内容正文:
专题03 计数原理
题型概览
题型01分类加法计数原理
题型02分类乘法计数原理
题型03排列及排列数公式
题型04组合及组合数公式
题型05二项式定理
(
题型
01011
01
) 分类加法计数原理
1.(23-24高二下·河南商丘·期中)数学中“凸数”是一个位数不低于3的奇位数,是最中间的数位上的数字比两边的数字都大的数,则没有重复数字且大于564的三位数中“凸数”的个数为( )
A.147 B.112 C.65 D.50
【答案】C
【分析】根据给定条件,结合“凸数”的意义,利用分类加法计数原理求解即得.
【详解】最高位是5的“凸数”,中间数分别为7,8,9,分别有6,7,8个,共有21个;
最高位是6的“凸数”,中间数分别为7,8,9,分别有6,7,8个,共有21个;
最高位是7的“凸数”,中间数分别为8,9,分别有7,8个,共有15个;
最高位是8的“凸数”,中间数为9,有8个,
所以没有重复数字且大于564的三位数中“凸数”的个数为.
故选:C
2.(23-24高二下·河南郑州·期中)现有3幅不同的油画,4幅不同的国画,5幅不同的水彩画,从这些画中选一幅布置房间,则不同的选法共有( )
A.10种 B.12种 C.20种 D.36种
【答案】B
【分析】直接由加法计数原理即可求解.
【详解】依题意,不同的选法共有种.
故选:B.
(
题型02
) 分类乘法计数原理
3.(23-24高二下·河南郑州·期中)《第二十条》、《热辣滚烫》、《飞驰人生2》、《熊出没·逆转时空》引爆了贺岁电影市场,三名同学从四部影片中各自任选一部观看,则不同选择方法的总数为 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由分步乘法原理计算即可.
【详解】由分步乘法原理可得共有种,
故选:B.
4.(23-24高二下·河南·期中)三位同学每人从六个景点中选择一处游览,不同的选法种数是 .
【答案】216
【分析】每个同学均有六种选法,由分步乘法计数原理直接得出结论.
【详解】每个同学均有六种选法,
根据分步乘法计数原理,
不同的选法有种.
故答案为:216.
5.(23-24高二下·河南·期中)垃圾分类是保护环境、改善人居环境、促进城市精细化管理、保障可持续发展的重要举措,现将3袋垃圾随机投入4个不同的垃圾桶,则不同的投法有( )
A.7种 B.12种 C.64种 D.81种
【答案】C
【分析】因为每袋垃圾均有4个垃圾桶可以选择,结合分步乘法计数原理运算求解.
【详解】因为每袋垃圾均有4个垃圾桶可以选择,不同的投法有种.
故选:C.
(
题型03
) 排列及排列数公式
6.(23-24高二下·河南洛阳·期中)5名同学站成一横排照毕业照,下列说法正确的是( )
A.甲不排在最中间,则不同的排法有72种
B.甲乙不相邻,则不同的排法有72种
C.甲乙必须相邻,且甲在乙的右边,则不同的排法有72种
D.甲乙丙三人中有且仅有两人相邻,则不同的排法有72种
【答案】BD
【分析】由排列、组合及简单计数问题,结合相邻问题捆绑法及不相邻问题插空法求解.
【详解】对于A,甲不排在最中间,则不同的排法有中,故A错误;
对于B,甲乙不相邻,则不同的排法有种,故B正确;
对于C,甲乙必须相邻,且甲在乙的右边,则不同的排法有种,故C错误;
对于D,甲乙丙三人中有且仅有两人相邻,则不同的排法有种,故D正确;
故选:BD
7.(23-24高二下·河南郑州·期中)甲、乙、丙、丁、戊五人并排站成一排,下列说法正确的是( )
A.如果甲、乙必须相邻,那么不同的排法有24种
B.最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,则不同的排法共有42种
C.甲、乙不相邻的排法种数为72种
D.甲在乙左边的排列的排法有30种
【答案】BC
【分析】按照题目要求将各个排列的总数算出比对答案即可.
