内容正文:
湘教版高中数学选择性必修第一册第4章《计数原理》单元测试卷
一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.我们称各个数位上的数字之和为6的三位数为“吉祥数”,例如105和123,则所有的“吉祥数”共有()
A.21个 B.20个 C.19个 D.18个
【答案】A
【分析】按照首位数字为进行分类,计算每种情况下的“吉祥数”个数,相加得到总数.
【详解】当首位数字为时,后两位数字之和为,“吉祥数”有,共个;
当首位数字为时,后两位数字之和为,“吉祥数”有,共个;
当首位数字为时,后两位数字之和为,“吉祥数”有,共个;
当首位数字为时,后两位数字之和为,“吉祥数”有,共个;
当首位数字为时,后两位数字之和为,“吉祥数”有,共个;
当首位数字为时,后两位数字之和为,“吉祥数”有,共个;
因此,所有的“吉祥数”共有个.
故选:A
2.李华家养了白、灰、黑三种颜色的小兔各1只,从兔窝中每次摸取1只,有放回地摸取3次,则3次摸取的颜色各不相同的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】结合分步乘法计数原理,利用古典概型概率公式求解概率即可.
【详解】每次摸取有3种颜色选择,有放回地摸取3次,根据分步乘法计数原理,总基本事件数为,
3次摸取的颜色各不相同,即从3种颜色中选3种排列,
第1次有3种选择,第2次不能与第1次相同有2种选择,第3次不能与前两次相同有1种选择,
符合条件的事件数为,所以所求概率为.故选:B.
3.某学校为了丰富同学们的寒假生活,寒假期间给同学们安排了6场线上讲座,其中讲座只能安排在第一或最后一场,讲座和必须相邻,问不同的安排方法共有( )
A.24种 B.48种 C.72种 D.96种
【答案】D
【分析】先安排讲座,再安排讲座和及其余三场讲座,最后利用分步乘法计算原理即可得出答案.
【详解】由题意知讲座只能安排在第一或最后一场,安排A有种排法,
因为讲座和必须相邻,所以安排BC及其余三场讲座共有种排法,
根据分步计数原理知共有种排法.故选:D.
4.6名身高各不相同的同学抽签站成前后正对的两排,每排3人,则站好后,后排的每个同学都比他对应的前排同学高的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据已知条件,运用排列与组合分别求出总基本事件数与符合条件的事件数,再利用古典概型的概率公式求解.
【详解】6名身高各不相同的同学抽签站成前后正对的两排,总排列数为:;
若后排同学都比前排的高,可以将6人两两分组,每组中矮的站前排、高的站后排:
6人两两分组方法为:,每组中矮的站前排、高的站后排只有1种排法,
符合条件的排列数为;对应概率,故C正确.故选:C.
5.的展开式中,含的项的系数是( )
A.35 B.5 C. D.
【答案】C
【分析】将两式乘积展开成两项和,由二项展开式通项求解.
【详解】,其中含有的项分别是和,
这两项系数之和为,故选:C.
6.现有5本不同的书《天工开物》、《梦溪笔谈》、《齐民要术》、《本草纲目》、《九章算术》,则下列说法正确的是( )
A.将全部的书放到6个不同的抽屉里,一个抽屉可放多本书,有种不同的放法
B.将全部的书放在同一层书架上,要求《本草纲目》和《九章算术》相邻,有96种不同的放法
C.将五本书排成一排,则《天工开物》、《梦溪笔谈》按从左到右(可以不相邻)的顺序排列的不同的排法有120种
D.将书分给3位不同的学生,其中一人1本,一人2本,一人2本,有90种不同的分法
【答案】D
【分析】根据分步计数乘法原理即可求解判断A;把《本草纲目》和《九章算术》看成一本书进行排列即可计算求解判断B;先全排再根据定序问题计算求解即可判断C;根据先分组后排序计算即可求解判断D.
【详解】对于A,将全部的书放到6个不同的抽屉里,一个抽屉可放多本书,每本书均有6种不同的放法,
根据分步计数乘法原理,共有种放法,所以A不正确;
对于B,将全部的书放在同一层书架上,要求《本草纲目》和《九章算术》相邻,
可把《本草纲目》和《九章算术》看成一本书,共有种放法,所以B不正确;
对于C,将五本书并排成一排,,
则《天工开物》、《梦溪笔谈》按从左到右(可以不相邻)的顺序排列的排法有种,所以C不正确;
对于D,将5本不同的书分给3位不同的学生,其中一人1本,一人2本,一人2本,
有种分组方法,
再将其分给三人,共有种分法,所以D正确.故选:D
7.如图所示,在A,B间有四个焊接点1,2,3,4,若某焊接点脱落,则此处断路,则焊接点脱落导致电路不通的情况的种数为( )
A.11 B.13 C.15 D.17
【答案】B
【分析】按照焊接点脱落的个数分类讨论,运用分类加法计数原理求解即可.
