高中数学排列组合二项式定理与概率检测试题及答案

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排列组合+二项式定理(含答案)

排列组合+二项式定理(含答案)

高二数学:排列组合二项式定理一、选择题(本大题共16小题,共80.0分)1.如图,花坛内有五个花池,有五种不同颜色的花卉可供栽种,每个花池内只能种同种颜色的花卉,相邻两池的花色不同,则最多有几种栽种方案( )A. 180种B. 240种C. 360种D. 420种【答案】D【解析】解:若5个花池栽了5种颜色的花卉,方法有A55种,若5个花池栽了4种颜色的花卉,则2、4两个花池栽同一种颜色的花;或者3、5两个花池栽同一种颜色的花,方法有2A54种,若5个花池栽了3种颜色的花卉,方法有A53种,故最多有A55+2A54+A53=420种栽种方案,故选D.若5个花池栽了5种颜色的花卉,方法有A55种,若5个花池栽了4种颜色的花卉,方法有2A54种,若5个花池栽了3种颜色的花卉,方法有A53种,相加即得所求.本题主要考查排列、组合以及简单计数原理的应用,体现了分类讨论的数学思想,属于中档题.2.甲、乙、丙等6人排成一排,且甲、乙均在丙的同侧,则不同的排法共有( )种(用数字作答).A. 720B. 480C. 144D. 360【答案】B【解析】解:甲、乙、丙等六位同学进行全排可得A66=720种,∵甲乙丙的顺序为甲乙丙,甲丙乙,乙甲丙,乙丙甲,丙甲乙,丙乙甲,共6种,∴甲、乙均在丙的同侧,有4种,∴甲、乙均在丙的同侧占总数的46=23∴不同的排法种数共有23×720=480种.故选:B.甲、乙、丙等六位同学进行全排,再利用甲、乙均在丙的同侧占总数的46=23,即可得出结论.本题考查排列、组合及简单计数问题,考查学生的计算能力,比较基础.3.从1,3,5中选2个不同数字,从2,4,6,8中选3个不同数字排成一个五位数,则这些五位数中偶数的个数为( )A. 5040B. 1440C. 864D. 720【答案】C【解析】解;先任选一个偶数排在末尾,共有4种选法,其它2个奇数的选法共有3种,剩余2个偶数的选法共有3种,这4个数全排列,共有4×3×2×1=24种方法,共有则这些五位数中偶数的个数为4×3×3×24= 864,故选:C.先按要求排末尾,再排其它,根据分步计数原理可得.本题考查加法原理和乘法原理综合运用,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.4.从5名学生中选出4名分别参加数学,物理,化学,生物四科竞赛,其中甲不能参加生物竞赛,则不同的参赛方案种数为( )A. 48B. 72C. 90D. 96【答案】D【解析】解:根据题意,从5名学生中选出4名分别参加竞赛,分2种情况讨论:①、选出的4人没有甲,即选出其他4人即可,有A44=24种情况,②、选出的4人有甲,由于甲不能参加生物竞赛,则甲有3种选法,在剩余4人中任选3人,参加剩下的三科竞赛,有A43=24种选法,则此时共有3×24=72种选法,则有24+72=96种不同的参赛方案;故选:D.根据题意,分2种情况讨论选出参加竞赛的4人,①、选出的4人没有甲,②、选出的4人有甲,分别求出每一种情况下分选法数目,由分类计数原理计算可得答案.本题考查排列、组合的实际应用,注意优先考虑特殊元素.5.小明跟父母、爷爷奶奶一同参加《中国诗词大会》的现场录制,5人坐成一排.若小明的父母至少有一人与他相邻,则不同坐法的总数为( )A. 60B. 72C. 84D. 96【答案】C【解析】解:根据题意,分3种情况讨论:①、若小明的父母的只有1人与小明相邻且父母不相邻时,先在其父母中选一人与小明相邻,有C21=2种情况,将小明与选出的家长看成一个整体,考虑其顺序有A22=2种情况,当父母不相邻时,需要将爷爷奶奶进行全排列,将整体与另一个家长安排在空位中,有A22×A32=12种安排方法,此时有2×2×12=48种不同坐法;②、若小明的父母的只有1人与小明相邻且父母相邻时,将父母及小明看成一个整体,小明在一端,有2种情况,考虑父母之间的顺序,有2种情况,则这个整体内部有2×2=4种情况,将这个整体与爷爷奶奶进行全排列,有A33=6种情况,此时有2×2×6=24种不同坐法;③、小明的父母都与小明相邻,即小明在中间,父母在两边,将3人看成一个整体,考虑父母的顺序,有A22=2种情况,将这个整体与爷爷奶奶进行全排列,有A33=6种情况,此时,共有2×6=12种不同坐法;则一共有48+24+12=84种不同坐法;故选:C.根据题意,分3种情况讨论:①、小明的父母的只有1人与小明相邻且父母不相邻,②、小明的父母的只有1人与小明相邻且父母相邻,③、小明的父母都与小明相邻,分别求出每一种情况下的排法数目,由分类计数原理计算可得答案.本题考查排列、组合的应用,关键是根据题意,进行不重不漏的分类讨论.6.A,B,C,D,E五人并排站成一排,如果B必须站在A的右边(A,B可以不相邻),那么不同的排法共有( )A. 24种B. 60种C. 90种D. 120种【答案】B【解析】解:根据题意,使用倍分法,五人并排站成一排,有A55种情况,而其中B站在A的左边与B站在A的右边是等可能的,则其情况数目是相等的,×A55=60,则B站在A的右边的情况数目为12故选B.根据题意,首先计算五人并排站成一排的情况数目,进而分析可得,B 站在A 的左边与B 站在A 的右边是等可能的,使用倍分法,计算可得答案.本题考查排列、组合的应用,注意使用倍分法时,注意必须保证其各种情况是等可能的.7. C 74+C 75+C 86等于( ) A. C 95B. C 96C. C 87D. C 97【答案】B【解析】解:根据组合数公式C n+1m =C n m−1+C n m得,C 74+C 75+C 86=(C 74+C 75)+C 86 =C 85+C 86 =C 96. 故选:B .利用组合数公式C n+1m =C n m−1+C n m,进行化简即可.本题考查了组合数公式C n+1m =C n m−1+C n m的逆用问题,是基础题目.8. 9件产品中,有4件一等品,3件二等品,2件三等品,现在要从中抽出4件产品来检查,至少有两件一等品的抽取方法是( )A. C 42⋅C 52B. C 42+C 43+C 44C. C 42+C 52D. C 42⋅C 52+C 43⋅C 51+C 44⋅C 50【答案】D【解析】解:一共有4件一等品,至少两件一等品分为2件,3件,4件,第一类,一等品2件,从4件任取2件,再从3件二等品或2件三等品共5件产品中任取2件,有C 42⋅C 52, 第二类,一等品3件,从4件任取3,再从3件二等品或2件三等品共5件产品中任取1,有C 43⋅C 51,第二类,一等品4件,从4件中全取,有C 44⋅C 50, 根据分类计数原理得,至少有两件一等品的抽取方法是C 42⋅C 52+C 43⋅C 51+C 44⋅C 50. 故选:D .利用分类计数原理,一共有4件一等品,至少两件一等品分为2件,3件,4件,然后再按其它要求抽取. 本题主要考查了分类计数原理,如何分类是关键,属于基础题.9. 4名同学争夺三项冠军,冠军获得者的可能种数是( )A. 43B. A 43C. C 43D. 4 【答案】A【解析】解:每一项冠军的情况都有4种,故四名学生争夺三项冠军,获得冠军的可能的种数是43, 故选:A .每个冠军的情况都有4种,共计3个冠军,故分3步完成,根据分步计数原理,运算求得结果. 本题主要考查分步计数原理的应用,属于基础题.10. 某班班会准备从含甲、乙的7人中选取4人发言,要求甲、乙两人至少有一人参加,且若甲、乙同时参加,则他们发言时顺序不能相邻,那么不同的发言顺序有( ) A. 720种 B. 520种 C. 600种 D. 360种 【答案】C【解析】解:分两类:第一类,甲、乙两人只有一人参加,则不同的发言顺序有C 21C 53A 44种;第二类:甲、乙同时参加,则不同的发言顺序有C 22C 52A 22A 32种.共有:C 21C 53A 44+C 22C 52A 22A 32=600(种). 故选:C .分两类:第一类,甲、乙两人只有一人参加,第二类:甲、乙同时参加,利用加法原理即可得出结论. 本题考查排列、组合的实际应用,正确分类是关键.11. 现有4种不同颜色要对如图所示的四个部分进行着色,要求有公共边界的两部分不能用同一种颜色,则不同的着色方法共有 ( ) A. 144种 B. 72种 C. 64种 D. 84种 【答案】D【解析】解:由题意知本题是一个分步计数问题, 需要先给最上面金着色,有4种结果, 再给榜着色,有3种结果,给题着色,与榜同色,给名着色,有3种结果;与榜不同色,有2种结果,给名着色,有2种结果 根据分步计数原理知共有4×3×(3+2×2)=84种结果, 故选D .需要先给最上面金着色,有4种结果,再给榜着色,有3种结果,给题着色,与榜同色,给名着色,有3种结果;与榜不同色,有2种结果,给名着色,有2种结果,根据分步计数原理得到结果.本题考查计数原理的应用,解题的关键是理解“公共边的两块区域不能使用同一种颜色,”根据情况对C 处涂色进行分类,这是正确计数,不重不漏的保证.12. 六个人从左至右排成一行,最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,则不同的排法共有( )A. 192种B. 216种C. 240种D. 288种 【答案】B【解析】解:最左端排甲,共有A 55=120种,最左端只排乙,最右端不能排甲,有C 41A 44=96种, 根据加法原理可得,共有120+96=216种. 故选:B .分类讨论,最左端排甲;最左端只排乙,最右端不能排甲,根据加法原理可得结论. 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.13. 有黑、白、红三种颜色的小球各5个,都分别标有数字1,2,3,4,5,现取出5个,要求这5个球数字不相同但三种颜色齐备,则不同的取法种数有( ) A. 120种 B. 150种 C. 240种 D. 260种 【答案】B【解析】解:根据题意,取出的5个球有三种颜色且数字不同, 分2步进行分析:①,先把取出的5个球分成3组,可以是3,1,1,也可以是1,2,2; 若分成3,1,1的三组,有C 53C 21C 11A 22=10种分组方法; 若分成1,2,2的三组,有C 51C 42C 22A 22=15种分组方法;则共有10+15=25种分组方法,②,让三组选择三种不同颜色,共有A 33=6种不同方法 则共有25×6=150种不同的取法; 故选:B .因为要求取出的5个球分别标有数字1,2,3,4,5且三种颜色齐备,所以肯定是数字1,2,3,4,5各取一个,分2步分析:先把5个球分成三组,再每组选择一种颜色,由分步计数原理计算可得答案. 本题考查分步计数原理的应用,注意题目中“5个球数字不相同但三种颜色齐备”的要求.14. 从4双不同鞋中任取4只,结果都不成双的取法有____种.( )A. 24B. 16C. 44D. 384 【答案】B【解析】解:取出的四只鞋不成双,可分四步完成,依次从四双鞋子中取一只,取四次,故总的取法有2×2×2×2=16种, 故选B .取出的四只鞋不成双,可分四步完成,依次从四双鞋子中取一只,取四次,利用乘法原理可得结论.本题考查排列、组合及简单计数问题,考查乘法原理的运用,比较基础.15.某公共汽车上有10位乘客,沿途5个车站,乘客下车的可能方式有( )种.A. 510B. 105C. 50D. A105【答案】A【解析】解:根据题意,公共汽车沿途5个车站,则每个乘客有5种下车的方式,则10位乘客共有510种下车的可能方式;故选:A.根据题意,分析可得每个乘客有5种下车的方式,由分步计数原理计算可得答案.本题考查排列、组合的实际应用,16.从0,1,2,3,4中选取三个不同的数字组成一个三位数,其中奇数有( )A. 18个B. 27个C. 36个D. 60个【答案】A【解析】解:先从1,3中选一个为个位数字,再剩下的3个(不包含0)取1个为百位,再从剩下3个(包含0)取一个为十位,故有2×3×3=18个,故答案为:18.先从1,3中选一个为个位数字,再剩下的3个(不包含0)取1个为百位,再从剩下3个(包含0)取一个为十位,根据分步计数原理可得.本题考查了分步计数原理,关键是分步,属于基础题.二、填空题(本大题共9小题,共45.0分)17.(1+2x)5的展开式中含x2项的系数是______ .