m 为奇数时,其和为2×m -12+1=m ,因此选B .12.已知f (x )=3-2|x |,g (x )=x 2-2x ,F (x )=⎩⎪⎨⎪⎧g x ,若f xg x ,f x ,若f x g x则F (x )的最值是导学号 69174485( B )A .最大值为3,最小值-1B .最大值为7-27,无最小值C .最大值为3,无最小值D .既无最大值,又无最小值[解析] 作出F (x )的图象,如图实线部分,知有最大值而无最小值,且最大值不是3,故选B .第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上) 13.函数y =2x +41-x 的值域为__(-∞,4]__.导学号 69174486[解析] 令t =1-x ,则x =1-t 2(t ≥0),y =2x +41-x =2-2t 2+4t =-2(t -1)2+4.又∵t ≥0,∴当t =1时,y max =4.故原函数的值域是(-∞,4].14.有15人进家电超市,其中有9人买了电视,有7人买了电脑,两种均买了的有3人,则这两种都没买的有__2__人.导学号 69174487[解析] 结合Venn 图可知,两种都没买的有2人.15.若函数f (x )的定义域为[-1,2]则函数f (3-2x )的定义域为__[12,2]__.导学号 69174488[解析] 由-1≤3-2x ≤2解得12≤x ≤2,故定义域为[12,2].16.(2016·宁德高一检测)规定记号“Δ”表示一种运算,即aΔb =ab +a +b ,a ,b ∈R +,若1Δk =3,则函数f (x )=kΔx 的值域是__(1,+∞)__.导学号 69174489[解析] 由题意,1Δk =1×k +1+k =3,得k =1. f (x )=1Δx =1×x +1+x , 即f (x )=x +x +1=(x +12)2+34,由于x >0,∴(x +12)2+34>1,因此函数f (x )的值域为(1,+∞).三、解答题(本大题共6个小题,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)已知集合A ={x |2≤x ≤8},B ={x |1<x <6},C ={x |x >a },U =R .导学号 69174490(1)求A ∪B ,(∁U A )∩B ;(2)若A ∩C ≠∅,求a 的取值范围.[解析] (1)A ∪B ={x |2≤x ≤8}∪{x |1<x <6}={x |1<x ≤8}. ∵∁U A ={x |x <2或x >8}, ∴(∁U A )∩B ={x |1<x <2}.(2)∵A ∩C ≠∅,作图易知,只要a 在8的左边即可,∴a <8.18.(本小题满分12分)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x +3,x ≤0,4x ,x >0.导学号 69174491(1)求f (f (-1));(2)若f (x 0)>2,求x 0的取值范围. [解析] (1)∵f (-1)=-(-1)+3=4, ∴f (f (-1))=f (4)=4×4=16.(2)当x 0≤0时,令2<-x 0+3,得x 0<1,此时x 0≤0;当x 0>0时,令2<4x 0,得x 0>12,∴x 0≤0或x 0>12.19.(本小题满分12分)已知定义在R 上的函数f (x )=x 2+ax +b 的图象经过原点,且对任意的实数x 都有f (1+x )=f (1-x )成立.导学号 69174492(1)求实数a ,b 的值;(2)若函数g (x )是定义在R 上的奇函数,且满足当x ≥0时,g (x )=f (x ),试求g (x )的解析式.[解析] (1)∵函数图象经过原点,∴b =0, 又∵对任意的实数x 都有f (1+x )=f (1-x )成立. ∴f (x )的对称轴为x =1,∴a =-2. (2)当x ≥0时,g (x )=f (x )=x 2-2x , 当x <0时,-x >0,g (-x )=(-x )2-2(-x )=x 2+2x , ∵g (x )为奇函数, ∴g (-x )=-g (x ), ∴g (x )=-x 2-2x ,∴g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-2x ,x ≥0,-x 2-2x ,x <0.20.(本小题满分12分)已知函数f (x )=x 2-2ax -3在区间[1,2]上是单调函数,求实数a 的取值范围.导学号 69174493[解析] 函数f (x )=x 2-2ax -3的图象开口向上,对称轴为直线x =a ,画出草图如图所示.由图象可知函数在(-∞,a]和[a,+∞)上分别单调,因此要使函数f(x)在区间[1,2]上为单调函数,只需a≤1或a≥2(其中当a≤1时,函数f(x)在区间[1,2]上单调递增;当a≥2时,函数f(x)在区间[1,2]上单调递减),从而a∈(-∞,1]∪[2,+∞).21.(本小题满分12分)设f(x)为定义在R上的偶函数,当0≤x≤2时,y=x;当x>2时,y=f(x)的图象是顶点为P(3,4)且过点A(2,2)的抛物线的一部分.导学号69174494(1)求函数f(x)在(-∞,-2)上的解析式;(2)在图中的直角坐标系中画出函数f(x)的图象;(3)写出函数f(x)的值域和单调区间.[解析](1)当x>2时,设f(x)=a(x-3)2+4.∵f(x)的图象过点A(2,2),∴f(2)=a(2-3)2+4=2,∴a=-2,∴f(x)=-2(x-3)2+4.设x∈(-∞,-2),则-x>2,∴f(-x)=-2(-x-3)2+4.又因为f(x)在R上为偶函数,∴f(-x)=f(x),∴f(x)=-2(-x-3)2+4,即f(x)=-2(x+3)2+4,x∈(-∞,-2).(2)图象如图所示.(3)由图象观察知f (x )的值域为{y |y ≤4}. 单调增区间为(-∞,-3]和[0,3]. 单调减区间为[-3,0]和[3,+∞).22.(本小题满分12分)定义在R 上的函数f (x ),满足当x >0时,f (x )>1,且对任意的x ,y ∈R ,有f (x +y )=f (x )·f (y ),f (1)=2.导学号 69174495(1)求f (0)的值;(2)求证:对任意x ∈R ,都有f (x )>0; (3)解不等式f (3-2x )>4. [解析] (1)对任意x ,y ∈R , f (x +y )=f (x )·f (y ).