课件19张PPT。课件56张PPT。教师用书独具演示演示结束分类加法计数原理 N=m+n 分步乘法计数原理 N=m×n 分类加法计数原理的应用 分步乘法计数原理的应用 涂色问题 课时作业(一)课件51张PPT。教师用书独具演示演示结束排列的定义 m(m≤n) 一定的顺序 排列数及排列数公式 排列的有关概念 排列数的计算或证明 简单的排列问题 课时作业(二)课件43张PPT。教师用书独具演示演示结束含排列数方程(或不等式)的解法 排队问题课时作业(三)课件48张PPT。教师用书独具演示演示结束组合的定义 合成一组 组合数与组合数公式 组合概念的理解 有关组合数的计算与证明 含组合数的方程或不等式 课时作业(四)课件42张PPT。教师用书独具演示演示结束无限制条件的组合问题 有限制条件的组合问题 组合应用题的分组问题 课时作业(五)课件44张PPT。教师用书独具演示演示结束二项式定理 二项式定理的正用与逆用 二项式系数与项的系数问题 求展开式中的特定项 课时作业(六)课件49张PPT。教师用书独具演示演示结束“杨辉三角”与二项式系数的性质 相等 和 首末两端“等距离” 增大 减小 2n-1 2n 与杨辉三角有关的问题 求展开式的系数和 二项式系数性质的应用 课时作业(七)综合检测(一)
(时间:90分钟,满分:120分)
一、选择题(本大题共10小题,每小题5分共50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.(2012·岳阳高二检测)有不同颜色的四件上衣与不同颜色的三件长裤,如果一条长裤与一件上衣配成一套,则不同的配法种数为( )
A.7 B.64
C.12 D.81
【解析】 根据分步乘法计数原理,共有4×3=12种.
【答案】 C
2.5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.
【答案】 D
3.(2013·大纲全国卷)(1+x)8(1+y)4的展开式中x2y2的系数是( )
A.56 B.84
C.112 D.168
【解析】 因为(1+x)8的通项为Cxk,(1+y)4的通项为Cyt,故(1+x)8(1+y)4的通项为CCxkyt.令k=2,t=2,得x2y2的系数为CC=168.
【答案】 D
4.某城市的汽车牌照号码由2个英文字母后接4个数字组成,其中4个数字互不相同的牌照号码共有( )
A.(C)2A个 B.AA个
C.(C)2104个 D.A104个
【解析】 2个英文字母可重复,都有C种不同取法.
4个不同数字有A种不同排法.由分步乘法计数原理知满足条件的牌照号码有C·C·A=(C)2·A个.
【答案】 A
5.(2012·郑州高二检测)4名男歌手和2名女歌手联合举行一场音乐会,出场顺序要求两名女歌手之间恰有一名男歌手,则共有出场方案的种数是( )
A.6A B.3A
C.2A D.AAA
【解析】 先选一名男歌手排在两名女歌手之间,有A种选法,这两名女歌手有A种排法,把这三人作为一个元素,与另外三名男歌手排列有A种排法,根据分步乘法计数原理,有AAA种出场方案.
【答案】 D
6.一次考试中,要求考生从试卷上的9个题目中选6个进行答题,要求至少包含前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.84 D.200
【解析】 分三类:
第一类:前5个题目的3个,后4个题目的3个,
第二类:前5个题目的4个,后4个题目的2个,
第三类:前5个题目的5个,后4个题目的1个,由分类加法计数原理得CC+CC+CC=74.
【答案】 B
7.张、王两家夫妇各带1个小孩一起到动物园游玩,购票后排队依次入园.为安全起见,首尾一定要排两位爸爸,另外,两个小孩一定要排在一起,则这6人的入园顺序排法种数共有( )
A.12 B.24
C.36 D.48
【解析】 第一步,将两位爸爸排在两端有2种排法;第二步,将两个小孩视作一人与两位妈妈任意排在中间的三个位置上有2A种排法,故总的排法有2×2×A=24种.
【答案】 B
8.从正方体ABCD-A1B1C1D1的8个顶点中选取4个作为四面体的顶点,可得到的不同四面体的个数为( )
A.C-12 B.C-8
C.C-6 D.C-4
【解析】 正方体中,6个面和6个对角面上的四个点不能构成四面体故共有C-12.
【答案】 A
9.(2013·陕西高考)设函数f(x)=则当x>0时,f[f(x)]表达式的展开式中常数项为( )
A.-20 B.20
C.-15 D.15
【解析】 ∵f(x)=
∴当x>0时,f(x)=-<0,
∴f[f(x)]=f(-)=6=6,
∴展开式中常数项为C()33=-C=-20.
【答案】 A
10.将二项式(+)8的展开式中所有项重新排成一列,有理式不相邻的排法有( )种.