(用数字作答)【答案】40【解析】解:由二项式定理的通项公式T r+1=C n r a n−r b r可设含x2项的项是T r+1=C5r15−r(2x)r=2r C5r x r,可知r=2,所以系数为22C52=40所以答案应填40本题是求系数问题,故可以利用通项公式T r+1=C n r a n−r b r来解决,在通项中令x的指数幂为2可求出含x2是第几项,由此算出系数为40本题主要考查二项式定理中通项公式的应用,属于基础题型,难度系数0.9.一般地通项公式主要应用有求常数项,有理项,求系数,二项式系数等.18.(x−1x )(2x+1x)5的展开式中,常数项为______.【答案】−40【解析】解:(x−1x )(2x+1x)5展开式中常数项是(2x+1x )5展开式中的1x项与x的乘积,加上含x项与−1x的乘积;由(2x+1x)5展开式的通项公式为T r+1=C5r⋅(2x)5−r⋅(1x)r=25−r⋅C5r⋅x5−2r,令5−2r=−1,解得r=3,∴T4=22⋅C53⋅1x =40x;令5−2r=1,解得r=2,∴T3=23⋅C52⋅x=80x;所求展开式的常数项为40 x ⋅x+80x⋅(−1x)=40−80=−40.故答案为:−40.根据(x−1x )(2x+1x)5展开式中常数项是(2x+1x)5展开式中的1x项与x的乘积,加上x项与−1x的乘积;利用(2x+1x)5展开式的通项公式求出对应的项即可.本题考查了二项式定理的应用问题,是基础题.19.小明、小刚、小红等5个人排成一排照相合影,若小明与小刚相邻,且小明与小红不相邻,则不同的排法有______ 种.【答案】36【解析】解:根据题意,分2种情况讨论:①、小刚与小红不相邻,将除小明、小刚、小红之外的2人全排列,有A22种安排方法,排好后有3个空位,将小明与小刚看成一个整体,考虑其顺序,有A22种情况,在3个空位中,任选2个,安排这个整体与小红,有A32种安排方法,有A22×A32×A22=24种安排方法;②、小刚与小红相邻,则三人中小刚在中间,小明、小红在两边,有A22种安排方法,将三人看成一个整体,将整个整体与其余2人进行全排列,有A33种安排方法,此时有A33×A22=12种排法,则共有24+12=36种安排方法;故答案为:36.根据题意,分2种情况讨论:①、小刚与小红不相邻,②、小刚与小红相邻,由排列、组合公式分别求出每一种情况的排法数目,由分类加法原理计算可得答案.本题考查排列、组合的运用,注意特殊元素优先考虑,不同的问题利用不同的方法解决如相邻问题用捆绑,不相邻问题用插空等方法.20.(1−3x)7的展开式中x2的系数为______ .【答案】7【解析】解:由于(1−3x)7的展开式的通项公式为T r+1=C7r⋅(−1)r⋅x r3,令r3=2,求得r=6,可得展开式中x2的系数为C76=7,故答案为:7.在二项展开式的通项公式中,令x的幂指数等于2,求出r的值,即可求得展开式中x2的系数.本题主要考查二项式定理的应用,二项展开式的通项公式,求展开式中某项的系数,属于基础题21.已知C203x=C20x+4,则x=______ .【答案】2或4【解析】解:∵C203x=C20x+4,则3x=x+4,或3x+x+4=20,解得x=2或4.故答案为:2或4.由C203x=C20x+4,可得3x=x+4,或3x+x+4=20,解出即可得出.本题考查了组合数的计算公式、方程的解法,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.22.从4台甲型和5台乙型电视机中任意取出三台,其中至少要有甲型和乙型电视机各1台,则不同的取法共有______ 种.【答案】70【解析】解:甲型电视机2台和乙型电视机1台,取法有C42C51=30种;甲型电视机1台和乙型电视机2台,取法有C41C52=40种;共有30+40=70种.故答案为:70任意取出三台,其中至少要有甲型和乙型电视机各1台,有两种方法,一是甲型电视机2台和乙型电视机1台;二是甲型电视机1台和乙型电视机2台,分别求出取电视机的方法,即可求出所有的方法数.本题考查组合及组合数公式,考查分类讨论思想,是基础题.23.一个均匀小正方体的6个面中,三个面上标以数0,两个面上标以数1,一个面上标以数2.将这个小正方体抛掷2次,则向上的数之积的数学期望是______ .【答案】49【解析】解:一个均匀小正方体的6个面中,三个面上标以数0,两个面上标以数1,一个面上标以数2.将这个小正方体抛掷2次,向上的数之积可能为ξ=0,1,2,4,P(ξ=0)=C31C31+C31C31+C31C31C61C61=34,P(ξ=1)=C21C21C61C61=19,P(ξ=2)=C21C11+C11C21C61C61=19,P(ξ=4)=C11C11C61C61=136,∴Eξ=19+29+436=49.故答案为:49.一个均匀小正方体的6个面中,三个面上标以数0,两个面上标以数1,一个面上标以数2.将这个骰子掷两次得到结果有三种情况,使得它们两两相乘,得到变量可能的取值,结合事件做出概率和期望.数字问题是概率中经常出现的题目,一般可以列举出要求的事件,古典概型要求能够列举出所有事件和发生事件的个数,而不能列举的可以借助于排列数和组合数来表示.24.把5本不同的书全部分给4个学生,每个学生至少一本,不同的分发种数为______.(用数字作答)【答案】240【解析】解:由题意知先把5本书中的两本捆起来看做一个元素共有C52,这一个元素和其他的三个元素在四个位置全排列共有A44,∴分法种数为C52⋅A44=240.故答案为:240.由题意知先把5本书中的两本捆起来看做一个元素,这一个元素和其他的三个元素在四个位置全排列,根据分步计数原理两个过程的结果数相乘得到结果.排列组合问题在几何中的应用,在计算时要求做到,兼顾所有的条件,先排约束条件多的元素,做的不重不漏,注意实际问题本身的限制条件.25.从4名男同学和6名女同学中选取3人参加某社团活动,选出的3人中男女同学都有的不同选法种数是______(用数字作答)【答案】96【解析】解:根据题意,在4名男同学和6名女同学共10名学生中任取3人,有C103=120种,其中只有男生的选法有C43=4种,只有女生的选法有C63=20种则选出的3人中男女同学都有的不同选法有120−4−20=96种;故答案为:96.根据题意,用间接法分析:首先计算在10名学生中任取3人的选法数目,再分析其中只有男生和只有女生的选法数目,分析即可得答案.本题考查排列、组合的应用,注意利用间接法分析,可以避免分类讨论.三、解答题(本大题共5小题,共60.0分)26.已知(2x√x)n展开式前两项的二项式系数的和为10.(1)求n的值.(2)求出这个展开式中的常数项.【答案】解:(1)∵(2x√x)n展开式前两项的二项式系数的和为10∴C n0+C n1=10,解得n=9;(2)∵(2x√x )n展开式的通项T r+1=C n r(2x)n−r(√x)r=2n−r C n r x n−3r2----8分∴令n−3r2=0且n=9得r=6,∴(2x+√x)n展开式中的常数项为第7项,即T7=29−6⋅C96=672.【解析】(1)根据二项式展开式得到前两项的系数,根据系数和解的n的值,(2)利用展开式的通项,求常数项,只要使x的次数为0即可.本题主要考查了二项式定理,利用好通项,属于基础题.27.已知n为正整数,在二项式(12+2x)n的展开式中,若前三项的二项式系数的和等于79.(1)求n的值;(2)判断展开式中第几项的系数最大?【答案】解:(1)根据题意,C n0+C n1+C n2=79,即1+n+n(n−1)2=79,整理得n2+n−156=0,解得n=12或n=−13(不合题意,舍去)所以n=12;…(5分)(2)设二项式(12+2x)12=(12)12⋅(1+4x)12的展开式中第k+1项的系数最大,则有{C12k⋅4k≥C12k−1⋅4k−1 C12k⋅4k≥C12k+1⋅4k+1,解得9.4≤k≤10.4,所以k=10,所以展开式中第11项的系数最大.…(10分)【解析】(1)根据题意列出方程C n0+C n1+C n2=79,解方程即可;(2)设该二项式的展开式中第k+1项的系数最大,由此列出不等式组,解不等式组即可求出k的值.本题考查了二项式定理的应用问题,也考查了转化思想与不等式组的解法问题,是综合性题目.28.已知二项式(1+√2x)n=a0+a1x+a2x2+⋯+a n x n(x∈R,n∈N)(1)若展开式中第五项的二项式系数是第三项系数的3倍,求n的值;(2)若n为正偶数时,求证:a0+a2+a4+a6+⋯+a n为奇数.(3)证明:C n1+2C n2⋅2+3C n3⋅22+⋯+nC n n⋅2n−1=n⋅3n−1(n∈N+)【答案】解:(1)由题意可得C n 4=3⋅C n 2(√2)2,∴n =11.(2)证明:当n 为正偶数时,则a 0+a 2+a 4+a 6+⋯+a n =1+2C n 2+22⋅C n 4+⋯+2n2⋅C n n , 除第一项为奇数外,其余的各项都是偶数,故1+2C n 2+22⋅C n 4+⋯+2n2⋅C nn 为奇数, 即a 0+a 2+a 4+a 6+⋯+a n 为奇数.(3)∵kC n k =n ⋅C n−1k−1, ∴C n 1+2C n 2⋅2+3C n 3⋅22+⋯+nC n n ⋅2n−1=n(C n−10+C n−11×2+C n−12×22+⋯+C n−1n−1×2n−1) =n ⋅(1+2)n−1=n ⋅3n−1.【解析】(1)直接利用条件可得C n 4=3⋅C n 2(√2)2,由此求得n 的值.(2)当n 为正偶数时,则a 0+a 2+a 4+a 6+⋯+a n =1+2C n 2+22⋅C n 4+⋯+2n2⋅C nn ,除第一项为奇数外,其余的各项都是偶数,从而证得结论.(3)由kC n k =n ⋅C n−1k−1,可得C n 1+2C n 2⋅2+3C n 3⋅22+⋯+nC n n ⋅2n−1=n(C n−10+C n−11×2+C n−12×22+⋯+C n−1n−1×2n−1),再利用二项式定理证得所给的等式成立.本题主要考查二项式定理的应用,二项展开式的通项公式,二项式系数的性质,属于基础题.29. 从5名男生和4名女生中选出4人去参加座谈会,问:(Ⅰ)如果4人中男生和女生各选2人,有多少种选法?(Ⅱ)如果男生中的甲与女生中的乙至少要有1人在内,有多少种选法? (Ⅲ)如果4人中必须既有男生又有女生,有多少种选法?【答案】解:(Ⅰ)根据题意,从5名男生中选出2人,有C 52=10种选法,从4名女生中选出2人,有C 42=6种选法,则4人中男生和女生各选2人的选法有10×6=60种;(Ⅱ)先在9人中任选4人,有C 94=126种选法,其中甲乙都没有入选,即从其他7人中任选4人的选法有C 74=35种, 则甲与女生中的乙至少要有1人在内的选法有126−35=91种;(Ⅲ)先在9人中任选4人,有C 94=126种选法,其中只有男生的选法有C 51=5种,只有女生的选法有C 41=1种, 则4人中必须既有男生又有女生的选法有126−5−1=120种.【解析】(Ⅰ)根据题意,分别计算“从5名男生中选出2人”和“从4名女生中选出2人”的选法数目,由分步计数原理计算可得答案;(Ⅱ)用间接法分析:先计算在9人中任选4人的选法数目,再排除其中“甲乙都没有入选”的选法数目,即可得答案;(Ⅲ)用间接法分析:先计算在9人中任选4人的选法数目,再排除其中“只有男生”和“只有女生”的选法数目,即可得答案.本题考查排列、组合的应用,涉及分步、分类计数原理的应用,(Ⅱ)(Ⅲ)中可以选用间接法分析.30. 某次文艺晚会上共演出8个节目,其中2个唱歌、3个舞蹈、3个曲艺节目,求分别满足下列条件的排节目单的方法种数:(1)一个唱歌节目开头,另一个压台; (2)两个唱歌节目不相邻;(3)两个唱歌节目相邻且3个舞蹈节目不相邻.【答案】解:(1)先排歌曲节目有A 22种排法,再排其他节目有A 66种排法,所以共有A 22A 66=1440种排法.(2)先排3个舞蹈节目,3个曲艺节目,有A 66种排法,再从其中7个空(包括两端)中选2个排歌曲节目,有A 72种插入方法,所以共有A 66A 72=30240种排法.(3)两个唱歌节目相邻,用捆绑法,3个舞蹈节目不相邻,利用插空法,共有A 44A 53A 22=2880种. 【解析】(1)先排歌曲节目,再排其他节目,利用乘法原理,即可得出结论; (2)先排3个舞蹈,3个曲艺节目,再利用插空法排唱歌,即可得到结论;(3)两个唱歌节目相邻,用捆绑法,3个舞蹈节目不相邻,利用插空法,即可得到结论.本题考查排列组合知识,考查学生利用数学知识解决实际问题的能力,属于中档题.。