【详解】对于A,如果甲、乙必须相邻,那么将甲乙捆绑,
不同的排法有种,所以选项A错误;
对于B,最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,
则不同的排法分为两类:甲排最左端:种;
乙排最左端:种,
即不同排法共有种,所以选项B正确;
对于C,甲、乙不相邻的排法种数为种,所以选项C正确;
对于D,甲在乙左边的排列的排法有种,所以选项D错误.
故选:BC.
8.(23-24高二下·信阳普通高中·期中)中国民族五声调式音阶的各音依次为:宫、商、角、徵、羽,如果用这五个音,排成一个没有重复音的五音音列,且商、角不相邻,徵位于羽的左侧,则可排成的不同音列有( )
A.18种 B.24种 C.36种 D.72种
【答案】C
【分析】先排宫、徽、羽三个音节,然后商、角两个音阶插空即可求解.
【详解】解:先将宫、徽、羽三个音节进行排序,且徽位于羽的左侧,有,
再将商、角插入4个空中的2个,有,
所以共有种.
故选:C.
9.(23-24高二下·开封市五校·期中)根据张桂梅校长真实事迹拍摄的电影《我本是高山》于2023年11月24日上映,某数学组有3名男教师和2名女教师相约一起去观看该影片,他们的座位在同一排且连在一起.求:
(1)2名女教师必须坐在一起的坐法有多少种?
(2)2名女教师互不相邻的坐法有多少种?
【答案】(1)48
(2)72
【分析】(1)捆绑法结合分步计数原理即可;
(2)插空法结合分步计数原理即可;
【详解】(1)根据题意,先将2名女教师排在一起,有种坐法,
将排好的女教师视为一个整体,与3名男教师进行排列,共有种坐法,
由分步乘法计数原理,共有种坐法.
(2)根据题意,先将3名男教师排好,有种坐法,
再在这3名男教师之间及两头的4个空位中插入2名女教师,有种坐法,
由分步乘法计数原理,共有种坐法.
(
题型04
) 组合及组合数公式
10.(23-24高二下·河南洛阳·期中)已知正四棱锥,从底面四个顶点A,B,C,D和四条侧棱的中点共8个点中任选4个作为三棱锥的顶点,可得三棱锥 个.(用数字作答)
【答案】58
【分析】根据三棱锥的性质,结合三角形中位线定理、确定平面的条件、组合的定义进行求解即可.
【详解】如图所示:在正四棱锥中,分别是侧棱的中点,
于是有,
而是正方形,所以有,
因此有,
因为一对平行线确定唯一的一个平面,
当时,此时一共确定平面的个数为,
当时,此时一共确定平面的个数为,
当时,可以确定2个平面,
其中平面均被计算了两次,所以共四点共面的情况共有个,
一共8个点,任取四个点,一共有种情形,
所以可得三棱锥个,
故答案为:
11.(23-24高二下·河南·期中)现某酒店要从3名男厨师和2名女厨师中选出两人,分别做调料师和营养师,则至少有1名女厨师被选中的不同选法有( )
A.14种 B.18种 C.12种 D.7种
【答案】A
【分析】先求出5人中选出2人分别做调料师和营养师,再求出没有女厨师被选中的选法,两个选法数相减可得至少有1名女厨师被选中的方法数.
【详解】从3名男剅师和2名女厨师中选出两人,分别做调料师和营养师,共有20(种),没有女厨师被选中的选法共有(种),
故至少有1名女厨师被选中的不同选法有(种).
故选:A.
12.(23-24高二下·河南·期中)若,则( )
A.5 B.20 C.60 D.120
【答案】D
【分析】根据组合数的性质求出,再根据排列数公式计算可得.
【详解】因为,所以或,
解得(舍去)或,
所以.
