单元综合测试一(第一章综合测试)
时间:120分钟 分值:150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.从高一年级的3名学生和高二年级的5名学生中任选1名参加接待外宾的活动,则不同的选法种数为( )
A.3
B.5
C.8
D.15
2.设某班有男生30名,女生24名,现要从中选出男、女生各一名代表班级参加比赛,则共有不同的选法( )
A.360种
B.480种
C.720种
D.240种
3.(+)8的展开式中的常数项为( )
A.
B.
C.
D.105
4.20个不同的小球平均分装在10个盒子中,现从中拿出5个球,要求没有两个球来自同一盒中,则不同的拿法一共有( )
A.C种
B.C种
C.C·C种
D.C·25种
5.3位男生和3位女生共6位同学站成一排,若男生甲不站两端,3位女生中有且只有2位女生相邻,则不同排法的种数为( )
A.360
B.288
C.216
D.96
6.从1,2,-1,-2,-3中任取不同的3个数作为二次函数y=ax2+bx+c的系数a,b,c,其中表示开口向上的抛物线的条数为( )
A.10
B.24
C.48
D.60
7.设(2-x)5=a0+a1x+a2x2+…+a5x5,那么的值为( )
A.-
B.-
C.-1
D.-
8.如图,用四种不同的颜色给图中的A,B,C,D,E,F六个点涂色,要求每个点涂一种颜色,且图中每条线段的两个端点涂不同颜色,则不同的涂色方法共有( )
A.288种
B.264种
C.240种
D.168种
9.设(1+x+x2)n=a0+a1x+…+a2nx2n,则a2+a4+…+a2n的值为( )
A.3n
B.3n-2
C.
D.
10.在直角坐标系xOy中,已知△AOB三边所在直线方程为x=0,y=0,x+y=4,则在△AOB内部(包括边界)的整点个数是( )
A.15
B.16
C.17
D.18
二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在题中的横线上)
11.一种团体竞技比赛的积分规则如下:每队胜、平、负分别得2分、1分、0分.已知甲球队已赛4场,积4分,在这4场比赛中,甲球队胜、平、负(包括顺序)的情况共有(
)种.
12.将4名大学生分配到3个乡镇去当村官,每个乡镇至少一名,则不同的分配方案有(
)种(用数字作答).
13.若自然数n使得作加法n+(n+1)+(n+2)运算不产生进位现象,则称n为“给力数”.例如:32是“给力数”,因32+33+34不产生进位现象;23不是“给力数”,因23+24+25产生进位现象.设小于1
000的所有“给力数”的各个数位上的数字组成集合A,则由集合A中的元素可组成(
)个没有重复数字的四位数.
14.若(x-2)5=a5x5+a4x4+a3x3+a2x2+a1x+a0,则a1+a2+a3+a4+a5=(
)(用数字作答).
15.用红、黄、蓝3种颜色涂下图中标号为1,2,…,9的9个小正方形,每个小正方形只能涂一种颜色,相邻(有公共边的)小正方形所涂颜色不能相同,且标号为1,5,9的小正方形涂相同的颜色,则符合条件的所有涂法共有(
)种.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
三、解答题(本大题共6个小题,共75分,解答题应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
16.(本题满分12分)已知n的展开式的各项系数之和等于5展开式中的常数项,求n展开式中含a-1的项的二项式系数.
17.(本题满分12分)a是由0,1,2,3,4这五个数字组成的自然数.
(1)若a<100
000,则这样的a共有多少个?
(2)若999
000,且a的各位数字互不相同,则这样的a共有多少个?
18.(本题满分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)
19.(本题满分12分)在产品质量检验时,常从产品中抽出一部分进行检查,现有100件产品,其中有98件正品,2件次品,从中任意抽出3件检查,
(1)共有多少种不同的抽法?
(2)恰好有一件是次品的抽法有多少种?
(3)至少有一件是次品的抽法有多少种?
20.(本题满分13分)求(x2+3x+2)5的展开式中x项的系数.
21.(本题满分14分)已知(+x2)2n的展开式的二项式系数和比(3x-1)n的展开式的二项式系数和大992,求(2x-)2n的展开式中,
(1)二项式系数最大的项;
(2)系数的绝对值最大的项.单元综合测试一(第一章综合测试)
时间:120分钟 分值:150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.从高一年级的3名学生和高二年级的5名学生中任选1名参加接待外宾的活动,则不同的选法种数为( C )
A.3
B.5
C.8
D.15
解析:分两类:
第一类:从高一年级的3名学生中选1名学生,有3种选法;
第二类:从高二年级的5名学生中选1名学生,有5种选法.
