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1、(新課標)天津市2022年高考數(shù)學二輪復習 專題能力訓練19 排列、組合與二項式定理 理
1.某電視臺的一個綜藝欄目對含甲、乙在內的六個不同節(jié)目排演出順序,第一個節(jié)目只能排甲或乙,最后一個節(jié)目不能排甲,則不同的排法共有( )
A.192種 B.216種
C.240種 D.288種
2.已知的展開式的各項系數(shù)和為32,則展開式中x4的系數(shù)為( )
A.5 B.40
C.20 D.10
3.已知(1+x)n的展開式中第4項與第8項的二項式系數(shù)相等,則奇數(shù)項的二項式系數(shù)和為( )
A.212 B.211
C.210 D.29
4.若的展開式中含有常數(shù)項,則n的最小值等
2、于( )
A.3 B.4
C.5 D.6
5.展開式中的常數(shù)項為( )
A.-8 B.-12
C.-20 D.20
6.某學校組織演講比賽,準備從甲、乙等八名同學中選派四名同學參加,要求甲、乙兩名同學至少有一人參加,且若甲、乙同時參加時,他們的演講順序不能相鄰,那么不同的演講順序的種數(shù)為( )
A.1 860 B.1 320
C.1 140 D.1 020
7.若二項式(3-x)n(n∈N*)中所有項的系數(shù)之和為a,所有項的系數(shù)的絕對值之和為b,則的最小值為( )
A.2 B.
C. D.
8.在某市記者招待會上,需要接受本市甲、乙兩家電視臺記者的提問,
3、兩家電視臺均有記者5人,主持人需要從這10名記者中選出4名記者提問,且這4人中,既有甲電視臺記者,又有乙電視臺記者,且甲電視臺的記者不可以連續(xù)提問,則不同的提問方式的種數(shù)為( )
A.1 200 B.2 400
C.3 000 D.3 600
9.在(1+x)6(1+y)4的展開式中,記xmyn項的系數(shù)為f(m,n),則f(3,0)+f(2,1)+f(1,2)+f(0,3)=( )
A.45 B.60
C.120 D.210
10.已知二項式的展開式中含x3的系數(shù)為-,則的值為( )
A. B.
C. D.
11.(x-y)(x+y)8的展開式中x2y7的系數(shù)為
4、 .(用數(shù)字填寫答案)?
12.已知(1+3x)n的展開式中含有x2項的系數(shù)是54,則n= .?
13.(2018全國Ⅰ,理15)從2名女生,4名男生中選3人參加科技比賽,且至少有1名女生入選,則不同的選法共有 種.(用數(shù)字填寫答案)?
14.在的二項式中,所有項的二項式系數(shù)之和為256,則常數(shù)項等于 .?
15.將6位志愿者分成4組,其中兩個組各2人,另兩個組各1人,分赴全運會的四個不同場館服務,不同的分配方案有 種.(用數(shù)字作答)?
16.已知多項式(x+1)3(x+2)2=x5+a1x4+a2x3+a3x2+a4x+a5,則a4= ,a
5、5= .?
17.從6男2女共8名學生中選出隊長1人,副隊長1人,普通隊員2人組成4人服務隊,要求服務隊中至少有1名女生,共有 種不同的選法.(用數(shù)字作答)?
18.某高三畢業(yè)班有40名同學,同學之間兩兩彼此給對方僅寫一條畢業(yè)留言,那么全班共寫了 條畢業(yè)留言.(用數(shù)字作答)?