A.A B.AA
C.AA D.AA
【解析】 (+)8展开式的通项公式Tr+1=C·()8-r·()r=,r=0,1,2,…,8.
当为整数时,r=0,4,8.
∴展开式共有9项,其中有有理项3项,先排其余6项有A种排法,再将有理项插入形成的7个空档中,有A种方法.∴共有AA种排法.
【答案】 C
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)
11.(2012·吉安高二检测)C+C+C+C+C的值为________.
【解析】 C+C+C+C+C=26-C-C=62.
【答案】 62
12.(2012·广东高考)(x2+)6的展开式中x3的系数为________.(用数字作答)
【解析】 设第r+1项为含x3的项,则Tr+1=Cx2(6-r)x-r=Cx12-3r,
令12-3r=3,得r=3,
∴x3的系数为C=20.
【答案】 20
13.若(2x3+)n的展开式中含有常数项,则最小的正整数n等于________.
【解析】 Tr+1=C(2x3)n-r()r为常数项,
则3n-r=0,即r=n,而r∈N.
∴n为7的整数倍,即最小的正数n等于7.
【答案】 7
14.(2012·武汉高二检测)某车队有7辆车,现要调出4辆按一定顺序出去执行任务.要求甲、乙两车必须参加,且甲车要先于乙车开出有________种不同的调度方法(填数字)
【解析】 先从除甲、乙外的5辆车任选2辆有C种选法,连同甲、乙共4辆车,排列在一起,先从4个位置中选两个位置安排甲、乙,甲在乙前共有C种,最后,安排其他两辆车共有A种方法,∴不同的调度方法为C·C·A=120种.
【答案】 120
三、解答题(本大题共4小题,共50分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
15.(本小题满分12分)某单位职工义务献血,在体检合格的人中,O型血的共有28人,A型血的共有7人,B型血的共有9人,AB型血的有3人.
(1)从中任选1人去献血,有多少种不同的选法?
(2)从四种血型的人中各选1人去献血,有多少种不同的选法?
【解】 从O型血的人中选1人有28种不同的选法,从A型血的人中选1人有7种不同的选法,从B型血的人中选1人有9种不同的选法,从AB型血的人中选1人有3种不同的选法.
(1)任选1人去献血,即无论选哪种血型的哪一个人,这件“任选1人去献血”的事情都能完成,所以由分类加法计数原理,共有28+7+9+3=47种不同的选法.
(2)要从四种血型的人中各选1人,即要在每种血型的人中依次选出1人后,这件“各选1人去献血”的事情才完成,所以用分步乘法计数原理,共有28×7×9×3=5 292种不同的选法.
16.(本小题满分12分)(2012·深圳高二检测)设(2x-1)10=a0+a1x+a2x2+…+a10x10,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,Tr+1=C(2x)10-r·(-1)r=C(-1)r210-r·x10-r,所以当r=4时,T5=C(-1)426x6=13 440x6,即a6=13 440.
17.(本小题满分12分)如图1有4个编号为1、2、3、4的小三角形,要在每一个小三角形中涂上红、黄、蓝、白、黑五种颜色中的一种,并且相邻的小三角形颜色不同,共有多少种不同的涂色方法?
图1
【解】 分为两类:
第一类:若1、3同色,则1有5种涂法,2有4种涂法,
3有1种涂法(与1相同),4有4种涂法.
故N1=5×4×1×4=80.
第二类:若1、3不同色,则1有5种涂法,2有4种涂法,3有3种涂法,4有3种涂法.
故N2=5×4×3×3=180.
综上可知不同的涂法共有N=N1+N2=80+180=260种.
18.(本小题满分14分)学校组织篮球比赛,共24个班参加,第一轮比赛是先分四组进行单循环赛,然后各组取前两名再进行第二轮单循环赛(在第一轮中已相遇过的两队不再进行比赛),问共要进行多少场比赛?
【解】 第一轮每组6个队进行单循环赛,共有C场比赛,4个组共计赛4C场.
第二轮每组取2名,共计8个队,本应赛C场,由于第一轮分在同一组的两队不再进行比赛,故应减去4场,共赛C-4场.
综上,两轮比赛总共需比赛4C+C-4=84场.
一、选择题
1.某小组有8名男生,4名女生,要从中选出一名当组长,不同的选法有( )
A.32种 B.9种 C.12种 D.20种
【解析】 由分类加法计数原理知,不同的选法有N=8+4=12种.
【答案】 C
2.将5封信投入3个邮筒,不同的投法共有( )
A.53种 B.35种
C.8种 D.15种
【解析】 每封信均有3种不同的投法,所以依次把5封信投完,共有3×3×3×3×3=35种投法.