排列组合和二项式定理测试卷及答案(4套)(已上传)

排列组合和二项式定理测试卷及答案(4套)(已上传)

排列组合与二项式定理(1)【基本知识】1.甲班有四个小组,每组10人,乙班有3个小组,每组15人,现要从甲、乙两班中选1人担任校团委部,不同的选法种数为 852.6人站成一排,甲、乙 、丙三人必须站在一起的排列种数为 1444.用二项式定理计算59.98,精确到1的近似值为( 99004 )5.若2)nx 的项是第8项,则展开式中含1x的项是第 9项6.从4名男生和3名女生中选出4人参加某个座谈会,若这4人中必须既有男生又有女生,则不同的选法共有 34种7.已知8()a x x-展开式中常数项为1120,其中实数a 是常数,则展开式中各项系数的和是 1或288.某城市新修建的一条道路上有12盏路灯,为了节省用电而又不能影响正常的照明,可以熄灭其中的3盏灯,但两端的灯不能熄灭,也不能熄灭相邻的两盏灯,则熄灯的方法有 38A 种9.设34550500150(1)(1)(1)(1)x x x x a a x a x ++++++++=+++L L ,则3a 的值是 451C10.不同的五种商品在货架上排成一排,其中甲、乙两种必须排在一起,丙、丁两种不能排在一起,则不同的排法种数共有____24______.11.102(2)(1)x x +-的展开式中10x 的系数为____179______.(用数字作答)若1531-++++n n n n n C C C C ΛΛ=32,则n = 612.用0,1,2,3,4组成没有重复数字的全部五位数中,若按从小到大的顺序排列,则数字12340应是第____10_____个数。

13、体育老师把9个相同的足球放入编号为1、2、3的三个箱子里,要求每个箱子放球的个数不少于其编号,则不同的放法有___10___种。

三、解答题15、已知n 展开式中偶数项的二项式系数之和为256,求x 的 系数.【解】由二项式系数的性质:二项展开式中偶数项的二项式系数之和为2n -1,得n =9,由通项92923199C (C (2)r rrrrr r r T x---+==-g g g ,令92123r r --=,得r =3,所以x 的二项式为39C =84, 而x 的系数为339C (2)84(8)672-=⨯-=-g.16、有5名男生,4名女生排成一排:(1)从中选出3人排成一排,有多少种排法?(2)若男生甲不站排头,女生乙不站在排尾,则有多少种不同的排法? (3)要求女生必须站在一起,则有多少种不同的排法? (4)若4名女生互不相邻,则有多少种不同的排法?【解】(1)39504A = (2)287280 (3)17280 (4)211217.从7个不同的红球,3 个不同的白球中取出4个球,问:(1)有多少种不同的取法?(2)其中恰有一个白球的取法有多少种? (3)其中至少有现两个白球的取法有多少种? 【解】(1)210 (2)105 (3)7018、 已知n展开式中偶数项二项式系数和比()2na b +展开式中奇数项二项式系数和小120,求:(1)n展开式中第三项的系数;(2)()2na b +展开式的中间项。

