内容正文:
河南科技大学附属高级中学2025-2026学年高二下学期第1次数学周测
一、单选题:本题共6小题,每小题5分,共30分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合要求的。
1.若,则的值为( )
A.7 B.8 C.9 D.10
2.设m∈N+,则乘积m(m+1)(m+2)·…·(m+20)可表示为( )
A. B. C. D.
3.“仁义礼智信”为儒家“五常”由孔子提出“仁、义、礼”,孟子延伸为“仁、义、礼、智”,董仲舒扩充为“仁、义、礼、智、信”.将“仁义礼智信”排成一排,其中“仁、义、礼”保持顺序不变的概率为( )
A. B. C. D.
4.一次考试中,要求考生从试卷上的9个题目中选6个进行解答,其中至少包含前5个题目中的3个,则考生答题的不同选法的种数是( )
A.40 B.74 C.84 D.200
5.现有语文、数学、英语、物理、化学、生物各1本书,把这6本书分别放入3个不同的抽屉里,要求每个抽屉至少放一本书且语文和数学放在同一个抽屉里,则不同的放法总数为( )
A.78 B.126 C.148 D.150
6.数学对于一个国家的发展至关重要,发达国家常常把保持数学领先地位作为他们的战略需求.现某大学为提高数学系学生的数学素养,特开设了“古今数学思想”,“世界数学通史”,“几何原本”,“什么是数学”四门选修课程,要求数学系每位同学每学年至多选门,大一到大三三学年必须将四门选修课程选完,则每位同学的不同选修方式有( )
A.种 B.种 C.种 D.种
二、多选题:本题共3小题,共18分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。
7.将图中A,B,C,D,E五块区域涂上颜色,现有4种不同的颜色可供选择,则下列说法正确的是( )
A.若每块区域任意涂上一种颜色,则共有种不同涂法
B.若只用3种不同颜色,且相邻区域不同色,则共有24种不同涂法
C.若4种不同颜色全部用上,B,D同色,且相邻区域不同色,则共有48种不同涂法
D.若4种不同颜色全部用上,B,D不同色,且相邻区域不同色,则共有48种不同涂法
8.现安排甲、乙、丙、丁、戊名同学参加年冬奥会志愿者服务活动,有翻译、导游、礼仪、司机四项工作可以安排,以下说法正确的是( )
A.每人都安排一项工作的不同方法数为
B.每人都安排一项工作,每项工作至少有一人参加,则不同的方法数为
C.如果司机工作不安排,其余三项工作至少安排一人,则这名同学全部被安排的不同方法数为
D.每人都安排一项工作,每项工作至少有一人参加,甲、乙不会开车但能从事其他三项工作,丙、丁、戊都能胜任四项工作,则不同安排方案的种数是
9.下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
三、填空题:本题共2小题,每小题5分,共10分。
10.若,则 .
11.从1,3,5,7,9中任取2个数字,从0,2,4,6中任取2个数字,一共可以组成______个没有重复数字的四位数.(用数字作答)
四、解答题:本题共3小题,共42分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
12.高二(3)班的3个男生,2个女生(含学生甲、乙)在寒假期间参加社会实践活动.(用数字作答下列问题)
(1)社会实践活动有5项不同的工作,要求每个人只能做一项工作,每项工作都有人去做,求不同的分配方案的种数;
(2)活动后5人从左到右排成一排拍照,求甲不在正中间,乙不在排头的排法种数.
13.某社团共有学生9名,其中有5名男生和4名女生,现从中选出4人去参加一项创新大赛.(列式表明计算过程,结果用数字表示)
(1)如果4人中男生女生各选2人,那么有多少种选法?
(2)如果男生中的甲和女生中的乙必须在内,那么有多少种选法?
(3)如果男生中的甲和女生中的乙至少要有1人在内,那么有多少种选法?
(4)如果4人中必须既有男生又有女生,那么有多少种选法?
14.有7名师生站成一排照相留念,其中老师1名,男同学4名,女同学2名.
(1)若两位女生相邻,但都不与老师相邻的站法有多少种?
(2)若排成一排,其中甲不站最左边,乙不站最右边的站法有多少种?
(3)现有16个相同的口罩全部发给这6名学生,每名同学至少发2个口罩,则不同的发放方法有多少种?
参考答案
1.【答案】D
【分析】
根据给定条件利用组合数的性质即得.
【详解】
因为,则由组合数的性质有,即,
所以的值为10.
故选:D.
2.【答案】D
【分析】
利用排列数公式直接求解.
【详解】
由排列数公式,=(m+20)(m+19)(m+18)·…·(m+1)m.
故选D
3.【答案】D
【分析】
选将“仁、义、礼”放好保持顺序不变,将“智”、“信”依次插空放入共有20种方法,所有排法共有种方法,根据古典概型求解概率.
【详解】选将“仁、义、礼”放好保持顺序不变,将“智”插空放入有4种方法,将“信”插空放入有5种方法,共有20种方法,
将“仁义礼智信”排成一排共有种方法,
因此将“仁义礼智信”排成一排,其中“仁、义、礼”保持顺序不变的概率为.
故选:D
4.【答案】B
【详解】由题意,考生从试卷上的9个题目中选6个进行作答,要求至少包含前5个题目中的3个,包含三种情况:
前5个题目中恰好包含3个,共有种;
前5个题目中恰好包含4个,共有种;
前5个题目中恰好包含5个,共有种,
由分类计数原理,可得共有种不同的选法,
故选B.
5.【答案】D
【分析】
把语文和数学看成一个整体,即相当于一本书,所以相当于五本不同的书放入3个不同的抽屉里,分类讨论按或分配即可.