令x =y =0,得f (0)=f (0)·f (0), 即f (0)·[f (0)-1]=0.令y =0,得f (x )=f (x )·f (0),对任意x ∈R 成立, 所以f (0)≠0,因此f (0)=1. (2)证明:对任意x ∈R ,有f (x )=f (x 2+x 2)=f (x 2)·f (x 2)=[f (x2)]2≥0.假设存在x 0∈R ,使f (x 0)=0, 则对任意x >0,有f (x )=f [(x -x 0)+x 0]=f (x -x 0)·f (x 0)=0. 这与已知x >0时,f (x )>1矛盾. 所以,对任意x ∈R ,均有f (x )>0成立. (3)令x =y =1有 f (1+1)=f (1)·f (1), 所以f (2)=2×2=4. 任取x 1,x 2∈R ,且x 1<x 2, 则f (x 2)-f (x 1) =f [(x 2-x 1)+x 1]-f (x 1)=f (x 2-x 1)·f (x 1)-f (x 1) =f (x 1)·[f (x 2-x 1)-1].∵x 1<x 2,∴x 2-x 1>0,由已知f (x 2-x 1)>1, ∴f (x 2-x 1)-1>0. 由(2)知x 1∈R ,f (x 1)>0.所以f (x 2)-f (x 1)>0,即f (x 1)<f (x 2). 故函数f (x )在(-∞,+∞)上是增函数. 由f (3-2x )>4,得f (3-2x )>f (2), 即3-2x >2.解得x <12.所以,不等式的解集是(-∞,12).。
导数的几何意义学业分层测评 (建议用时:45分钟)[学业达标]一、选择题1.已知曲线y =f (x )在点(1,f (1))处的切线方程为2x -y +2=0,则f ′(1)=( ) A .4 B .-4 C .-2 D .2【解析】 由导数的几何意义知f ′(1)=2,故选D. 【答案】 D2.直线y =kx +1与曲线y =x 2+ax +b 相切于点A (1,3),则2a +b 的值等于( ) A .2 B .-1 C .1D .-2【解析】 依导数定义可求得y ′=3x 2+a ,则⎩⎪⎨⎪⎧12+a +b =3,3×12+a =k ,k +1=3,由此解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-1,b =3,k =2,所以2a +b =1,选C.【答案】 C3.已知曲线y =x 3在点P 处的切线的斜率k =3,则点P 的坐标是( ) A .(1,1)B .(-1,1)C .(1,1)或(-1,-1)D .(2,8)或(-2,-8)【解析】 因为y =x 3,所以y ′=lim Δx →0x +Δx 3-x 3Δx =lim Δx →0[3x 2+3x ·Δx +(Δx )2]=3x 2.由题意,知切线斜率k =3,令3x 2=3,得x =1或x =-1. 当x =1时,y =1;当x =-1时,y =-1. 故点P 的坐标是(1,1)或(-1,-1). 【答案】 C4.(2016·某某高二检测)若曲线f (x )=x 2的一条切线l 与直线x +4y -8=0垂直,则l 的方程为( )A .4x -y -4=0B .x +4y -5=0C .4x -y +3=0D .x +4y +3=0【解析】 设切点为(x 0,y 0),∵f ′(x )=lim Δx →0x +Δx 2-x 2Δx =lim Δx →0(2x +Δx )=2x .由题意可知,切线斜率k =4,即f ′(x 0)=2x 0=4,∴x 0=2,∴切点坐标为(2,4),∴切线方程为y -4=4(x -2),即4x -y -4=0,故选A.【答案】 A5.曲线y =1x 在点⎝ ⎛⎭⎪⎫12,2处的切线的斜率为( )A .2B .-4C .3 D.14【解】 因为y ′=lim Δx →0Δy Δx =lim Δx →01x +Δx -1x Δx =lim Δx →0-1x 2+x ·Δx =-1x 2,所以曲线在点⎝ ⎛⎭⎪⎫12,2处的切线斜率为k =y ′|x =12=-4.【答案】 B 二、填空题6.已知函数y =f (x )的图象如图115所示,则函数y =f ′(x )的图象可能是__________(填序号).图115【解析】 由y =f (x )的图象及导数的几何意义可知,当x <0时f ′(x )>0,当x =0时f ′(x )=0,当x >0时f ′(x )<0,故②符合.【答案】②7.曲线y =x 2-2x +3在点A (-1,6)处的切线方程是 __________.【解析】 因为y =x 2-2x +3,切点为点A (-1,6),所以斜率k =y ′|x =-1=limΔx →0-1+Δx2-2-1+Δx +3-1+2+3Δx=lim Δx →0(Δx -4)=-4,所以切线方程为y -6=-4(x +1),即4x +y -2=0. 【答案】 4x +y -2=08.若曲线y =x 2+2x 在点P 处的切线垂直于直线x +2y =0,则点P 的坐标是__________. 【解析】 设P (x 0,y 0),则y ′|x =x 0=limΔx →0x 0+Δx2+2x 0+Δx -x 20-2x 0Δx=lim Δx →0(2x 0+2+Δx )=2x 0+2.因为点P 处的切线垂直于直线x +2y =0, 所以点P 处的切线的斜率为2,所以2x 0+2=2,解得x 0=0,即点P 的坐标是(0,0). 【答案】 (0,0) 三、解答题9.(2016·某某高二检测)已知抛物线y =f (x )=x 2+3与直线y =2x +2相交,求它们交点处抛物线的切线方程.【解】 由方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =x 2+3,y =2x +2,得x 2-2x +1=0,解得x =1,y =4,所以交点坐标为(1,4),又Δx +12+3-12+3Δx=Δx +2.当Δx 趋于0时Δx +2趋于2,所以在点(1,4)处的切线斜率k =2, 所以切线方程为y -4=2(x -1),即y =2x +2. 10.试求过点P (3,5)且与曲线y =x 2相切的直线方程. 【解】y ′=lim Δx →0ΔyΔx =limΔx →0x +Δx 2-x 2Δx=2x .