内容正文:
专题03 计数原理4种常考题型总结
题型概览
题型01两个计数原理
题型02排列及排列数公式
题型03组合及组合数公式
题型04二项式定理
(
题型01
) 两个计数原理
1.(2023春•米东区校级期末)某学生在书店发现3本好书,决定至少买其中的1本,则购买方法有
A.3种 B.6种 C.7种 D.9种
2.(2021春•天山区校级期末)在一个正六边形的六个区域涂色(如图),要求同一区域同一种颜色,相邻的两块区域(有公共边)涂不同的颜色,现有5种不同的颜色可供选择,则不同涂色方案有
A.720种 B.2160种 C.4100种 D.4400种
3.(2021春•天山区校级期末)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. B. C. D.
4.(2020春•阿勒泰地区期末)电路如图所示,在,间有四个开关,若发现,之间电路不通,则这四个开关打开或闭合的方式有
A.3种 B.8种 C.13种 D.16种
5.(2018春•昌吉市期末)如图所示,从甲地到乙地有3条公路可走,从乙地到丙地有2条公路可走,从甲地不经过乙地到丙地有2条水路可走.则从甲地经乙地到丙地和从甲地到丙地的走法种数分别为
A.6,8 B.6,6 C.5,2 D.6,2
6.(2023春•可克达拉市期末)某种产品的加工需要经过6道工序,如果其中某2道工序必须相邻,另外有2道工序不能相邻,那么加工顺序的种数为
A.72 B.144 C.288 D.156
(
题型02
) 排列及排列数公式
7.(2020春•阿勒泰地区期末)已知,则等于
A.14 B.13 C.12 D.11
8.(2024春•喀什市校级期末)10人(含甲、乙、丙)随机站成一排,则甲、乙、丙3人站在一起的不同站法种数为
A. B. C. D.
9.(2024春•乌鲁木齐期末)唐宋八大家,又称唐宋散文八大家,是中国唐代韩愈、柳宗元,宋代苏洵、苏轼、苏辙、王安石、曾巩、欧阳修八位散文家的合称,其中江西独占三家,分别是:王安石、曾巩、欧阳修,他们掀起的古文革新浪潮,使诗文发展的陈旧面貌焕然一新.为弘扬中国传统文化,某校决定从唐宋八大家中挑选五位,于某周末开展他们的散文赏析课,五位散文家的散文赏析课各安排一节,连排五节.若在来自江西的三位散文家中至少选出两人,且他们的散文赏析课互不相邻,则不同的排课方法共有 种.(用数字作答)
10.(2024春•疏勒县校级期末)现有4名男生和3名女生,
(1)若安排7名学生站成一排照相,要求甲乙排在一起,这样的排法有多少种?
(2)若安排7名学生站成一排照相,要求3名女生互不相邻,这样的排法有多少种?
11.(2023春•米东区校级期末)有8位学生春游,其中小学生2名、初中生3名、高中生3名.现将他们排成一列,要求2名小学生相邻、3名初中生相邻,3名高中生中任意两名都不相邻,则不同的排法种数有
A.288种 B.144种 C.72种 D.36种
12.(2023春•乌鲁木齐期末)中国古代中的“礼、乐、射、御、书、数”,合称“六艺”.“礼”主要指德育;“乐”主要指美育;“射”和“御”就是体育和劳动;“书”指各种历史文化知识;“数”指数学.某校国学社团开展“六艺”讲座活动,每次讲一艺.讲座次序要求“数”不在第一次也不在第六次,“礼”和“乐”不相邻,则“六艺”讲座不同的次序共有
A.480种 B.336种 C.144种 D.96种
13.(2023春•皮山县校级期末)两位老师甲、乙和四位学生站成一排.(适当说明过程,列出式子并计算结果,结果用数字表示)
(1)两位老师不能相邻,共有多少种排法?
(2)甲在乙左边,共有多少种排法?
(3)最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,共有多少种排法?
(4)两位老师在中间,两端各两位学生,假如学生身高不等,要求学生由中间到两端从高到矮排,共有多少种排法?