【详解】按照焊接点脱落的个数分类讨论,若脱落1个,则有共2种情况,
若脱落2个,则有共6种情况,
若脱落3个,则有共4种情况,
若脱落4个,则有共1种情况,
由分类加法计数原理,情况种数共有种.
故选:B.
8.三元一次方程的正整数解的组数为( )
A.21 B.28 C.35 D.42
【答案】A
【分析】“将三元一次方程的正整数解的组数”转变为“等价于将8个相同的小球分成3组,每组至少1个小球的不同分法”,利用隔板法即可求得结果.
【详解】三元一次方程的正整数解的组数,
等价于将8个相同的小球分成3组,每组至少1个小球的不同分法.
只需要在8个小球中间的7个空位中选取2个空位用隔板隔开即可,则共有种分法,
即三元一次方程的正整数解的组数为21.
故选:A.
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,有选错的得0分)
9.用数字组成无重复数字的四位数,下列说法正确的有( )
A.一共可以组成96个数 B.一共可以组成120个数
C.一共可以组成偶数60个 D.一共可以组成72个大于2000的数
【答案】ACD
【分析】由特殊位置优先的原则,结合两个计数原理逐个判断即可.
【详解】对于AB,四位数的首位不能为0,有4种选项,在剩下的4个数字中任选3个,排在后面3个数位,
可以组成无重复数字的四位数个,A正确, B错误;
对于C,若个位数为0,则有个,若个位数不为0,则有个,
所以可以组成无重复数字的四位偶数个,C正确;
对于D,四位数的首位有3种选择,在剩下的4个数字中任选3个,排在后面3个数位,
可以组成无重复数字且大于2000的四位数个,D正确.
故选:ACD
10.李清照,齐州章丘(今山东省济南市章丘区)人,宋代女词人,婉约词派代表,有“千古第一才女”之称.现将李清照不同的9本诗集全部奖励给3名同学(每人至少会分到1本),则下列选项正确的有( )
A.若刚好每人分到3本书,则有1680种不同的分法
B.若每人至少分到2本书,则有11508种不同的分法
C.若刚好有1人只分到1本书,则有6326种不同的分法
D.若每人至多分到4本书,则有13020种不同的分法
【答案】AB
【分析】考虑在各选项的条件下,3个人分书的本数可能的情况,结合平均分组以及不平均分组问题的解法求解各选项中的分法,即可求得答案.
【详解】若刚好每人分到3本书,则有种不同的分法,故A正确;
若每人至少分到2本书,则3人分书的本数可能是,,,
所以有种不同的分法,故B正确;
若刚好有1人只分到1本书,则3人分书的本数可能是,,,
所以有种不同的分法,故C不正确;
若每人至多分到4本书,则3人分书的本数可能是,,,
所以有种不同的分法,故D不正确.
故选:AB
11.已知,则下列说法中正确的是( )
A. B.
C.二项式系数和为128 D.
【答案】AD
【分析】令可判断A,令可判断B,求出二项式系数和可判断C,对两边求导,令可判断D.
【详解】由,
对于A,令得,故A正确;
对于B,令得,所以,故B错误;
对于C,二项式系数和为,故C错误;
对于D,对两边求导,得
,令得,故D正确.
故选:AD.
三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分.把答案填在题中的横线上)
12.把5封不同的信投入4个不同的信箱,不同的投法种数共有 种.
【答案】
【分析】利用分步计数乘法原理,即可求解.
【详解】分步计数乘法原理:每封信都有种投法,所以总共有,
故答案为:
13.甲、乙均在内的5人坐在一排的5个座位上,若甲、乙相邻,且甲、乙均不在这排座位的两端,则不同的坐法有 种.
【答案】
【分析】利用捆绑法即可求解.
【详解】甲乙两人的排列方式有种,将甲乙看成一人,可选的位置有2种,剩余3人的排列方式有种,
所以若甲、乙相邻,且甲、乙均不在这排座位的两端,不同的坐法有种.
故答案为:
14.的展开式中的系数为 .
【答案】15
【分析】利用二项展开式及多项式的乘法,分类讨论求解即可.
【详解】展开式的通项为,则的展开式中项有两种情况:
①当时,展开式中含项为,系数为;
②当时,展开式中含项为,系数为.所以的展开式中项的系数为15.
故答案为:15
四、解答题(本大题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
15.(13分)4名男生和3名女生站成一排,分别有多少种不同的站法?
(1)3名女生不相邻.
(2)男生甲不在排头,女生乙不在排尾.
(3)甲、乙、丙三人从左到右的顺序不变.
【答案】(1)1440种 (2)3720种 (3)840种
【分析】(1) 先安排男生,再插空法求解,得到答案;
(2)正难则反的方法,先全排列,再求出男生甲在排头,女生乙在排尾及两者同时发生的情况数,列式计算;
(3)用定序倍缩法进行求解.
