《(新課標(biāo))2020版高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 第一部分 基礎(chǔ)考點 自主練透 第5講 計數(shù)原理與二項式定理練習(xí) 理 新人教A版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(新課標(biāo))2020版高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 第一部分 基礎(chǔ)考點 自主練透 第5講 計數(shù)原理與二項式定理練習(xí) 理 新人教A版(5頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第5講 計數(shù)原理與二項式定理
一、選擇題
1.在某夏令營活動中,教官給6位“萌娃”布置一項搜尋空投食物的任務(wù).已知:①食物投擲地點有遠、近兩處;②由于Grace年齡尚小,所以要么不參與該項任務(wù),但此時另需一位小孩在大本營陪同,要么參與搜尋近處投擲點的食物;③所有參與搜尋任務(wù)的小孩須被均分成兩組,一組去遠處,一組去近處.那么不同的搜尋方案有( )
A.10種 B.40種
C.70種 D.80種
解析:選B.若Grace不參與任務(wù),則需要從剩下的5位小孩中任意挑出1位陪同,有C種挑法,再從剩下的4位小孩中挑出2位搜尋遠處,有C種挑法,最后剩下的2位小孩搜尋近處,因此一共有CC
2、=30種搜尋方案;若Grace參加任務(wù),則其只能去近處,需要從剩下的5位小孩中挑出2位搜尋近處,有C種挑法,剩下3位小孩去搜尋遠處,因此共有C=10種搜尋方案.綜上,一共有30+10=40種搜尋方案,故選B.
2.(2019·合肥市第一次質(zhì)量檢測)若的展開式的常數(shù)項為60,則a的值為( )
A.4 B.±4
C.2 D.±2
解析:選D.的展開式的通項為Tr+1=C·(ax)6-r·=(-1)r·a6-r·C·x6-r,令6-r=0,得r=4,則(-1)4·a2·C=60,解得a=±2,故選D.
3.(2019·重慶市七校聯(lián)合考試)(1+x)6展開式中x2的系數(shù)為( )
A
3、.15 B.20
C.30 D.35
解析:選C.由多項式乘法知,若求(1+x)6展開式中x2的系數(shù),只需求(1+x)6展開式中x2和x4的系數(shù).(1+x)6展開式中含x2和x4的項分別是Cx2=15x2和Cx4=15x4,所以(1+x)6展開式中x2的系數(shù)是30.故選C.
4.若4個人按原來站的位置重新站成一排,恰有1個人站在自己原來的位置,則不同的站法共有( )
A.4種 B.8種
C.12種 D.24種
解析:選B.將4個人重排,恰有1個人站在自己原來的位置,有C種站法,剩下3人不站原來位置有2種站法,所以共有C×2=8種站法,故選B.
5.設(shè)(x2-3x+2)5
4、=a0+a1x+a2x2+…+a10x10,則a1等于( )
A.80 B.-80
C.-160 D.-240
解析:選D.因為(x2-3x+2)5=(x-1)5(x-2)5,所以二項展開式中含x項的系數(shù)為C×(-1)4×C×(-2)5+C×(-1)5×C×(-2)4=-160-80=-240,故選D.
6.(2019·廣州市綜合檢測(一))(2-x3)(x+a)5的展開式的各項系數(shù)和為32,則該展開式中x4的系數(shù)是( )
A.5 B.10
C.15 D.20
解析:選A.在(2-x3)(x+a)5中,令x=1,得展開式的各項系數(shù)和為(1+a)5=32,解得a=1,故
5、(x+1)5的展開式的通項Tr+1=Cx5-r.當(dāng)r=1時,得T2=Cx4=5x4,當(dāng)r=4時,得T5=Cx=5x,故(2-x3)(x+1)5的展開式中x4的系數(shù)為2×5-5=5,選A.
7.(2019·柳州模擬)從{1,2,3,…,10}中選取三個不同的數(shù),使得其中至少有兩個數(shù)相鄰,則不同的選法種數(shù)是( )
A.72 B.70
C.66 D.64
解析:選D.從{1,2,3,…,10}中選取三個不同的數(shù),恰好有兩個數(shù)相鄰,共有C·C+C·C=56種選法,三個數(shù)相鄰共有C=8種選法,故至少有兩個數(shù)相鄰共有56+8=64種選法,故選D.