14.(2022春•疏勒县校级期末)3名男生,2名女生站成一排照相,则2名女生相邻且都不站在最左端的不同的站法共有
A.72种 B.64种 C.48种 D.36种
15.(2022春•霍城县校级期末)将、、、、、六个字排成一排.要求、相邻且在左边,则排法种类有
A.720种 B.480种 C.120种 D.160种
(
题型03
) 组合及组合数公式
16.(2024春•乌鲁木齐期末)若,则
A.2 B.3 C.2或4 D.3或4
17.(2023春•喀什市校级期末)计算的值是
A.252 B.70 C.56 D.21
18.(2023春•可克达拉市期末)若,则 .
19.(2023春•乌鲁木齐期末)(1)解不等式:;
(2)求证:
①;
②.
20.(2021春•天山区校级期末) (用数字作答).
(多选)21.(2023春•喀什市期末)我国古代著名的数学著作中,《周髀算经》《九章算术》《孙子算经》《五曹算经》《夏侯阳算经》《张丘建算经》《海岛算经》《五经算术》《缀术》和《缉古算经》,称为“算经十书”,某老师将其中的《周髀算经》《九章算术》《孙子算经》《五经算术》《缀术》和《缉古算经》6本书分给5名数学爱好者,其中每人至少一本,则不同的分配方法的种数为
A. B.
C. D.
22.(2016春•库尔勒市校级期末)把座位编号为1,2,3,4,5,6的6张电影票分给甲、乙、丙、丁四个人,每人至少分一张,至多分两张,且分得的两张票必须是连号,那么不同分法种数为
A.240 B.144 C.196 D.288
23.(2023春•阿图什市校级期末)从4名男同学和3名女同学中选出3名参加某项活动,则男女生都有的选法种数是
A.18 B.24 C.30 D.36
24.(2019春•新源县校级期末)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,则不同的选法种数共有 .(用数字作答)
25.(2024春•阿勒泰地区期末)某市人民政府新招聘进5名应届大学毕业生,分配给教育、卫生、医疗、文旅四个部门,每人只去一个部门,若教育部门必须安排2人,其余部门各安排1人,则不同的方案数为
A.52 B.60 C.72 D.360
(
题型04
) 二项式定理
26.(2024春•巴音郭楞州期末)在的展开式中,项的系数为
A.252 B.210 C.126 D.120
27.(2024春•库车市校级期末)如图,若在“杨辉三角”中从第2行右边的1开始按“锯齿形”排列的箭头所指的数依次构成一个数列:1,2,3,3,6,4,10,5,,则此数列的前20项的和为
A.350 B.295 C.285 D.230
28.(2024春•新疆期末)已知,则
A. B. C. D.
29.(2024春•克州期末)已知的二项展开式中二项式系数和为32,若,则等于
A.80 B.192 C. D.
30.(2024春•乌鲁木齐期末)的展开式中的系数是
A. B. C.120 D.210
31.(2024春•巴音郭楞州期末)已知的展开式的二项式系数的和为64,则展开式中二项式系数最大的项为
A.第2项 B.第3项 C.第4项 D.第5项
32.(2024春•喀什市校级期末)在的展开式中,的系数为 .
33.(2024春•疏勒县校级期末)已知,则 ; (用数字作答).
34.(2024春•库车市校级期末)的展开式中含项的系数是 .
35.(2024春•新市区校级期末)的展开式中的系数为 (用数字作答)
36.(2024春•新疆期末)一场文艺汇演中共有2个小品节目、2个歌唱类节目和3个舞蹈类节目,若要求2个小品类节目演出顺序不相邻且不在第一个表演,则不同的演出顺序共有
A.480种 B.1200种 C.2400种 D.5040种
1.(2022春•皮山县校级期末)根据中央对“精准扶贫”的要求,某市决定派7名党员去甲、乙、丙三个村进行调研,其中有4名男性党员,3名女性党员现从中选3人去甲村若要求这3人中既有男性,又有女性,则不同的选法共有
A.35种 B.30种 C.28种 D.25种
2.(2021春•沙依巴克区校级期末)某班安排6位班干部在周一至周六值日,每天1人,每人值日1天,若6位班干部中的甲、乙排在相邻两天,丙、丁不排在相邻两天,则不同的安排方案共有
A.72种 B.144种 C.288种 D.720种
3.(2024春•巴音郭楞州期末)已知的展开式中,所有项的系数之和是.