【答案】 B
3.三人踢毽子,互相传递,每人每次只能踢一下.由甲开始踢,经过4次传递后,毽子又被踢回甲,则不同的传递方式共有( )
A.4种 B.5种
C.6种 D.12种
【解析】 若甲先传给乙,则有甲→乙→甲→乙→甲,甲→乙→甲→丙→甲,甲→乙→丙→乙→甲3种不同的传法;同理,甲先传给丙也有3种不同的传法,故共有6种不同的传法.
【答案】 C
4.(2013·滨州高二检测)甲、乙两人从4门课程中各选修2门,则甲、乙所选的课程中恰有1门相同的选法有( )
A.6种 B.12种
C.24种 D.30种
【解析】 分步完成.首先甲、乙两人从4门课程中同选1门,有4种方法,其次甲从剩下的3门课程中任选1门,有3种方法,最后乙从剩下的2门课程中任选1门,有2种方法,于是,甲、乙所选的课程中恰有1门相同的选法共有4×3×2=24(种).
【答案】 C
5.(2013·山东高考)用0,1,…,9十个数字,可以组成有重复数字的三位数的个数为( )
A.243 B.252
C.261 D.279
【解析】 0,1,2,…,9共能组成9×10×10=900(个)三位数,其中无重复数字的三位数有9×9×8=648(个),
∴有重复数字的三位数有900-648=252(个).
【答案】 B
二、填空题
6.为了准备晚饭,小张找出了3种冷冻蔬菜、5种罐装蔬菜和4种不同的新鲜蔬菜.如果晚饭时小张只吃1种蔬菜,那么不同的选择种数为________.
【解析】 由分类加法计数原理,N=3+5+4=12.
【答案】 12
7.直线方程Ax+By=0,若从0,1,3,5,7,8这6个数字中每次取两个不同的数作为A、B的值,则可表示________条不同的直线.
【解析】 若A或B中有一个为零时,有2条;当AB≠0时有5×4=20条,故共有20+2=22条不同的直线.
【答案】 22
8.5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名队员参加团体比赛,则入选的3名队员中至少有一名老队员的选法有________种.(用数字作答)
【解析】 分为两类完成,两名老队员、一名新队员时,有3种选法;两名新队员、一名老队员时,有2×3=6种选法,即共有9种不同选法.
【答案】 9
三、解答题
9.某高中毕业生填报志愿时,了解到甲、乙两所大学有自己感兴趣的专业,具体情况如下:
如果这名同学只能选择一所大学的一个专业,那么他的专业选择共有多少种?
【解】 由图表可知,分两类,第一类:甲所大学有5个专业,共有5种专业选择方法;
第二类:乙所大学有3个专业,共有3种专业选择方法.
由分类加法计数原理知,这名同学可能的专业选择有N=5+3=8(种).
10.已知集合M={-3,-2,-1,0,1,2},P(a,b)(a,b∈M)表示平面上的点,问:
(1)P可表示平面上多少个不同的点?
(2)P可表示平面上多少个第二象限的点?
【解】 (1)确定平面上的点P(a,b)可分两步完成:第1步先确定a的值,共有6种方法;第2步确定b的值,也有6种方法.根据分步乘法计数原理得到平面上点的个数为6×6=36.
(2)确定第二象限的点,可分两步完成:第1步确定a,由于a<0,所以有3种确定方法;第2步确定b,由于b>0,所以有2种确定方法.由分步乘法计数原理得到第二象限的点的个数为3×2=6.
11.若直线方程Ax+By=0中的A,B可以从0,1,2,3,5这五个数字中任取两个不同的数字,则方程所表示的不同直线共有多少条?
【解】 分两类完成.
第1类,当A或B中有一个为0时,表示的直线为x=0或y=0,共2条.
第2类,当A,B不为0时,直线Ax+By=0被确定需分两步完成.
第1步,确定A的值,有4种不同的方法;
第2步,确定B的值,有3种不同的方法.
由分步乘法计数原理知,共可确定4×3=12条直线.
由分类加法计数原理知,方程所表示的不同直线共有2+12=14条.
一、选择题
1.下列问题属于排列问题的是( )
①从10个人中选2人分别去种树和扫地;
②从10个人中选2人去扫地;
③从班上30名男生中选出5人组成一个篮球队;
④从数字5,6,7,8中任取两个不同的数作幂运算.
A.①④ B.①②
C.④ D.①③④
【解析】 根据排列的概念知①、④是排列问题.
【答案】 A
2.甲、乙、丙三人排成一排照相,甲不站在排头的所有排列种数为( )
A.6 B.4
C.8 D.10
【解析】 列树形图如下:
【答案】 B
3.由1,2,3,4,5组成无重复数字的五位数中偶数有( )
A.48个 B.72个
C.96个 D.120个
【解析】 分两类,第一类2排在末尾,有A个;第二类4排在末尾,有A个.
∴共有A+A=48(个).