【详解】(1)先安排男生,有种可能,再将3名女生插空,有种可能,故3名女生不相邻的站法有种;
(2)4名男生和3名女生站成一排,共有种情况,
其中男生甲在排头的情况有种情况,女生乙在排尾的情况有种情况,男生甲在排头的同时,女生乙在排尾的情况有种情况,
所以男生甲不在排头,女生乙不在排尾的情况有种;
(3)甲、乙、丙三人从左到右的顺序不变,可以用定序倍缩法进行求解,即站法有种.
16.(15分)在这个数字中选择若干个数.
(1)能组成多少个无重复数字且为的倍数的五位数?
(2)能组成多少个无重复数字且不大于的四位数?
【答案】(1) (2)
【分析】(1)分个位数为和两种情况讨论,再根据分步乘法计数原理和分类加法计数原理即可得解;
(2)分千位数为或和两种情况讨论,再根据分步乘法计数原理和分类加法计数原理即可得解.
【详解】(1)当个位数为时,则万位数有种选法,
则千位数有种选法,百位数有种选法,十位数有种选法,
所以能组成个无重复数字且为5的倍数的五位数;
当个位数为时,则万位数有种选法,则千位数有种选法,百位数有种选法,十位数有种选法,
所以能组成个无重复数字且为5的倍数的五位数,
综上所述,能组成个无重复数字且为5的倍数的五位数;
(2)当千位数为或时,则能组成个无重复数字且不大于3450的四位数;
当千位数为,百位数为,十位数为时,则符合题意的数只有一个;
当千位数为,百位数为,十位数不为时,则十位数有种选法,个位数有种选法,
所以符合题意的数有种;
当千位数为,百位数不为,则百位数有种选法,十位数有种选法,个位数有种选法,
所以符合题意的数有种,
综上所述,能组成个无重复数字且不大于3450的四位数.
17.(15分)有4本不同的科技类书和3本不同的文艺类书,若将其随机地并排摆放到书架的同一层上
(1)若从这7本书中随机取2本书,则至少取到1本文艺类书的取法有多少种?
(2)同一种类的书都互不相邻的概率是多少?(计算结果要化为最简分数)
【答案】(1) (2)
【分析】(1)根据题意,结合间接法,结合组合数的计算公式,即可求解;
(2)求得同一种类的书互不相邻的种数,结合古典摡型的概率计算公式,即可求解.
【详解】(1)解:从这7本书中随机取出2本书,共有种取法,
从4本科技类书中任取2本书,共有种取法,
所以至少取到1本文艺类书的取法,共有种不同的取法.
(2)解:把7本书进行全排列,共有种排法,
其中同一种类的书互不相邻,共有种排法,
所以同一种类的书都互不相邻的概率是.
18.(17分)已知
(1)求的值;
(2)求的值.
【答案】(1) (2)729
【分析】(1)先求出,再将改为后令即可得答案;
(2)设,通过计算可得答案.
【详解】(1)令得,再将改为,则
再令,得,所以;
(2)设,则
.
19.(17分)电影《夺冠》讲述了中国女排姑娘们顽强拼搏、为国争光的励志故事,现有4名男生和3名女生相约一起去观看该影片,他们的座位在同一排且连在一起.
(1)女生互不相邻的坐法有多少种?
(2)甲、乙两位同学相邻且都不与丙同学相邻的坐法有多少种?
【答案】(1)1440 (2)960
【分析】(1)采用插空法即可求解.
(2)利用插空法结合捆绑法可求解.
【详解】(1)先将4个男生排好,有种排法,
再在这4个男生之间及两头的5个空挡中插入3个女生有种方法,
故符合条件的排法共有(种).
(2)先排甲、乙、丙以外的其他4人,有种排法,
由于甲、乙相邻,故再把甲、乙排好,有种排法,
最后把排好的甲、乙这个整体与丙分别插入原先排好的4人的5个空挡中有种排法,
故符合条件的排法共有(种).
学科网(北京)股份有限公司
$
湘教版高中数学选择性必修第一册
第4章《计数原理》单元测试卷
一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.我们称各个数位上的数字之和为6的三位数为“吉祥数”,例如105和123,则所有的“吉祥数”共有()
A.21个 B.20个 C.19个 D.18个
2.李华家养了白、灰、黑三种颜色的小兔各1只,从兔窝中每次摸取1只,有放回地摸取3次,则3次摸取的颜色各不相同的概率为( )
A. B. C. D.
3.某学校为了丰富同学们的寒假生活,寒假期间给同学们安排了6场线上讲座,其中讲座只能安排在第一或最后一场,讲座和必须相邻,问不同的安排方法共有( )
A.24种 B.48种 C.72种 D.96种
4.6名身高各不相同的同学抽签站成前后正对的两排,每排3人,则站好后,后排的每个同学都比他对应的前排同学高的概率是( )
A. B. C. D.
5.的展开式中,含的项的系数是( )
A.35 B.5 C. D.