(1)求展开式中的有理项有几项;
(2)求展开式中系数绝对值最大的项是第几项.
4.(2023春•喀什市校级期末)若,则
A.
B.
C.
D.
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专题03 计数原理4种常考题型总结
题型概览
题型01两个计数原理
题型02排列及排列数公式
题型03组合及组合数公式
题型04二项式定理
(
题型01
) 两个计数原理
1.(2023春•米东区校级期末)某学生在书店发现3本好书,决定至少买其中的1本,则购买方法有
A.3种 B.6种 C.7种 D.9种
【解析】学生在书店发现3本好书,决定至少买其中的1本,
买1本有3种方法,买2本有种方法;买3本有1种方法;
共有7钟不同的方法,
故选:.
2.(2021春•天山区校级期末)在一个正六边形的六个区域涂色(如图),要求同一区域同一种颜色,相邻的两块区域(有公共边)涂不同的颜色,现有5种不同的颜色可供选择,则不同涂色方案有
A.720种 B.2160种 C.4100种 D.4400种
【解析】考虑,,三个区域用同一种颜色,共有方法数为种;
考虑,,三个区域用2种颜色,共有方法数为种;
考虑,,三个区域用3种颜色,共有方法数为种.
所以共有方法数为种.
故选:.
3.(2021春•天山区校级期末)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. B. C. D.
【解析】公共汽车上有10位乘客,沿途5个车站,每位乘客下车的方法有5种,乘客下车的可能方式有种,
故选:.
4.(2020春•阿勒泰地区期末)电路如图所示,在,间有四个开关,若发现,之间电路不通,则这四个开关打开或闭合的方式有
A.3种 B.8种 C.13种 D.16种
【解析】根据题意,在,间有四个开关,每个开关有2种情况,则四个开关有种情况,
其中电路接通的情况有1、2、4闭合、1、3、4闭合或1、2、3、4闭合,有3种情况,
则电路不通的情况有种;
故选:.
5.(2018春•昌吉市期末)如图所示,从甲地到乙地有3条公路可走,从乙地到丙地有2条公路可走,从甲地不经过乙地到丙地有2条水路可走.则从甲地经乙地到丙地和从甲地到丙地的走法种数分别为
A.6,8 B.6,6 C.5,2 D.6,2
【解析】根据分步计数原理,从甲地经乙地到丙地的方法有种,
从甲地直接到丙地的走法有2种,故从甲地到丙地的走法种数种,
故选:.
6.(2023春•可克达拉市期末)某种产品的加工需要经过6道工序,如果其中某2道工序必须相邻,另外有2道工序不能相邻,那么加工顺序的种数为
A.72 B.144 C.288 D.156
【解析】根据题意,设两道必须相邻的工序为、,不能相邻的工序为、,剩下的两道工序为、,
先将与看成一个整体,与、进行全排列,排好后有4个空位可用,
在4个空位中任选2个,安排和,
则有种安排方法.
故选:.
(
题型02
) 排列及排列数公式
7.(2020春•阿勒泰地区期末)已知,则等于
A.14 B.13 C.12 D.11
【解析】,,
解得.
故选:.
8.(2024春•喀什市校级期末)10人(含甲、乙、丙)随机站成一排,则甲、乙、丙3人站在一起的不同站法种数为
A. B. C. D.
【解析】首先,甲、乙、丙3人站在一起,对其全排列,
共有种不同的站法,
然后我们把他们捆绑为一个整体,
再对这个整体和其他7个人全排列,
共有种不同的站法,
所以甲、乙、丙站在一起的不同站法种数为,
故正确.
故选:.