二、思維提升訓練
19.將2名教師、4名學生分成2個小組,分別安排到甲、乙兩地參加社會實踐活動,每個小組由1名教師和2名學生組成,不同的安排方案共有( )
A.12種 B.10種
C.9種 D.8種
20.設m為正整數(shù),(x+y)2m展開式的二項式系數(shù)的最大值為a,(x+y)2m
6、+1展開式的二項式系數(shù)的最大值為b.若13a=7b,則m=( )
A.5 B.6
C.7 D.8
21.某學校安排甲、乙、丙、丁四位同學參加數(shù)學、物理、化學競賽,要求每位同學僅報一科,每科至少有一位同學參加,且甲、乙不能參加同一學科,則不同的安排方法有( )
A.36種 B.30種
C.24種 D.6種
22.若x4(x+3)8=a0+a1(x+2)+a2(x+2)2+…+a12(x+2)12,則log2(a1+a3+a5+…+a11)等于( )
A.27 B.28
C.7 D.8
23.用a代表紅球,b代表藍球,c代表黑球.由加法原理及乘法原理,從1個紅球和1個藍球
7、中取出若干個球的所有取法可由(1+a)(1+b)的展開式1+a+b+ab表示出來,如:“1”表示一個球都不取、“a”表示取出一個紅球、而“ab”則表示把紅球和藍球都取出來.依此類推,下列各式中,其展開式可用來表示從5個無區(qū)別的紅球、5個無區(qū)別的藍球、5個有區(qū)別的黑球中取出若干個球,且所有的藍球都取出或都不取出的所有取法的是( )
A.(1+a+a2+a3+a4+a5)(1+b5)(1+c)5
B.(1+a5)(1+b+b2+b3+b4+b5)(1+c)5
C.(1+a)5(1+b+b2+b3+b4+b5)(1+c5)
D.(1+a5)(1+b)5(1+c+c2+c3+c4+c5)
8、24.1-90+902-903+…+(-1)k90k+…+9010除以88的余數(shù)是( )
A.-1 B.1 C.-87 D.87
25.某人根據(jù)自己愛好,希望從{W,X,Y,Z}中選2個不同字母,從{0,2,6,8}中選3個不同數(shù)字編擬車牌號,要求前3位是數(shù)字,后兩位是字母,且數(shù)字2不能排在首位,字母Z和數(shù)字2不能相鄰,那么滿足要求的車牌號有( )
A.198個 B.180個
C.216個 D.234個
26.若A,B,C,D四人站成一排照相,A,B相鄰的排法總數(shù)為k,則二項式的展開式中含x2項的系數(shù)為 .?
27.設二項式的展開式中x2的系數(shù)為A,常數(shù)項為B,若B=
9、4A,則a= .?
28.在6名內科醫(yī)生和4名外科醫(yī)生中,內科主任和外科主任各1名,現(xiàn)要組成5人醫(yī)療小組送醫(yī)下鄉(xiāng),依下列條件各有多少種選派方法?
(1)有3名內科醫(yī)生和2名外科醫(yī)生;
(2)既有內科醫(yī)生,又有外科醫(yī)生;
(3)至少有1名主任參加;
(4)既有主任,又有外科醫(yī)生.
專題能力訓練19 排列、組合與二項式定理
一、能力突破訓練
1.B 解析 完成這件事,可分兩類:第一類,第一個節(jié)目排甲,其余位置有=120種不同的排法;第二類,第一個節(jié)目排乙,最后一個節(jié)目有4種排法,其余位置有=24種不同的排法.所以共有+4=216種不同的排法.
2.D 解析 令x=1,
10、得2n=32,所以n=5,則(x2)5-rx10-3r.令10-3r=4,得r=2,所以展開式中x4的系數(shù)為=10.
3.D 解析 由條件知,∴n=10.
∴(1+x)10中二項式系數(shù)和為210,其中奇數(shù)項的二項式系數(shù)和為210-1=29.
4.C 解析 展開式的通項為Tr+1=(x6)n-r,因為展開式中含常數(shù)項,所以6n-r=0成立,即n=r.當r=4時,n有最小值5.故選C.
5.C 解析 因為,
所以Tr+1=x6-r=(-1)rx6-2r,
所以當r=3時為常數(shù)項,常數(shù)項為-=-20.
6.C 解析 依題意,就甲、乙兩名同學中實際參與演講比賽的人數(shù)進行分類計數(shù):第一類,
11、甲、乙兩名同學中實際參與演講比賽的恰有一人,滿足題意的不同的演講順序的種數(shù)為=960;第二類,甲、乙兩名同學中實際參與演講比賽的恰有兩人,滿足題意的不同的演講順序的種數(shù)為=180.因此滿足題意的不同的演講順序的種數(shù)為960+180=1 140.故選C.
7.B 解析 令x=1,a=2n,令x=-1,b=4n,=2n+,令t=2n,t≥2,則=2n+=t+2+故選B.
8.B 解析 若4人中,有甲電視臺記者1人,乙電視臺記者3人,則不同的提問方式總數(shù)是=1 200,若4人中,有甲電視臺記者2人,乙電視臺記者2人,則不同的提問方式總數(shù)是=1 200,若4人中,有甲電視臺記者3人,乙電視臺記者1
12、人,則不符合主持人的規(guī)定,故所有不同提問方式的總數(shù)為1 200+1 200=2 400.
9.C 解析 ∵(1+x)6展開式的通項為Tr+1=xr,(1+y)4展開式的通項為Th+1=yh,
∴(1+x)6(1+y)4展開式的通項可以為xryh,
∴f(m,n)=
∴f(3,0)+f(2,1)+f(1,2)+f(0,3)==20+60+36+4=120.故選C.
10.C 解析 二項式的展開式的通項公式為Tr+1=x9-rx9-2r,令9-2r=3,r=3,將r=3代入得=-,解得a=-1,dx=故選C.