8.(2019·洛陽尖子生第二次聯(lián)考)某校
6、從甲、乙、丙等8名教師中選派4名同時去4個邊遠地區(qū)支教(每地1名教師),其中甲和乙不能都去,甲和丙都去或都不去,則不同的選派方案有( )
A.900種 B.600種
C.300種 D.150種
解析:選B.第一類,甲去,則丙一定去,乙一定不去,再從剩余的5名教師中選2名,不同的選派方案有C×A=240(種);第二類,甲不去,則丙一定不去,乙可能去也可能不去,從乙和剩余的5名教師中選4名,不同的選派方案有C×A=360(種).所以不同的選派方案共有240+360=600(種).故選B.
9.已知(x+2)9=a0+a1x+a2x2+…+a9x9,則(a1+3a3+5a5+7a7+9
7、a9)2-(2a2+4a4+6a6+8a8)2的值為( )
A.39 B.310
C.311 D.312
解析:選D.對(x+2)9=a0+a1x+a2x2+…+a9x9兩邊同時求導(dǎo),得9(x+2)8=a1+2a2x+3a3x2+…+8a8x7+9a9x8,令x=1,得a1+2a2+3a3+…+8a8+9a9=310,令x=-1,得a1-2a2+3a3-…-8a8+9a9=32.所以(a1+3a3+5a5+7a7+9a9)2-(2a2+4a4+6a6+8a8)2=(a1+2a2+3a3+…+8a8+9a9)(a1-2a2+3a3-…-8a8+9a9)=312,故選D.
10.現(xiàn)有
8、紅色、藍色和白色的運動鞋各一雙,把三雙鞋排列在鞋架上,僅有一雙鞋相鄰的排法總數(shù)是( )
A.72 B.144
C.240 D.288
解析:選D.首先,選一雙運動鞋,捆綁在一起看作一個整體,有CA=6種選法,則現(xiàn)在共有5個位置,若這雙鞋在左數(shù)第一個位置,共有CAA=8種情況,若這雙鞋在左數(shù)第二個位置,則共有CC=8種情況,若這雙鞋在中間位置,則共有AAAA=16種情況,左數(shù)第四個位置和第二個位置的情況一樣,第五個位置和第一個位置的情況一樣.所以把三雙鞋排列在鞋架上,僅有一雙鞋相鄰的排法總數(shù)是6×(2×8+2×8+16)=288.故選D.
11.(一題多解)某校畢業(yè)典禮上有6個節(jié)目
9、,考慮整體效果,對節(jié)目演出順序有如下要求:節(jié)目甲必須排在前三位,且節(jié)目丙、丁必須排在一起,則該校畢業(yè)典禮節(jié)目演出順序的編排方案共有( )
A.120種 B.156種
C.188種 D.240種
解析:選A.法一:記演出順序為1~6號,對丙、丁的排序進行分類,丙、丁占1和2號,2和3號,3和4號,4和5號,5和6號,其排法分別為AA,AA,CAA,CAA,CAA,故總編排方案有AA+AA+CAA+CAA+CAA=120(種).
法二:記演出順序為1~6號,按甲的編排進行分類,①當(dāng)甲在1號位置時,丙、丁相鄰的情況有4種,則有CAA=48(種);②當(dāng)甲在2號位置時,丙、丁相鄰的情況有3
10、種,共有CAA=36(種);③當(dāng)甲在3號位置時,丙、丁相鄰的情況有3種,共有CAA=36(種).所以編排方案共有48+36+36=120(種).