设所求切线的切点为A (x 0,y 0). ∵点A 在曲线y =x 2上, ∴y 0=x 20, 又∵A 是切点,∴过点A 的切线的斜率y ′|x =x 0=2x 0, ∵所求切线过P (3,5)和A (x 0,y 0)两点,∴其斜率为y 0-5x 0-3=x 20-5x 0-3.∴2x 0=x 20-5x 0-3,解得x 0=1或x 0=5.从而切点A 的坐标为(1,1)或(5,25). 当切点为(1,1)时,切线的斜率为k 1=2x 0=2; 当切点为(5,25)时,切线的斜率为k 2=2x 0=10.∴所求的切线有两条,方程分别为y -1=2(x -1)和y -25=10(x -5),即y =2x -1和y =10x -25.[能力提升]1.(2016·某某高二检测)设f (x )为可导函数,且满足lim Δx →0f 1-f 1-x2x =-1,则过曲线y =f (x )上点(1,f (1))处的切线斜率为( )A .2B .-1C .1D .-2【解析】∵limΔx →0f 1-f 1-x2x=12lim Δx →0f 1-x -f 1-x =-1, ∴limΔx →0f 1-x -f 1-x =-2,即f ′(1)=-2.由导数的几何意义知,曲线在点(1,f (1))处的切线斜率k =f ′(1)=-2,故选D. 【答案】 D2.直线y =kx +1与曲线y =x 2+ax +b 相切于点A (1,3),则2a +b 的值等于( ) A .2 B .-1 C .1D .-2【解析】 依导数定义可求得y ′=3x 2+a ,则⎩⎪⎨⎪⎧13+a +b =3,3×12+a =k ,k +1=3,由此解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-1,b =3,k =2,所以2a +b =1,选C.【答案】 C3.(2016·某某高二检测)已知直线x -y -1=0与抛物线y =ax 2相切,则a 的值为________.【解析】 设切点为P (x 0,y 0).则f ′(x 0)=limΔx →0f x 0+Δx -f x 0Δx=limΔx →0a x 0+Δx2-ax 2Δx=lim Δx →0(2ax 0+a Δx )=2ax 0,即2ax 0=1. 又y 0=ax 20,x 0-y 0-1=0, 联立以上三式,得⎩⎪⎨⎪⎧2ax 0=1,y 0=ax 20,x 0-y 0-1=0,解得a =14.【答案】144.已知函数f (x )=ax 2+1(a >0),g (x )=x 3+bx .若曲线y =f (x )与曲线y =g (x )在它们的交点(1,c )处具有公切线,求a ,b 的值.【解】 因为f ′(x )=lim Δx →0Δy Δx=limΔx →0a x +Δx2+1-ax 2+1Δx=2ax ,所以f ′(1)=2a ,即切线斜率k 1=2a . 因为g ′(x )=lim Δx →0Δy Δx=limΔx →0x +Δx3+b x +Δx -x 3+bx Δx=3x 2+b ,所以g ′(1)=3+b ,即切线的斜率k 2=3+b . 因为在交点(1,c )处有公切线, 所以2a =3+b .①又因为c =a +1,c =1+b , 所以a +1=1+b ,即a =b , 代入①式,得⎩⎪⎨⎪⎧a =3,b =3.。
章末复习课整合·网络构建]警示·易错提醒]1.正确区分“分类”与“分步”,恰当地进行分类,使分类后不重、不漏.2.正确区分是组合问题还是排列问题,要把“定序”和“有序”区分开来.3.正确区分分堆问题和分配问题.4.二项式定理的通项公式T k+1=C k n a n-k b k是第(k+1)项,而不是第k项,注意其指数规律.5.求二项式展开式中的特殊项(如:系数最大的项、二项式系数最大的项、常数项、含某未知数的次数最高的项、有理项……)时,要注意n与k的取值范围.6.注意区分“某项的系数”与“某项的二项式系数”,展开式中“二项式系数的和”与“各项系数的和”,“奇(偶)数项系数的和”与“奇(偶)次项系数的和”.专题一两个计数原理的应用分类加法计数原理和分步乘法计数原理是本章知识的基础,高考中时有出现,一般是与排列、组合相结合进行考查,难度中等.例1] 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C.64种D.84种解析:法一根据所用颜色的种数分类第一类:用4种颜色涂,方法有A44=4×3×2×1=24(种).第二类:用3种颜色,必须有一条对角区域涂同色,方法有C12C14A23=48(种).第三类:用2种颜色,对角区域各涂一色,方法有A24=12(种).根据加法原理,不同的涂色方法共有24+48+12=84(种).法二根据“高”“”是否为同色分类第一类:区域“高”与“”同色,从4色中选1色,有C14种方法,其余区域“中”“数”各有3种方法,共有4×3×3=36(种).第二类:区域“高”与“”不同色,区域“高”有4种方法,区域“”有3种方法,区域“中”“数”各有2种方法,共有4×3×2×2=48(种).根据加法原理,方法共有36+48=84(种).答案:D归纳升华应用两个原理解决有关计数问题的关键是区分事件是分类完成还是分步完成,而分类与分步的区别又在于任取其中某一方法是否能完成该事件,能完成便是分类,否则便是分步.对于有些较复杂问题可能既要分类又要分步,此时应注意层次清晰,不重不漏,在分步时,要注意上一步的方法确定后对下一步有无影响(即是否是独立的).变式训练] 在∠AOB的OA边上取3个点,在OB边上取4个点(均除O点外),连同O点共8个点,现任取其中三个点为顶点作三角形,可作的三角形有( )A.48 B.42C.36 D.32解析:分三类:第一类:从OA边上(不包括O)任取一点与从OB 边上(不包括O)任取两点,可构造一个三角形,有C13C24个;第二类:从OA边上(不包括O)任取两点与OB边上(不包括O)任取一点,可构造一个三角形,有C23C14个;第三类:从OA边上(不包括O)任取一点与OB边上(不包括O)任取一点,与O点可构造一个三角形,有C13C14个.由分类加法计数原理,可作的三角形共有N=C13C24+C23C14+C13C14=42(个).答案:B专题二排列组合应用题排列组合应用题是高考的一个重点内容,常与实际问题相结合进行考查.要认真阅读题干,明确问题本质,利用排列组合的相关公式与方法解题.1.合理分类,准确分步.例2] 5名乒乓球队员中,有2名老队员和3名新队员.