【答案】 A
4.若S=A+A+A+A+…+A,则S的个位数字是( )
A.8 B.5
C.3 D.0
【解析】 ∵当n≥5时,A的个位数是0,故S的个位数取决于前四个排列数,又A+A+A+A=33.
【答案】 C
5.(2012·日照高二检测)下列各式中与排列数A相等的是( )
A. B.n(n-1)(n-2)…(n-m)
C. D.AA
【解析】 A=,
而AA=n×=,
∴AA=A.
【答案】 D
二、填空题
6.5A+4A=________.
【解析】 原式=5×5×4×3+4×4×3=348.
【答案】 348
7.用1,2,3,4,5这5个数字组成没有重复数字的三位数,其中偶数的个数是________.
【解析】 分两类:一类是末位是2时,有A种;另一类是末位是4时,有A种,共有2A=24.
【答案】 24
8.集合P={x|x=A,m∈N*},则集合P中共有________个元素.
【解析】 ∵m∈N*且m≤4,∴P中元素为A,A,A,即P中有3个元素.
【答案】 3
三、解答题
9.8种不同的菜种,任选4种种在不同土质的4块地上,共有多少种不同的种法?
【解】 从8种不同的菜种中任取4种种在不同土质的4块地上,即从8个不同元素中任取4个元素的排列问题,所以不同的种法有:A=8×7×6×5=1 680种.
10.化简:
++…+.
【解】 ∵
=
==
=
===-.
∴原式=(-)+(-)+…+[-]=-.
11.沪宁铁路线上有六个大站:上海、苏州、无锡、常州、镇江、南京,铁路部门应为沪宁线上的这六个大站准备(这六个大站间)多少种不同的火车票?
【解】 对于两个大站A和B,从A到B的火车票与从B到A的火车票不同,因为每张车票对应于一个起点站和一个终点站.因此,每张火车票对应于从6个不同元素(大站)中取出2个元素(起点站和终点站)的一种排列.所以问题归结为从6个不同元素中取出2个不同元素的排列数A=6×5=30.
故一共需要为这六大站准备30种不同的火车票.
一、选择题
1.(2013·广州高二检测)数列{an}共有6项,其中4项为1,其余两项各不相同,则满足上述条件的数列{an}共有( )
A.30个 B.31个
C.60个 D.61个
【解析】 在数列的6项中,只要考虑两个非1的项的位置,即可得不同数列共有A=30个.
【答案】 A
2.6名同学排成一排,其中甲、乙两人必须排在一起的不同排法有( )
A.720种 B.360种
C.240种 D.120种
【解析】 捆绑法.甲、乙看作一个整体,有A种排法,再和其余4人,共5个元素全排列,有A种排法,故共有排法A·A=240种.
【答案】 C
3.(2012·辽宁高考)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!)3
C.(3!)4 D.9!
【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】 C
4.(2013·四川高考)从1,3,5,7,9这五个数中,每次取出两个不同的数分别记为a,b,共可得到lg a-lg b的不同值的个数是( )
A.9 B.10
C.18 D.20
【解析】 从1,3,5,7,9这五个数中每次取出两个不同数的排列个数为A=20,但lg 1-lg 3=lg 3-lg 9,lg 3-lg 1=lg 9-lg 3,所以不同值的个数为20-2=18,故选C.
【答案】 C
5.要排一个有5个独唱节目和3个舞蹈节目的节目单,如果舞蹈节目不排在开头,并且任意两个舞蹈节目不排在一起,则不同的排法种数有( )
A.AA B.AA
C.AA D.AA
【解析】 插空法.先排5个独唱节目,有A种排法,再在隔出的6个空中除开始的一个,在剩下的5个空中安插舞蹈节目,有方法数A,故共有A·A种排法.
【答案】 C
二、填空题
6.已知A=7A,那么n=________.
【解析】 由题意知
解得n=7.
【答案】 7
7.从班委会的5名成员中选出3名分别担任班级学习委员、文娱委员与体育委员,其中甲、乙二人不能担任文娱委员,则不同的选法共有________种.(用数字作答)
【解】 文娱委员有3种选法,则安排学习委员、体育委员有A=12种方法.由分步乘法计数原理知,共有3×12=36种选法.
【答案】 36
8.(2013·永定高二检测)用1,2,3,4,5,6组成六位数(没有重复数字),要求任何相邻两个数字的奇偶性不同,且1,2相邻,这样的六位数的个数是________.
【解析】 可分为三步来完成这件事:
第一步:先将3,5进行排列,共有A种排法;
第二步:再将4,6插空排列,共有2A种排法;
第三步:将1,2放入3,5,4,6形成的空中,共有A种排法;
由分步乘法计数原理得,共有A2AA=40种不同的排法.
【答案】 40
三、解答题
9.解不等式A>6A.
