高中数学-组合与组合数公式练习
高中数学-组合与组合数公式练习
[A 级 基础巩固]
一、选择题
1.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:根据题意,不同的安排方案有C 12C 2
4=12(种). 答案:A
2.已知平面内A 、B 、C 、D 这4个点中任何3点均不共线,则由其中任意3个点为顶点的所有三角形的个数为( )
A .3
B .4
C .12
D .24 解析:C 3
4=C 1
4=4. 答案:B
3.集合A ={x |x =C n
4,n 是非负整数},集合B ={1,2,3,4},则下列结论正确的是( ) A .A ∪B ={0,1,2,3,4} B .B A
C .A ∩B ={1,4}
D .A ?B
解析:依题意,C n
4中,n 可取的值为1,2,3,4,所以A ={1,4,6},所以A ∩B ={1,4}.
答案:C
4.下列各式中与组合数C m
n (n ≠m )相等的是( ) A.n m
C m
n -1 B.
n
n -m
C m
n -1
C .C
n -m +1
n
D.A m
n n !
解析:因为n
n -m
C m
n -1=
n
n -m ·
(n -1)!m !(n -m -1)!=n !
m !(n -m )!
,所以选项B 正确.
答案:B
5.C 22+C 23+C 24+…+C 2
16=( ) A .C 2
15 B .C 3
16 C .C 3
17 D .C 4
17
解析:原式=C 2
2+C 2
3+C 2
4+…+C 2
16=C 3
4+C 2
4+…+C 2
16=C 3
5+C 2
5+…+C 2
16=…=C 3
16+C 2
16=C 3
17. 答案:C 二、填空题
6.化简:C 9m -C 9m +1+C 8
m =________.
解析:C 9
m -C 9
m +1+C 8
m =(C 9
m +C 8
m )-C 9
m +1=C 9
m +1-C 9
m +1=0. 答案:0
7.已知圆上有9个点,每两点连一线段,则所有线段在圆内的交点最多有________个. 解析:此题可化归为圆上9个点可组成多少个四边形,所以交点最多有C 4
9=126(个). 答案:126
8.某岗位安排3名职工从周一到周五值班,每天只安排一名职工值班,每人至少安排一天,至多安排两天,且这两天必须相邻,那么不同的安排方法有________种.
解析:由题意可知,3名职工中只有一人值班一天,此时有C 1
3=3种,把另外2人,排好有3个空,将值班一天的这个工人,从3个空中选一个,另外2人全排有C 13A 2
2=6.所以不同的安排方法共有3×6=18种.
答案:18 三、解答题
9.解不等式:2C x -2x +1<3C x -1
x +1. 解:因为2C x -2x +1<3C x -1
x +1, 所以2C 3
x +1<3C 2
x +1.
所以2×(x +1)x (x -1)3×2×1<3×(x +1)x 2×1.
所以
x -13<3
2,解得x <112
. 因为?
????x +1≥3x +1≥2,所以x ≥2.
所以2≤x <112.又x ∈N *
,所以x 的值为2,3,4,5.
所以不等式的解集为{2,3,4,5}.
10.平面内有10个点,其中任何3个点不共线. (1)以其中任意2个点为端点的线段有多少条? (2)以其中任意2个点为端点的有向线段有多少条? (3)以其中任意3个点为顶点的三角形有多少个?
解:(1)所求线段的条数,即为从10个元素中任取2个元素的组合,共有C 2
10=10×92×1=
45(条),即以10个点中的任意2个点为端点的线段共有45条.
(2)所求有向线段的条数,即为从10个元素中任取2个元素的排列,共有A 2
10=10×9=90(条),即以10个点中的2个点为端点的有向线段共有90条.
(3)所求三角形的个数,即从10个元素中任选3个元素的组合数,共有C 3
10=
10×9×8
3×2×1
=
120(个).
B级能力提升
1.某研究性学习小组有4名男生和4名女生,一次问卷调查活动需要挑选3名同学参加,其中至少一名女生,则不同的选法种数为( )
A.120 B.84 C.52 D.48
解析:用间接法可求得选法共有C38-C34=52(种).
答案:C
2.A,B两地街道如图所示,某人要从A地前往B地,则路程最短的走法有________种(用数字作答).
解析:根据题意,要求从A地到B地路程最短,必须只向上或向右行走即可,分析可得,需要向上走2次,向右走3次,共5次,从5次中选3次向右,剩下2次向上即可,则不同的走法有C35=10(种).
答案:10
3.男运动员6名,女运动员4名,其中男女队长各1名,选派5人外出比赛,在下列情形中各有多少种选派方法?
(1)至少有1名女运动员;
(2)既要有队长,又要有女运动员.
解:(1)法一(直接法) “至少1名女运动员”包括以下几种情况:
1女4男,2女3男,3女2男,4女1男.
由分类加法计数原理可得有
C14·C46+C24·C36+C34·C26+C44·C16=246种选法.
法二(间接法) “至少1名女运动员”的反面为“全是男运动员”.
从10人中任选5人,有C510种选法,其中全是男运动员的选法有C56种.
所以“至少有1名女运动员”的选法有C510-C56=246种选法.
(2)当有女队长时,其他人选法任意,共有C49种选法.不选女队长时,必选男队长,共有C48种选法.其中不含女运动员的选法有C45种,所以不选女队长时共有C48-C45种选法.所以既有队长又有女运动员的选法共有C49+C48-C45=191种选法.