现从中选出3名队员排成1,2,3号参加团体比赛,则入选的3名队员中至少有1名老队员且1、2号中至少有1名新队员的排法有________种(用数字作答).解析:①只有1名老队员的排法有C12C23A33=36(种).②有2名老队员的排法有C22C13C12A22=12(种).所以共有36+12=48(种).答案:482.特殊优先,一般在后.例3] 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).解析:①当C在第一或第六位时,排法有A55=120(种);②当C在第二或第五位时,排法有A24A33=72(种);③当C在第三或第四位时,排法有A22A33+A23A33=48(种).所以排法共有2×(120+72+48)=480(种).答案:4803.直接间接,灵活选择.例4] 10件产品中有2件合格品,8件优质品,从中任意取4件,至少有1件是合格品的抽法有________种.解析:法一抽取的4件产品至少有1件合格品分为有1件合格品、2件合格品2种情况:有1件合格品的抽法有C12C38种;有2件合格品抽法有C22C28种.根据分类加法计数原理至少有1件合格品的抽法共有C12C38+C22C28=140(种).法二从10件产品中任意抽取4件,有C410种抽法,其中没有合格品的抽法有C48种,因此至少有1件合格品的抽法有C410-C48=210-70=140(种).答案:1404.元素相邻,捆绑为一.例5] 用数字1,2,3,4,5组成没有重复数字的五位数,则其中数字2,3相邻的偶数有________个(用数字作答).解析:数字2和3相邻的偶数有两种情况.第一种情况,当数字2在个位上时,则3必定在十位上,此时这样的五位数共有6个;第二种情况,当数字4在个位上时,且2,3必须相邻,此时满足要求的五位数有A22A33=12(个),则一共有6+12=18(个).答案:185.元素相间,插空解决.例6] 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________种不同的坐法.解析:先让4人坐在4个位置上,有A44种排法,再让2个元素(一个是两个空位作为一个整体,另一个是单独的空位)插入4个人形成的5个“空挡”之间,有A25种插法,所以所求的坐法数为A44A25=480.答案:4806.分组问题,消除顺序.例7] 某校高二年级共有六个班级,现从外地转入4名生,要安排到该年级的两个班级且每班安排2名,则不同的安排方案种数为________.解析:把新转来的4名生平均分两组,每组2人,分法有C24A22=3(种),把这两组人安排到6个班中的某2个班中去,有A26种方法,故不同的安排种数为3A26=90.答案:90归纳升华解排列组合应用题应遵循三大原则,掌握基本类型,突出转化思想.(1)三大原则是:先特殊后一般的原则、先取后排的原则、先分类后分步的原则.(2)基本类型主要包括:排列中的“在与不在”问题,组合中的“有与没有”问题、“相邻与不相邻”问题、“分组问题”等.(3)转化思想:就是把一些排列组合问题与基本类型相联系,从而把这些问题转化为基本类型,然后加以解决.专题三 二项式定理的应用二项式定理是历年高考中的必考内容,解决二项式定理问题,特别是涉及求二项展开式的通项的问题,关键在于抓住通项公式,还要注意区分“二项式系数”与“展开式系数”.例8] (1)已知⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫x 2-i x n的展开式中第三项与第五项的系数之比为-314,其中i 2=-1,则展开式中系数为实数且最大的项为( )A .第三项B .第四项C .第五项D .第五项或第六项(2)设(3x -1)6=a 6x 6+a 5x 5+a 4x 4+a 3x 3+a 2x 2+a 1x +a 0,则a 6+a 4+a 2+a 0=________.解析:(1)T 3=-C 2n x 2n -5,T 5=C 4n x 2n -10.由-C 2n C 4n =-314,得n 2-5n -50=0,解得n =10(舍去n =-5),又T r +1=C r 10(-i)r x20-52r,据此可知当r 分别取0,2,4,6,8,10时其系数为实数,且当r =4时,C 410=210为最大.(2)令x =1,得a 6+a 5+a 4+a 3+a 2+a 1+a 0=26=64; 令x =-1,得a 6-a 5+a 4-a 3+a 2-a 1+a 0=4 096. 两式相加,得2(a 6+a 4+a 2+a 0)=4 160, 所以a 6+a 4+a 2+a 0=2 080.答案:(1)C (2)2 080 归纳升华(1)区分“项的系数”与“二项式系数”.项的系数与a ,b 有关,可正可负,二项式系数只与n 有关,恒为正数.(2)切实理解“常数项”“有理项(字母指数为整数)”“系数最大的项”等概念.(3)求展开式中的指定项,要把该项完整写出,不能仅仅说明是第几项.(4)赋值法求展开式中的系数和或部分系数和,常赋的值为0,±1等.变式训练] (1)⎝⎛⎭⎪⎫x -2x 35展开式中的含x -3的项的系数为( )A .80B .60C .40D .-40(2)已知(1+x )6(1-2x )5=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a 11x 11,则a 1+a 2+…+a 11=________.解析:(1)设展开式的第(r +1)项为T r +1=C r 5x 5-r ⎝ ⎛⎭⎪⎫-2x 3r=(-2)r C r 5x5-4r,令5-4r =-3,得r =2, 所以,展开式中含x -3的项为T 3=(-2)2C 25x -3=40x -3.(2)令x =0,得a 0=1;令x =1,得a 0+a 1+a 2+…+a 11=-64. 所以a 1+a 2+…+a 11=-65. 答案:(1)C (2)-65 专题四 分类讨论思想分类讨论思想在解决排列组合问题时经常应用,此类问题一般情况繁多,因此要对各种不同的情况进行合理的分类与准确的分步,以便有条不紊地进行解答,避免重复或遗漏的现象发生.例4] 从10种不同的作物中选出6种放入6个不同的瓶子中展出,如果甲、乙两种种子不能放入第1号瓶内,那么不同的放法共有________种.