内容正文:
专题32计数原理与概率
考点定位
1.主要考查两个计数原理、排列、组合的简单应用,时常与概率相结合,以选择题、填空题为主
2.二项式定理主要考查通项公式、二项式系数等知识,有时也与函数、不等式、数列交汇考查
3.概率重点考查古典概型、条件概率的基本应用
热点突破
热点(一)排列与组合
1(单选)用数字0,1,2,3,4,5组成没有重复数字的五位数,其中比40000大的偶数共有( )
A.144个 B.120个
C.96个 D.72个
【解析】该五位数从左向右首位是4时,末尾取0或2,有2A=48个;该五位数从左向右首位是5时,末尾取0,2或4,有3A=72个.由分类计数原理知共有48+72=120个符合要求的五位数.故选B.
2(多选)若3男3女排成一排,则下列说法正确的是( )
A.共计有720种不同的排法
B.男生甲排在两端的共有120种排法
C.男生甲、乙相邻的排法总数为120种
D.男女生相间排法总数为72种
【解析】3男3女排成一排共计有=720(种);
男生甲排在两端的共有2=240(种);
男生甲、乙相邻的排法总数为=240(种);
男女生相间排法总数2=72(种).故选AD。
3(填空)在报名的3名男教师和6名女教师中,选取5人参加义务献血,要求男、女教师都有,则不同的选取方式的种数为_____________(结果用数值表示).
【解析】由题意,总数去掉选5名女教师的情况即可,故所求为C-C=126-6=120.故填120.
4(解答)课外活动小组共13人,其中男生8人,女生5人,并且男、女生各指定一名队长.现从中选5人主持某种活动,依下列条件各有多少种选法?
(1)只有1名女生;
(2)两队长当选;
(3)至少有1名队长当选;
(4)至多有2名女生当选;
(5)既要有队长,又要有女生当选.
【解析】(1)1名女生,4名男生,故共有C·C=350(种).
(2)将两队长作为一类,其他11个作为一类,故共有C·C=165(种).
(3)至少有1名队长当选含有两类:只有1名队长和2名队长.故共有:C·C+C·C=825(种).
或采用间接法:C-C=825(种).
(4)至多有2名女生含有三类:有2名女生、只有1名女生、没有女生,故选法为:C·C+C·C+C=966(种).
(5)分两类:第一类女队长当选:有C种选法;
第二类女队长不当选:有C·C+C·C+C·C+C种选法.
故选法共有:C+C·C+C·C+C·C+C=790(种).
【归纳反思】
1.解决排列、组合问题的一般步骤
(1)认真审题弄清楚要做什么事情;
(2)要做的事情是分步还是分类,还是分步分类同时进行,确定分多少步及多少类;
(3)确定每一步或每一类是排列(有序)问题还是组合(无序)问题,元素总数是多少及取出多少元素.
2.排列、组合问题的求解方法与技巧
(1)合理分类与准确分步;(2)排列、组合混合问题要先选后排;(3)特殊元素优先安排;(4)相邻问题捆绑处理;(5)不相邻问题插空处理;(6)定序问题除法处理;(7)“小集团”排列问题先整体后局部;(8)正难则反,等价转化.
热点(二)二项式定理
1(单选)的展开式中各项系数的和为2,则该展开式中的常数项为( )
A.-40 B.-20 C.20 D.40
【解析】令x=1,可得a+1=2,a=1,的展开式中项的系数为C22(-1)3,x项的系数为C23,∴(2x-)5的展开式中常数项为C22(-1)+C23=40.故选D.
2(多选)已知函数f(x)=,则下列关于f(x)的展开式的命题中,正确的是( )
A.当n=11时,f(x)的展开式共有11项
B.当n=8时,f(x)的展开式第3项与第6项的二项式系数之比为1∶2
C.当n=7时,f(x)的展开式中,各项系数之和为-1
D.若第4项和第5项的二项式系数同时最大,则n=7
【解析】对于A,易知当n=11时,f(x)的展开式共有12项,故A错误;
对于B,当n=8时,f(x)的展开式第3项与第6项的二项式系数之比为==,故B正确;
对于C,当n=7时,f(x)=,令x=1,得f(1)=1,故C错误;
对于D,在二项式系数中,C和C相等且最大,所以n=7,故D正确.故选BD。
3(填空)若展开式的各项系数的绝对值之和为1 024,则展开式中x的一次项的系数为____________.
【解析】Tr+1=C()n-r=(-3)r·Cx,由题意知展开式的各项系数绝对值之和为C+|(-3)1C|+(-3)2C+…+|(-3)nC|=1 024,故(1+3)n=1 024,解得n=5,令=1,解得r=1,所以展开式中x的一次项的系数为(-3)1C=-15.故填-15.
4(解答)已知(1-2x)7=a0+