【解】 原不等式化为>(其中2<x≤9),
即(11-x)(10-x)>6.
∴x<8或x>13,但2<x≤9,x∈N*.
∴2<x<8,x∈N*,故x=3,4,5,6,7,
∴原不等式的解集为x∈{3,4,5,6,7}.
10.5个人站成一排,
(1)甲站中间共有多少种不同的排法?
(2)其中甲、乙两人必须相邻的有多少种不同的排法?
(3)其中甲、乙两人不站排头和排尾有多少种不同的排法?
【解】 (1)由于甲的位置已确定,其余4人可任意排列,有A=24(种)排法.
(2)甲、乙两人必须相邻,可视甲、乙在一起为一个元素与其他3人有A种排法,而甲、乙两人有A种排法,由分步乘法原理知,共有A·A=48(种)排法.
(3)甲、乙两人不站排头和排尾,则这两个位置可以从其余3人中选2人来站,有A种排法,剩下的人有A种排法,共有A·A=36(种)排法.
11.从1到9这9个数字中取出不同的5个数进行排列.问:
(1)奇数的位置上是奇数的有多少种排法?
(2)取出的奇数必须排在奇数位置上有多少种排法?
【解】 (1)奇数共5个,奇数位置共有3个;偶数共有4个,偶数位置有2个.第一步先在奇数位置上排上奇数共有A种排法;第二步再排偶数位置,4个偶数和余下的2个奇数可以排,排法为A种,由分步计数原理知,排法种数为A·A=1 800.
(2)因为偶数位置上不能排奇数,故先排偶数位,排法为A种,余下的2个偶数与5个奇数全可排在奇数位置上,排法为A种,由分步计数原理知,排法种数为A·A=2 520种.
一、选择题
1.以下四个命题,属于组合问题的是( )
A.从3个不同的小球中,取出2个排成一列
B.老师在排座次时将甲、乙两位同学安排为同桌
C.在电视节目中,主持人从100位幸运观众中选出2名幸运之星
D.从13位司机中任选出两位开同一辆车往返甲、乙两地
【解析】 只有从100位幸运观众中选出2名幸运之星,与顺序无关,是组合问题.
【答案】 C
2.方程C=C的解集为( )
A.4 B.14
C.4或6 D.14或2
【解析】 由题意知或,
解得x=4或6.
【答案】 C
3.已知圆上有9个点,每两点连一线段,若任意两条线的交点不同,则所有线段在圆内的交点有( )
A.36个 B.72个
C.63个 D.126个
【解析】 此题可化归为圆上9个点可组成多少个四边形,所有四边形的对角线交点个数即为所求,所以交点为C=126个.
【答案】 D
4.(2013·南昌高二检测)若C∶C∶C=∶1∶1,则m、n的值分别为( )
A.m=5,n=2 B.m=5,n=5
C.m=2,n=5 D.m=4,n=4
【解析】 由C∶C=1∶1得C=C,
∴(m+1)+(m+2)=n+2即n=2m+1,又C∶C=3∶5,∴C∶C=3∶5
解得m=2,n=5.
【答案】 C
5.从4台甲型和5台乙型电视机中任意取出的3台,其中至少有甲型和乙型电视机各1台,则不同的取法共有( )
A.140种 B.84种
C.70种 D.35种
【解析】 可分两类:第一类甲型1台、乙型2台,有C·C=4×10=40(种)取法,第二类甲型2台、乙型1台,有C·C=6×5=30(种)取法,共有70种不同的取法.
【答案】 C
二、填空题
6.C+C+C+C+C=________.
【解析】 原式=6+15+20+15+6=62.
【答案】 62
7.若C=C,则C=________.
【解析】 ∵C=C,∴13=n-7,∴n=20.
∴C=C=190.
【答案】 190
8.10个人分成甲、乙两组,甲组4人,乙组6人,则不同的分组种数为________.(用数字作答)
【解析】 从10人中任选出4人作为甲组,则剩下的人即为乙组,这是组合问题,共有C=210种分法.
【答案】 210
三、解答题
9.(1)有a,b,c,d四个元素,写出每次取出2个元素的所有组合;
(2)有A,B,C,D,E五个元素,写出每次取出3个元素的所有组合.
【解】 法一:(顺序后移法)(1)可按a→b→c→d的顺序写出,即
所有的组合为ab,ac,ad,bc,bd,cd.
(2)可按AB→AC→AD→BC→BD→CD的顺序写出,即
所有的组合为ABC,ABD,ABE,ACD,ACE,ADE,BCD,BCE,BDE,CDE.
法二:(树形图法)(1)画出树形图,即
abdc bcd cd
由此可以写出所有的组合:ab,ac,ad,bc,bd,cd.
(2)画出树形图,即
由此可以写出所有的组合:ABC,ABD,ABE,ACD,ACE,ADE,BCD,BCE,BDE,CDE.