解析:根据选出的6种种子中所含甲、乙种子个数来分类:选出的6种种子中只含甲或只含乙的不同放法都为C58A15A55;选出的6种种子中,同时含有甲与乙的不同放法有C48A25A44;选出的6种种子中,都不含甲与乙的不同放法有A68.故不同的放法共有2C58A15A55+C48A25A44+A68=120 960(种).答案:120 960归纳升华排列组合的综合问题一般比较复杂,分类方法也灵活多变.一般有以下一些分类方式:(1)根据元素分类,又包括根据特殊元素分类,根据元素特征分类,根据特殊元素的个数分类;(2)根据特殊位置分类;(3)根据图形分类,又包括根据图形的特征分类,根据图形的种类分类;(4)根据题设条件分类.变式训练] 由1,2,3,4,5,6六个数字可组成________个无重复且是6的倍数的五位数.解析:若一个整数是偶数且是3的倍数,则这个整数是6的倍数.据此本题分两类求解.第一类:由1,2,4,5,6作数码.首先从2,4,6中任选一个作为个位数字,有A13种选法,然后其余四个数字在其他数位上全排列,有A44种选法,所以符合条件的五位数共有N1=A13A44=72(个).第二类:由1,2,3,4,5作数码.依照第一类的方法,符合条件的五位数有N2=A12A44=48(个).综上,符合条件的五位数共有N=N1+N2=120(个).答案:120。
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单元质量评估(三)(第三、四章)(120分钟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·北京高考)复数=( )A.iB.1+iC.-iD.1-i【解题指南】复数作除法运算时,分子分母同乘分母的共轭复数.【解析】选A.===i.2.(2016·吉林高二检测)i是虚数单位,计算i+i2+i3=( )A.-1B.1C.-iD.i【解析】选A.i+i2+i3=i-1-i=-1.3.(2016·台州高二检测)设x∈R,则“x=1”是“复数z=(x2-1)+(x+1)i为纯虚数”的( )A.充分必要条件B.必要不充分条件C.充分不必要条件D.既不充分也不必要条件【解析】选A.z是纯虚数⇔⇔x=1,故选A.4.若复数(a∈R,i为虚数单位)是纯虚数,则实数a的值为( )A.-2B.4C.-6D.6【解析】选C.因为==为纯虚数,所以所以a=-6.5.如图所示的知识结构图为________结构.( )A.树形B.环形C.对称形D.左右形【解析】选A.由框图知,此类框图是由一个框分成若干个框,所以是树形结构.6.下面是一商场某一个时间制定销售计划的局部结构图,则“计划”受影响的主要因素有( )A.1个B.2个C.3个D.4个【解析】选C.由结构图知“计划”的上位要素有:政府行为、策划部、社会需求.故有3个.7.已知下列命题:①复数a+bi不是实数;②若(x2-4)+(x2+3x+2)i是纯虚数,则实数x=±2;③若复数z=a+bi,则当且仅当b≠0时,z为虚数.其中正确的命题有( )A.0个B.1个C.2个D.3个【解析】选A.根据复数的有关概念判断命题的真假:①是假命题,因为当a∈R且b=0时,a+bi是实数;②是假命题,因为由纯虚数的条件得解得x=2,当x=-2时,对应的复数为实数;③是假命题,因为没强调a,b∈R.8.(2016·哈尔滨高二检测)若复数(a+i)2的对应点在y轴负半轴上,则实数a的值为( )A.-1B.1C.-D.【解题指南】首先将复数(a+i)2化为复数的代数形式,再根据条件确定实数a的值.【解析】选A.因为(a+i)2=a2-1+2ai,又复数(a+i)2的对应点在y轴负半轴上,所以即a=-1.9.复平面上平行四边形ABCD的四个顶点中,A,B,C所对应的复数分别为2+3i,3+2i,-2-3i,则D点对应的复数是( )A.-2+3iB.-3-2iC.2-3iD.3-2i【解析】选 B.设D(x,y),由平行四边形对角线互相平分得所以所以D(-3,-2).所以对应复数为-3-2i.10.(2016·山东高考)若复数z=,其中i为虚数单位,则=( )A.1+iB.1-iC.-1+iD.-1-i【解题指南】先去掉分母,求z,再求其共轭复数.【解析】选B.z==1+i,所以=1-i.11.设z的共轭复数是,若z+=4,z·=8,则等于( )A.iB.-iC.±1D.±i【解析】选D.设z=x+yi(x,y∈R),则=x-yi,由z+=4,z·=8得,即解得所以===±i.12.某成品的组装工序流程图如图所示,箭头上的数字表示组装过程中所需要的时间(小时),不同车间可同时工作,同一车间不能同时做两种或两种以上的工作,则组装该产品所需要的最短时间是( )A.11小时B.13小时C.15小时D.17小时【解析】选A.组装工序可以通过三个方案分别完成:A→B→E→F→G,需要2+4+4+2=12(小时);A→E→F→G,需要5+4+2=11(小时);A→C→D→F→G,需要3+4+4+2=13(小时).因此组装该产品所需要的最短时间是11小时.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确答案填在题中横线上)13.若复数z=1-2i(i为虚数单位),则z·+z=__.【解析】因为z=1-2i,所以z·=5,所以z·+z=6-2i.答案:6-2i14.设a,b∈R,a+bi=(i为虚数单位),则a+b的值为________.【解析】a+bi====5+3i,依据复数相等的充要条件可得a=5,b=3.从而a+b=8.答案:815.a为正实数,i为虚数单位,||=2,则a=________.【解析】==1-ai,则||=|1-ai|==2,所以a2=3.又因为a为正实数,所以a=.答案:16.如图是向量运算的知识结构图,如果要加入“向量共线的充要条件”,则应该是______的下位.【解析】向量共线的充要条件是其中一个向量能用另一个非零向量的数乘形式表示.答案:“数乘”三、解答题(本大题共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)设z=lg(m2-2m-2)+(m2+3m+2)i,m∈R,当m为何值时,z分别是:(1)实数.(2)纯虚数.【解析】(1)要使z∈R,则⇔m=-1或m=-2,所以当m=-1或m=-2时,z为实数.(2)要使z为纯虚数,则即所以所以m=3.所以当m=3时,z为纯虚数.18.(12分)已知复数z=,是z的共轭复数,求z·的值.【解析】z===-·=-(+i)(1-i)=-(-i),z·=·=.19.