1、第 1 页(共 15 页)2017 高考复习 -排列组合与二项式定理1在 8 张奖券中有一、二、三等奖各 1 张,其余 5 张无奖将这 8 张奖券分配给 4 个人,每人 2 张,不同的获奖情况有 种(用数字作答) 2某学校开设 A 类选修课 3 门,B 类选修课 4 门,一位同学从中共选 3 门,若要求两类课程中各至少选一门,则不同的选法共有 种 (用数字作答)3把座位编号为 1、2 、3、4、5 的五张电影票全部分给甲、乙、丙、丁四个人,每人至少一张,至多两张,且分得的两张票必须是连号,那么不同的分法种数为 (用数字作答)4将 A,B ,C,D,E,F 六个字母排成一排,且 A,B 均在 C
2、 的同侧,则不同的排法共有 种(用数字作答)5在某班进行的演讲比赛中,共有 5 位选手参加,其中 3 位女生,2 位男生如果 2 位男生不能连着出场,且女生甲不能排在第一个,那么出场顺序的排法种数为 6将序号分别为 1,2 ,3,4,5 的 5 张参观券全部分给 4 人,每人至少 1 张,如果分给同一人的 2 张参观券连号,那么不同的分法种数是 7 展开式中只有第六项的二项式系数最大,则展开式中的常数项等于 8在二项式(x ) n 的展开式中恰好第 5 项的二项式系数最大,则展开式中含 x2 项的系数是 9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
3、区分站的位置,则不同的站法总数是 10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)11如图,一个地区分为 5 个行政区域,现给地图着色,要求相邻区域不得使用同一颜色现有 4 种颜色可供选择,则不同的着色方法共有 种 (以数字作答)12若将函数 f(x )=x 5 表示为 f(x)=a 0+a1(1 +x)+a 2(1+x) 2+a5(1+x) 5,其中第 2 页(共 15 页)a0,a 1,a 2,a 5 为实数,则 a3= 13由 1,2, 3,4,5,6 组成没有重复数字的六位数,要求奇数不相邻,且 4 不在第四位,则这样的六位数共有 个
4、14 7 名志愿者中安排 6 人在周六、周日两天参加社区公益活动若每天安排 3 人,则不同的安排方案共有 种(用数字作答) 15 的展开式中的常数项为 16在二项式 的展开式中,常数项等于 17设常数 aR,若(x 2+ ) 5 的二项展开式中 x7 项的系数为 10,则 a= 18某班级要从 4 名男生、2 名女生中选派 4 人参加某次社区服务,如果要求至少有 1 名女生,那么不同的选派方案种数为 19如图,一环形花坛分成 A,B,C ,D ,E 共 5 块,现有 4 种不同的花供选种,要求在每块里种 1 种花,且相邻的两块种不同的花,则不同的种法总数为 (用数字作答)20若 的展开式中各项
5、系数之和为 64,则展开式的常数项为 21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) 22若(1+mx) 6=a0+a1x+a2x2+a6x6,且 a1+a2+a6=63,则实数 m 的值为 23二项式 的展开式中,只有第 6 项的系数最大,则该展开式中的常数项为 24某单位有 7 个连在一起的停车位,现有 3 辆不同型号的车需要停放,如果要求剩余的4 个空车位连在一起,则不同的停放方法有 种第 3 页(共 15 页)2017 年 03 月 25 日茅盾中学 09 的高中数学组卷 5参考答案与试题解析一填空题(共 24 小题)1 ( 20
6、14浙江)在 8 张奖券中有一、二、三等奖各 1 张,其余 5 张无奖将这 8 张奖券分配给 4 个人,每人 2 张,不同的获奖情况有 60 种(用数字作答) 【分析】分类讨论,一、二、三等奖,三个人获得;一、二、三等奖,有 1 人获得 2 张,1 人获得 1 张【解答】解:分类讨论,一、二、三等奖,三个人获得,共有 =24 种;一、二、三等奖,有 1 人获得 2 张,1 人获得 1 张,共有 =36 种,共有 24+36=60 种故答案为:60【点评】本题考查排列、组合及简单计数问题,考查学生的计算能力,属于基础题2 ( 2010大纲版 )某学校开设 A 类选修课 3 门,B 类选修课 4