排列组合及二项式定理试题和答案

排列组合及二项式定理试题和答案

排列组合、二项式定理一、选择题:1.5人排一个5天的值日表,每天排一人值日,每人可以排多天或不排,但相邻两天不能排同一人,值日表排法的总数为 A .120B .324C .720D .12802.一次考试中,要求考生从试卷上的9个题目中选6个进行答题,要求至少包含前5个题目中的3个,则考生答题的不同选法的种数是 A .40B .74C .84D .2003.以三棱柱的六个顶点中的四个顶点为顶点的三棱锥有 A .18个B .15个C .12个D .9个4.从一架钢琴挑出的十个音键中,分别选择3个,4个,5个,…,10个键同时按下,可发出和弦,若有一个音键不同,则发出不同的和弦,则这样的不同的和弦种数是 A .512B .968C .1013D .10245.如果()n x x x +的展开式中所有奇数项的系数和等于512,则展开式的中间项是 A .6810C xB .5710C xxC .468C xD .6811C xx6.用0,3,4,5,6排成无重复字的五位数,要求偶数字相邻,奇数字也相邻,则这样的五位数的个数是 A .36B .32C .24D .207.若n 是奇数,则112217777n n n n n n n C C C ---+++⋯⋯+被9除的余数是A .0B .2C .7D .88.现有一个碱基A ,2个碱基C ,3个碱基G ,由这6个碱基组成的不同的碱基序列有 A .20个B .60个C .120个D .90个9.某班新年联欢会原定的6个节目已排成节目单,开演前又增加了3个新节目,如果将这3个节目插入原节目单中,那么不同的插法种数为 A .504B .210C .336D .12010.在342005(1)(1)(1)x x x ++++⋯⋯++的展开式中,x 3的系数等于 A .42005CB .42006CC .32005CD .32006C11.现有男女学生共8人,从男生中选2人,从女生中选1人,分别参加数理化三科竞赛,共有90种不同方案,则男、女生人数可能是 A .2男6女B .3男5女C .5男3女D .6男2女12.若x ∈R ,n ∈N + ,定义nx M =x (x +1)(x +2)…(x +n -1),例如55M -=(-5)(-4)(-3)(-2)(-1)=-120,则函数199()x f x xM -=的奇偶性为A .是偶函数而不是奇函数B .是奇函数而不是偶函数C .既是奇函数又是偶函数D .既不是奇函数又不是偶函数13.由等式43243212341234(1)(1)(1)(1),x a x a x a x a x b x b x b x b ++++=++++++++定义映射12341234:(,,,)(,,,),f a a a a b b b b →则f (4,3,2,1)等于 A .(1,2,3,4)B .(0,3,4,0)C .(-1,0,2,-2)D .(0,-3,4,-1)14.已知集合A ={1,2,3},B ={4,5,6},从A 到B 的映射f (x ),B 中有且仅有2个元素有原象,则这样的映射个数为 A .8B .9C .24D .2715.有五名学生站成一排照毕业纪念照,其中甲不排在乙的左边,又不与乙相邻,而不同的站法有 A .24种B .36种C .60种D .66种16.等腰三角形的三边均为正数,它们周长不大于10,这样不同形状的三角形的种数为 A .8B .9C .10D .1117.甲、乙、丙三同学在课余时间负责一个计算机房的周一至周六的值班工作,每天1人值班,每人值班2天,如果甲同学不值周一的班,乙同学不值周六的班,则可以排出不同的值班表有 A .36种B .42种C .50种D .72种18.若1021022012100210139(2),()()x a a x a x a x a a a a a a -=+++⋯+++⋯+-++⋯+则 的值为 A .0B .2C .-1D .1答题卡题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 答案二、填空题:19.某电子器件的电路中,在A ,B 之间有C ,D ,E ,F 四个焊点(如图),如果焊点脱落,则可能导致电路不通.今发现A ,B 间电路不通,则焊点脱落的不同情况有 种. 20.设f (x )=x 5-5x 4+10x 3-10x 2+5x +1,则f (x )的反函数f -1(x )= .21.正整数a 1a 2…a n …a 2n -2a 2n -1称为凹数,如果a 1>a 2>…a n ,且a 2n -1>a 2n -2>…>a n ,其中a i(i =1,2,3,…)∈{0,1,2,…,9},请回答三位凹数a 1a 2a 3(a 1≠a 3)共有 个(用数字作答).22.如果a 1(x -1)4+a 2(x -1)3+a 3(x -1)2+a 4(x -1)+a 5=x 4,那么a 2-a 3+a 4 .23.一栋7层的楼房备有电梯,在一楼有甲、乙、丙三人进了电梯,则满足有且仅有一人要上7楼,且甲不在2楼下电梯的所有可能情况种数有.24.已知(x+1)6(ax-1)2的展开式中,x3的系数是56,则实数a的值为.三、解答题:25.(本小题满分12分)将7个相同的小球任意放入四个不同的盒子中,每个盒子都不空,共有多少种不同的方法?26.(本小题满分12分)已知(41x+3x2)n展开式中的倒数第三项的系数为45,求:⑴含x3的项;⑵系数最大的项.27.(本小题满分12分)求证:123114710(31)(32)2.n n n n n n C C C n C n -++++⋯++=+⋅第十一单元 排列组合、二项式定理参考答案一、选择题(每小题5分,共90分): 题号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 答案 DBCBBDCBABBADDBCBD提示1.D 分五步:5×4×4×4×4=1280.2.B 分三步:33425154545474.C C C C C C ++= 3.C 46312.C -=4.B 分8类:3451001210012101010101010101010101010()2(11045)968.C C C C C C C C C C C +++⋯+=+++⋯+-++=-++=5.B 12512,10,n n -=∴=中间项为5555761010().T C x x C x x ==6.D 按首位数字的奇偶性分两类:2332223322()20A A A A A +-=7.C 原式=(7+1)n -1=(9-1)2-1=9k -2=9k ’+7(k 和k ’均为正整数).8.B 分三步:12365360C C C =9.A 939966504,504.A A A ==或10.B 原式=11.B 设有男生x 人,则2138390,(1)(8)30x x C C A x x x -=--=即,检验知B 正确.12.A 2222()(9)(8)(9191)(1)(4)(81).f x x x x x x x x x =--⋯-+-=--⋯- 13.D 比较等式两边x 3的系数,得4=4+b 1,则b 1=0,故排除A ,C ;再比较等式两边的常数项,有1=1+b 1+b 2+b 3+b 4,∴b 1+b 2+b 3+b 4=0.14.D 223327.C =15.B 先排甲、乙外的3人,有33A 种排法,再插入甲、乙两人,有24A 种方法,又甲排乙的左边和甲排乙的右边各占12 ,故所求不同和站法有3234136().2A A =种16.C 共有(1,1,1),(1,2,2),(1,3,3),(1,4,4),(2,2,2),(2,2,3),(2,3,3),(2,4,4),(3,3,3)(3,3,4)10种.17.B 每人值班2天的排法或减去甲值周一或乙值周六的排法,再加上甲值周一且乙值周32003320062006442006(1)[1(1)](1)(1)(1).1(1)x x x x x x C x x+-+-+++=+-+即求中的系数为六的排法,共有2212264544242().C C A C A -+=种18.D 设f (x )=(2-x )10,则(a 0+a 2+…+a 10)2-(a 1+a 3+…+a 9)2=(a 0+a 1+…+a 10)(a 0-a 1+a 2-…-a 9+a 10)=f (1)f (-1)=(2+1)10(2-1)10=1。

高二数学排列组合与二项式定理试题答案及解析

高二数学排列组合与二项式定理试题答案及解析

高二数学排列组合与二项式定理试题答案及解析1.…除以88的余数是()A.-1B.-87C.1D.87【答案】C【解析】根据题意,由于…=(1-90)10=8910=(88+1)10,展开式可知展开式的最后一项不能被88整除,可知答案为C.【考点】二项式定理点评:主要是考查了二项式定理的逆用,属于基础题。

2.甲、乙两人从4门课程中各选修2门,则甲、乙所选的课程中恰有1门相同的选法有()A.30种B.24种C.12种D.6种【答案】B【解析】第一步:从4门课程中选1门相同有种选法;第二步:让甲从剩下的3门中再选1门,选法有种;第三步:再让乙从剩下的2门中选1门,选法有种,所以所求的选法有。

故选B。

【考点】分步乘法计数原理点评:分步乘法计数原理:完成一件事,需要分成n个步骤,做第1步有种不同的方法,做第2步有种不同的方法……,做第n步有种不同的方法.那么完成这件事共有种不同的方法.3.如图,小圆圈表示网络的结点,结点之间的箭头表示它们有网线相联,连线标注的数字表示该段网线单位时间内可以通过的最大信息量。

现从结点A向结点G传递信息,信息可以分开沿不同的路线同时传递。

则单位时间内传递的最大信息量为()A.31B.6C.10D.14【答案】B【解析】信息传递,可有三条路线,每条路线上通过的信息量均为2 ,所以,单位时间内传递的最大信息量为6 ,选B。