(12分)已知复数z1满足(1+i)z1=-1+5i,z2=a-2-i,其中i为虚数单位,a∈R,若|z1-|<|z1|,求a的取值范围.【解析】因为z1==2+3i,z2=a-2-i,=a-2+i,所以|z1-|=|(2+3i)-(a-2+i)|=|4-a+2i|=,又因为|z1|=,|z1-|<|z1|,所以<,所以a2-8a+7<0,解得1<a<7.所以a的取值范围是(1,7).20.(12分)画出“直线与方程”这一部分的知识结构图.【解析】知识结构图如图所示:21.(12分)国内某知名网站设有房地产频道,其栏目结构图如图:(1)某人若上网搜索租房信息应如何操作?(2)某人在建材装修方面遇有法律咨询方面需求应如何办?【解析】房地产频道栏目设置较多,故结构图采用“树”形结构,如果采用从上到下画法,则由于篇幅限制,不易作出.本题结构图一目了然,各部分的逻辑从属关系由此可知.答:(1)搜索租房信息:打开网站→房地产频道→租房搜索.(2)建材装修方面法律咨询:打开网站→房地产频道→建材装修→律师楼.22.(12分)(2016·青岛高二检测)已知复数z1=i(1-i)3.(1)求|z1|.(2)若|z|=1,求|z-z1|的最大值.【解析】(1)|z1|=|i(1-i)3|=|2-2i|==2.(2)如图所示,由|z|=1可知,z在复平面内对应的点的轨迹是半径为1,圆心为O(0,0)的圆,而z1对应着坐标系中的点Z1(2,-2).所以|z-z1|的最大值可以看成是点Z1(2,-2)到圆上的点的距离的最大值.由图知|z-z1|max=|z1|+r(r为圆的半径)=2+1.【补偿训练】(2016·大连高二检测)已知z是复数,z+2i和均为实数(i为虚数单位).(1)求复数z.(2)求的模.【解题指南】(1)设z=a+bi(a,b∈R),分别代入z+2i和,化简后由虚部为0求得a,b 的值,则复数z可求.(2)把z代入,利用复数代数形式的乘除运算化简,代入模的公式可得.【解析】(1)设z=a+bi(a,b∈R),所以z+2i=a+(b+2)i,由a+(b+2)i为实数,可得b=-2,又因为=为实数,所以a=4.则z=4-2i.(2)==1-3i,所以的模为.【拓展延伸】复数问题实数化在求复数时,常设复数z=x+yi(x,y∈R),把复数z满足的条件转化为实数x,y满足的条件,这就是复数问题实数化的基本思想.关闭Word文档返回原板块。
单元素养评价(一)(第一章)(120分钟150分)一、选择题(每小题5分,共60分)1.已知函数y=f(x)=x2+1,则当x=2,Δx=0.1时,Δy的值为( )A.0.40 .0.41 .0.43 .0.44【解析】选B.因为x=2,Δx=0.1,所以Δy=f(x+Δx)-f(x)=f(2.1)-f(2)=(2.12+1)-(22+1)=0.41.2.已知函数f(x)=g(x)+2x且曲线y=g(x)在x=1处的切线为y=2x+1,则曲线y=f(x)在x=1处的切线的斜率为( )A.2B.4 .6 .8【解析】选B.因为曲线y=g(x)在点(1,g(1))处的切线方程为y=2x+1,所以g′(1)=2.因为函数f(x)=g(x)+2x,所以f′(x)=g′(x)+2,所以f′(1)=g′(1)+2,所以f′(1)=2+2=4,即曲线y=f(x)在x=1处的切线的斜率为4.3.若f(x)=sin α-cos x,则f′(x)等于( )A.cos α+sin xB.2sin α+cos xC.sin xD.cos x【解析】选C.函数是关于x的函数,因此sin α是一个常数.4.函数f(x)=错误!未找到引用源。
的部分大致图象为( )【解析】选A.因为f(-x)=错误!未找到引用源。
=错误!未找到引用源。
=f(x),所以函数f(x)为偶函数,故排除B、D;当x>0时,f(x)=错误!未找到引用源。
,所以f′(x)=错误!未找到引用源。
=错误!未找到引用源。
≥0,所以函数f(x)在(0,+∞)上单调递增,又f′(1)=0,x=1处切线与x轴平行,故排除C.5.已知函数f(x)=错误!未找到引用源。
x3+ax+4,则“a>0”是“f(x)在R上单调递增”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【解析】选A.f′(x)=错误!未找到引用源。
x2+a,当a≥0时,f′(x)≥0恒成立,故“a>0”是“f(x)在R上单调递增”的充分不必要条件.6.已知函数f(x)=x3+ax2+3x-9在x=-3时取得极值,则a= ( )A.2B.3C.4D.5【解析】选D.f′(x)=3x2+2ax+3,由条件知,x=-3是方程f′(x)=0的实数根,所以a=5.7.曲线y=x3-3x2+1在点(1,-1)处的切线方程为( )A.y=3x-4B.y=-3x+2C.y=-4x+3D.y=4x-5【解析】选B.因为点(1,-1)在曲线上,y′=3x2-6x,所以y′|x=1=-3,即切线斜率为-3.所以利用点斜式得,切线方程为y+1=-3(x-1),即y=-3x+2.8.函数y=f(x)的导函数y=f′(x)的图象如图所示,则函数y=f(x)的图象可能是( )【解析】选D.观察导函数f′(x)的图象可知,f′(x)的函数值从左到右依次为小于0,大于0,小于0,大于0,所以对应函数f(x)的增减性从左到右依次为减、增、减、增.观察选项可知,排除A,C.如题干图所示,f′(x)有3个零点,从左到右依次设为x1,x2,x3,且x1,x3是极小值点,x2是极大值点,且x2>0.9.一物体在力F(x)=错误!未找到引用源。