故选:D
13.(23-24高二下·河南信阳·期中)对于各数互不相等的整数数组(是不小于3的正整数),若对于任意的,,当时有,则称,是该数组的一个“逆序”,一个数组中所有“逆序”的个数称为该数组的“逆序数”,如数组中的逆序有“2与1”“4与3”,“4与1”,“3与1”,所以整数数组的“逆序数”等于4.若各数互不相等的整数数组的“逆序数”是2,则的“逆序数”是 .
【答案】13
【分析】利用组合计数问题,结合排除法求解即得.
【详解】在各数互不相等的正数数组(是不小于2的正整数)中任取2个数,
这2个数要么“顺序”,要么“逆序”(当时有),因此“顺序数”与“逆序数”的和为,
各数互不相等的正数数组的“逆序数”是2,则其“顺序数”为,
显然数组的“逆序数”等于数组的“顺序数”,
所以的“逆序数”是13.
故答案为:13
14.(23-24高二下·河南洛阳·期中)(1)计算:;
(2).
【答案】(1)2;(2)0
【分析】(1)根据排列数的计算公式即可求解,
(2)根据排列数的阶乘形式的公式即可求解.
【详解】解:(1),
15.(23-24高二下·河南郑州·期中)若,则 .
【答案】4或16/16或4
【分析】根据组合数的性质和化简即可求值.
【详解】因为,所以,
又,所以,所以或.
故答案为:4或16
16.(23-24高二下·河南郑州·期中)若,则( )
A.6 B.8 C.9 D.10
【答案】B
【分析】根据组合数和排列数的计算即可求解.
【详解】因为,所以,
即,又,,
所以.
故选:B.
17.(23-24高二下·河南郑州·期中)若一个四位数的各个数位上的数子之和为3,则这样的四位数个数为( )
A.10 B.12 C.15 D.20
【答案】A
【分析】分类讨论数字之和为3的情况,结合组合数运算求解.
【详解】由题意可知数字之和为3有:0,1,1,1或0,0,1,2或0,0,0,3,
若0,1,1,1,这样的四位数共有个;
若0,0,1,2,这样的四位数共有个;
若0,0,0,3,这样的四位数共有1个;
综上所述:共有个.
故选:A.
18.(23-24高二下·河南郑州·期中)为了迎接到校访问的同学,需要分上午、下午和晚上三个组各安排5名本校学生作为志愿者负责接待,并要求下午组的志愿者不能与上午组、晚上组的重复.某班共有40名学生,其中22名女生和18名男生,现准备从中选择志愿者.
(1)共有多少种选法?
(2)如果下午组中有一名男生请假,需要从班上的非志愿者中选一名男生替代,那么至少有多少种选法?
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先选下午的志愿者,再选上午的志愿者,最后选晚上的志愿者,利用分布计数原理求解即可;
(2)当志愿者全部是男生时,非志愿者中的男生人数最少,剩有名,求解即可.
【详解】(1)可以分三步完成:先选下午的志愿者,有种选法;
再选上午的志愿者,有种选法;
最后选晚上的志愿者,因为可以与上午的重复,所以有种选法,
因此,共有种选法.
(2)当志愿者全部是男生时,非志愿者中的男生人数最少,剩有名,
则从班上的非志愿者中选一名男生替代,至少有种选法.
(
题型0
5
)二项式定理
19.(23-24高二下·河南信阳·期中)已知的展开式中项的系数为 .
【答案】
【分析】由,写出展开式的通项,利用通项计算可得.
【详解】因为,
其中展开式的通项为,,
所以的展开式中含项为,
所以的展开式中项的系数为.
故答案为:
20.(23-24高二下·河南·期中)的展开式中,项的系数是( )
A.1760 B. C.220 D.
【答案】B
【分析】应用二项式展开式求解即可.
【详解】由题意可得其展开式中项的系数为.
故选:B.
21.(23-24高二下·河南安阳·期中)已知的展开式中不含常数项,则实数( )
A.1 B. C. D.