6.现有5本不同的书《天工开物》、《梦溪笔谈》、《齐民要术》、《本草纲目》、《九章算术》,则下列说法正确的是( )
A.将全部的书放到6个不同的抽屉里,一个抽屉可放多本书,有种不同的放法
B.将全部的书放在同一层书架上,要求《本草纲目》和《九章算术》相邻,有96种不同的放法
C.将五本书排成一排,则《天工开物》、《梦溪笔谈》按从左到右(可以不相邻)的顺序排列的不同的排法有120种
D.将书分给3位不同的学生,其中一人1本,一人2本,一人2本,有90种不同的分法
7.如图所示,在A,B间有四个焊接点1,2,3,4,若某焊接点脱落,则此处断路,则焊接点脱落导致电路不通的情况的种数为( )
A.11 B.13 C.15 D.17
8.三元一次方程的正整数解的组数为( )
A.21 B.28 C.35 D.42
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,有选错的得0分)
9.用数字组成无重复数字的四位数,下列说法正确的有( )
A.一共可以组成96个数 B.一共可以组成120个数
C.一共可以组成偶数60个 D.一共可以组成72个大于2000的数
10.李清照,齐州章丘(今山东省济南市章丘区)人,宋代女词人,婉约词派代表,有“千古第一才女”之称.现将李清照不同的9本诗集全部奖励给3名同学(每人至少会分到1本),则下列选项正确的有( )
A.若刚好每人分到3本书,则有1680种不同的分法
B.若每人至少分到2本书,则有11508种不同的分法
C.若刚好有1人只分到1本书,则有6326种不同的分法
D.若每人至多分到4本书,则有13020种不同的分法
11.已知,则下列说法中正确的是( )
A. B.
C.二项式系数和为128 D.
三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分.把答案填在题中的横线上)
12.把5封不同的信投入4个不同的信箱,不同的投法种数共有 种.
13.甲、乙均在内的5人坐在一排的5个座位上,若甲、乙相邻,且甲、乙均不在这排座位的两端,则不同的坐法有 种.
14.的展开式中的系数为 .
四、解答题(本大题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
15.(13分)4名男生和3名女生站成一排,分别有多少种不同的站法?
(1)3名女生不相邻.
(2)男生甲不在排头,女生乙不在排尾.
(3)甲、乙、丙三人从左到右的顺序不变.
16.(15分)在这个数字中选择若干个数.
(1)能组成多少个无重复数字且为的倍数的五位数?
(2)能组成多少个无重复数字且不大于的四位数?
17.(15分)有4本不同的科技类书和3本不同的文艺类书,若将其随机地并排摆放到书架的同一层上
(1)若从这7本书中随机取2本书,则至少取到1本文艺类书的取法有多少种?
(2)同一种类的书都互不相邻的概率是多少?(计算结果要化为最简分数)
18.(17分)已知
(1)求的值;
(2)求的值.
19.(17分)电影《夺冠》讲述了中国女排姑娘们顽强拼搏、为国争光的励志故事,现有4名男生和3名女生相约一起去观看该影片,他们的座位在同一排且连在一起.
(1)女生互不相邻的坐法有多少种?
(2)甲、乙两位同学相邻且都不与丙同学相邻的坐法有多少种?
学科网(北京)股份有限公司
$湘教版高中数学选择性必修第一册
第4章《计数原理》单元测试卷
一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求
的)
1.我们称各个数位上的数字之和为6的三位数为吉祥数”,例如105和123,则所有的“吉祥数共有()
A.21个
B.20个
C.19个
D.18个
2.李华家养了白、灰、黑三种颜色的小兔各1只,从兔窝中每次摸取1只,有放回地摸取3次,则3次摸取的颜
色各不相同的概率为()
A司
c.3
1
D.
3.某学校为了丰富同学们的寒假生活,寒假期间给同学们安排了6场线上讲座,其中讲座A只能安排在第一或最
后一场,讲座B和C必须相邻,问不同的安排方法共有()
A.24种
B.48种
C.72种
D.96种
4.6名身高各不相同的同学抽签站成前后正对的两排,每排3人,则站好后,后排的每个同学都比他对应的前排同
学高的概率是()
C.3
1
D.