10.(2012·临沂高二检测)已知-=,求C.
【解】 原方程变形为
-
=,
∴1-=,
即m2-23m+42=0,
解得m=2或21,
又∵0≤m≤5且m∈N*,∴m=2,
∴C=C=28.
11.解不等式-<.
【解】 n≥5且n∈N*.
∵-<,
∴-
<.
又∵n(n-1)(n-2)>0,
∴n2-11n-12<0,
解得-1<n<12.
结合n的取值范围,得
n=5,6,7,8,9,10,11,
∴原不等式的解集为{5,6,7,8,9,10,11}.
一、选择题
1.从乒乓球运动员男5名、女6名中组织一场混合双打比赛,不同的组合方法有( )种.
A.CC B.CA
C.CACA D.AA
【解析】 分两步进行:第一步:选出两名男选手,有C种方法;第2步,从6名女生中选出2名且与已选好的男生配对,有A种.故有CA种.
【答案】 B
2.现安排甲、乙、丙、丁、戊5名同学参加上海世博会志愿者服务活动,每人从事翻译、导游、礼仪、司机四项工作之一,每项工作至少有一人参加.甲、乙不会开车但能从事其他三项工作,丙、丁、戊都能胜任四项工作,则不同安排方案的种数是( )
A.152 B.126
C.90 D.54
【解析】 当司机只安排1人时,有CCA=108种;当司机安排2人时有CA=18种.由分类计数原理知不同安排方案的种数是108+18=126种.
【答案】 B
3.(2013·临沂高二检测)12名同学合影,站成了前排4人后排8人,现摄影师要从后排8人中抽2人调整到前排,若其他人的相对顺序不变,则不同调整方法的种数是( )
A.CA B.CA
C.CA D.CA
【解析】 从后排8人中选2人安排到前排6个位置中的任意两个位置即可,所以选法种数是CA,故选C.
【答案】 C
4.(2012·新课标全国卷)将2名教师,4名学生分成2个小组,分别安排到甲、乙两地参加社会实践活动,每个小组由1名教师和2名学生组成,不同的安排方案共有( )
A.12种 B.10种
C.9种 D.8种
【解析】 分两步:第一步,选派一名教师到甲地,另一名到乙地,共有C=2(种)选派方法;
第二步,选派两名学生到甲地,另外两名到乙地,共有C=6(种)选派方法.由分步乘法计数原理得不同的选派方案共有2×6=12(种).
【答案】 A
5.(2012·陕西高考)两人进行乒乓球比赛,先赢3局者获胜,决出胜负为止,则所有可能出现的情形(各人输赢局次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】 分三种情况:恰好打3局,有2种情形;恰好打4局(一人前3局中赢2局、输1局,第4局赢),共有2C=6种情形;恰好打5局(一人前4局中赢2局、输2局,第5局赢),共有2C=12种情形.所有可能出现的情形共有2+6+12=20种.
【答案】 C
二、填空题
6.直角坐标系xOy平面上,平行于x轴和平行于y轴的直线各有6条,则由这12条直线组成的图形中,矩形共有________个.
【解析】 从平行于x轴的6条直线中任取两条,再从平行于y轴的6条直线中任取两条,就能组成一个矩形,所以共有矩形C·C=225个.
【答案】 225
7.2名医生和4名护士被分配到2所学校为学生体检,每校分配1名医生和2名护士,不同的分配方法共有________种.
【解析】 先分医生有A种,再分护士有C种(因为只要一个学校选2人,剩下的2人一定去另一学校),故共有AC=2×=12种.
【答案】 12
8.(2013·重庆高考)从3名骨科、4名脑外科和5名内科医生中选派5人组成一个抗震救灾医疗小组,则骨科、脑外科和内科医生都至少有1人的选派方法种数是________(用数字作答).
【解析】 分三类:①选1名骨科医生,则有C(CC+CC+CC)=360(种);
②选2名骨科医生,则有C(CC+CC)=210(种);
③选3名骨科医生,则有CCC=20(种).
∴骨科、脑外科和内科医生都至少有1人的选派方法种数是360+210+20=590.
【答案】 590
三、解答题
9.为支援西部开发,需要从8名男干部和2名女干部中任选4人组成支援小组到西部某地支边,要求男干部不少于3人,问有多少种选派方案?
【解】 法一:男干部有4人时有C种选法;男干部有3人时有CC种选法,故适合条件的选派方案有C+CC=182种.
法二:从10名干部中选4名减去2名女干部全被选中的方案数,共有C-CC=182种.
10.有4个不同的球,4个不同的盒子,把球全部放入盒内:
(1)共有几种放法?
(2)恰有1个空盒,有几种放法?
(3)恰有1个盒内放2个球,有几种放法?