【答案】A
【分析】求出二项式展开式的通项公式,再分析常数项即可得解.
【详解】二项式展开式的通项公式,
由,得,由,得,
因此展开式中的常数项为,所以.
故选:A
22.(23-24高二下·河南安阳·期中)设,则 .
【答案】728
【分析】根据二项式的展开式赋值法求解即可.
【详解】因为,
所以,
令,可得,
令,可得,
所以.
故答案为:728.
23.(23-24高二下·河南郑州·期中)若的展开式中的系数为30,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据二项式的展开式的通项为,结合题意,求得的系数,列出方程,即可求解.
【详解】由二项式的展开式的通项为,
则的展开式中为,
可得,解得.
故选:A.
24.(23-24高二下·河南郑州·期中)已知,则 .
【答案】
【分析】利用赋值法即可解决二项展开式的系数问题.
【详解】,
当时,;
当时,;
当时,;
,得,
;
,得,
.
故答案为:.
25.(23-24高二下·河南信阳·期中)已知,.
(1)若,,求的展开式中含的项.
(2)令,如果的展开式中含的项的系数为12,那么当,为何值时,含的项的系数取得最小值?
【答案】(1)
(2),
【分析】(1)依题意可得,利用二项式展开式的通项计算可得;
(2)依题意可得,从而表示出的系数,再转化为的二次式,即可求出,为何值时,系数取得最小值.
【详解】(1)当,时,,,
,
其中展开式的通项为,;
展开式的通项为,;
的展开式中含的项为;
(2),
的展开式中含的项的系数为,
,即,
此时的系数为
,,
当,时,的项的系数取得最小值.
26.(23-24高二下·河南商丘·期中)设,且.
(1)求与的值;
(2)求的值.
【答案】(1);
(2)511.
【分析】(1)利用组合数的性质求出,取求出.
(2)利用赋值法,结合1的结论求出的值.
【详解】(1)由,得,取,得,
所以.
(2)由(1)知,,
当时,,
当时,,
因此,
所以.
一、单选题
1.(23-24高二下·河南洛阳·期中)洛阳市牡丹文化节期间,5名志愿者准备到3个博物馆参加志愿服务,若每个博物馆至少接受1名志愿者,则不同的分配方案有( )
A.90种 B.150种 C.240种 D.300种
【答案】B
【分析】将5名志愿者分为1,2,2和1,1, 3两种情况, 再进行排列即可
【详解】将5名志愿者分为1,2,2,则有 种分法,
将5名志愿者分为1,1,3,则有种分法,
则不同的分配方案有种.
故选:B.
2.(23-24高二下·河南洛阳·期中) ( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据二项式展开式逆用求解即可.
【详解】因为,
所以.
故选:D.
3.(23-24高二下·河南·期中)的展开式中,的系数为( )
A.160 B.40 C.120 D.80
【答案】B
【分析】由题意首先确定展开式的通项公式,再采用分类讨论法即可确定的系数
【详解】展开式的通项公式为,
当时,,此时只需乘以第一个因式中的,即可得到;
当时,,此时只需乘以第一个因式中的,即可得到;
据此可得:的系数为.
故选:B.
4.(23-24高二下·河南·期中)已知,则( )
A.722 B.729 C.-7 D.-729
【答案】A
【分析】对求导,再赋值,再根据式子求出含的系数即,从而解题.
【详解】设,
则,
所以.
又因为,所以,
所以.
故选:A.
5.(23-24高二下·河南·期中)王华有张不同的邮票要分给、、三个好朋友,其中分得张,、每人至少分得一张,则不同的分法有( )
A.120种 B.210种 C.240种 D.360种
【答案】B
【分析】分两种情况讨论,、各分得张与、两人一人得张、另外一人得张,按照分步、分类计数原理及组合数公式计算可得.
【详解】依题意,若、各分得张,则有种不同的分法;
若、两人一人得张、另外一人得张,则有种不同的分法;
综上可得一共有种不同的分法.