12
5.1+的展开式中,含r的项的系数是《)
A.35
B.5
C.-5
D.-35
6.现有5本不同的书《天工开物》、《梦溪笔谈》、《齐民要术》、《本草纲目》、《九章算术》,则下列说法正确的是()
A.将全部的书放到6个不同的抽屉里,一个抽屉可放多本书,有5种不同的放法
B.将全部的书放在同一层书架上,要求《本草纲目》和《九章算术》相邻,有96种不同的放法
C.将五本书排成一排,则《天工开物》、《梦溪笔谈》按从左到右(可以不相邻)的顺序排列的不同的排法有
120种
D.将书分给3位不同的学生,其中一人1本,一人2本,一人2本,有90种不同的分法
7.如图所示,在A,B间有四个焊接点1,2,3,4,若某焊接点脱落,则此处断路,则焊接点脱落导致电路不通
的情况的种数为()
A.11
B.13
C.15
D.17
8.三元一次方程x+y+z=8的正整数解的组数为()
A.21
B.28
C.35
D.42
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全
部选对的得6分,有选错的得0分)
9.用数字0,1,2,3,4组成无重复数字的四位数,下列说法正确的有()
A.一共可以组成96个数
B.一共可以组成120个数
C.一共可以组成偶数60个
D.一共可以组成72个大于2000的数
10.李清照,齐州章丘(今山东省济南市章丘区)人,宋代女词人,婉约词派代表,有“千古第一才女”之称.现将
李清照不同的9本诗集全部奖励给3名同学(每人至少会分到1本),则下列选项正确的有()
A.若刚好每人分到3本书,则有1680种不同的分法
B.若每人至少分到2本书,则有11508种不同的分法
C.若刚好有1人只分到1本书,则有6326种不同的分法
D.若每人至多分到4本书,则有13020种不同的分法
11.己知(2-x)°=4,+4x+4,x2++4x,则下列说法中正确的是()
A.4=28
B.a+42+…+4=1
C.二项式系数和为128
D.4+202+3a3++8a。=-8
三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分。把答案填在题中的横线上)
12.把5封不同的信投入4个不同的信箱,不同的投法种数共有种
13.甲、乙均在内的5人坐在一排的5个座位上,若甲、乙相邻,且甲、乙均不在这排座位的两端,则不同的坐法
有种
4.1+三+)的展开式中的系数为
四、解答题(本大题共5小题,共77分。解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
15.(13分)4名男生和3名女生站成一排,分别有多少种不同的站法?
(1)3名女生不相邻.
(2)男生甲不在排头,女生乙不在排尾.
(3)甲、乙、丙三人从左到右的顺序不变
16.(15分)在0,1,2,3,4,5这6个数字中选择若干个数
(1)能组成多少个无重复数字且为5的倍数的五位数?
(2)能组成多少个无重复数字且不大于3450的四位数?
17.(15分)有4本不同的科技类书和3本不同的文艺类书,若将其随机地并排摆放到书架的同一层上
(1)若从这7本书中随机取2本书,则至少取到1本文艺类书的取法有多少种?
(2)同一种类的书都互不相邻的概率是多少?(计算结果要化为最简分数)
18.(17分)已知(2x-1)°=a。+4x+a2x2+…+a,x
(1)求a+a++a的值;
(2)求(4+42+a,+)-(a+4+a)的值.
19.(17分)电影《夺冠》讲述了中国女排姑娘们顽强拼搏、为国争光的励志故事,现有4名男生和3名女生相约
一起去观看该影片,他们的座位在同一排且连在一起.
(1)女生互不相邻的坐法有多少种?
(2)甲、乙两位同学相邻且都不与丙同学相邻的坐法有多少种?湘教版高中数学选择性必修第一册第4章《计数原理》单元测试卷
一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求
的)
1.我们称各个数位上的数字之和为6的三位数为“吉祥数”,例如105和123,则所有的“吉祥数”共有()
A.21个
B.20个
C.19个
D.18个
【答案】A
【分析】按照首位数字为1~6进行分类,计算每种情况下的“吉祥数”个数,相加得到总数
【详解】当首位数字为1时,后两位数字之和为6-1=5,“吉祥数有105,114,123,132,141,150,共6个:
当首位数字为2时,后两位数字之和为6-2=4,“吉祥数”有204,213,222,231,240,共5个:
当首位数字为3时,后两位数字之和为6-3=3,“吉祥数”有303,312,321,330,共4个:
当首位数字为4时,后两位数字之和为6-4=2,“吉祥数'有402,411,420,共3个:
当首位数字为5时,后两位数字之和为6-5=1,“吉祥数'有501,510,共2个:
当首位数字为6时,后两位数字之和为6-6=0,“吉祥数”有600,共1个:
因此,所有的“吉祥数”共有6+5+4+3+2+1=21个
故选:A
2.李华家养了白、灰、黑三种颜色的小兔各1只,从兔窝中每次摸取1只,有放回地摸取3次,则3次摸取的颜
色各不相同的概率为()
1
A.9
2
1
B.
C.
D.
2
9
3
3
【答案】B
【分析】结合分步乘法计数原理,利用古典概型概率公式求解概率即可.
【详解】每次摸取有3种颜色选择,有放回地摸取3次,根据分步乘法计数原理,总基本事件数为3×3×3=27,
3次摸取的颜色各不相同,即从3种颜色中选3种排列,
第1次有3种选择,第2次不能与第1次相同有2种选择,第3次不能与前两次相同有1种选择,
,6=2故选:B
符合条件的事件数为3×2×1=6,所以所求概率为)
3.某学校为了丰富同学们的寒假生活,寒假期间给同学们安排了6场线上讲座,其中讲座A只能安排在第一或最
后一场,讲座和C必须相邻,问不同的安排方法共有()
A.24种
B.48种
C.72种
D.96种
【答案】D
【分析】先安排讲座A,再安排讲座B和C及其余三场讲座,最后利用分步乘法计算原理即可得出答案
【详解】由题意知讲座A只能安排在第一或最后一场,安排A有A=2种排法,
因为讲座B和C必须相邻,所以安排BC及其余三场讲座共有AA;=48种排法,
根据分步计数原理知共有2×48=96种排法.故选:D.