7、门,一位同学从中共选3 门,若要求两类课程中各至少选一门,则不同的选法共有 30 种 (用数字作答)【分析】由题意分类:(1) A 类选修课选 1 门,B 类选修课选 2 门,确定选法;(2 ) A 类选修课选 2 门,B 类选修课选 1 门,确定选法;然后求和即可【解答】解:分以下 2 种情况:( 1)A 类选修课选 1 门, B 类选修课选 2 门,有 C31C42 种不同的选法;(2 ) A 类选修课选 2 门,B 类选修课选 1 门,有 C32C41 种不同的选法所以不同的选法共有 C31C42+C32C41=18+12=30 种故答案为:30【点评】本小题主要考查分类计数原理、组合知
8、识,以及分类讨论的数学思想3 ( 2015山东一模)把座位编号为 1、2、3 、4、5 的五张电影票全部分给甲、乙、丙、丁四个人,每人至少一张,至多两张,且分得的两张票必须是连号,那么不同的分法种数第 4 页(共 15 页)为 96 (用数字作答)【分析】根据题意,先将票分为符合题意要求的 4 份,可以转化为将 1、2、3、4、5 这五个数用 3 个板子隔开,分为四部分且不存在三连号的问题,用插空法易得其情况数目,再将分好的 4 份对应到 4 个人,由排列知识可得其情况数目,由分步计数原理,计算可得答案【解答】解:先将票分为符合条件的 4 份,由题意,4 人分 5 张票,且每人至少一张,至多两
9、张,则三人一张,1 人 2 张,且分得的票必须是连号,相当于将 1、2、3、4 、5 这五个数用 3 个板子隔开,分为四部分且不存在三连号在 4 个空位插 3 个板子,共有 C43=4种情况,再对应到 4 个人,有 A44=24 种情况,则共有 424=96 种情况故答案为 96【点评】本题考查排列、组合的应用,注意将分票的问题转化为将 1、2 、3、4、5 这五个数用 3 个板子隔开,分为四部分的问题,用插空法进行解决4 ( 2013浙江)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 480 种(用数字作答)【分析】按 C 的位置分类,在左 1
10、,左 2,左 3,或者在右 1,右 2,右 3,因为左右是对称的,所以只看左的情况最后乘以 2 即可【解答】解:按 C 的位置分类,在左 1,左 2,左 3,或者在右 1,右 2,右 3,因为左右是对称的,所以只看左的情况最后乘以 2 即可当 C 在左边第 1 个位置时,有 A ,当 C 在左边第 2 个位置时,A 和 B 有 C 右边的 4 个位置可以选,有 A A ,当 C 在左边第 3 个位置时,有 A A +A A ,共为 240 种,乘以 2,得 480则不同的排法共有 480 种故答案为:480【点评】本题考查排列、组合的应用,关键在于明确事件之间的关系,同时要掌握分类讨论的处理方
11、法5 ( 2016黄冈模拟)在某班进行的演讲比赛中,共有 5 位选手参加,其中 3 位女生,2 位第 5 页(共 15 页)男生如果 2 位男生不能连着出场,且女生甲不能排在第一个,那么出场顺序的排法种数为 60 【分析】若第一个出场的是男生,方法有 =36 种若第一个出场的是女生(不是女生甲) ,用插空法求得方法有 =24 种,把这两种情况的方法数相加,即得所求【解答】解:若第一个出场的是男生,则第二个出场的是女生,以后的顺序任意排,方法有 =36 种若第一个出场的是女生(不是女生甲) ,则将剩余的 2 个女生排列好,2 个男生插空,方法有 =24 种故所有的出场顺序的排法种数为 36+24
