内容正文:
章末检测卷(一)
时间:120分钟 满分:150分
一、单项选择题(本题共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.若A=2A,则m的值为( )
A.5 B.3
C.6 D.7
解析:选A 依题意得=2·,化简得(m-3)·(m-4)=2,解得m=2或m=5,
又m≥5,∴m=5,故选A.
2.将A,B,C,D,E排成一列,要求A,B,C在排列中顺序为“A,B,C”或“C,B,A”(可以不相邻),则不同的排列方法有( )
A.12种 B.20种
C.40种 D.60种
解析:选C 五个元素没有限制,全排列数为A,由于要求A,B,C的次序一定(按A,B,C或C,B,A),故所求排列数为×2=40.
3.某城市的街道如图,某人要从A地前往B地,则路程最短的走法有( )
A.8种 B.10种
C.12种 D.32种
解析:选B 此人从A到B,路程最短的走法应走两纵三横,将纵用0表示,横用1表示,则一种走法就是2个0和3个1的一个排列,只需从5个位置中选2个排0,其余位置排1即可,故共有C=10种.
4.(x+2)2(1-x)5中x7的系数与常数项之差的绝对值为( )
A.5 B.3
C.2 D.0
解析:选A 常数项为C·22·C=4,x7的系数为C·C·(-1)5=-1,因此x7的系数与常数项之差的绝对值为5.
5.北京《财富》全球论坛期间,某高校有14名志愿者参加接待工作,若每天早、中、晚三班,每班4人,每人每天最多值一班,则开幕式当天不同的排班种数为( )
A.CCC B.CAA
C. D.CCCA
解析:选A 首先从14人中选出12人共C种,然后将12人平均分为3组共种,再将这三组分配下去,共·A=C·C·C种.
6.计划展出10幅不同的画,其中1幅水彩画、4幅油画、5幅国画,排成一列,要求同一品种的画必须连在一起,并且水彩画不放在两端,那么不同的排列方式的种数为( )
A.AA B.AAA
C.AAA D.AAA
解析:选D 先把每个品种的画看成一个整体,而水彩画只能放在中间,则油画与国画放在两端有A种放法,再考虑4幅油画本身排放有A种方法, 5幅国画本身排放有A种方法,故不同的排列法有AAA种.
7.二项式的展开式中,系数最大的项为( )
A.第五项 B.第六项
C.第七项 D.第六和第七项
解析:选C 依题意得展开式的通项的系数为Tk+1=C(-1)k,二项式系数最大的是C与C,所以系数最大的是T7=C.
8.古有苏秦、张仪唇枪舌剑驰骋于乱世之秋,今看我校学子论天、论地、指点江山.现在高二某班需从甲、乙、丙、丁、戊五位同学中,选出四位同学组成我校“口才季”中的一个辩论队,根据他们的文化、思维水平,分别担任一辩、二辩、三辩、四辩,其中四辩必须由甲或乙担任,而丙与丁不能担任一辩,则不同的组队方式有( )
A.12种 B.16种
C.20种 D.24种
解析:选D 若甲、乙有1人担任一辩,则有A·A=12(种);
若甲、乙没有人担任一辩,则戊一定担任一辩,则有A·A=12(种).
根据分类加法计数原理可得不同的组队方式共有12+12=24(种),故选D.
二、多项选择题(本题共4小题,每小题5分,共20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5分,部分选对的得2分,有选错的得0分)
9.已知(1+x)n的展开式中第4项与第8项的二项式系数相等,则( )
A.n=10
B.n=11
C.奇数项的二项式系数和为211
D.奇数项的二项式系数和为29
解析:选AD 由题意,C=C,解得n=10.则奇数项的二项式系数和为2n-1=29.故选AD.
10.已知的展开式中常数项为1 120,其中实数a是常数,则展开式中各项系数的和可以是( )
A.28 B.38
C.1 D.-1
解析:选BC 由题意知C·(-a)4=1 120,解得a=±2.令x=1,得展开式中各项系数的和为1或38.故选BC.
11.使C=C成立的x的值是( )
A.2 B.6
C.4 D.3
解析:选AB 根据组合数性质C=C,根据题意得
解得x=2或x=6.故选AB.
12.传说古希腊数学家阿基米德的墓碑上刻着一个圆柱,圆柱内有一个内切球,这个球的直径恰好与圆柱的高相等.这是因为阿基米德认为这个“圆柱容球”是他最为得意的发现,于是留下遗言:他死后,墓碑上要刻上一个“圆柱容球”的几何图形.设圆柱的体积与球的体积之比为m,圆柱的表面积与球的表面积之比为n,若f(x)=,则( )
A.f(x)的展开式中的常数项是36
B.f(x)的展开式中的各项系数之和为0
C.f(x)的展开式中的二项式系数的最大值是70
D.f(i)=-16,其中i为虚数单位
解析:选BC 设内切球的半径为r,则圆柱的高为2r,
∴m==,n==,则=1,
∴f(x)=.
对于A,f(x)展开式的通项为Tr+1=Cx24-3r·=(-1)rCx24-4r,
令24-4r=0,解得r=6,
∴f(x)展开式的常数项为(-1)6C=28,A错误;
对于B,f(1)=0,即f(x)展开式的各项系数之和为0,B正确;
对于C,f(x)展开式中二项式系数的最大值为C=70,C正确;
对于D,f(i)==(-i+i)8=0,D错误.故选BC.
三、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)
13.计划在学校公园小路的一侧种植丹桂、金桂、银桂、四季桂4棵桂花树,垂乳银杏、金带银杏2棵银杏树,要求2棵银杏树必须相邻,则不同的种植方法共有__________种.