根据加法原理,共有3+5=8种不同的选法.
2.设某班有男生30名,女生24名,现要从中选出男、女生各一名代表班级参加比赛,则共有不同的选法( C )
A.360种
B.480种
C.720种
D.240种
解析:选出一组参赛代表,可以分两个步骤,第一步选男生,第二步选女生.
第一步:从30名男生中选出1人,有30种不同选法;
第二步:从24名女生中选出1人,有24种不同选法.
根据分步乘法计数原理,可知共有30×24=720(种)不同的选法.
3.(+)8的展开式中的常数项为( B )
A.
B.
C.
D.105
解析:Tr+1=C()8-r()r=C()rx4-r,令4-r=0,得r=4,故展开式中的常数项为T5=C()4=.
4.20个不同的小球平均分装在10个盒子中,现从中拿出5个球,要求没有两个球来自同一盒中,则不同的拿法一共有( D )
A.C种
B.C种
C.C·C种
D.C·25种
解析:从5个盒子中分别拿出1个球,每个盒子共有2种取法,故共有不同的拿法C·25种.
5.3位男生和3位女生共6位同学站成一排,若男生甲不站两端,3位女生中有且只有2位女生相邻,则不同排法的种数为( B )
A.360
B.288
C.216
D.96
解析:所求问题可分为三种情况:①男生甲排在另2位男生的左边,此时这2位男生有A种排法,甲的左边必有一组女生,而女生分两组(其中一组有2人,另一组有1人)去插男生的空,故共有不同的排法A·(C·A)·C·C=72(种);②男生甲在另2位男生的右边时,与①同理可得有72种不同的排法;③男生甲在2位男生的中间,有不同的排法A·(C·A)·A=144(种).综上所述,共有不同的排法72+72+144=288(种),应选B.
6.从1,2,-1,-2,-3中任取不同的3个数作为二次函数y=ax2+bx+c的系数a,b,c,其中表示开口向上的抛物线的条数为( B )
A.10
B.24
C.48
D.60
解析:因为y=ax2+bx+c表示开口向上的抛物线,a必须大于0,因此共有CA=24条抛物线.
7.设(2-x)5=a0+a1x+a2x2+…+a5x5,那么的值为( B )
A.-
B.-
C.-1
D.-
解析:令x=1,得a0+a1+a2+a3+a4+a5=1,
令x=-1,得a0-a1+a2-a3+a4-a5=35,
所以a0+a2+a4==122,a1+a3+a5==-121.
又a5=-1,所以a1+a3=-120,
故=-.
8.如图,用四种不同的颜色给图中的A,B,C,D,E,F六个点涂色,要求每个点涂一种颜色,且图中每条线段的两个端点涂不同颜色,则不同的涂色方法共有( B )
A.288种
B.264种
C.240种
D.168种
解析:(1)若A,B,C,D四点涂四种颜色,共有A×2×2=96种涂色方法.
(2)若A,B,C,D四点涂三种颜色,则必有A,C涂色相同或B,D涂色相同,如果A,C涂色相同,共有A(2+1)=24×3=72种涂色方法;同理,如果B,D涂色相同,也有A(2+1)=72种涂色方法.
(3)若A,B,C,D四点涂两种颜色,则必有A,C涂色相同,且B,D涂色相同,共有A×2=24种涂色方法.
综上,可知共有不同的涂色方法96+72+72+24=264种.
9.设(1+x+x2)n=a0+a1x+…+a2nx2n,则a2+a4+…+a2n的值为( C )
A.3n
B.3n-2
C.
D.
解析:令x=0,得a0=1;
令x=-1,得a0-a1+a2-a3+…+a2n=1 ①;
令x=1,得a0+a1+a2+a3+…+a2n=3n ②.
①+②得2(a0+a2+a4+…+a2n)=3n+1,
故a0+a2+a4+…+a2n=,
再由a0=1得a2+a4+…+a2n=.
10.在直角坐标系xOy中,已知△AOB三边所在直线方程为x=0,y=0,x+y=4,则在△AOB内部(包括边界)的整点个数是( A )
A.15
B.16
C.17
D.18
解析:此类题常见解法是画图描出整点,然后数一下,实际上满足题意的整点(x,y)必须满足x+y≤4,且x≥0,y≥0.若令z=4-(x+y),则z≥0且z为整数,x+y+z=4,该方程非负整数的解即为整点个数.故整点个数是C=C=15,故选A.