4.6名身高各不相同的同学抽签站成前后正对的两排,每排3人,则站好后,后排的每个同学都比他对应的前排同
学高的概率是()
1
B.
D.
6
12
【答案】C
【分析】根据己知条件,运用排列与组合分别求出总基本事件数与符合条件的事件数,再利用古典概型的概率公式
求解。
【详解】6名身高各不相同的同学抽签站成前后正对的两排,总排列数为:A。=6×5×4×3×2×1=720;
若后排同学都比前排的高,可以将6人两两分组,每组中矮的站前排、高的站后排:
6人两两分组方法为:CCC?=15×6×1=90,每组中矮的站前排、高的站后排只有1种排法,
符合条件的排列数为01=90:对应概率P=沿-日故C正衡,故选:c
5.1+x)(x2-)的展开式中,含x的项的系数是()
A.35
B.5
C.-5
D.-35
【答案】C
【分析】将两式乘积展开成两项和,由二项展开式通项求解
【详解1-x--(r-+r(-,其中含有的项分别是1c(和c(e
这两项系数之和为-20+15=-5,故选:C.
6.现有5本不同的书《天工开物》、《梦溪笔谈》、《齐民要术》、《本草纲目》、《九章算术》,则下列说法正确的是()
A.将全部的书放到6个不同的抽屉里,一个抽屉可放多本书,有56种不同的放法
B.将全部的书放在同一层书架上,要求《本草纲目》和《九章算术》相邻,有96种不同的放法
C.将五本书排成一排,则《天工开物》、《梦溪笔谈》按从左到右(可以不相邻)的顺序排列的不同的排法有
120种
D.将书分给3位不同的学生,其中一人1本,一人2本,一人2本,有90种不同的分法
【答案】D
【分析】根据分步计数乘法原理即可求解判断A:把《本草纲日》和《九章算术》看成一本书进行排列即可计算求
解判断B;先全排再根据定序问题计算求解即可判断C;根据先分组后排序计算即可求解判断D】
【详解】对于A,将全部的书放到6个不同的抽屉里,一个抽屉可放多本书,每本书均有6种不同的放法,
根据分步计数乘法原理,共有6种放法,所以A不正确:
对于B,将全部的书放在同一层书架上,要求《本草纲目》和《九章算术》相邻,
可把《本草纲目》和《九章算术》看成一本书,共有AA4=48种放法,所以B不正确:
对于C,将五本书并排成一排,A=5×4×3×2×1=120,
则《天工开物》、《梦溪笔谈》按从左到右(可以不相邻)的顺序排列的排法
A_120=60种,所以C不正确:
2
对于D,将5本不同的书分给3位不同的学生,其中一人1本,一人2本,一人2本,
4×3
5×
有CcC_
2×1
2x1二=15种分组方法,
A
2×1
用特金人共有巴g出“
5x4×3x1
×3×2×1=90种分法,所以D正确故选:D
A:
7,如图所示,在A,B间有四个焊接点1,2,3,4,若某焊接点脱落,则此处断路,则焊接点脱落导致电路不通
的情况的种数为()
A.11
B.13
C.15
D.17
【答案】B
【分析】按照焊接点脱落的个数分类讨论,运用分类加法计数原理求解即可。
【详解】按照焊接点脱落的个数分类讨论,若脱落1个,则有{以,{4共2种情况,
若脱落2个,则有1,2,{1,3},{1,4{2,3},{2,4,{3,4共6种情况,
若脱落3个,则有1,2,3},1,2,4,{2,3,4,{1,3,4)共4种情况,
若脱落4个,则有1,2,3,4共1种情况,
由分类加法计数原理,情况种数共有2+6+4+1=13种.
故选:B
8.三元一次方程x+y+z=8的正整数解的组数为()
A.21
B.28
C.35
D.42
【答案】A
【分析】“将三元一次方程的正整数解的组数”转变为“等价于将8个相同的小球分成3组,每组至少1个小球的不同
分法”,利用隔板法即可求得结果
【详解】三元一次方程x+y+z=8的正整数解的组数,
等价于将8个相同的小球分成3组,每组至少1个小球的不同分法
只需要在8个小球中间的7个空位中选取2个空位用隔板隔开即可,则共有C:=X6
21种分法,
2×1
即三元一次方程x+y+z=8的正整数解的组数为21.
故选:A
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全
部选对的得6分,有选错的得0分)
9.用数字0,1,2,3,4组成无重复数字的四位数,下列说法正确的有()
A.一共可以组成96个数
B.一共可以组成120个数
C.一共可以组成偶数60个
D.一共可以组成72个大于2000的数
【答案】ACD
【分析】由特殊位置优先的原则,结合两个计数原理逐个判断即可.
