人教版高中数学选修2-3练习:第一章 章末复习课 Word版含解析
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章末复习课
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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=Can-kbk是第(k+1)项,而不是kn
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
( )
高 中
数 学
A.144种 B.72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A=4×3×2×1=24(种).
4
第二类:用3种颜色,必须有一条对角区域涂同色,方法有CC
12
A=48(种).
1423
第三类:用2种颜色,对角区域各涂一色,方法有A=12(种).
24
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”“学”是否为同色分类
第一类:区域“高”与“学”同色,从4色中选1色,有C种
14
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“学”不同色,区域“高”有4种方法,
区域“学”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.42
C.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CC个;
1324
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CC个;
2314
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CC个.
1314
由分类加法计数原理,可作的三角形共有N=CC+CC+CC
132423141314
=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CCA=36(种).②有2名老
12233
队员的排法有CCCA=12(种).所以共有36+12=48(种).
213122
答案:48
2.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A=120(种);
5
②当C在第二或第五位时,排法有AA=72(种);
243
③当C在第三或第四位时,排法有AA+AA=48(种).
23233
所以排法共有2×(120+72+48)=480(种).
答案:480
3.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CC种;有2件
1238
合格品抽法有CC种.根据分类加法计数原理至少有1件合格品的
228
抽法共有CC+CC=140(种).
1238228
法二 从10件产品中任意抽取4件,有C种抽法,其中没有
410
合格品的抽法有C种,因此至少有1件合格品的抽法有C-C=
4841048
210-70=140(种).
答案:140 4.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AA=12(个),则一共有6+12=18(个).
23
答案:18
5.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A种排法,再让2个元素
4
(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A种插法,所以所求的坐法数为AA=
25425
480.
答案:480
6.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名学生,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名学生平均分两组,每组2人,分法有=C
A
3(种),把这两组人安排到6个班中的某2个班中去,有A种方法,
26
故不同的安排种数为3A=90.
26
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)已知的展开式中第三项与第五项的系数之比为(
x
2-i
x)n
-,其中i2=-1,则展开式中系数为实数且最大的项为( ) 3
14
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
6x6+a
5x5+a
4x4+a
3x3+a
2x2+a
1x+a
0,则a
6+a
4
+a
2+a
0=________.
解析:(1)T
3=-Cx2n-5,T
5=Cx2n-10.
2n
4n
由-=-,得n2-5n-50=0,解得n=10(舍去n=-5), C
C3
14
又T
r+1=C(-i)rx20-r, r
105
2
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=210为最大.
410(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)展开式中的含x-3的项的系数为( ) (
x
-2
x
3)5
A.80 B.60
C.40 D.-40
(2)已知(1+x)6(1-2x)5=a
0+a
1x+a
2x2+…+a
11x11,则a
1+a
2
+…+a
11=________.
解析:(1)设展开式的第(r+1)项为T
r+1=Cx5-r=(-2)rC
r
5(
-2
x
3)r
r
5
x5-4r,令5-4r=-3,得r=2,
所以,展开式中含x -3的项为
T
3=(-2)2Cx
-3=40x-3.
25
(2)令x=0,得a
0=1;令x=1,得a
0+a
1+a
2+…+a
11=-64.