【考点】本题主要考查阅读理解能力,分类讨论思想。

点评:简单题,看似复杂,实际上,关键是理解题意,看各条“路线”上,传递信息的最大值之和。

4.由1、2、3、4、5组成个位数字不是3的没有重复数字的五位奇数共有个(用数字作答).【答案】48【解析】由题意先排个位,从1,5两个数中随便取一个有,然后再用剩余的四个数字排前面四个位置有,∴由分步原理可知由1、2、3、4、5组成个位数字不是3的没有重复数字的五位奇数共有个【考点】本题考查了排列组合的综合运用点评:熟练掌握排列组合的综合运用是解决此类问题的关键,属基础题5.设为奇数,则除以9的余数为.【答案】【解析】∵,∴除以9的余数为7【考点】本题考查了二项式定理的运用点评:对于余数问题一般是把式子拆开,然后利用二项式定理展开求余数,属基础题6.有6名同学参加两项课外活动,每位同学必须参加一项活动且不能同时参加两项,每项活动最多安排4人,则不同的安排方法有种.(用数学作答)【答案】50【解析】解:由题意知本题是一个分类计数问题,∵每项活动最多安排4人,∴可以有三种安排方法,即(4,2)(3,3)(2,4)当安排4,2时,需要选出4个人参加共有=15,当安排3,3,时,共有=20种结果,当安排2,4时,共有=15种结果,∴根据分类计数原理知共有15+20+15=50种结果,故答案为:50【考点】分类计数问题点评:本题是一个分类计数问题,这是经常出现的一个问题,解题时一定要分清做这件事需要分为几类,每一类包含几种方法,把几个步骤中数字相加得到结果7.的展开式中,的系数是()A.B.C.297D.207【答案】D【解析】由题意可知,的系数即为【考点】本小题主要考查二项展开式的应用.点评:解决二项式问题一般离不开展开式的通项公式,要灵活应用.8.两位同学一起去一家单位应聘,面试前单位负责人对他们说:“我们要从面试的人中招聘3人,你们俩同时被招聘进来的概率是1∕70”.根据这位负责人的话可以推断出参加面试的人数为()A.21B.35C.42D.70【答案】A【解析】设参加面试的人数为n,由题意可知,解得n=21.【考点】本小题主要考查排列组合在实际问题中的应用.点评:准确理解题意,准确计算是解决此类问题的关键.9.(本小题满分12分)已知二项式(N*)展开式中,前三项的二项式系数和是,求:(Ⅰ)的值;(Ⅱ)展开式中的常数项.【答案】(Ⅰ)10 (Ⅱ)【解析】(Ⅰ)…… 2分(舍去).………… 5分(Ⅱ) 展开式的第项是,,………… 10分故展开式中的常数项是.……… 12分10.甲、乙、丙、丁四位同学各自对A、B两变量的线性相关性做实验,并用回归分析方法分析求得相关系数r与残差平方和m如下表:则哪位同学的实验结果体现A、B两变量有更强的线性相关性()A、甲B、乙C、丙D、丁【答案】D【解析】解:在验证两个变量之间的线性相关关系中,相关系数的绝对值越接近于1,相关性越强,在四个选项中只有丁的相关系数最大,残差平方和越小,相关性越强,只有丁的残差平方和最小,综上可知丁的试验结果体现A、B两变量有更强的线性相关性,故选D.11.从5位同学中选派4位同学在星期五、星期六、星期日参加公益活动,每人一天,要求星期五有2人参加,星期六、星期日各有1人参加,则不同的选派方法共有()A.40种B.60种C.100种D.120种【答案】B【解析】根据题意,首先从5人中抽出两人在星期五参加活动,有种情况,再从剩下的3人中,抽取两人安排在星期六、星期日参加活动,有种情况,则由分步计数原理,可得不同的选派方法共有 =60种.故选B.12.平面上有相异10个点,每两点连线可确定的直线的条数是每三点为顶点所确定的三角形个数的,若无任意四点共线,则这10个点的连线中有且只有三点共线的直线的条数为__________条.【答案】3【解析】【考点】排列、组合及简单计数问题。

2007-2015山东高考数学排列、组合、二项式定理及概率汇编试题及答案

2007-2015山东高考数学排列、组合、二项式定理及概率汇编试题及答案

2007-2015山东高考数学排列、组合、二项式定理及概率汇编试题1.07N 位于坐标原点的一个质点P 按下述规则移动:质点每次移动一个单位;移动的方向为向上或向右,并且向上、向右移动的概率都是12.质点P 移动5次后位于点(2,3)的概率为( )(A )51()2(B ) 2551()2C (C )3351()2C (D ) 235551()2C C2.08N 在某地的奥运火炬传递活动中,有编号为1,2,3,…,18的18名火炬手。

若从中任选3人,则选出的火炬手的编号能组成以3为公差的等差数列的概率为( ) (A )511(B )681(C )3061(D )40813.08N (X -31x)12展开式中的常数项为( )(A )-1320 (B )1320 (C )-220 (D)2204.09N 在区间[-1,1]上随机取一个数x ,cos2x π的值介于0到21之间的概率为( ). (A )31 (B )π2(C )21 (D )325.10N 某台小型晚会由6个节目组成,演出顺序有如下要求:节目甲必须排在前两位,节目 乙不能排在第一位,节目丙必须排在最后一位,该台晚会节目演出顺序的编排方案有( )(A )36种 (B )42种 (C )48种 (D )54种6.10N 已知随机变量ξ服从正态分布),1(2σN ,若023.0)2(=>ξP ,则=≤≤-)22(ξP ( )(A )0.477(B )0.628(C )0.954(D )0.9777.11N 若62()a x x-展开式的常数项为60,则常数a 的值为 .8.12N 现有16张不同的卡片,其中红色、黄色、蓝色、绿色卡片各4张,从中任取3张,要求这些卡片不能是同一种颜色,且红色卡片至多1张,不同取法的种数为( ) (A )232 (B)252 (C)472 (D)4849.13N 在区间[-3,3]上随机取一个数x ,使得121++-≥x x 成立的概率为______.10.13N 用0,1,…,9十个数字,可以组成有重复数字的三位数的个数为( ) (A) 243 (B) 252 (C) 261 (D) 27911.14N 若46b ax x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中3x 项的系数为20,则22a b +的最小值为 。

高二数学排列组合、二项式定理、概率测试卷

高二数学排列组合、二项式定理、概率测试卷

高二数学抽测(1)---排列组合、二项式定理、概率测试卷一、选择题:(本大题共12小题;每小题5分;共60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7人中选派5人到10个不同岗位的5个中参加工作;则不同的选派方法有 ( )A 、5551057A A C 种B 、5551057PC A 种 C 、57510C C 种D 、51057A C2.以1;2;3;…;9这九个数学中任取两个;其中一个作底数;另一个作真数;则可以得到不同的对数值的个数为 ( )A 、64B 、56C 、53D 、513.设34)1(6)1(4)1(234-+-+-+-=x x x x S ;则S 等于 ( )A 、x 4B 、x 4+1 C 、(x-2)4D 、x 4+44.学校要选派4名爱好摄影的同学中的3名参加校外摄影小组的3期培训(每期只派1名);由于时间上的冲突;甲、乙两位同学都不能参加第1期培训;则不同的选派方式有 ( )A 、6种B 、8种C 、10种D 、12种5.甲、乙、丙三个人负责一个计算机房周一至周六的值班工作;每天1人;每人值班2天。

如果甲同学不排周一;乙同学不排值周六;则可以排出不同的值班表有 ( )A 、36种B 、42种C 、50种D 、72种6.从1;2;……;9这九个数中;随机抽取3个不同的数;则这3个数的和为偶数的概率是 ( )A 、95B 、94 C 、2111 D 、2110 7.(1-2x)7展开式中系数最大的项为 ( )A 、第4项B 、第5项C 、第7项D 、第8项8.事件A 与事件B 互斥是事件A 、事件B 对立的 ( )A.充分不必要条件;B.必要不充分条件;9.设有甲、乙两把不相同的锁;甲锁配有2把钥匙;乙锁配有2把钥匙;这4把钥匙与不能开这两把锁的2把钥匙混在一起;从中任取2把钥匙能打开2把锁的概率是 ( )A 、4/15B 、2/5C 、1/3D 、2/3 10.若n xx )13(3+)(*∈N n 展开式中含有常数项;则n 的最小值是 ( )A 、4B 、3C 、12D 、1011.将一颗质地均匀的骰子(它是一种各面上分别标有点数1;2;3;4;5;6的正方体玩具)先后抛掷3次;至少出现一次6点向上的概率是 ( )A 、 错误!B 、 错误!C 、 错误!D 、 错误!12.四面体的顶点和各棱中点共10个点; 在其中取4个不共面的点; 则不同的取法共有 ( )A . 150种B . 147种C . 144种D . 141种 二、填空题:(本大题共4小题;每小题4分;共16分)13.四封信投入3个不同的信箱;其不同的投信方法有 种14.若41313--+=n n n C C C ; 则n 的值为 .15.若以连续投掷两次骰子分别得到的点数m 、n 作为点P 的坐标;则点P 落在直线x +y =5下方的概率 是________16.某城市的交通道路如图;从城市的东南角A 到城市的西北角B ; 不经过十字道路维修处C ;最近的走法种数有_________________。