9.(2024春•乌鲁木齐期末)唐宋八大家,又称唐宋散文八大家,是中国唐代韩愈、柳宗元,宋代苏洵、苏轼、苏辙、王安石、曾巩、欧阳修八位散文家的合称,其中江西独占三家,分别是:王安石、曾巩、欧阳修,他们掀起的古文革新浪潮,使诗文发展的陈旧面貌焕然一新.为弘扬中国传统文化,某校决定从唐宋八大家中挑选五位,于某周末开展他们的散文赏析课,五位散文家的散文赏析课各安排一节,连排五节.若在来自江西的三位散文家中至少选出两人,且他们的散文赏析课互不相邻,则不同的排课方法共有 种.(用数字作答)
【解析】由题意可得,若挑选来自江西的三位散文家中选出两人,则另外五位中挑选三人,
则有种情况,且他们互不相邻,则有种情况,即;
若挑选来自江西的三位散文家中选出三人,则另外五位中挑选两人,且他们互不相邻,
则有种情况;
故不同的排课方法共有种情况.
故答案为:2280.
10.(2024春•疏勒县校级期末)现有4名男生和3名女生,
(1)若安排7名学生站成一排照相,要求甲乙排在一起,这样的排法有多少种?
(2)若安排7名学生站成一排照相,要求3名女生互不相邻,这样的排法有多少种?
【解析】(1)已知有4名男生和3名女生,
则安排7名学生站成一排照相,要求甲乙排在一起,
这样的排法有种;
(2)已知有4名男生和3名女生,
安排7名学生站成一排照相,要求3名女生互不相邻,
则这样的排法有种.
11.(2023春•米东区校级期末)有8位学生春游,其中小学生2名、初中生3名、高中生3名.现将他们排成一列,要求2名小学生相邻、3名初中生相邻,3名高中生中任意两名都不相邻,则不同的排法种数有
A.288种 B.144种 C.72种 D.36种
【解析】根据题意,分2步进行分析:
①先将2名小学生看成一个整体,3名初中生看成一个整体,然后排成一排有种不同排法,
②将3名高中生插在这两个整体形成的3个空档中,有种不同排法,
根据分步计数原理,共有种不同排法,
故选:.
12.(2023春•乌鲁木齐期末)中国古代中的“礼、乐、射、御、书、数”,合称“六艺”.“礼”主要指德育;“乐”主要指美育;“射”和“御”就是体育和劳动;“书”指各种历史文化知识;“数”指数学.某校国学社团开展“六艺”讲座活动,每次讲一艺.讲座次序要求“数”不在第一次也不在第六次,“礼”和“乐”不相邻,则“六艺”讲座不同的次序共有
A.480种 B.336种 C.144种 D.96种
【解析】依题意,“数”不在第一次也不在第六次的不同次序数有:,
“数”不在第一次也不在第六次时,“礼”和“乐”相邻的不同次序数有:,
所以“六艺”讲座不同的次序数共有:.
故选:.
13.(2023春•皮山县校级期末)两位老师甲、乙和四位学生站成一排.(适当说明过程,列出式子并计算结果,结果用数字表示)
(1)两位老师不能相邻,共有多少种排法?
(2)甲在乙左边,共有多少种排法?
(3)最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,共有多少种排法?
(4)两位老师在中间,两端各两位学生,假如学生身高不等,要求学生由中间到两端从高到矮排,共有多少种排法?
【解析】(1)根据题意,先将4位学生全排列,再将两位老师插入到把四位学生排列后所成的空中,
故有种排法;
(2)根据题意,将6人排成一排,有种排法,
甲在乙左边与甲在乙右边的情况数目相同,则甲在乙左边的排法有种,
(3)根据题意,分2种情况讨论:
①最左端排甲,其余任意排,有种,
③最左端排乙,最右端从不包含甲的剩余4人选一个,其余任意排,有种,
故有种排法.
(4)两位老师排列有两种方法,由于两端学生按身高排列,相当于顺序固定,故四位学生分两组共有6种,所以共有种.
14.(2022春•疏勒县校级期末)3名男生,2名女生站成一排照相,则2名女生相邻且都不站在最左端的不同的站法共有
A.72种 B.64种 C.48种 D.36种
【解析】3名男生,2名女生站成一排照相,则2名女生相邻且都不站在最左端的不同的站法共有种,
故选:.