高中数学第一章单元质量测评(含解析)新人教A版选修23 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分150分,考试时间120分钟.第Ⅰ卷(选择题,共60分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.已知集合A={1,2,3,4},B={5,6,7},C={8,9}.现在从这三个集合中取出两个集合,再从这两个集合中各取出一个元素,组成一个含有两个元素的集合,则一共可以组成多少个集合( )A.24个 B.36个 C.26个 D.27个答案 C解析从三个集合中取出两个集合,有C23=3种取法.分别是集合A、B;集合A、C;集合B、C.当取出A、B时,从这两个集合各取一个元素,有C14×C13=12个;当取出A、C时,从这两个集合各取一个元素,有C14×C12=8个;当取出B、C时,从这两个集合各取一个元素,有C13×C12=6个;一共可以组成12+8+6=26个集合.2.(x3+x2+x+1)(y2+y+1)(z+1)展开后的不同项数为( )A.9 B.12 C.18 D.24答案 D解析分三步:第一步,从(x3+x2+x+1)中任取一项,有4种方法;第二步,从(y2+y +1)中任取一项,有3种方法;第三步,从(z+1)中任取一项有2种方法.根据分步乘法计数原理共有4×3×2=24(项).故选D.3.10名运动员中有2名老队员和8名新队员,现从中选3人参加团体比赛,要求老队员至多1人入选且新队员甲不能入选的选法有( )A.77种 B.144种 C.35种 D.72种答案 A解析分两类,第一类:有1名老队员2名新队员,共有C12·C27=42种选法;第二类:3人全部是新队员,共有C37=35种选法;于是共有42+35=77种选法.4.若实数a=2-2,则a10-2C110a9+22C210a8-…+210等于( )A.32 B.-32 C.1024 D.512答案 A解析由二项式定理,得a10-2C110a9+22C210a8-…+210=C010(-2)0a10+C110(-2)1a9+C210(-2)2a8+…+C1010(-2)10=(a-2)10=(-2)10=25=32.5.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.180 C.360 D.720答案 B解析 由这6个数字组成的六位数个数为A 66A 22A 22=180,即最多尝试次数为180.故选B.6.已知在⎝⎛⎭⎪⎪⎫3x -123x n 的展开式中,第6项为常数项,则展开式中所有的有理项共有( )A .5项B .4项C .3项D .2项 答案 C解析 T r +1=C r n x n -r3 ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫-123x r =C rn ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12r x n -2r3 ,由第6项为常数项 ,得当r =5时,n -2r3=0,得n =10.令10-2r 3=k ∈Z ,则10-2r =3k ,即r =5-32k ,故k 应为偶数.又0≤r ≤10,故k 可取2,0,-2,即r 可取2,5,8.故第3项,第6项与第9项为有理项,选C.7.将4个颜色互不相同的球全部放入编号为1和2的两个盒子里,使得放入每个盒子里球的个数不小于该盒子的编号,则不同的放球方法有( )A .10种B .20种C .36种D .52种 答案 A解析 分为两类:①1号盒子放入1个球,2号盒子放入3个球,有C 14=4种放球方法;②1号盒子放入2个球,2号盒子放入2个球,有C 24=6种放球方法.∴共有C 14+C 24=10种不同的放球方法.8.形如45132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 答案 C解析 由题可知,十位和千位只能是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,这样的数的个数为A 22A 33=12;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,则这样的数的个数为A 22A 22=4.综上,共有16个.9.已知(1+x )n=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a n x n,若a 0+a 1+a 2+…+a n =16,则自然数n 等于( )A .6B .5C .4D .3 答案 C解析 令x =1,得2n=16,则n =4.故选C.10.已知⎝⎛⎭⎪⎫x -a x8展开式中常数项为1120,其中实数a 是常数,则展开式中各项系数的和是( )A .28B .38C .1或38D .1或28答案 C解析 T r +1=(-a )r C r 8x8-2r,令8-2r =0⇒r =4.∴T 5=C 48(-a )4=1120,∴a =±2.当a =2时,各项系数的和为(1-2)8=1;当a =-2时,各项系数的和为(1+2)8=38.11.已知直线ax +by -1=0(a ,b 不全为0)与圆x 2+y 2=50有交点,且交点的横、纵坐标均为整数,那么这样的直线有( )A .66条B .72条C .74条D .78条 答案 B解析 先考虑x ≥0,y ≥0时,圆上横、纵坐标均为整数的点有(1,7)(5,5)(7,1),依圆的对称性知,圆上共有3×4=12个点的横、纵坐标均为整数,经过其中任意两点的割线有C 212=66(条),过每一点的切线共有12条,又考虑到直线ax +by -1=0不经过原点,而上述直线中经过原点的有6条,所以满足题意的直线共有66+12-6=72(条).12.由1、2、3、4、5、6组成没有重复数字且1、3都不与5相邻的六位偶数的个数是( )A .72B .96C .108D .144 答案 C解析 从2,4,6三个偶数中选一个数放在个位,有C 13种方法,将其余两个偶数全排列,有A 22种排法,当1,3不相邻且不与5相邻时有A 33种方法,当1,3相邻且不与5相邻时有A 22·A 23种方法,故满足题意的偶数个数有C 13·A 22(A 33+A 22·A 23)=108个.第Ⅱ卷 (非选择题,共90分)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分) 13.若⎝⎛⎭⎪⎫2x 3+1x n的展开式中含有常数项,则最小的正整数n 等于________.答案 7解析 二项式的通项为T r +1=C r n (2x 3)n -r·⎝ ⎛⎭⎪⎫1x r =C r n 2n -r ·x 3n -7r 2 ,令3n -72r =0,即r=67n ,而r ∈N *.∴n 为7的整数倍,即最小的正数n 等于7. 14.将5位志愿者分成3组,其中两组各2人,另一组1人,分别赴世博会的三个不同场馆服务,不同的分配方案有________种.(用数字作答)答案 90解析 先分组C 25C 23C 11A 22,再把三组分配乘以A 33得:C 25C 23C 11A 22·A 33=90种.15.