排列组合二项式定理概率综合训练

排列组合二项式定理概率综合训练

题一:144.详解:先将票分为符合条件的4份;由题意,4人分6张票,且每人至少一张,至多两张,则两人一张,2人2张,且分得的票必须是连号,相当于将1、2、3、4、5、6这六个数用3个板子隔开,分为四部分且不存在三连号;易得在5个空位插3个板子,共有3510C=种情况,但其中有四种是1人3张票的,故有10-4=6种情况符合题意,再对应到4个人,有4424A=种情况;则共有6×24=144种情况.题二:96.详解:由题意知本题是一个分步计数问题,先4个人中选2人,这2人每人会拿到2张票有246C=,编号为1~6的电影票按连续编号可以分为:13,24,35,46共4组.被选出的2人分别可以从这4组中人选一组,第1人有4种选法,若第一个人选择13,则第二个人就不能选择35,第2人有2种选法,则有4×2=8,剩余的2人2张票有2种结果,∴总的分法有6×8×2=96种.题三:540.详解:从5个位中任意取2个位,使这两个位上的数字相同(这2个位不能是十位和百位),共有(25C-1)×5=45 种方法,其余的3个位从剩余的4个数种选3个填上,共有34A种方法,恰有2个数位上的数字重复的五位数的个数是45×34A.由于十位上的数字小于百位上的数字的五位数占总数的一半,故满足条件的五位数的个数是(45×34A)÷2=540,故答案为540.题四:36.详解:如图所示:从5、7、9三个奇数中任选一个放在6与8之间, 可用13C 中选法,而6与8可以交换位置有22A 种方法,把6与8及之间的一个奇数看做一个整体与剩下的两个奇数全排列共有33A 种方法,利用乘法原理可得两个偶数数字之间恰有一个奇数数字的五位数的个数是13C •22A •33A =36.题五: 36.详解:把甲、乙两名员工看做一个整体,5个人变成了4个,再把这4个人分成3部分,每部分至少一人,共有24C 种方法,再把这3部分人分到3个为车间,有33A 种方法,根据分步计数原理,不同分法的种数为24C •33A =36.题六:30.详解:由题意知4个小球有2个放在一个盒子里的种数是24C ,把这两个作为一个元素同另外两个元素在三个位置排列,有33A 种结果,而①②好小球放在同一个盒子里有33A =6种结果,∴编号为①②的小球不放到同一个盒子里的种数是24C •33A -6=30.题七:128.详解:由已知条件可得a 5=38C ·(-m )3=-56m 3=56,解得m =-1, 所以(x -m )8=(x +1)8,所以a 0+a 2+a 4+a 6+a 8=27=128.题八:205.详解:以x -1代x 可得(x -1)5+(x -1)10=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a 9x 9+a 10x 10, 则a 4为左边x 4的系数,左边x 4的系数为16510205C C -+=.题九:2. 详解:552155()r rr r r r r a T x x a xC C --+==,∴5-2r =3,∴r =1,∴15C ·a =10,∴a =2.题十:(1)1;(2)-1632x;(3)1 1206x-.详解:由题意知,第五项系数为44(2)n C -,第三项的系数为22(2)nC -,则有4422(2)10(2)1n n C C -=-, 化简得n 2-5n -24=0,解得n =8或n =-3(舍去). (1)令x =1得各项系数的和为(1-2)8=1. (2)通项公式1k T +=8822()kk k C x-⋅-=8(2)k kC-⋅822kk x--,令8-k 2-2k =32,则k =1, 故展开式中含32x的项为T 2=-1632x.(3)设展开式中的第k 项,第k +1项,第k +2项的系数绝对值分别为1182k k C --⋅,82k k C ⋅,1182k k C ++⋅,若第k +1项的系数绝对值最大,则118811882222k k k k k k k kC C C C --++⎧⋅≤⋅⎪⎨⋅≤⋅⎪⎩解得56k ≤≤. 又T 6的系数为负,∴系数最大的项为T 7=1 79211x-. 由n =8知第5项二项式系数最大,此时T 5=1 1206x -.题十一:C .详解:在这一组数据中10出现次数最多,故众数是10; 这组数据的中位数是(10+10)÷2=10(分);平均数是(3+5+6+7×5+8×4+9×11+10×27)÷50=9(分),这次听力测试成绩的众数、中位数和平均 数的和是10+10+9=29(分);故选C .题十二:73.详解:根据平均数的性质,可将平均数乘以8再减去剩余7名学生的成绩,即可求出x 的值.依题意得:x =77×8-80-82-79-69-74-78-81=73.题十三:100.详解:∵个体的值由小到大依次为4,6,8,9,x ,y ,11,12,14,16,且总体的中位数为10,∴x +y =20, ∴这组数据的平均数是(4+6+8+9+x +y +11+12+14+16)÷10=10,要使总体方差最小, 即(x -10)2+(y -10)2最小.又∵(x -10)2+(y -10)2=(x -10)2 +(20-x -10)2 =2(x -10)2, ∴当x =10时,(x -10)2+(y -10)2取得最小值. 又∵x +y =20,∴x =10,y =10.x y =100, 故答案为:100.. 详解:由题意知(a +1+2+3)÷4=1,解得2a =-,∴样本标准差为S ===.题十五:30.详解:由图知,(0.035+a +0.020+0.010+0.005)×10=1,解得a =0.03, ∴身高在[120,130]内的学生人数在样本的频率为0.03×10=0.3, 故身高在[120,130]内的学生人数为0.3×100=30.题十六:0.1;50.详解:由频率分步直方图知,(0.02+m +0.06+0.02)×5=1,∴m =0.1,∴所抽取的体重在45~50kg 的人数是0.1×5×100=50人, 故答案为:0.1;50.题十七:34.详解:∵f (x )=ax 2-bx +1在 [1,+∞)上递增, ∴--b 2a≤1,即2a ≥ b .由题意得⎩⎪⎨⎪⎧0≤a ≤20≤b ≤2,2a ≥b画出图示得阴影部分面积.∴概率为P =2×2-12×2×12×2 = 34.题十八:1613 . 方法二:不在家看书的概率=1—在家看书的概率=1—2211132416⎛⎫⎛⎫⨯⨯ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=π-ππ.题十九:(Ⅰ)61;(Ⅱ)92. 详解:(Ⅰ)记“3次射击的人依次是甲、甲、乙,且乙射击未击中目标”为事件A . 由题意,得事件A 的概率1231()3346P A =⨯⨯=; (Ⅱ)记“乙至少有1次射击击中目标”为事件B , 事件B 包含以下两个互斥事件:1事件B 1:三次射击的人依次是甲、甲、乙,且乙击中目标, 其概率为11211()33418P B =⨯⨯=; 2事件B 2:三次射击的人依次是甲、乙、乙,其概率为2211()346P B =⨯=.所以事件B 的概率为122()()9P B P B +=. 所以事件“乙至少有1次射击击中目标”的概率为92. 题二十:(1)80243;(2)451024. 详解:(I )设“甲射击5次,有两次未击中目标”为事件A ,则23252180()()()33243P A C ==. 答:甲射击5次,有两次未击中目标的概率为80243. (II )设“乙恰好射击5次后,被终止射击”为事件C ,由于乙恰好射击5次后被终止射击,所以必然是最后两次未击中目标,第一次及第二次至多有一次未击中目标, 则12223313145()[()()()]()444441024P C C =⋅⋅⋅=+.答:乙恰好射击5次后,被终止射击的概率为451024.。