【详解】
把语文和数学看成一个整体,即相当于一本书,所以相当于五本不同的书放入3个不同的抽屉里,则按或分配,
共 (种).
故选:D
6.【答案】B
【详解】由题意可知三年修完四门课程,则每位同学每年所修课程数为或或.若是,则先将门学科分成三组共种不同方式,再分配到三个学年共有种不同分配方式,由乘法原理可得共有种;若是,则先将门学科分成三组共种不同方式,再分配到三个学年共有种不同分配方式,由乘法原理可得共有种;若是,则先将门学科分成三组共种不同方式,再分配到三个学年共有种不同分配方式,由乘法原理可得共有种,
所以每位同学的不同选修方式有种.
故选B.
7.【答案】AB
【详解】对于A,每块区域任意涂上一种颜色,即每块区域都有4种选择,则有种不同涂法,A正确;
对于B,若只用3种不同颜色,且相邻区域不同色,则B和D同色,A和E同色,则共有种不同涂法,故B正确;
对于C,因4种不同颜色全部用上,B,D同色,相邻区域不同色,故可以先涂B,D区域,有种涂法,
因三个区域都与B,D相邻,故只需将余下的3种颜色在上全排,有种涂法,则共有种涂法,故C错误;
对于D,按照ABC的顺序涂,每一个区域需要一个颜色,此时有种涂法,
因B,D不同色(D只有一种颜色可选),此时ABCD四块区域所用颜色各不相同,涂E只能与A同色,此时共有24种涂法,故D错误.
故选AB.
8.【答案】CD
【分析】
利用分步计数原理可判断A选项;利用先分组再排序,结合分步计数原理可判断B选项;利用分类加法与以及部分平均分组原理可判断C选项;利用分类计数原理和分步计数原理可判断D选项.
【详解】
对于A选项,每人各有种选择,每人都安排一项工作的不同方法数为,A错;
对于B选项,每人都安排一项工作,每项工作至少有一人参加,则必有人参加一份工作,
其余人都参加一份工作,
可先将人分为组,有一组为人,然后将这四组分配给四种工作即可,共有种安排方法,B错;
对于C选项,如果司机工作不安排,其余三项工作至少安排一人,有两种情况:
①有人选同一种工作,其余人只安排一种工作;
②有种工作只有人,其余种工作都只有人.
所以,不同的安排方法种数为,C对;
对于D选项,每人都安排一项工作,每项工作至少有一人参加,
甲、乙不会开车但能从事其他三项工作,丙、丁、戊都能胜任四项工作,分两种情况讨论:
①开车这份工作有人参与,其余工作各分配人,共有种安排方法;
②开车这份工作只有人参与,有人参与同一份工作,其余人各参与一份工作,共有.
综上所述,共有不同安排方案的种数是,D对.
故选:CD.
9.【答案】BCD
【详解】对于A,,
所以,故A错误;
对于B,,故B正确;
对于C,,故C正确;
,故D正确.
故选BCD.
10.【答案】5
【详解】依题意,,即,因,解得,
所以.
11.【答案】1260
【详解】第一类,含有0时有 =540(个);第二类,不含0时,有 =720(个).由分类加法计数原理得共有四位数540+720=1 260(个).
【一题多解】间接法:不考虑数字0时,共可以组成 440(个);当0在首位时,有 =180(个).故满足题意的数共有1 440−180=1 260(个).
【方法速记】解决排列组合的应用问题的常用方法
①直接法,注意“特殊元素”“特殊位置”优先的原则;
②间接法,注意“正难则反”的原则,尤其是出现“至少”“至多”等问题时常用此方法.
12.【答案】(1)
(2)
【详解】(1)5个人做5项不同的工作,要求每个人只能做一项工作,每项工作都有人去做,不同的分配方案总数为.
(2)方法一:5人随机排有种排法,其中甲在正中间,其他4人随机排,有种排法,乙在排头,其他4人随机排,有种排法,甲在正中间,乙在排头,其他3人随机排,有种排法.
综上所述,甲不在正中间,乙不在排头的排法种数共有种.
方法二:甲不在中间,乙不在排头的排法可以分两类:
①甲在排头,其他4人随机排,则有种排法;
②甲不在排头也不在中间,甲有3个位置可以选择,乙不在排头,有3个位置可以选择,其他3人随机排,则有种排法.
综上所述,甲不在中间,乙不在排头的排法种数共有种.
13.【答案】(1)60;
(2)21;
(3)91;
(4)120;
【详解】(1)如果4人中男生女生各选2人,有种选法;
(2)如果男生中的甲和女生中的乙必须在内,则在剩下的7人中任选2人,有种选法;
(3)如果男生中的甲和女生中的乙至少要有1人在内,共有种选法;
(4)如果4人中必须既有男生又有女生,先从所有9人中选4人,去掉只有男生和只有女生的情况,故有种选法.
14.【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】
(1)两位女生相邻,捆绑到一起有种方法,然后看成一个大元素与老师不相邻采用插空法,
先将其他人排成一排种方法,有个空选个空插进去有种方法,
所以共有种方法;
(2)先不考虑甲,乙站成一排有,然后减掉甲站最左边有种方法,乙站最右边有种方法,
再加上多减的甲站最左边,同时乙站最右边的方法种,所以共有种方法;
(3)先将16个相同的口罩给每人发1个口罩,则剩下个口罩全部发给这6名学生,每名同学至少发1个口罩即可,
所以采用隔板法,个口罩之间有个空选择个空隔板有种方法.
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