故选:B
二、多选题
6.(23-24高二下·河南信阳·期中)已知,则( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【分析】利用赋值法即可求解ABD,由二项式展开式的通项特征即可求解C.
【详解】,
令时,解得,故A正确;
令,解得,故,故B正确;
根据二项式的展开式的通项,,
当时,,故C错误;
令,解得,故,
故,D正确;
故选:ABD.
7.(23-24高二下·河南郑州·期中)在二项式的展开式中,下列说法正确的是( )
A.常数项是240 B.各项系数和是64
C.第3项的二项式系数最大 D.奇数项的二项式系数和是32
【答案】AD
【分析】根据二项式展开式的通项、对赋值进行计算即可求解.
【详解】二项式的通项为:,
当即时,该项为常数项,即,故选项A正确;
当时,各项系数和为1,故选项B错误;
因为6是偶数,所以二项式系数最大的项是,
即第4项为二项式系数最大的项,故选项C错误;
奇数项有,对应的二项式系数和为,故选项D正确.
故选:AD.
三、填空题
8.(23-24高二下·河南·期中)已知集合,若集合中有且仅有三个元素,,且集合中不含相邻的整数,则所有满足条件的集合的个数为 .
【答案】56
【分析】从集合中取三个元素,计算这三个元素全相邻或仅有两个元素相邻的情况,利用间接法计算即可求解.
【详解】由题意,从集合中取三个元素:
若三个元素都相邻,则有“”,“”,“”,,“”,共8种取法;
若有且仅有两个元素 ,则在取到“”或“”的情况下,共有种取法;
在取到“”或“”或“”或“”或“”或“”或“”的情况下,
共有种取法;
所以三个元素不相邻的取法有种.
故答案为:56
9.(23-24高二下·河南郑州·期中)现有包含甲在内的5名实习教师全部分配到我校高二年级的2501班、2502班、2503班3个班级实习,要求每个班至少一名,最多两名,其中实习生甲不去2501班,则不同的分配方案有 种.(用数字作答)
【答案】60
【分析】根据给定条件,利用分类加法计数原理、分步乘法计数原理结合排列、组合知识列式计算即得.
【详解】依题意,去2501班实习的教师可以是1人或2人,
有1人去2501班时,由甲不去2501班,则从另外4人中选1人去2501甲班,有种选法,
再选2人去2502班,有种选法,剩下2人去2503班,有种方法,
这是分3步完成的,因此有种方案;
有2人去2501班时,由甲不去2501班,则从另外4人中选2人去2501班,有种选法,
再将剩余3人分配到2个班的分法有种方法,
因此这类办法有种,
所以不同的分配方案有:.
故答案为:60.
10.(23-24高二下·河南·期中)的展开式中的系数为 .
【答案】
【分析】由题可知可根据二项式定理求的系数,然后去括号合并同类项即可.
【详解】的展开式的通项,
又,
令,
所以的系数为,
故答案为:.
四、解答题
11.(23-24高二下·河南洛阳·期中)已知的展开式中第3项与第9项的二项式系数相等.
(1)求展开式的通项公式和中间一项;
(2)设,求.
【答案】(1),252
(2).
【分析】(1)根据题意列出等式,解出的值,然后写出二项展开式的通项即可;
(2)先将等式左边进行化简为,然后写出其二项展开式即可求解.
【详解】(1)因为,
所以,解得
所以的展开式的通项 ,
令,展开式的中间一项为.
(2)因为,
所以
所以的展开式的通项,
令,
令
则.
12.(23-24高二下·河南郑州·期中)盒子中有3支不同的铅笔和4支不同的水笔.
(1)将这些笔取出后排成一排,使得铅笔互不相邻,水笔也互不相邻,共有多少种不同的排法?
(2)一次性取出3支笔,使得取出的三支笔中至少有1支铅笔,共有多少种不同的取法?
(3)将这些笔分别放入另外三个不同的盒子,使得每个盒子中至少有一支铅笔和一支水笔,共有多少种不同的放法?