12.(2019·河北省九校第二次聯(lián)考)第十四屆全國運動會將于2021年在陜西舉辦,為宣傳地方特色,某電視臺派出3名男記者和2名女記者到民間進行采訪報導(dǎo).工作過程中的任務(wù)劃分為:“負重扛機”“對象采訪”“文稿編寫”“編制剪輯”四項工作,每項工作至少一人參加,但2名女記者不參加“負重扛機”工作,則不同的安排方案數(shù)共有( )
A.150 B.126
C.90 D.54
解析:選B.根據(jù)題意,“負重扛機”可由1名男記者或2名男記者參加,當(dāng)由1
11、名男記者參加“負重扛機”工作時,有C種方法,剩余2男2女記者可分為3組參加其余三項工作,共有·A種方法,故由1名男記者參加“負重扛機”工作時,有C··A種方法;當(dāng)由2名男記者參加“負重扛機”工作時,剩余1男2女3名記者各參加一項工作,有C·A種方法.故滿足題意的不同安排方案數(shù)共有C··A+C·A=108+18=126.故選B.
二、填空題
13.在的展開式中,x3的系數(shù)是________.
解析:的展開式的通項Tr+1=C(-4)5-r·,r=0,1,2,3,4,5,的展開式的通項Tk+1=Cxr-k=4kCxr-2k,k=0,1,…,r.令r-2k=3,當(dāng)k=0時,r=3;當(dāng)k=1時,
12、r=5.所以x3的系數(shù)為40×C×(-4)5-3×C+4×C×(-4)0×C=180.
答案:180.
14.(2019·福州市質(zhì)量檢測)(1+ax)2(1-x)5的展開式中,所有x的奇數(shù)次冪項的系數(shù)和為-64,則正實數(shù)a的值為________.
解析:設(shè)(1+ax)2(1-x)5=a0+a1x+a2x2+a3x3+a4x4+a5x5+a6x6+a7x7,令x=1得0=a0+a1+a2+a3+a4+a5+a6+a7①,
令x=-1得(1-a)225=a0-a1+a2-a3+a4-a5+a6-a7②,
②-①得:(1-a)225=-2(a1+a3+a5+a7),又a1+a3+a5+a7
13、=-64,所以(1-a)225=128,解得a=3或a=-1(舍).
答案:3
15.(一題多解)現(xiàn)有16張不同的卡片,其中紅色、黃色、藍色、綠色卡片各4張.從中任取3張,要求這3張卡片不能是同一種顏色,且紅色卡片至多1張,不同取法的種數(shù)為________.
解析:法一:從16張不同的卡片中任取3張,不同取法的種數(shù)為C,其中有2張紅色卡片的不同取法的種數(shù)為C×C,其中3張卡片顏色相同的不同取法的種數(shù)為C×C,所以3張卡片不能是同一種顏色,且紅色卡片至多1張的不同取法的種數(shù)為C-C×C-C×C=472.
法二:若沒有紅色卡片,則需從黃、藍、綠三種顏色的卡片中選3張,若都不同色,則不同取法
14、的種數(shù)為C×C×C=64,若2張顏色相同,則不同取法的種數(shù)為C×C×C×C=144.若紅色卡片有1張,則剩余2張不同色時,不同取法的種數(shù)為C×C×C×C=192,剩余2張同色時,不同取法的種數(shù)為C×C×C=72,所以不同的取法共有64+144+192+72=472(種).
答案:472
16.《紅海行動》是一部現(xiàn)代化海軍題材影片,該片講述了中國海軍“蛟龍突擊隊”奉命執(zhí)行撤僑任務(wù)的故事.撤僑過程中,海軍艦長要求隊員們依次完成A,B,C,D,E,F(xiàn)六項任務(wù),并對任務(wù)的順序提出了如下要求,重點任務(wù)A必須排在前三位,且任務(wù)E,F(xiàn)必須排在一起,則這六項任務(wù)完成順序的不同安排方案共有________種.
解析:因為任務(wù)A必須排在前三位,任務(wù)E,F(xiàn)必須排在一起,所以可把A的位置固定,E,F(xiàn)捆綁后分類討論.
當(dāng)A在第一位時,有AA=48(種);
當(dāng)A在第二位時,第一位只能是B,C,D中的一個,E,F(xiàn)只能在A的后面,故有CAA=36(種);
當(dāng)A在第三位時,分兩種情況:①E,F(xiàn)在A之前,此時應(yīng)有AA種,②E,F(xiàn)在A之后,此時應(yīng)有AAA種,故而A在第三位時有AA+AAA=36(種).
綜上,共有48+36+36=120種不同的安排方案.
答案:120
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