设二项式⎝⎛⎭⎪⎫x -a x6的展开式中x 2的系数为A ,常数项为B ,若B =4A ,则a =________. 答案 -3解析 因为二项式⎝⎛⎭⎪⎫x -a x6的展开式中x 2的系数为A =C 26a 2=15a 2;常数项为B =-C 36a 3=-20a 3.因为B =4A ,所以-20a 3=4×15a 2,所以a =-3.16.如图,在排成4×4方阵的16个点中,中心4个点在某一圆内,其余12个点在圆外,在16个点中任取3个点构成三角形,其中至少有1个顶点在圆内的三角形共有________个.答案312解析分为三类:①3个顶点在圆内的三角形有C34=4个;②2个顶点在圆内的三角形有C24C110=60个;③1个顶点在圆内的三角形有C14(C212-4)=248个.所以至少有1个顶点在圆内的三角形共有4+60+248=312个.三、解答题(本小题共6小题,共70分)17.(本小题满分10分)某校高中部,高一有6个班,高二有7个班,高三有8个班,学校利用星期六组织学生到某厂进行社会实践活动.(1)任选1个班的学生参加社会实践,有多少种不同的选法?(2)三个年级各选1个班的学生参加社会实践,有多少种不同的选法?(3)选2个班的学生参加社会实践,要求这2个班不同年级,有多少种不同的选法?解(1)分三类:第一类从高一年级选1个班,有6种不同方法;第二类从高二年级选1个班,有7种不同方法;第三类从高三年级选1个班,有8种不同方法.由分类加法计数原理可得,共有6+7+8=21种不同的选法.(2)每种选法分三步:第一步从高一年级选1个班,有6种不同方法;第二步从高二年级选1个班,有7种不同方法;第三步从高三年级选1个班,有8种不同方法.由分步乘法计数原理,共有6×7×8=336种不同的选法.(3)分三类,每类又分两步.第一类从高一、高二两个年级各选1个班,有6×7种不同方法;第二类从高一、高三两个年级各选1个班,有6×8种不同方法;第三类从高二、高三年级各选一个班,有7×8种不同的方法,故共有6×7+6×8+7×8=146种不同选法.18.(本小题满分12分)已知(1+2x)n的展开式中,某一项的系数恰好是它的前一项系数的2倍,而且是它的后一项系数的56,试求展开式中二项式系数最大的项.解二项式的通项为T k+1=C k n(2k)xk2,由题意知展开式中第k+1项系数是第k项系数的2倍,是第k+2项系数的56,∴⎩⎪⎨⎪⎧Ckn2k=2C k-1n·2k-1,C k n2k=56C k+1n·2k+1,解得n=7.∴展开式中二项式系数最大两项是:T 4=C 37(2x )3=280x 32 与T 5=C 47(2x )4=560x 2.19.(本小题满分12分)如图所示,在以AB 为直径的半圆周上,有异于A ,B 的六个点C 1,C 2,…,C 6,直径AB 上有异于A ,B 的四个点D 1,D 2,D 3,D 4,则:(1)以这12个点(包括A ,B )中的4个点为顶点,可作出多少个四边形?(2)以这10个点(不包括A ,B )中的3个点为顶点,可作出多少个三角形?其中含C 1的有多少个?解 (1)构成四边形,需要四个点,且无三点共线,可以分成三类: ①四个点从C 1,C 2,…,C 6中取出,有C 46个四边形,②三个点从C 1,C 2,…,C 6中取出,另一个点从D 1,D 2,D 3,D 4,A ,B 中取出有C 36C 16个四边形,③二个点从C 1,C 2,…,C 6中取出,另外二个点从D 1,D 2,D 3,D 4,A ,B 中取出有C 26C 26个四边形.故满足条件的四边形共C 46+C 36C 16+C 26C 26=360(个).(2)类似于(1)可分三种情况讨论得三角形个数为C 36+C 16C 24+C 26C 14=116个.其中含点C 1的有C 25+C 15C 14+C 24=36(个).20.(本小题满分12分)已知(a 2+1)n的展开式中各项系数之和等于⎝⎛⎭⎪⎫165x 2+1x 5的展开式的常数项,并且(a 2+1)n的展开式中系数最大的项等于54,求a 的值.解 ⎝⎛⎭⎪⎫165x 2+1x 5展开式的常数项为C 45⎝ ⎛⎭⎪⎫165x 2·⎝ ⎛⎭⎪⎫1x 4=16.(a 2+1)n 展开式的系数之和2n=16,n =4.∴(a 2+1)n 展开式的系数最大的项为C 24(a 2)2×12=6a 4=54,∴a =± 3.21.(本小题满分12分)已知(1-2x )n =a 0+a 1x +a 2x 2+…+a n x n (n ∈N *),且a 2=60,求: (1)n 的值;(2)-a 12+a 222-a 323+…+(-1)n an2n 的值.解 (1)因为T 3=C 2n (-2x )2=a 2x 2, 所以a 2=C 2n (-2)2=60,化简可得n (n -1)=30,且n ∈N *, 解得n =6.(2)T k +1=C k 6(-2x )k =a k x k, 所以a k =C k6(-2)k, 所以(-1)k ak 2k =C k6,-a 12+a 222-a 323+…+(-1)n an2n =C 16+C 26+…+C 66=26-1=63. 22.(本小题满分12分)已知⎝ ⎛⎭⎪⎫12+2x n,(1)若展开式中第5项,第6项与第7项的二项式系数成等差数列,求展开式中二项式系数最大项的系数;(2)若展开式前三项的二项式系数和等于79,求展开式中系数最大的项. 解 (1)因为C 4n +C 6n =2C 5n , 所以n 2-21n +98=0, 所以n =7或n =14,当n =7时,展开式中二项式系数最大的项是T 4和T 5. 所以T 4的系数为C 37⎝ ⎛⎭⎪⎫12423=352,T 5的系数为C 47⎝ ⎛⎭⎪⎫12324=70, 当n =14时,展开式中二项式系数最大的项是T 8.所以T 8的系数为C 714⎝ ⎛⎭⎪⎫12727=3432.(2)因为C 0n +C 1n +C 2n =79, 所以n 2+n -156=0,所以n =12或n =-13(舍去).设T k +1项的系数最大,因为⎝ ⎛⎭⎪⎫12+2x 12=⎝ ⎛⎭⎪⎫1212(1+4x )12,所以⎩⎪⎨⎪⎧C k124k≥C k -1124k -1,C k 124k ≥C k +1124k +1,所以9.4≤k ≤10.4,所以k =10,所以展开式中系数最大的项为T 11,T 11=C 1012·⎝ ⎛⎭⎪⎫122·210·x 10=16896x 10.。