15.(2022春•霍城县校级期末)将、、、、、六个字排成一排.要求、相邻且在左边,则排法种类有
A.720种 B.480种 C.120种 D.160种
【解析】由题意可知,、相邻且在左边,
则可将,看作一个元素与,,,排成一排,
故共有种.
故选:.
(
题型03
) 组合及组合数公式
16.(2024春•乌鲁木齐期末)若,则
A.2 B.3 C.2或4 D.3或4
【解析】,
则或,解得或4.
故选:.
17.(2023春•喀什市校级期末)计算的值是
A.252 B.70 C.56 D.21
【解析】.
故选:.
18.(2023春•可克达拉市期末)若,则 .
【解析】因为,
所以,所以或(舍去).
故答案为:7.
19.(2023春•乌鲁木齐期末)(1)解不等式:;
(2)求证:
①;
②.
【解析】(1),
由组合的性质可得:或,解可得;
原不等式可化为,
化简可得:,解得,
又由的范围,可得;又;
所以或.
不等式的解集为,.
(2)①证明:,
;
②,
,
.
20.(2021春•天山区校级期末) (用数字作答).
【解析】因为,
即,
所以.
故答案为:1.
(多选)21.(2023春•喀什市期末)我国古代著名的数学著作中,《周髀算经》《九章算术》《孙子算经》《五曹算经》《夏侯阳算经》《张丘建算经》《海岛算经》《五经算术》《缀术》和《缉古算经》,称为“算经十书”,某老师将其中的《周髀算经》《九章算术》《孙子算经》《五经算术》《缀术》和《缉古算经》6本书分给5名数学爱好者,其中每人至少一本,则不同的分配方法的种数为
A. B.
C. D.
【解析】方法一:6本分给5名数学爱好者,每人至少一本,
则把6本书为,1,1,1,一组,再分配给5名数学爱好者,故有种;
方法二:先从5名数学爱好者选1人得到2本,其余一人一本,故有种.
故选:.
22.(2016春•库尔勒市校级期末)把座位编号为1,2,3,4,5,6的6张电影票分给甲、乙、丙、丁四个人,每人至少分一张,至多分两张,且分得的两张票必须是连号,那么不同分法种数为
A.240 B.144 C.196 D.288
【解析】根据题意,分2步进行分析:
①、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,共有种情况,但其中有四种是1人3张票的,故有种情况符合题意,
②、将分好的4份对应到4个人,进行全排列即可,有种情况;
则共有种情况;
故选:.
23.(2023春•阿图什市校级期末)从4名男同学和3名女同学中选出3名参加某项活动,则男女生都有的选法种数是
A.18 B.24 C.30 D.36
【解析】根据题意,分2种情况讨论:
①,选出的3人为2男1女,有种选法;
②,选出的3人为1男2女,有种选法;
则男女生都有的选法有种;
故选:.
24.(2019春•新源县校级期末)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,则不同的选法种数共有 .(用数字作答)
【解析】分3步来计算,
①从7人中,任取4人参加某个座谈会,分析可得,这是组合问题,共种情况;
②选出的4人都为男生时,有1种情况,因女生只有3人,故不会都是女生,
③根据排除法,可得符合题意的选法共种;
故答案为34.
25.(2024春•阿勒泰地区期末)某市人民政府新招聘进5名应届大学毕业生,分配给教育、卫生、医疗、文旅四个部门,每人只去一个部门,若教育部门必须安排2人,其余部门各安排1人,则不同的方案数为
A.52 B.60 C.72 D.360
【解析】由题意,先从5名大学毕业生中选出2人去教育部门,再将其余3名大学生全排列,
则不同的方案数为种.
故选:.
(
题型04
) 二项式定理
26.(2024春•巴音郭楞州期末)在的展开式中,项的系数为
A.252 B.210 C.126 D.120
【解析】的展开式的通项为,,1,2,,,
则的展开式中项的系数为,
所以的展开式中项的系数为.
故选:.
27.(2024春•库车市校级期末)如图,若在“杨辉三角”中从第2行右边的1开始按“锯齿形”排列的箭头所指的数依次构成一个数列:1,2,3,3,6,4,10,5,,则此数列的前20项的和为
A.350 B.295 C.285 D.230
【解析】记此数列的前20项的和为,则.