【详解】对于AB,四位数的首位不能为0,有4种选项,在剩下的4个数字中任选3个,排在后面3个数位,
可以组成无重复数字的四位数4×4×3×2=96个,A正确,B错误:
对于C,若个位数为0,则有4×3×2=24个,若个位数不为0,则有2×3×3×2=36个,
所以可以组成无重复数字的四位偶数24+36=60个,C正确:
对于D,四位数的首位有3种选择,在剩下的4个数字中任选3个,排在后面3个数位,
可以组成无重复数字且大于2000的四位数3×4×3×2=72个,D正确.
故选:ACD
10.李清照,齐州章丘(今山东省济南市章丘区)人,宋代女词人,婉约词派代表,有“千古第一才女”之称.现将
李清照不同的9本诗集全部奖励给3名同学(每人至少会分到1本),则下列选项正确的有()
A.若刚好每人分到3本书,则有1680种不同的分法
B.若每人至少分到2本书,则有11508种不同的分法
C.若刚好有1人只分到1本书,则有6326种不同的分法
D.若每人至多分到4本书,则有13020种不同的分法
【答案】AB
【分析】考虑在各选项的条件下,3个人分书的本数可能的情况,结合平均分组以及不平均分组问题的解法求解各
选项中的分法,即可求得答案
【详解】若刚好每人分到3本书,则有CCC.A-1680种不同的分法,故A正确
A
若每人至少分到2本书,则3人分书的本数可能是(2,3,4),(2,2,5),3,3,3),
所以有ccca+CCC.A+CCC.A=7560+268+1680=150钟不同的分法,故B正确:
A
A
若刚好有1人只分到1本书,则3人分书的本数可能是1,2,6),1,3,5),1,4,4),
所以有CC,CC+aaaa+.CS℃.A1512+3024+1890=642种不同的分法,枚c不正确:
A
若每人至多分到4本书,则3人分书的本数可能是(2,3,4),(3,3,3),1,4,4),
所以有CC3CCg+CSCC.A+CCC.A-7560+1680+1380-1B0种不同的分法,故D不正确.
A
A
故选:AB
11.已知(2-x)=4,+ax+a,x2++4x3,则下列说法中正确的是()
A.a=28
B.4+a2++4=1
C.二项式系数和为128
D.4+22+33++84=-8
【答案】AD
【分析】令x=0可判断A,令x=1可判断B,求出二项式系数和可判断C,对(2-x)=4。+4x+4,x2++ax8两
边求导,令x=1可判断D.
【详解】由(2-x)=4+4x+42x2+…+4x8,
对于A,令x=0得4,=2,故A正确:
对于B,令x=1得4+4+凸2++a4=1,所以4+4,++4=1-2,故B错误;
对于C,二项式系数和为28=256,故C错误:
对于D,对(2-x)°=4+4x+4,x2+…+ax3两边求导,得
-8(2-x)=4+2a2x+.+8ax7,令x=1得4+2a+3a+…+8a=-8,故D正确。
故选:AD
三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分。把答案填在题中的横线上)
12.把5封不同的信投入4个不同的信箱,不同的投法种数共有
种
【答案】1024
【分析】利用分步计数乘法原理,即可求解,
【详解】分步计数乘法原理:每封信都有4种投法,所以总共有4=1024,
故答案为:1024.
13.甲、乙均在内的5人坐在一排的5个座位上,若甲、乙相邻,且甲、乙均不在这排座位的两端,则不同的坐法
有种
【答案】24
【分析】利用捆绑法即可求解。
【详解】甲乙两人的排列方式有A2=2种,将甲乙看成一人,可选的位置有2种,剩余3人的排列方式有A=6种,
所以若甲、乙相邻,且甲、乙均不在这排座位的两端,不同的坐法有2×2×6=24种
故答案为:24
5
14.1+
1+x)的展开式中x的系数为
【答案】15
【分析】利用二项展开式及多项式的乘法,分类讨论求解即可
【详解们a1y展开式的通项为。=Ct,侧1+)0+少的民开式中r项有两种情说:
①当女=5时,展开式中含r项为c:是-5Cx,系数为C×5=5
②当k=3时,展开式中含x项为1Cx,系数为C=10.所以1+)
+x)的展开式中x项的系数为15.
故答案为:15
四、解答题(本大题共5小题,共77分。解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
15.(13分)4名男生和3名女生站成一排,分别有多少种不同的站法?
(1)3名女生不相邻.
(2)男生甲不在排头,女生乙不在排尾,
(3)甲、乙、丙三人从左到右的顺序不变.
【答案】(1)1440种
(2)3720种
(3)840种
【分析】(1)先安排男生,再插空法求解,得到答案:
(2)正难则反的方法,先全排列,再求出男生甲在排头,女生乙在排尾及两者同时发生的情况数,列式计算:
(3)用定序倍缩法进行求解.