(注:要写出算式,结果用数字表示)
【答案】(1)共有种不同的排法
(2)共有种不同的取法
(3)共有种不同的放法
【分析】(1)先将支不同的铅笔进行排序,然后将支不同的水笔插入铅笔所形成的空位中(含两端),结合插空法可求得结果;
(2)对摸出的铅笔的支数进行分类讨论,结合组合知识以及分类加法计数原理可得结果;
(3)先将这支水笔分为组,其中组有支,另一组有支,然后再将这三组水笔放入三个不同的盒子,
最后将支铅笔放入3个盒子,利用分步乘法计数原理可得结果.
【详解】(1)将支不同的水笔和支不同的铅笔排成一排,使得铅笔互不相邻,水笔也不相邻,
只需先将支不同的铅笔进行排序,然后将支不同的水笔插入铅笔所形成的空位中(含两端),
由分步乘法计数原理可知,不同的排法种数为种.
(2)随机一次性摸出支笔,使得摸出的三支笔中至少有支铅笔,
则铅笔得支数可以是或或,
由分类加法计数原理可知,不同的取笔种数为种.
(3)先将支水笔分为组,这三组水笔的支数分别为、、,
再将这三组水笔分配给三个盒子,
所以不同的放法种数为种,
再将3支铅笔放入3个盒子,每个盒子1支,不同的放法种数为种,
由分步乘法计数原理可得,不同的放法种数为种.
13.(23-24高二下·郑州市第一中学·期中)在的展开式中,
(1)求二项式系数最大的项;
(2)若第项是有理项,求的取值集合.
(3)系数的绝对值最大的项是第几项;
【答案】(1)
(2)
(3)第项和第项
【分析】(1)利用二项式定理求出通项,二项式系数最大的项为中间项,求解即可;
(2)当为整数时为有理项,即可求解;
(3)设第项的系数的绝对值最大,列方程组即可求解.
【详解】(1),,
二项式系数最大的项为中间项,即第项,
所以;
(2),,
当为整数时为有理项,即,
则的取值集合为;
(3)设第项的系数的绝对值最大,
则,所以,解得,
故系数的绝对值最大的项为第项和第项.
14.(23-24高二下·信阳市普通高中·期中)已知的展开式中第5项的系数与第3项系数之比为,
(1)求展开式中的常数项;
(2)求展开式中系数最大的项.
【答案】(1);(2).
【解析】(1)根据二项展开式的通项公式,得到展开式的第项为,根据题意,列出方程求解,得出,再令,即可得出结果;
(2)先设第项系数最大,即最大,由此列出不等式组求解,得出,即可确定结果.
【详解】(1)二项式的展开式的第项为,
因为展开式中第5项的系数与第3项系数之比为,
即,则,即,解得;
则,
令,得;
所以常数项为第三项,;
(2)设第项系数最大,即最大,
即,则,即,解得,
又,,
即系数最大的项为第8项,.
【点睛】本题主要考查求二项展开式的常数项,考查求系数最大的项,熟记二项式定理即可,属于常考题型.
2 / 13
学科网(北京)股份有限公司
$$
专题03 计数原理
题型概览
题型01分类加法计数原理
题型02分类乘法计数原理
题型03排列及排列数公式
题型04组合及组合数公式
题型05二项式定理
(
题型01
) 分类加法计数原理
1.(23-24高二下·河南商丘·期中)数学中“凸数”是一个位数不低于3的奇位数,是最中间的数位上的数字比两边的数字都大的数,则没有重复数字且大于564的三位数中“凸数”的个数为( )
A.147 B.112 C.65 D.50
2.(23-24高二下·河南郑州·期中)现有3幅不同的油画,4幅不同的国画,5幅不同的水彩画,从这些画中选一幅布置房间,则不同的选法共有( )
A.10种 B.12种 C.20种 D.36种
(
题型02
) 分类乘法计数原理
3.(23-24高二下·河南郑州·期中)《第二十条》、《热辣滚烫》、《飞驰人生2》、《熊出没·逆转时空》引爆了贺岁电影市场,三名同学从四部影片中各自任选一部观看,则不同选择方法的总数为 ( )
A. B. C. D.
4.(23-24高二下·河南·期中)三位同学每人从六个景点中选择一处游览,不同的选法种数是 .