11.-20 解析 (x+y)8的通項為Tr+1=x8-ryr(r=0,1,
13、…,8).
當r=7時,T8=xy7=8xy7,當r=6時,T7=x2y6=28x2y6,
所以(x-y)(x+y)8的展開式中含x2y7的項為x·8xy7-y·28x2y6=-20x2y7,故系數(shù)為-20.
12.4 解析 二項展開式的通項Tr+1=(3x)r=3rxr,令r=2,得32=54,解得n=4.
13.16 解析 方法一:①當3人中恰有1名女生時,有=12種選法.
②當3人中有2名女生時,有=4種選法.
故不同的選法共有12+4=16種.
方法二:6人中選3人共有種選法,當3人全是男生時有種選法,所以至少有1名女生入選時有=16種選法.
14.112 解析 由二項
14、式定理,得所有項的二項式系數(shù)之和為2n,
由題意,得2n=256,所以n=8.
二項式展開式的通項為
Tr+1=)8-r=(-2)r,
求常數(shù)項則令r=0,所以r=2,所以T3=112.
15.1 080 解析 先將6位志愿者分組,共有種方法;再把各組分到不同場館,共有種方法.由乘法原理知,不同的分配方案共有=1 080.
16.16 4 解析 由二項式展開式可得通項公式為x3-rx2-m2m,分別取r=3,m=1和r=2,m=2可得a4=4+12=16,令x=0可得a5=13×22=4.
17.660 解析 由題意可得,總的選擇方法為種方法,其中不滿足題意的選法有種方法,則滿足
15、題意的選法有:=660種.
18.1 560 解析 該問題是一個排列問題,故共有=40×39=1 560條畢業(yè)留言.
二、思維提升訓練
19.A 解析 將4名學生均分為2個小組共有=3種分法,
將2個小組的同學分給兩名教師帶有=2種分法,
最后將2個小組的人員分配到甲、乙兩地有=2種分法,
故不同的安排方案共有3×2×2=12種.
20.B 解析:由題意可知,a=,b=,
∵13a=7b,∴13=7,
即解得m=6.故選B.
21.B 解析 首先從四個人中選擇2個人作為一組,其余2個人各自一組分派到三個競賽區(qū),共有種方法,再將甲、乙參加同一學科的種數(shù)排除,繼而所求的安排方法
16、有=30種,故答案為B.
22.C 解析 令x=-1,得a0+a1+a2+…+a12=28, ①
令x=-3,得a0-a1+a2-a3+…+a12=0, ②
由①-②,得2(a1+a3+…+a11)=28,
∴a1+a3+…+a11=27,
∴l(xiāng)og2(a1+a3+…+a11)=7.
23.A 解析 本題可分三步:第一步,可取0,1,2,3,4,5個紅球,有1+a+a2+a3+a4+a5種取法;第二步,取0或5個藍球,有1+b5種取法;第三步,取5個有區(qū)別的黑球,有(1+c)5種取法.所以共有(1+a+a2+a3+a4+a5)(1+b5)(1+c)5種取法.故選A.
24.B 解
17、析 1-90+902+…+(-1)k90k+…+9010=(1-90)10=8910=(88+1)10=8810+889+…+88+1,∵前10項均能被88整除,∴余數(shù)是1.
25.A 解析 不選2時,有=72種;選2,不選Z時,有=72種;選2,選Z時,2在數(shù)字的中間,有=36種,當2在數(shù)字的第三位時,有=18種,根據(jù)分類計數(shù)原理,共有72+72+36+18=198,故選A.
26 解析 由題設k=2=12,所以Tr+1=xr,
則由題設可知r=2,所以含x2項的系數(shù)為=66,應填答案
27.-3 解析 Tr+1=x6-r=(-a)rx6-2r,令6-2r=2,得r=2,A=a2=1
18、5a2;令6-2r=0,得r=3,B=-a3=-20a3,代入B=4A得a=-3.
28.解 (1)先選內科醫(yī)生有種選法,再選外科醫(yī)生有種選法,故選派方法的種數(shù)為=120.
(2)既有內科醫(yī)生,又有外科醫(yī)生,正面思考應包括四種情況,內科醫(yī)生去1人,2人,3人,4人,易得出選派方法的種數(shù)為=246.
若從反面考慮,則選派方法的種數(shù)為=246.
(3)分兩類:
一是選1名主任有種方法;
二是選2名主任有種方法,
故至少有1名主任參加的選派方法的種數(shù)為=196.
若從反面考慮:至少有1名主任參加的選派方法的種數(shù)為=196.
(4)若選外科主任,則其余可任選,有種選法.
若不選外科主任,則必選內科主任,且剩余的四人不能全選內科醫(yī)生,有種選法.
故有選派方法的種數(shù)為=191.