【详解】(1)先安排男生,有A种可能,再将3名女生插空,有A;种可能,故3名女生不相邻的站法有AA=1440
种:
(2)4名男生和3名女生站成一排,共有A,种情况,
其中男生甲在排头的情况有A种情况,女生乙在排尾的情况有A种情况,男生甲在排头的同时,女生乙在排尾的
情况有A种情况,
所以男生甲不在排头,女生乙不在排尾的情况有A7-A。-A。+A;=3720种:
(3)甲、乙、丙三人从左到右的顺序不变,可以用定序倍缩法进行求解,即站法有
=840种.
A
16.(15分)在0,12,3,4,5这6个数字中选择若千个数
(1)能组成多少个无重复数字且为5的倍数的五位数?
(2)能组成多少个无重复数字且不大于3450的四位数?
【答案】(1)216
(2)166
【分析】(1)分个位数为0和5两种情况讨论,再根据分步乘法计数原理和分类加法计数原理即可得解:
(2)分千位数为1或2和3两种情况讨论,再根据分步乘法计数原理和分类加法计数原理即可得解,
【详解】(1)当个位数为0时,则万位数有5种选法,
则千位数有4种选法,百位数有3种选法,十位数有2种选法,
所以能组成5×4×3×2=120个无重复数字且为5的倍数的五位数:
当个位数为5时,则万位数有4种选法,则千位数有4种选法,百位数有3种选法,十位数有2种选法,
所以能组成4×4×3×2=96个无重复数字且为5的倍数的五位数,
综上所述,能组成120+96=216个无重复数字且为5的倍数的五位数:
(2)当千位数为1或2时,则能组成2×5×4×3=120个无重复数字且不大于3450的四位数:
当千位数为3,百位数为4,十位数为5时,则符合题意的数只有3450一个;
当千位数为3,百位数为4,十位数不为5时,则十位数有3种选法,个位数有3种选法,
所以符合题意的数有3x3=9种:
当千位数为3,百位数不为4,则百位数有3种选法,十位数有4种选法,个位数有3种选法,
所以符合题意的数有3×4×3=36种,
综上所述,能组成120+1+9+36=166个无重复数字且不大于3450的四位数
17.(15分)有4本不同的科技类书和3本不同的文艺类书,若将其随机地并排摆放到书架的同一层上
(1)若从这7本书中随机取2本书,则至少取到1本文艺类书的取法有多少种?
(2)同一种类的书都互不相邻的概率是多少?(计算结果要化为最简分数)
【答案】(1)15
@站
【分析】(1)根据题意,结合间接法,结合组合数的计算公式,即可求解:
(2)求得同一种类的书互不相邻的种数,结合古典概型的概率计算公式,即可求解
【详解】(1)解:从这7本书中随机取出2本书,共有C种取法,
从4本科技类书中任取2本书,共有C种取法,
所以至少取到1本文艺类书的取法,共有C?-C?=15种不同的取法
(2)解:把7本书进行全排列,共有A7种排法,
其中同一种类的书互不相邻,共有A4A种排法,
所以同一种类的书都互不相邻的概率是AA=马
A735
18.(17分)已知(2x-1)°=a4+ax+ax2++a6x
(1)求4+a2+…+a的值:
(2)求(a,+a2+a,+a)-(4+4+a)的值.
【答案】(1)la+a++la。=728
(2)729
【分析】(1)先x=0求出a。,再将(2x-1)°改为(2x+1)°后令x=1即可得答案;
(2)设f()=(2x-1)°,通过(a+a,+a+a)-(a+a,+a)'=f)f(-1)计算可得答案
【详解】(1)令x=0得a。=1,再将(2x-1)°改为(2x+1),则(2x+1)=a+ax+a,x2++a,x
再令x=1,得a+4+a++a。=3=729,所以4+42++a。=728:
(2)设f(x)=(2x-1)°,则(a,+4,+a+a)-(a+a+a)广=(a+a++a%)(a。-4+a-+as)
=f(1)f(-1)=1×(-3)°=729.
19.(17分)电影《夺冠》讲述了中国女排姑娘们顽强拼搏、为国争光的励志故事,现有4名男生和3名女生相约
一起去观看该影片,他们的座位在同一排且连在一起.
(1)女生互不相邻的坐法有多少种?
(2)甲、乙两位同学相邻且都不与丙同学相邻的坐法有多少种?
【答案】(1)1440
(2)960
【分析】(1)采用插空法即可求解
(2)利用插空法结合捆绑法可求解
【详解】(1)先将4个男生排好,有A4种排法,
再在这4个男生之间及两头的5个空挡中插入3个女生有A种方法,
故符合条件的排法共有AA=24×60=1440(种)
(2)先排甲、乙、丙以外的其他4人,有A种排法,
由于甲、乙相邻,故再把甲、乙排好,有A种排法,
最后把排好的甲、乙这个整体与丙分别插入原先排好的4人的5个空挡中有A?种排法,
故符合条件的排法共有A4A2·A=24×2×20=960(种).