故选:.
28.(2024春•新疆期末)已知,则
A. B. C. D.
【解析】,
,
令,得.
故选:.
29.(2024春•克州期末)已知的二项展开式中二项式系数和为32,若,则等于
A.80 B.192 C. D.
【解析】由,得,
又,
其展开式中含项为,
.
故选:.
30.(2024春•乌鲁木齐期末)的展开式中的系数是
A. B. C.120 D.210
【解析】二项展开式的通项公式为,1,2,,,
令,得,
故的展开式中的系数是.
故选:.
31.(2024春•巴音郭楞州期末)已知的展开式的二项式系数的和为64,则展开式中二项式系数最大的项为
A.第2项 B.第3项 C.第4项 D.第5项
【解析】由的展开式的二项式系数的和为64,即,
则的展开式中共7项,第4项的二项式系数最大.
故选:.
32.(2024春•喀什市校级期末)在的展开式中,的系数为 .
【解析】由题意得,
而由二项式定理得的通项为,
令,解得,令,解得,
则含有的项为,
即的系数为35.
故答案为:35.
33.(2024春•疏勒县校级期末)已知,则 ; (用数字作答).
【解析】因为,
令,可得;
令,可得;
所以;
令,可得;
则,
所以.
故答案为:41;0.
34.(2024春•库车市校级期末)的展开式中含项的系数是 .
【解析】,
的展开式中含项的系数.
故答案为:13.
35.(2024春•新市区校级期末)的展开式中的系数为 (用数字作答)
【解析】根据题意,因为,
其中展开式的通项为,,1,2,,7,
令,;
令,.
所以展开式中的系数为.
故答案为:.
36.(2024春•新疆期末)一场文艺汇演中共有2个小品节目、2个歌唱类节目和3个舞蹈类节目,若要求2个小品类节目演出顺序不相邻且不在第一个表演,则不同的演出顺序共有
A.480种 B.1200种 C.2400种 D.5040种
【解析】依题意,2个歌唱类节目和3个舞蹈类节目自由排列,产生6个空位,将2个小品类节目插在除去第一个空位的另外5个空位中的两个,
共有种方法.
故选:.
1.(2022春•皮山县校级期末)根据中央对“精准扶贫”的要求,某市决定派7名党员去甲、乙、丙三个村进行调研,其中有4名男性党员,3名女性党员现从中选3人去甲村若要求这3人中既有男性,又有女性,则不同的选法共有
A.35种 B.30种 C.28种 D.25种
【解析】这3人中既有男性又有女性,包括2男1女和1男2女两种情况.
若3人中有2男1女,则不同的选法共有种,
若3人中有1男2女,则不同的选法共有种,
根据分类计数原理,所有的不同的选法共有种,
故选:.
2.(2021春•沙依巴克区校级期末)某班安排6位班干部在周一至周六值日,每天1人,每人值日1天,若6位班干部中的甲、乙排在相邻两天,丙、丁不排在相邻两天,则不同的安排方案共有
A.72种 B.144种 C.288种 D.720种
【解析】根据题意,设6人中出甲乙丙丁之外的2人为、,
分3步分析:
①,将甲乙看成一个整体,考虑2人之间的顺序,有种情况,
②,将这个整体与2人全排列,有种安排方法,
③,排好后,有4个空位可选,在其中任选2个,安排丙丁,有种安排方法,
不同的安排方案共有种;
故选:.
3.(2024春•巴音郭楞州期末)已知的展开式中,所有项的系数之和是.
(1)求展开式中的有理项有几项;
(2)求展开式中系数绝对值最大的项是第几项.
【解析】(1)由于所有项的系数之和是.
令,得,,
展开式的通项,1,2,,,
令,,3,6,9,
展开式中有理项共有4项.
(2)设第项系数的绝对值最大.
则,
得,解得,
,,
展开式中系数绝对值最大的项为第2项.
4.(2023春•喀什市校级期末)若,则
A.
B.
C.
D.
【解析】由题意可知,故,错误;
由,
令,可得,错误;
令,则,
故,错误;
令,则,
故,正确.
故选:.
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