12、=60,故答案为:60【点评】本题主要考查排列组合、两个基本原理的应用,注意特殊位置优先排,不相邻问题用插空法,体现了分类讨论的数学思想,属于中档题6 ( 2013北京)将序号分别为 1,2,3 ,4,5 的 5 张参观券全部分给 4 人,每人至少 1张,如果分给同一人的 2 张参观券连号,那么不同的分法种数是 96 【分析】求出 5 张参观券全部分给 4 人,每人至少 1 张,如果分给同一人的 2 张参观券连号的组数,然后分给 4 人排列即可【解答】解:5 张参观券全部分给 4 人,分给同一人的 2 张参观券连号,方法数为:1 和2, 2 和 3,3 和 4,4 和 5,四种连号,其它号码各
13、为一组,分给 4 人,共有 4 =96种故答案为:96【点评】本题考查排列组合以及简单的计数原理的应用,正确分组是解题的关键,考查分析问题解决问题的能力7 ( 2015哈尔滨校级模拟) 展开式中只有第六项的二项式系数最大,则展开第 6 页(共 15 页)式中的常数项等于 180 【分析】如果 n 是奇数,那么是中间两项的二次项系数最大,如果 n 是偶数,那么是最中间那项的二次项系数最大,由此可确定 n 的值,进而利用展开式,即可求得常数项【解答】解:如果 n 是奇数,那么是中间两项的二次项系数最大,如果 n 是偶数,那么是最中间项的二次项系数最大 展开式中只有第六项的二项式系数最大,n=10
14、展开式的通项为 =令 =0,可得 r=2展开式中的常数项等于 =180故答案为:180【点评】本题考查二项展开式,考查二项式系数,正确利用二项展开式是关键8 ( 2016惠州三模)在二项式(x ) n 的展开式中恰好第 5 项的二项式系数最大,则展开式中含 x2 项的系数是 56 【分析】先求出 n,在展开式的通项公式,令 x 的指数为 2,即可得出结论【解答】解:在二项式(x ) n 的展开式中恰好第 5 项的二项式系数最大,n=8,展开式的通项公式为 Tr+1= ( 1) rx82r,令 82r=2,则 r=3,展开式中含 x2 项的系数是 =56故答案为:56【点评】本题考查二项展开式的
15、通项公式解决二项展开式的特定项问题,属于基础题第 7 页(共 15 页)9 ( 2009浙江)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,则不同的站法总数是 336 【分析】由题意知本题需要分组解决,共有两种情况,对于 7 个台阶上每一个只站一人,若有一个台阶有 2 人另一个是 1 人,根据分类计数原理得到结果【解答】解:由题意知本题需要分组解决,对于 7 个台阶上每一个只站一人有 A73 种;若有一个台阶有 2 人另一个是 1 人共有 C31A72 种,根据分类计数原理知共有不同的站法种数是 A73+C31A72=336 种故答案为:
16、336【点评】分类要做到不重不漏,分类后再分别对每一类进行计数,最后用分类加法计数原理求和,得到总数分步要做到步骤完整完成了所有步骤,恰好完成任务10 ( 2011北京)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 14 个 (用数字作答)【分析】本题是一个分类计数问题,首先确定数字中 2 和 3 的个数,当数字中有 1 个2, 3 个 3 时,当数字中有 2 个 2,2 个 3 时,当数字中有 3 个 2,1 个 3 时,写出每种情况的结果数,最后相加【解答】解:由题意知本题是一个分类计数问题,首先确定数字中 2 和 3 的个数,当数字中有 1 个 2,3 个
17、 3 时,共有 C41=4 种结果,当数字中有 2 个 2,2 个 3 时,共有 C42=6 种结果,当数字中有 3 个 2,1 个 3 时,共有有 C41=4 种结果,根据分类加法原理知共有 4+6+4=14 种结果,故答案为:14【点评】本题考查分类计数原理,是一个数字问题,这种问题一般容易出错,注意分类时要做到不重不漏,本题是一个基础题,也是一个易错题,易错点在数字中重复出现的数字不好处理第 8 页(共 15 页)11 ( 2003全国)如图,一个地区分为 5 个行政区域,现给地图着色,要求相邻区域不得使用同一颜色现有 4 种颜色可供选择,则不同的着色方法共有 72 种 (以数字作答)【