解析:分两步完成:
第一步,将2棵银杏树看成一个元素,考虑其顺序,A种种植方法;
第二步,将银杏树与4棵桂花树全排列,有A种种植方法.
由分步乘法计数原理得,不同的种植方法共有A·A=240(种).
答案:240
14.已知C+2C+22C+23C+…+2nC=729,则C+C+C+…+C=________.
解析:逆用二项式定理得C+2C+22C+23C+…+2nC=(1+2)n=3n=729,即3n=36,所以n=6,所以C+C+C+…+C=26-C=64-1=63.
答案:63
15.男、女学生共有8人,从男生中选取2人,从女生中选取1人,共有30种不同的选法,其中女生有________人.
解析:设女生有x人,则CC=30,
即·x=30,解得x=2或x=3.
答案:2或3
16.已知m,n∈N*,f(x)=(1+x)m+(1+x)n的展开式中x的系数为19,则x2的系数的最小值为________________,此时展开式中x7的系数为_________________.
解析:由题设知m+n=19.又m,n∈N*,
∴1≤m≤18.
x2的系数为C+C=(m2-m)+
(n2-n)=m2-19m+171.
∴当m=9或m=10时,x2的系数取最小值81,此时x7的系数为C+C=156.
答案:81 156
四、解答题(本题共6小题,共70分. 解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.(10分)如图有4个编号为A,B,C,D的小三角形,要在每一个小三角形中涂上红、黄、蓝、白、黑五种颜色中的一种,并且相邻的小三角形颜色不同,共有多少种不同的涂色方法?
解:分为两类:
第一类:若A,C同色,则A有5种涂法,B有4种涂法,
C有1种涂法(与A相同),D有4种涂法.
故N1=5×4×1×4=80.
第二类:若A,C不同色,则A有5种涂法,B有4种涂法,C有3种涂法,D有3种涂法.
故N2=5×4×3×3=180种.
综上可知不同的涂法共有N=N1+N2=80+180=260种.
18.(12分)已知在(1-2log2x)n的展开式中,所有奇数项的二项式系数的和为64.
(1)求n的值;
(2)求展开式中所有项的系数之和.
解:(1)由题意知C+C+C+…+C=2×64,即2n=128,则n=7.
(2)设(1-2log2x)7=a0+a1log2x+a2(log2x)2+…+a7(log2x)7,
令x=2,得a0+a1+a2+…+a7=(1-2log22)7=-1,
即展开式中所有项的系数之和为-1.
19.(12分)从7名男生和5名女生中选出5人,分别求符合下列条件的选法数.
(1)A,B必须被选出;
(2)至少有2名女生被选出;
(3)让选出的5人分别担任体育委员、文娱委员等5种不同职务,但体育委员由男生担任,文娱委员由女生担任.
解:(1) 除选出A,B外,从其他10个人中再选3人,选法数为C=120.
(2)按女生的选取情况分类:选2名女生、3名男生,选3名女生、2名男生,选4名女生、1名男生,选5名女生.所有选法数为CC+CC+CC+C=596.
(3)选出1名男生担任体育委员,再选出1名女生担任文娱委员,从剩下10人中任选3人担任其他3种职务.根据分步乘法计数原理,所有选法数为C·C·A=25 200.
20.(12分)已知A={x|1<log2x<3,x∈N*},B={x||x-6|<3,x∈N*}.试问:
(1)从集合A和B中各取一个元素作为直角坐标系中点的坐标,共可得到多少个不同的点?
(2)从A∪B中取出三个不同的元素组成三位数,从左到右的数字要逐渐增大,这样的三位数有多少个?
解:A={3,4,5,6,7},B={4,5,6,7,8}.
(1)A中元素作为横坐标,B中元素作为纵坐标,有5×5=25(个);B中元素作为横坐标,A中元素作为纵坐标,有5×5=25(个).又两集合中有4个相同元素,故有4×4=16(个)重复了两次,所以共有25+25-16=34(个)不同的点.
(2)A∪B={3,4,5,6,7,8},则这样的三位数共有C=20(个).
21.(12分)设=a0+a1x+a2x2+a3x3+…+amxm,若a0,a1,a2成等差数列.
(1)求展开式的中间项;
(2)求展开式中所有含x的奇次幂项的系数和.
解:(1)依题意a0=1,a1=,a2=C.
由2a1=a0+a2,得m=1+C,
解得m=8或m=1(应舍去),
所以展开式的中间项是第5项,
为T5=C=x4.
(2)=a0+a1x+a2x2+a3x3+…+amxm,
即=a0+a1x+a2x2+a3x3+…+a8x8.
令x=1,则a0+a1+a2+a3+…+a8=,
令x=-1,则a0-a1+a2-a3+…+a8=,
所以a1+a3+a5+a7==,
所以展开式中所有含x的奇次幂项的系数和为.
22.(12分)为了下一次的航天飞行,现准备从10名预备队员(其中男6人,女4人)中选4人参加的航天任务.
(1)若男甲和女乙同时被选中,共有多少种选法?
(2)若至少两名男航天员参加此次航天任务,问共有几种选法?
(3)若选中的四个航天员被分配到A,B,C三个实验室去,其中每个实验室至少一个航天员,共有多少种选派法?
解:(1)若男甲和女乙同时被选中,则剩下的2人从8人中任选2人即可,即有C=28(种)选法.
(2)至少两名男航天员,可分为2名,3名,4名三类,利用分类加法计数原理可行得CC+CC+C=185(种)选法.
(3)先选4名航天员,然后把这4名航天员分2,1,1三组,再分配到A,B,C三个实验室去,共有C·A=7 560(种)选派法.
学科网(北京)股份有限公司
$