(4)恰有2个盒子不放球,有几种放法?
【解】 (1)44=256种.
(2)先从4个小球中取2个放在一起,有C种不同的取法,再把取出的2个小球与另外2个小球看作三堆,并分别放入4个盒子中的3个盒子里,有A种不同的放法.根据分步计数原理,共有CA=144种不同的放法.
(3)放法同(2).
(4)恰有2个盒子不放球,也就是把4个不同的小球只放入2个盒子中,有两类放法:第一类,1个盒子放3个小球,1个盒子放1个小球,先把小球分组,有C种,再放到2个小盒中有A种放法,共有CA种放法;第二类,2个盒子中各放2个小球有CC种放法,故恰有2个盒子不放球的方法共有CA+CC=84种.
11.有五张卡片,它们的正、反面分别写0与1,2与3,4与5,6与7,8与9.将其中任意三张并排放在一起组成三位数,共可组成多少个不同的三位数?
【解】 法一:(直接法)从0与1两个特殊值着眼,可分三类:
(1)取0不取1,可先从另四张卡片中选一张作百位,有C种方法;0可在后两位,有C种方法;最后需从剩下的三张中任取一张,有C种方法;又除含0的那张外,其他两张都有正面或反面两种可能,故此时可得不同的三位数有CCC·22个.
(2)取1不取0,同上分析可得不同的三位数C·22·A个.
(3)0和1都不取,有不同的三位数C·23·A个.
综上所述,共有不同的三位数:
C·C·C·22+C·22·A+C·23·A=432(个).
法二:(间接法)任取三张卡片可以组成不同的三位数C·23·A个,其中0在百位的有C·22·A个,这是不合题意的,故共有不同的三位数:C·23·A-C·22·A=432(个).
一、选择题
1.设S=(x-1)3+3(x-1)2+3(x-1)+1,则S等于( )
A.(x-1)3 B.(x-2)3
C.x3 D.(x+1)3
【解析】 S=[(x-1)+1]3=x3.
【答案】 C
2.(2012·天津高考)在(2x2-)5的二项展开式中,x的系数为( )
A.10 B.-10
C.40 D.-40
【解析】 Tk+1=(-1)kC·(2x2)5-k·x-k=(-1)kC·25-k·x10-3k,令10-3k=1?k=3,∴x的系数为-C·22=-40.
【答案】 D
3.已知(x-)7的展开式的第4项等于5,则x等于( )
A. B.-
C.7 D.-7
【解析】 T4=Cx4(-)3=5,∴x=-.
【答案】 B
4.(2013·辽宁高考)使n(n∈N+)的展开式中含有常数项的最小的n为( )
A.4 B.5
C.6 D.7
【解析】 Tr+1=C(3x)n-rr=,当Tr+1是常数项时,n-r=0,当r=2,n=5时成立.
【答案】 B
5.(1+3x)n(其中n∈N且n≥6)的展开式中,若x5与x6的系数相等,则n=
( )
A.6 B.7
C.8 D.9
【解析】 二项式(1+3x)n的展开式的通项是
Tr+1=C1n-r·(3x)r=C·3r·xr.依题意得
C·35=C·36,即
=3×(n≥6),
得n=7.
【答案】 B
二、填空题
6.若(1+2x)6的展开式中的第2项大于它的相邻两项,则x的取值范围是________.
【解析】 由得
解得<x<.
【答案】 (,)
7.(2013·浙江高考)设二项式5的展开式中常数项为A,则A=________.
【解析】 Tr+1=C()5-r(-)r=C(-1)rx-,令-=0,得r=3,所以A=-C=-10.
【答案】 -10
8.在(x+y)20的展开式中,系数为有理数的项共有________项.
【解析】 二项展开式的通项公式Tk+1=Cx20-k·(y)k=C()kx20-kyk(0≤k≤20).要使系数为有理数,则k必为4的倍数,所以k可为0,4,8,12,16,20共6项,故系数为有理数的项共有6项.
【答案】 6
三、解答题
9.已知(3-)10的展开式,求
(1)展开式第四项的二项式系数;
(2)展开式中第四项的系数;
(3)第四项.
【解】 (3-)10的展开式的通项是
Tk+1=C(3)10-k(-)k
(1)展开式第四项的二项式系数为当k=3时,C=120.
(2)展开式中第四项的系数为(-)3·C·37=-77 760.
(3)展开式中的第四项为:
=-77 760.
10.若二项式(x-)6(a>0)的展开式中x3的系数为A,常数项为B,若B=4A,求a的值.
【解】 ∵Tr+1=Cx6-r(-)r=,
令r=2,得A=C·a2=15a2;
令r=4,得B=C·a4=15a4.
由B=4A可得a2=4,又a>0,
所以a=2.
11.在二项式(-)n的展开式中,前三项系数的绝对值成等差数列.