高考复习专题:排列组合、二项式定理测试题及答案

高考复习专题:排列组合、二项式定理测试题及答案

专题20 排列组合、二项式定理测试题满分150分 时间120分钟一、选择题(本大题共12小题,每题5分,共60分) 1.设i 为虚数单位,则(x +i)6的展开式中含x 4的项为( ) A .-15x 4 B .15x 4 C .-20i x 4 D .20i x 42.若从1,2,3,…,9这9个整数中同时取4个不同的数,其和为偶数,则不同的取法共有( ) A .60种 B .63种 C .65种 D .66种3.甲、乙两人从4门课程中各选修2门,则甲、乙所选的课程中至少有1门不相同的选法共有( )A .30种B .36种C .60种D .72种4.已知(x +2)15=a 0+a 1(1-x )+a 2(1-x )2+…+a 15(1-x )15,则a 13的值为( ) A .945 B .-945 C .1 024 D .-1 0245.某次联欢会要安排3个歌舞类节目、2个小品类节目和1个相声类节目的演出顺序,则同类节目不相邻的排法种数是( )A .72B .168C .144D .1006.若⎝ ⎛⎭⎪⎫x +2x 2n 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是( )A .360B .180C .90D .457.现有16张不同的卡片,其中红色、黄色、蓝色、绿色卡片各4张.从中任取3张,要求这3张卡片不能是同一种颜色,且红色卡片至多1张.不同取法的种数为( ) A .232 B .252 C .472 D .4848.若(1-2x )2 016=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a 2 016 x 2 016,则a 12+a 222+…+a 2 01622 016的值为( ) A .2 B .0 C .-1 D .-29.某校开设A 类课3门,B 类课5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( )A .15种B .30种C .45种D .90种10.某宾馆安排A ,B ,C ,D ,E 五人入住3个房间,每个房间至少住1人,且A ,B 不能住同一房间,则不同的安排方法有( )A .24种B .48种C .96种D .114种11.若n⎛⎫的展开式中的二项式系数之和为64,则该展开式中3y 的系数是( ) A .15 B .15- C .20 D .20-12.在(x -2)2 006的二项展开式中,含x 的奇次幂的项之和为S ,当x =2时,S =( ) A .23 008 B .-23 008 C .23 009 D .-23 009 二、填空题(本大题共4小题,每题5分,共20分)13.一栋7层的楼房备有电梯,在一楼有甲、乙、丙三人进了电梯,则满足有且仅有一人要上7楼,且甲不在2楼下电梯的所有可能情况种数有 . 14.若⎝⎛⎭⎪⎫ax 2+1x 5的展开式中x 5的系数是-80,则实数a =________.15.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).16.若(1-x )5=a 0+a 1x +a 2x 2+a 3x 3+a 4x 4+a 5x 5,则函数f (x )=a 2x 2+a 1x +a 0的单调递减区间是________.三、解答题(本大题共6小题,共70分)17.要从7个班中选10人参加数学竞赛,每班至少1人,共有多少种不同的选法?18.赛艇运动员10人,3人会划右舷,2人会划左舷,其余5人两舷都能划,现要从中选6人上艇,平均分配在两舷上划浆,有多少种不同的选法?19、在二项式n的展开式中,前三项系数的绝对值成等差数列.(1)求展开式中的常数项;(2)求展开式中各项的系数和.20(1)求展开式中各项的系数和;(2)求展开式中的有理项.21.从1到9这九个数字中取三个偶数和四个奇数,试问:(1)能组成多少个没有重复数字的七位数?(2)上述七位数中三个偶数排在一起的有几个?(3)在(1)中的七位数中,偶数排在一起,奇数也排在一起的有几个? (4)在(1)中任意两个偶数都不相邻的七位数有几个?22、已知()(23)n f x x =-展开式的二项式系数和为512,且2012(23)(1)(1)n x a a x a x -=+-+-(1)n n a x ++-L .(1)求2a 的值; (2)求123n a a a a ++++L 的值.专题20 排列组合、二项式定理测试题参考答案一、选择题1.解析:选A 二项式的通项为T r +1=C r 6x 6-r i r,由6-r =4,得r =2. 故T 3=C 26x 4i 2=-15x 2.故选A.2.解析:选D 从1,2,3,…,9这9个整数中同时取4个不同的数,其和为偶数的取法分为三类:第一类是取四个偶数,即C 44=1种方法;第二类是取两个奇数,两个偶数,即C 25C 24=60种方法;第三类是取四个奇数,即C 45=5,故有5+60+1=66种方法.学_科网3.解析:选A 甲、乙两人从4门课程中各选修2门有C 24C 24=36种选法,甲、乙所选的课程中完全相同的选法有6种,则甲、乙所选的课程中至少有1门不相同的选法共有36-6=30种.4.解析:选B 由(x +2)15=[3-(1-x )]15=a 0+a 1(1-x )+a 2(1-x )2+…+a 15(1-x )15,得a 13=C 1315×32×(-1)13=-943. 5.解析:选D 先安排小品类节目和相声类节目,然后让歌舞类节目去插空.(1)小品1,相声,小品2.有A 22A 34=48; (2)小品1,小品2,相声.有A 22C 13A 23=36; (3)相声,小品1,小品2.有A 22C 13A 23=34.共有48+36+36=100种. 6.解析:选B 依题意知n =10, ∴T r +1=C r 10(x )10-r·⎝ ⎛⎭⎪⎫2x 2r =C r 102r·x 5-52r , 令5-52r =0,得r =2,∴常数项为C 21022=180.7..解析:选C 由题意,不考虑特殊情况,共有C 316种取法,其中每一种卡片各取3张,有4C 34种取法,取出2张红色卡片有C 24·C 112种取法,故所求的取法共有C 316-4C 34-C 24·C 112=560-16-72=472种,选C.8.解析:选C 当x =0时,左边=1,右边=a 0,∴a 0=1. 当x =12时,左边=0,右边=a 0+a 12+a 222+…+a 2 01622 016, ∴0=1+a 12+a 222+…+a 2 01622 016.即a 12+a 222+…+a 2 01622 016=-1.9.解析:可分以下2种情况:①A 类选修课选1门,B 类选修课选2门,有C 13C 25种不同的选法;②A 类选修课选2门,B 类选修课选1门,有C 23C 15种不同的选法.∴根据分类计数原理知不同的选法共有C 13C 25+C 23C 15=30+15=45(种).答案:C10解析:5个人住三个房间,每个房间至少住1人,则有(3,1,1)和(2,2,1)两种,当为(3,1,1)时,有C 35A 33=60(种),A ,B 住同一房间有C 13A 33=18(种),故有60-18=42(种);当为(2,2,1)时,有C 25C 23A 22·A 33=90种,A ,B 住同一房间有C 23A 33=18(种),故有90-18=72(种).根据分类计数原理共有42+72=114(种),故选D. 答案:D11. 【答案】A 【解析】由题意得264,6nn ==,因此3363622166r r r r r r r T C C x y ---+==,从而333,42r r -==,因此展开式中3y 的系数是426615.C C ==选A. 12. 答案:B 解析:设(x -2)2 006=a 0x 2 006+a 1x 2 005+…+a 2 005x +a 2 006,则当x =2时,有a 0(2)2006+a 1(2)2 005+…+a 2 0052+a 2 006=0①;当x =-2时,有a 0(2)2 006-a 1(2)2 005+…-a 2 0052+a 2 006=23 009②.①-②得2[a 1(2)2 005+…+a 2 005(2)]=-23 009,即2S =-23 009,∴S =-23 006.故选B. 二、填空题 13.【答案】65【解析】分二类:第一类,甲上7楼,有52种;第二类:甲不上7楼,有4×2×5种,52+4×2×5=65.14.解析:T r +1=C r 5·(ax 2)5-r ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x r =C r 5·a 5-rx 10-52r .令10-52r =5,解得r =2.又展开式中x 5的系数为-80,则有C 25·a 3=-80,解得a =-2. 答案:-215.解析:把8张奖券分4组有两种方法,一种是分(一等奖,无奖)、(二等奖,无奖)、(三等奖,无奖)、(无奖,无奖)四组,分给4人有A 44种分法;另一种是一组两个奖,一组只有一个奖,另两组无奖,共有C 23种分法,再分给4人有C 23A 24种分法,∴不同获奖情况种数为A 44+C 23A 24=24+36=60. 答案:6016.解析:∵(1-x )5=a 0+a 1x +a 2x 2+a 3x 3+a 4x 4+a 5x 5,∴a 0=1,a 1=-C 15=-5,a 2=C 25=10,∴f (x )=10x 2-5x +1=10⎝ ⎛⎭⎪⎫x -142+38,∴函数f (x )的单调递减区间是⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,14.答案:⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,14三、解答题17、解 方法一 共分三类:第一类:一个班出4人,其余6个班各出1人,有C 17种;第二类:有2个班分别出2人,3人,其余5个班各出1人,有A 27种;第三类:有3个班各出2人,其余4个班各出1人,有C 37种,故共有C 17+A 27+C 37=84(种).方法二 将10人看成10个元素,这样元素之间共有9个空(两端不计),从这9个空中任选6个(即这6个18.解 分三类,第一类.2人只划左舷的人全不选,有C 35C 35=100(种);第二类,2人只划左舷的人中只选1人,有C 12C 25C 36=400(种);第三类,2人只划左舷的人全选,有C 22C 15C 37=175(种).所以共有C 35C 35+C 12C 25C 36+C 22C 15C 37=675(种).位置放入隔板,将其分为七部分),有C 69=84(种)放法.故共有84种不同的选法.19.解:展开式的通项为2311()(0,1,22n rr r r n T C x r -+=-=,…,)n由已知:00122111()()()222n n n C C C -,,成等差数列,∴ 121121824n n C C n ⨯=+∴=,(1)5358T = (2)令1x =,各项系数和为125620.【解析】在展开式中,恰好第五项的二项式系数最大,则展开式有9项,∴ 8=n .∴ 中,令1=x(2)通项公式为 ,1,2, (8)整数,即8,5,2=r 时,展开式是有理项,有理项为第3、6、9项,即21.解 (1)分步完成:第一步:在4个偶数中取3个,有C 34种情况. 第二步:在5个奇数中取4个,有C 45种情况. 第三步:3个偶数,4个奇数进行排列,有A 77种情况.所以符合题意的七位数有C 34·C 45·A 77=100 800(个).(2)上述七位数中,三个偶数排在一起的有C 34·C 45·A 55·A 33=14 400(个).(3)上述七位数中,3个偶数排在一起,4个奇数也排在一起的有C 34·C 45·A 33·A 44·A 22=5760(个). (4)上述七位数中,偶数都不相邻,可先把4个奇数排好,再将3个偶数分别插入5个空位(包括两端),共有C 34·C 45·A 44·A 35=28 800(个).22.【解析】(1)根据二项式的系数和即为2n ,可得25129n n =⇒=,因此可将()f x 变形为99()(23)[2(1)1]f x x x =-=--,其二项展开式的第1r +为9919(1)2(1)(09)r r r r r T C x r --+=--≤≤,故令7r =,可得727292(1)144a C =-=-;(2)首先令令901,(213)1x a ==⨯-=-,再令令2x =,得901239(223)1a a a a a +++++=⨯-=L ,从而1239012390()2a a a a a a a a a a ++++=+++++-=L L . (1)由二项式系数和为512知,9251229n n ==⇒= 2分,99(23)[2(1)1]x x -=-- ,∴727292(1)144a C =-=- 6分;(2)令901,(213)1x a ==⨯-=-,令2x =,得901239(223)1a a a a a +++++=⨯-=L ,∴1239012390()2a a a a a a a a a a ++++=+++++-=L L 12分.。