5.(23-24高二下·河南·期中)垃圾分类是保护环境、改善人居环境、促进城市精细化管理、保障可持续发展的重要举措,现将3袋垃圾随机投入4个不同的垃圾桶,则不同的投法有( )
A.7种 B.12种 C.64种 D.81种
(
题型03
) 排列及排列数公式
6.(23-24高二下·河南洛阳·期中)5名同学站成一横排照毕业照,下列说法正确的是( )
A.甲不排在最中间,则不同的排法有72种
B.甲乙不相邻,则不同的排法有72种
C.甲乙必须相邻,且甲在乙的右边,则不同的排法有72种
D.甲乙丙三人中有且仅有两人相邻,则不同的排法有72种
7.(23-24高二下·河南郑州·期中)甲、乙、丙、丁、戊五人并排站成一排,下列说法正确的是( )
A.如果甲、乙必须相邻,那么不同的排法有24种
B.最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,则不同的排法共有42种
C.甲、乙不相邻的排法种数为72种
D.甲在乙左边的排列的排法有30种
8.(23-24高二下·信阳普通高中·期中)中国民族五声调式音阶的各音依次为:宫、商、角、徵、羽,如果用这五个音,排成一个没有重复音的五音音列,且商、角不相邻,徵位于羽的左侧,则可排成的不同音列有( )
A.18种 B.24种 C.36种 D.72种
9.(23-24高二下·开封市五校·期中)根据张桂梅校长真实事迹拍摄的电影《我本是高山》于2023年11月24日上映,某数学组有3名男教师和2名女教师相约一起去观看该影片,他们的座位在同一排且连在一起.求:
(1)2名女教师必须坐在一起的坐法有多少种?
(2)2名女教师互不相邻的坐法有多少种?
(
题型04
) 组合及组合数公式
10.(23-24高二下·河南洛阳·期中)已知正四棱锥,从底面四个顶点A,B,C,D和四条侧棱的中点共8个点中任选4个作为三棱锥的顶点,可得三棱锥 个.(用数字作答)
11.(23-24高二下·河南·期中)现某酒店要从3名男厨师和2名女厨师中选出两人,分别做调料师和营养师,则至少有1名女厨师被选中的不同选法有( )
A.14种 B.18种 C.12种 D.7种
12.(23-24高二下·河南·期中)若,则( )
A.5 B.20 C.60 D.120
13.(23-24高二下·河南信阳·期中)对于各数互不相等的整数数组(是不小于3的正整数),若对于任意的,,当时有,则称,是该数组的一个“逆序”,一个数组中所有“逆序”的个数称为该数组的“逆序数”,如数组中的逆序有“2与1”“4与3”,“4与1”,“3与1”,所以整数数组的“逆序数”等于4.若各数互不相等的整数数组的“逆序数”是2,则的“逆序数”是 .
14.(23-24高二下·河南洛阳·期中)(1)计算:;
(2).
15.(23-24高二下·河南郑州·期中)若,则 .
16.(23-24高二下·河南郑州·期中)若,则( )
A.6 B.8 C.9 D.10
17.(23-24高二下·河南郑州·期中)若一个四位数的各个数位上的数子之和为3,则这样的四位数个数为( )
A.10 B.12 C.15 D.20
18.(23-24高二下·河南郑州·期中)为了迎接到校访问的同学,需要分上午、下午和晚上三个组各安排5名本校学生作为志愿者负责接待,并要求下午组的志愿者不能与上午组、晚上组的重复.某班共有40名学生,其中22名女生和18名男生,现准备从中选择志愿者.