(1)求展开式的第四项;
(2)求展开式的常数项.
【解】 Tr+1=C()n-r(-)r
由前三项系数的绝对值成等差数列,
得C+(-)2C=2×C,
解这个方程得n=8或n=1(舍去).
(1)展开式的第4项为:
(2)当-r=0,即r=4时,常数项为(-)4C=.
一、选择题
1.(1+x)n(3-x)的展开式中各项系数的和为1 024,则n的值为( )
A.8 B.9
C.10 D.11
【解析】 由题意知(1+1)n(3-1)=1 024,
即2n+1=1 024,∴n=9.
【答案】 B
2.(2013·中山模拟)已知关于x的二项式(+)n展开式的二项式系数之和为32,常数项为80,则a的值为( )
A.1 B.±1
C.2 D.±2
【解析】 由条件知2n=32即n=5,在通项公式Tr+1=C()5-r()r=中,令15-5r=0得r=3,∴Ca3=80.解的a=2.
【答案】 C
3.设(1+x)+(1+x)2+(1+x)3+…+(1+x)n=a0+a1x+a2x2+…+anxn,当a0+a1+a2+…+an=254时n等于( )
A.5 B.6
C.7 D.8
【解析】 令x=1,则a0+a1+…+an=2+22+23+…+2n,
∴=254,∴n=7.
【答案】 C
4.已知C+2C+22C+…+2nC=729,则C+C+C的值等于( )
A.64 B.32
C.63 D.31
【解析】 C+2C+22C+…+2nC=(1+2)n=729.
∴n=6,∴C+C+C=32.
【答案】 B
5.若(1-2x)2 011=a0+a1x+…+a2 011x2 011(x∈R),则++…+的值为( )
A.2 B.0
C.-1 D.-2
【解析】 (1-2x)2 011=a0+a1x+……+a2 011x2 011,令x=,则(1-2×)2 011=a0+++…+=0,
其中a0=1,所以++…+=-1.
【答案】 C
二、填空题
6.C+C+C+C+C=________.
【解析】 ∵C+C+C+…+C=210.
又∵C+C+…+C=C+C+…+C.
∴C+C+…+C=29.
【答案】 29
7.(2012·浙江高考)若将函数f(x)=x5表示为f(x)=a0+a1(1+x)+a2(1+x)2+…+a5(1+x)5,其中a0,a1,a2,…,a5为实数,则a3=________.
【解析】 f(x)=x5=(1+x-1)5,
它的通项为Tr+1=C(1+x)5-r·(-1)r,
T3=C(1+x)3(-1)2=10(1+x)3,∴a3=10.
【答案】 10
8.如图1-3-2所示,在由二项式系数所构成的杨辉三角形中,第________行中从左至右第14个与第15个数的比为2∶3.
图1-3-2
【解析】 由题可设第n行的第14个与第15个数的比为2∶3,故二项展开式的第14项和第15项的系数比为2∶3,即C∶C=2∶3,
所以∶=2∶3,
∴=,∴n=34.
【答案】 34
三、解答题
9.已知(1-2x)7=a0+a1(x-1)+a2(x-1)2+a3(x-1)3+…+a7(x-1)7.求:
(1)a0+a1+a2+…+a7;(2)a0+a2+a4+a6.
【解】 (1)令x=2,
则(1-2×2)7=(-3)7=a0+a1+a2+…+a7,
∴a0+a1+a2+…+a7=(-3)7.
(2)令x=0,则a0-a1+a2-a3+…+a6-a7=1.
两式相加,可得2(a0+a2+a4+a6)=1-37,
∴a0+a2+a4+a6=(1-37).
10.已知(1+x)n展开式的第五、六、七项系数成等差数列,求展开式中系数最大的项.
【解】 在(1+x)n的展开式中,第五、六、七项的系数就是它们的二项式系数,即分别是C,C,C.
∴有C+C=2C,
即n2-21n+98=0,解得n=14或n=7.
∴当n=14时,(1+x)n展开式的系数最大的项为
T8=C·x7=3 432x7;
当n=7时,(1+x)n展开式中系数最大的项为
T4=Cx3=35x3或T5=Cx4=35x4.
11.在二项式(axm+bxn)12(a>0,b>0,m、n≠0)中有2m+n=0,如果它的展开式中系数最大的项恰是常数项.
(1)求系数最大的项是第几项?
(2)求的范围.
【解】 (1)设Tr+1=C(axm)12-r·(bxn)r=Ca12-rbrxm(12-r)+nr为常数项,
则有m(12-r)+nr=0,即m(12-r)-2mr=0,
∴r=4,它是第5项.
(2)∵第5项是系数最大的项,
∴有
由①得a8b4≥a9b3,
∵a>0,b>0,
∴b≥a,即≤.
由②得≥,
∴≤≤.