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排列组合二项式定理与概率训练题一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.3名老师随机从3男3女共6人中各带2名学生进行实验,其中每名老师各带1名男生和1名女生的概率为( )A.52 B.53 C.54 D.1092.某人射击5枪,命中3枪,3枪中恰有2枪连中的概率为( ) A.52 B.53 C.101 D.201 3. 一批产品中,有n 件正品和m 件次品,对产品逐个进行检测,如果已检测到前k (k <n )次均为正品,则第k +1次检测的产品仍为正品的概率是( )A.km n k n -+-B.m n k ++1 C.11--+--k m n k n D.km n k -++14. 有一人在打靶中,连续射击2次,事件“至少有1次中靶”的对立事件是( )A.至多有1次中靶B.2次都中靶C.2次都不中靶D.只有1次中靶5.在一块并排10垄的土地上,选择2垄分别种植A 、B 两种植物,每种植物种植1垄,为有利于植物生长,则A 、B 两种植物的间隔不小于6垄的概率为( )A.301 B.154 C.152 D.3016.某机械零件加工由2道工序组成,第一道工序的废品率为a ,第二道工序的废品率为b ,假定这2道工序出废品是彼此无关的,那么产品的合格率是( )A.ab -a -b +1B.1-a -bC.1-abD.1-2ab7.有n 个相同的电子元件并联在电路中,每个电子元件能正常工作的概率为0.5,要使整个线路正常工作的概率不小于0.95,n 至少为( )A.3B.4C.5D.68.一射手对同一目标独立地进行4次射击,已知至少命中一次的概率为8180,则此射手的命中率是( )A.31 B.32 C.41 D.529.5)3||1|(|++x x 的展开式中的2x 的系数是( )A.275B.270C.540D.54510.有一道竞赛题,甲解出它的概率为21,乙解出它的概率为31,丙解出它的概率为41,则甲、乙、丙三人独立解答此题,只有1人解出此题的概率是( ) A.241 B.2411 C.2417 D.1 11.事件A 与事件B 互斥是事件A 、事件B 对立的( )A.充分不必要条件;B.必要不充分条件;C.充分必要条件;D.既不充分也不必要条件12.若P (AB )=0,则事件A 与事件B 的关系是( )A.互斥事件;B.A 、B 中至少有一个是不可能事件;C.互斥事件或至少有一个是不可能事件;D.以上都不对二、填空题(每小题4分,共16分)13.四封信投入3个不同的信箱,其不同的投信方法有 种 14.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15.若以连续投掷两次骰子分别得到的点数m 、n 作为点P 的坐标,则点P 落在直线x +y =5下方的概率是________16.在编号为1,2,3,…,n 的n 张奖卷中,采取不放回方式抽奖,若1号为获奖号码,则在第k 次(1≤k ≤n )抽签时抽到1号奖卷的概率为________三、解答题(本大题共6小题,共74分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分12分)设m ,n ∈Z +,m 、n ≥1,f (x )=(1+x )m+(1+x )n的展开式中,x 的系数为19(1)求f (x )展开式中x 2的系数的最大、小值;(2)对于使f (x )中x 2的系数取最小值时的m 、n 的值,求x 7的系数18.(本小题满分12分)从5双不同的鞋中任意取出4只,求下列事件的概率:(1)所取的4只鞋中恰好有2只是成双的; (2)所取的4只鞋中至少有2只是成双的 19.(本小题满分12分)有8位游客乘坐一辆旅游车随机到3个景点中的一个景点参观,如果某景点无人下车,该车就不停车,求恰好有2次停车的概率20.(本小题满分12分)已知n x x 223)(+的展开式的系数和比n x )13(-的展开式的系数和大992,求n xx 2)12(-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21.(本小题满分12分)有6个房间安排4个旅游者住宿,每人可以随意进哪一间,而且一个房间也可以住几个人求下列事件的概率:(1)事件A :指定的4个房间中各有1人;(2)事件B :恰有4个房间中各有1人; (3)事件C :指定的某个房间中有两人;(4)事件D :第1号房间有1人,第2号房间有3人22.(本小题满分14分)已知{n a }(n 是正整数)是首项是1a ,公比是q 的等比数列(1) 求和:334233132031223122021,C a C a C a C a C a C a C a -+-+-;(2) 由(1)的结果归纳概括出关于正整数n 的一个结论,并加以证明; (3) 设n S q ,1≠是等比数列的前n 项的和,求n n n n n n n C S C S C S C S C S 134231201)1(+-+⋅⋅⋅+-+-排列组合二项式定理与概率参考答案:1.A2.B3.A4. C5.C6.A7.C8.B9.C 10.B 11.B 12.C13. 43 14. 72 15.6116. n 117.设m ,n ∈Z +,m 、n ≥1,f (x )=(1+x )m+(1+x )n的展开式中,x的系数为19(1)求f (x )展开式中x 2的系数的最大、小值;(2)对于使f (x )中x 2的系数取最小值时的m 、n 的值,求x 7的系数解:19,1911=+=+n m C C n m 即n m -=∴19(1)设x 2的系数为T==+22nmC C 4171)219(17119222-+-=+-n n n ∵n ∈Z +,n ≥1,∴当,153,181max ===T n n 时或当,109min ==T n 时或(2)对于使f (x )中x 2的系数取最小值时的m 、n 的值,即109)1()1()(x x x f +++=从而x 7的系数为15671079=+C C18.从5双不同的鞋中任意取出4只,求下列事件的概率: (1)所取的4只鞋中恰好有2只是成双的; (2)所取的4只鞋中至少有2只是成双的解:基本事件总数是410C =210(1)恰有两只成双的取法是12122415C C C C =120∴所取的4只鞋中恰好有2只是成双的概率为74210120C C C C C 41012122415==(2)事件“4只鞋中至少有2只是成双”包含的事件是“恰有2只成双”和“4只恰成两双”,恰有两只成双的取法是15C 24C 12C 12C =120,四只恰成两双的取法是25C =10∴所取的4只鞋中至少有2只是成双的概率为2113210130C C C C C C 4102512122415==+ 19.有8位游客乘坐一辆旅游车随机到3个景点中的一个景点参观,如果某景点无人下车,该车就不停车,求恰好有2次停车的概率解:8位游客在3个景点随机下车的基本事件总数有38=6561种有两个景点停车,且停车点至少有1人下车的事件数有23C (18C +28C +…+78C +88C )=3(28-1)=381种∴恰好有2次停车的概率为21876561381=20.已知n x x 223)(+的展开式的系数和比n x )13(-的展开式的系数和大992,求n xx 2)12(-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992222=-n n ,解得=n ①10)12(xx -的展开式中第6项的二项式系数最大,即8064)1()2(55510156-=-⋅⋅==+xx C T T②设第1+r 项的系数的绝对值最大,则r r r r r r r r x C xx C T 2101010101012)1()1()2(---+⋅⋅⋅-=-⋅⋅=∴⎪⎩⎪⎨⎧⋅≥⋅⋅≥⋅--+-+---110110101011011010102222r r r r r r r r C C C C ,得⎪⎩⎪⎨⎧≥≥+-110101101022r r r r C C C C ,即⎩⎨⎧-≥+≥-r r r r 10)1(2211∴31138≤≤r ,∴3=r ,故系数的绝对值最大的是第4项即37310415360)1()2(x xx C T -=-=21.有6个房间安排4个旅游者住宿,每人可以随意进哪一间,而且一个房间也可以住几个人求下列事件的概率:(1)事件A :指定的4个房间中各有1人;(2)事件B :恰有4个房间中各有1人; (3)事件C :指定的某个房间中有两人;(4)事件D :第1号房间有1人,第2号房间有3人解:4个人住进6个房间,所有可能的住房结果总数为:(种)(1)指定的4个房间每间1人共有44A 种不同住法54/16/)(444==∴A A P(2)恰有4个房间每间1人共有46A 种不同住法18/56/)(446==∴A B P(3)指定的某个房间两个人的不同的住法总数为:5524⨯⨯C (种),216/256/5)(4224=⨯=∴C C P(4)第一号房间1人,第二号房间3人的不同住法总数为:43314=C C (种),324/16/4)(4==∴D22.已知{n a }(n 是正整数)是首项是1a ,公比是q 的等比数列⑴求和:334233132031223122021,C a C a C a C a C a C a C a -+-+-;⑵由(1)的结果归纳概括出关于正整数n 的一个结论,并加以证明; ⑶设n S q ,1≠是等比数列的前n 项的和,求n n n n n n n C S C S C S C S C S 134231201)1(+-+⋅⋅⋅+-+-解:(1)212111223122021)1(2q a q a q a a C a C a C a -=+-=+-; 31312111334233132031)1(33q a q a q a q a a C a C a C a C a -=-+-=-+-(2)归纳概括出关于正整数n 的一个结论是:已知{n a }(n 是正整数)是首项是1a ,公比是q 的等比数列,则n nn n n n n n n q a C a C a C a C a C a )1()1(1134231201-=-+⋅⋅⋅+-+-+证明如下:nn n n n n n n C a C a C a C a C a 134231201)1(+-+⋅⋅⋅+-+- =n n n n n n n n C q a C q a C q a qC a C a 133********)1(-+⋅⋅⋅+-+- n nn n n n n q a q C q C q C q C C a )1(])([13322101-=-+⋅⋅⋅+-+-=(3)因为q q a S n n --=1)1(1,所以k n n kn k C qq a C S --=+1)1(11 nn n n n n n n C S C S C S C S C S 134231201)1(+-+⋅⋅⋅+-+-=])([1])1([12210132101n n n n n n n n n n n n n q C C q qC C qq a C C C C C q a -+⋅⋅⋅-+----+⋅⋅⋅+-+-- =-n q qqa )1(11--。

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