(1)共有多少种选法?
(2)如果下午组中有一名男生请假,需要从班上的非志愿者中选一名男生替代,那么至少有多少种选法?
(
题型05
)二项式定理
19.(23-24高二下·河南信阳·期中)已知的展开式中项的系数为 .
20.(23-24高二下·河南·期中)的展开式中,项的系数是( )
A.1760 B. C.220 D.
21.(23-24高二下·河南安阳·期中)已知的展开式中不含常数项,则实数( )
A.1 B. C. D.
22.(23-24高二下·河南安阳·期中)设,则 .
23.(23-24高二下·河南郑州·期中)若的展开式中的系数为30,则 ( )
A. B. C. D.
24.(23-24高二下·河南郑州·期中)已知,则 .
25.(23-24高二下·河南信阳·期中)已知,.
(1)若,,求的展开式中含的项.
(2)令,如果的展开式中含的项的系数为12,那么当,为何值时,含的项的系数取得最小值?
26.(23-24高二下·河南商丘·期中)设,且.
(1)求与的值;
(2)求的值.
一、单选题
1.(23-24高二下·河南洛阳·期中)洛阳市牡丹文化节期间,5名志愿者准备到3个博物馆参加志愿服务,若每个博物馆至少接受1名志愿者,则不同的分配方案有( )
A.90种 B.150种 C.240种 D.300种
2.(23-24高二下·河南洛阳·期中) ( )
A. B. C. D.
3.(23-24高二下·河南·期中)的展开式中,的系数为( )
A.160 B.40 C.120 D.80
4.(23-24高二下·河南·期中)已知,则( )
A.722 B.729 C.-7 D.-729
5.(23-24高二下·河南·期中)王华有张不同的邮票要分给、、三个好朋友,其中分得张,、每人至少分得一张,则不同的分法有( )
A.120种 B.210种 C.240种 D.360种
二、多选题
6.(23-24高二下·河南信阳·期中)已知,则( )
A. B.
C. D.
7.(23-24高二下·河南郑州·期中)在二项式的展开式中,下列说法正确的是( )
A.常数项是240 B.各项系数和是64
C.第3项的二项式系数最大 D.奇数项的二项式系数和是32
三、填空题
8.(23-24高二下·河南·期中)已知集合,若集合中有且仅有三个元素,,且集合中不含相邻的整数,则所有满足条件的集合的个数为 .
9.(23-24高二下·河南郑州·期中)现有包含甲在内的5名实习教师全部分配到我校高二年级的2501班、2502班、2503班3个班级实习,要求每个班至少一名,最多两名,其中实习生甲不去2501班,则不同的分配方案有 种.(用数字作答)
10.(23-24高二下·河南·期中)的展开式中的系数为 .
四、解答题
11.(23-24高二下·河南洛阳·期中)已知的展开式中第3项与第9项的二项式系数相等.
(1)求展开式的通项公式和中间一项;
(2)设,求.
12.(23-24高二下·河南郑州·期中)盒子中有3支不同的铅笔和4支不同的水笔.
(1)将这些笔取出后排成一排,使得铅笔互不相邻,水笔也互不相邻,共有多少种不同的排法?
(2)一次性取出3支笔,使得取出的三支笔中至少有1支铅笔,共有多少种不同的取法?
(3)将这些笔分别放入另外三个不同的盒子,使得每个盒子中至少有一支铅笔和一支水笔,共有多少种不同的放法?
(注:要写出算式,结果用数字表示)
13.(23-24高二下·郑州市第一中学·期中)在的展开式中,
(1)求二项式系数最大的项;
(2)若第项是有理项,求的取值集合.
(3)系数的绝对值最大的项是第几项;
14.(23-24高二下·信阳市普通高中·期中)已知的展开式中第5项的系数与第3项系数之比为,
(1)求展开式中的常数项;
(2)求展开式中系数最大的项.
2 / 6
学科网(北京)股份有限公司
$$