18、分析】分类型,选 3 种颜色时,就是 同色,同色; 4 种颜色全用,只能或用一种颜色,其它不相同,求解即可【解答】解:由题意,选用 3 种颜色时:涂色方法 C43A33=24 种4 色全用时涂色方法:C 21A44=48 种所以不同的着色方法共有 72 种故答案为:72【点评】本题考查组合及组合数公式,考查分类讨论思想,避免重复和遗漏情况,是中档题12 ( 2012浙江)若将函数 f(x )=x 5 表示为 f(x)=a 0+a1(1+x)+a 2(1+x)2+a5(1 +x) 5,其中 a0,a 1,a 2,a 5 为实数,则 a3= 10 【分析】将 x5 转化(x+1 ) 15,然后利用
19、二项式定理进行展开,使之与 f(x)=a0+a1( 1+x)+ a2(1+x ) 2+a5(1+x) 5 进行比较,可得所求【解答】解:f(x)=x 5=(x+1 )1 5= (x+1 ) 5+ ( x+1) 4(1)+ (x+1) 3( 1) 2+(x+1) 2(1 ) 3+ (x +1) 1(1 ) 4+ (1 ) 5而 f(x)=a 0+a1(1+x )+a 2( 1+x) 2+a5(1+x) 5,a 3= (1) 2=10故答案为:10【点评】本题主要考查了二项式定理的应用,解题的关键利用 x5=(x +1)1 5 展开,同时考查了计算能力,属于基础题第 9 页(共 15 页)13 (
20、 2016天门模拟)由 1,2 ,3,4,5 ,6 组成没有重复数字的六位数,要求奇数不相邻,且 4 不在第四位,则这样的六位数共有 120 个【分析】1,2 ,3 ,4,5,6 组成没有重复数字的六位数,奇数不相邻,有 =144 个,4 在第四位,则前 3 位是奇偶奇,后两位是奇偶或偶奇,共有 2 =24 个,利用间接法可得结论【解答】解:1,2,3 ,4,5,6 组成没有重复数字的六位数,奇数不相邻,有 =144个,4 在第四位,则前 3 位是奇偶奇,后两位是奇偶或偶奇,共有 2 =24 个,所求六位数共有 120 个故答案为:120【点评】本题考查排列组合知识,考查间接法的运用,属于基础
21、题14 ( 2009宁夏) 7 名志愿者中安排 6 人在周六、周日两天参加社区公益活动若每天安排 3 人,则不同的安排方案共有 140 种(用数字作答) 【分析】由题意知本题需要先从 7 人中任取 6 人,共有 C76 种不同的取法再把 6 人分成两部分,每部分 3 人,最后排在周六和周日两天,有 A22 种排法,根据分步计数原理得到结果【解答】解:先从 7 人中任取 6 人,共有 C76 种不同的取法再把 6 人分成两部分,每部分 3 人,共有 种分法最后排在周六和周日两天,有 A22 种排法,C 76 A22=140 种故答案为:140【点评】本题是一个易错题,在平均分组上可能出错,可以这
22、样解:先从 7 人中选取 3 人排在周六,共有 C73 种排法再从剩余 4 人中选取 3 人排在周日,共有 C43 种排法,共有第 10 页(共 15 页)C73C43=140 种15 ( 2010辽宁) 的展开式中的常数项为 5 【分析】 展开式的常数项为 展开式的常数项与 x2 的系数和;利用二项展开式的通项公式求出第 r+1 项,令 x 的指数分别为 0,2 即得【解答】解: 的展开式的通项为 Tr+1=C6r( 1) rx62r,当 r=3 时, T4=C63=20, 的展开式有常数项 1(20)= 20,当 r=4 时, T5=C64=15, 的展开式有常数项 x215x2=15,因此常数项为20 +15=5故答案为5【点评】本题考查等价转化的能力;考查二项展开式的通项公式是解决二项展开式的特定项问题的工具16 ( 2016西城区二模)在二项式 的展开式中,常数项等于 160 【分析】展开式的通项为 = ,要求常数项,只要令62r=0 可得 r,代入即可求【解答】解:展开式的通项为 =令 62r=0 可得 r=3常数项为 =160故答案为:160【点评】本题主要考查了利用二项展开式的通项求解指定项,属于基础试题