二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在题中的横线上)
11.一种团体竞技比赛的积分规则如下:每队胜、平、负分别得2分、1分、0分.已知甲球队已赛4场,积4分,在这4场比赛中,甲球队胜、平、负(包括顺序)的情况共有19种.
解析:由题意知,甲在这4场比赛中,有可能胜1场,平2场,负1场;胜2场,平0场,负2场;胜0场,平4场,负0场;∴甲队胜、平、负的情况共有CC+C+1=19(种).
12.将4名大学生分配到3个乡镇去当村官,每个乡镇至少一名,则不同的分配方案有36种(用数字作答).
解析:分2步完成:第一步:将4名大学生按2,1,1分成三组,其分法有种.第二步:将分好的三组分配到3个乡镇,其分法有A种,所以满足条件的分配方案有A=36(种).
13.若自然数n使得作加法n+(n+1)+(n+2)运算不产生进位现象,则称n为“给力数”.例如:32是“给力数”,因32+33+34不产生进位现象;23不是“给力数”,因23+24+25产生进位现象.设小于1
000的所有“给力数”的各个数位上的数字组成集合A,则由集合A中的元素可组成18个没有重复数字的四位数.
解析:根据新定义“给力数”的概念可知,任何一个“给力数”与其后的连续两个整数相加时任何一位都不产生进位现象,故我们可以先给个位找满足题意的数字.
在十以内的三个连续自然数相加不产生进位的只有0+1+2,1+2+3,2+3+4三种情况.故“给力数”的个位只能是0,1,2.
显然,满足题意的“给力数”中的十位只能是0,1,2,3,百位只能是1,2,3,所以集合A={0,1,2,3},由0,1,2,3可以组成3A=18个没有重复数字的四位数.
14.若(x-2)5=a5x5+a4x4+a3x3+a2x2+a1x+a0,则a1+a2+a3+a4+a5=31(用数字作答).
解析:已知(x-2)5=a5x5+a4x4+a3x3+a2x2+a1x+a0,
令x=1,得(1-2)5=a5+a4+a3+a2+a1+a0=-1,
令x=0,得(0-2)5=a0=-32,
所以a1+a2+a3+a4+a5=31.
15.用红、黄、蓝3种颜色涂下图中标号为1,2,…,9的9个小正方形,每个小正方形只能涂一种颜色,相邻(有公共边的)小正方形所涂颜色不能相同,且标号为1,5,9的小正方形涂相同的颜色,则符合条件的所有涂法共有108种.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
解析:分三步进行涂色.
第一步:给标号为1,5,9的小正方形涂色,有3种颜色可供选择.
第二步:给标号为2,3,6的小正方形涂色,
①标号为3的小正方形的颜色与标号为1,5,9的小正方形的颜色相同,则标号为2,6的小正方形各有2种涂法,根据分步乘法计数原理可得其涂法有1×2×2=4种;
②标号为3的小正方形的颜色与标号为1,5,9的小正方形的颜色不同,则标号为3的小正方形有2种涂色,则标号为2,6的小正方形的颜色相同且只有1种,根据分步乘法计数原理可得其涂法有2×1×1=2种.
所以标号为2,3,6的小正方形的涂色方法共有4+2=6种.
第三步:给标号为4,7,8的小正方形涂色,其涂法与标号为2,3,6的小正方形的涂法相同,也有6种.
根据分步乘法计数原理可得共有3×6×6=108种.
三、解答题(本大题共6个小题,共75分,解答题应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
16.(本题满分12分)已知n的展开式的各项系数之和等于5展开式中的常数项,求n展开式中含a-1的项的二项式系数.
解:设5的展开式的通项为Tr+1=C(4)5-r·
r=r·45-rC·b
eq
\s\up15(
)
,(r=0,1,2,3,4,5).
若它为常数项,则=0,∴r=2.
代入上式,得T3=27.
即常数项是27,从而可得n中n=7,
同理7二项展开式的通项公式为Tr+1=(-1)r·37-rC·a
eq
\s\up15(
)
,令5r-21=-6,得r=3.
故含a-1的项是第4项,其二项系数是35.
17.(本题满分12分)a是由0,1,2,3,4这五个数字组成的自然数.
(1)若a<100
000,则这样的a共有多少个?
