内容正文:
专题11 排列、组合与二项式定理
一、单选题
1.(2023·山东泰安·统考一模)若的二项展开式中的系数是,则实数的值是( )
A. B. C. 1 D. 2
【答案】D
【解析】
【分析】原式利用二次展开通项公式化简,根据的系数是,求出的值即可.
【详解】根据的二项展开通项公式.
令,得到,由的系数是,得到,
解得:,
故选:D
2.(2023·山东滨州·统考一模)从名大学毕业生中选人担任村长助理,则甲、乙至少有人入选,而丙没有入选的不同选法的种数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】分别在甲、乙有且仅有人入选和甲、乙人都入选的情况下确定选法种数,根据分类加法计数原理可求得结果.
【详解】甲、乙有且仅有人入选、丙没有入选的情况有:种;
甲、乙人都入选、丙没有入选的情况有:种;
甲、乙至少有人入选,而丙没有入选的不同选法的种数有种.
故选:C.
3.(2023·山东淄博·统考一模)某公园有如图所示至共8个座位,现有2个男孩2个女孩要坐下休息,要求相同性别的孩子不坐在同一行也不坐在同一列,则不同的坐法总数为( )
A. 168 B. 336 C. 338 D. 84
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意,先排男生再排女生,由分步计数原理计算可得答案.
【详解】第一步:排男生,第一个男生在第一行选一个位置有四个位置可选,第二个男生在第二行有三个位置可选,由于两名男生可以互换,故男生的排法有种,
第二步:排女生,若男生选,则女生有共7种选择, 由于女生可以互换,故女生的排法有种,
根据分步计数原理,共有种,
故选:B
4. (2023·山东菏泽·统考一模)为了迎接“第32届菏泽国际牡丹文化旅游节”,某宣传团体的六名工作人员需要制作宣传海报,每人承担一项工作,现需要一名总负责,两名美工,三名文案,但甲,乙不参与美工,丙不能书写文案,则不同的分工方法种数为( )
A. 9种 B. 11种 C. 15种 D. 30种
【答案】C
【解析】
【分析】利用分类加法计数原理进行分析,考虑丙是否是美工,由此展开分析并计算出不同的分工方法种数.
【详解】解:若丙是美工,则需要从甲、乙、丙之外的三人中再选一名美工,
然后从剩余四人中选三名文案,剩余一人是总负责人,共有种分工方法;
若丙不是美工,则丙一定是总负责人,
此时需从甲、乙、丙之外的三人中选两名美工,剩余三人是文案,共有种分工方法;
综上,共有种分工方法,
故选:C.
二、多选题
5.(2023·山东青岛·统考一模)在的展开式中,下列说法正确的是( )
A. 常数项是 B. 第四项和第六项的系数相等
C. 各项的二项式系数之和为 D. 各项的系数之和为
【答案】AC
【解析】
【分析】根据二项式定理,的通项公式为,对于A,令进行判断;对于B,令和计算判断即可;对于C,因为,所以各项的二项式系数之和为可进行判断;对于D,令即可进行判断.
【详解】根据二项式定理,的通项公式为,
对于A,常数项为,故A正确;
对于B,第四项的系数为,第六项的系数为,故B错误;
对于C,因为,所以各项的二项式系数之和为,故C正确;
对于D,令,各项的系数之和为,故D错误.
故选:AC.
6.(2023·山东省·高考考向核心卷)某医院派出甲、乙、丙、丁4名医生到,,三家企业开展“新冠肺炎”防护排查工作,每名医生只能到一家企业工作,则下列结论正确的是( )
A.所有不同分派方案共种
B.若每家企业至少分派1名医生,则所有不同分派方案共36种
C.若每家企业至少派1名医生,且医生甲必须到企业,则所有不同分派方案共12种
D.若企业最多派1名医生,则所有不同分派方案共48种
【答案】BCD
【分析】求得所有不同分派方案数判断选项A;求得每家企业至少分派1名医生的所有不同分派方案数判断选项B;求得每家企业至少派1名医生,且医生甲必须到企业的所有不同分派方案数判断选项C;求得企业最多派1名医生的所有不同分派方案数判断选项D
【详解】选项A:所有不同分派方案共种.判断错误;
选项B:若每家企业至少分派1名医生,
先把4名医生分成3组(2人,1人,1人)再分配.
则所有不同分派方案共(种).判断正确;
选项C:若每家企业至少派1名医生,且医生甲必须到企业,
则企业可以只有医生甲,也可以有医生甲和另一名医生,
则所有不同分派方案共(种).判断正确;
选项D:若企业最多派1名医生,则企业可以有1名医生和没有医生两种情况,
则不同分派方案共(种).判断正确.
故选:BCD
三、填空题
7.(2023·山东日照·统考一模) 在的展开式中,的系数为___________.
【答案】10
【解析】
【分析】
根据二项展开式的通项,赋值即可求出.
【详解】