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基础考点四 计数原理
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高考热身练(四)
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1.(2022·新高考全国Ⅱ卷)甲、乙、丙、丁、戊5名同学站成一排参加文艺汇演,若甲不站在两端,丙和丁相邻,则不同的排列方式共有( )
A.12种
B.24种
C.36种
D.48种
解析:先将丙和丁捆在一起有A eq \o\al(\s\up1(2),\s\do1(2)) 种排列方式,然后将其与乙、戊排列,有A eq \o\al(\s\up1(3),\s\do1(3)) 种排列方式,最后将甲插入中间两空中的一个,有C eq \o\al(\s\up1(1),\s\do1(2)) 种排列方式,所以不同的排列方式共有A eq \o\al(\s\up1(2),\s\do1(2)) A eq \o\al(\s\up1(3),\s\do1(3)) C eq \o\al(\s\up1(1),\s\do1(2)) =24种.
2.(2020·新高考全国Ⅰ卷)6名同学到甲、乙、丙三个场馆做志愿者,每名同学只去1个场馆,甲场馆安排1名同学,乙场馆安排2名同学,丙场馆安排3名同学,则不同的安排方法共有( )
A.120种 B.90种 C.60种 D.30种
解析:先从6名同学中选1名安排到甲场馆,有C eq \o\al(\s\up1(1),\s\do1(6)) 种选法,再从剩余的5名同学中选2名安排到乙场馆,有C eq \o\al(\s\up1(2),\s\do1(5)) 种选法,最后将剩下的3名同学安排到丙场馆,有C eq \o\al(\s\up1(3),\s\do1(3)) 种选法,由分步乘法计数原理知,共有C eq \o\al(\s\up1(1),\s\do1(6)) C eq \o\al(\s\up1(2),\s\do1(5)) C eq \o\al(\s\up1(3),\s\do1(3)) =60种不同的安排方法.
3.(2022·北京卷)若(2x-1)4=a4x4+a3x3+a2x2+a1x+a0,则a0+a2+a4=( )
A.40 B.41 C.-40
D.-41
解析:方法一(赋值法) 依题意,令x=1,可得1=a4+a3+a2+a1+a0,令x=-1,可得81=a4-a3+a2-a1+a0,以上两式相加可得82=2(a4+a2+a0),所以a0+a2+a4=41.
方法二(通项公式法) 二项式(2x-1)4的通项为Tr+1=C eq \o\al(\s\up1(r),\s\do1(4)) (2x)4-r(-1)r,分别令r=4,2,0,可分别得a0=1,a2=24,a4=16,所以a0+a2+a4=41.
4.(2020·全国Ⅰ卷)(x+ eq \f(y2,x) )(x+y)5的展开式中x3y3的系数为( )
A.5 B.10 C.15
D.20
解析:方法一 ∵ eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(y2,x))) (x+y)5= eq