(2)若999000,且a的各位数字互不相同,则这样的a共有多少个?
解:(1)由于没有要求各位数字不重复,所以一位数有5个,两位数有4×5=20个,三位数有4×52=100个,四位数有4×53=500个,五位数有4×54=2
500个,所以符合条件的a共有5+20+100+500+2
500=3
125个.
(2)本题即求由0,1,2,3,4这五个数字组成的各位数字不相同的四位数和五位数的个数.
因为0不能排在首位,所以这样的四位数有4A=96个,同理,这样的五位数有4A=96个,所以符合条件的a共有96+96=192个.
18.(本题满分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)
解:(1)分三步完成:第一步,取两个偶数,有C种方法;第二步,取两个奇数,有C种方法;第三步,将取出的四个数字排成四位数有A种方法.根据分步乘法计数原理,共能组成CCA=216个不同的四位数.
(2)先取出两个偶数和两个奇数,有CC种方法;再将两个偶数看作一个整体与两个奇数排列,有AA种方法.根据分步乘法计数原理,偶数排在一起的四位数有CCAA=108个.
(3)两个偶数不相邻用插空法,共有四位数CCAA=108个.
19.(本题满分12分)在产品质量检验时,常从产品中抽出一部分进行检查,现有100件产品,其中有98件正品,2件次品,从中任意抽出3件检查,
(1)共有多少种不同的抽法?
(2)恰好有一件是次品的抽法有多少种?
(3)至少有一件是次品的抽法有多少种?
解:(1)所求的不同抽法数,即从100个不同元素中任取3个元素的组合数,共有C==161
700(种).
(2)抽出的3件中恰好有一件是次品这件事,可以分两步完成.
第一步:从2件次品中任取1件,有C种方法;
第二步:从98件正品中任取2件,有C种方法.
根据分步乘法计数原理知,不同的抽取方法共有C·C=2×4
753=9
506(种).
(3)方法一:抽出的3件中至少有一件是次品的这件事,分为两类:
第一类:抽出的3件中有1件是次品的抽法,有CC种;
第二类:抽出的3件中有2件是次品的抽法,有CC种.
根据分类加法计数原理,不同的抽法共有CC+CC=9
506+98=9
604(种).
方法二:从100件产品中任取3件的抽法有C种,其中抽出的3件中至少有一件是次品的抽法共有C-C=161
700-152
096=9
604(种).
20.(本题满分13分)求(x2+3x+2)5的展开式中x项的系数.
解:方法一:因为(x2+3x+2)5=(x+2)5·(x+1)5=(Cx5+Cx4·2+…+C·25)(Cx5+Cx4+…+C)展开后x项为Cx·24·C+C·25·Cx=240x.
所以(x2+3x+2)5展开式中x项的系数为240.
方法二:因为(x2+3x+2)5=[x2+(3x+2)]5,
设Tr+1=C(x2)5-r(3x+2)r,
在(3x+2)r中,设Tk+1=C(3x)r-k2k,
Tr+1=C(x2)5-rC(3x)r-k2k=CC3r-k2kx10-r-k,
依题意可知10-r-k=1,即r+k=9.
又0≤k≤r≤5,r,k∈N+,所以r=5,k=4.
则Tr+1=C·C·3·24·x=240x.
所以(x2+3x+2)5展开式中x项的系数为240.
方法三:把(x2+3x+2)5看成5个x2+3x+2相乘,每个因式各取一项相乘得到展开式中的一项,x项可由1个因式取3x,4个因式取2相乘得到,即C3x·C·24=240x.
所以(x2+3x+2)5展开式中x项的系数为240.
21.(本题满分14分)已知(+x2)2n的展开式的二项式系数和比(3x-1)n的展开式的二项式系数和大992,求(2x-)2n的展开式中,
(1)二项式系数最大的项;
(2)系数的绝对值最大的项.
解:由题意知,22n-2n=992,即(2n-32)(2n+31)=0,
∴2n=32,解得n=5.
(1)由二项式系数的性质知,(2x-)10的展开式中第6项的二项式系数最大.即C=252.
(2)设第r+1项的系数的绝对值最大,则Tr+1≥Tr,
且Tr+1≥Tr+2.∵Tr+1=C·(2x)10-r·(-)r=(-1)rC·210-r·x10-2r,
∴得
即解得≤r≤.
∵r∈Z,∴r=3,故系数的绝对值最大的项是第4项,
T4=-C·27·x4=-15
360x4.