内容正文:
三0022
高二数学的
假期必刷29
排列、组合、二项式定理
书到用时方恨少,事非经过不知难。
完成日期:
月
思维整合室
3.二项式定理
1.分类加法计数原理与分步乘法计数原理
(1)二项式定理
(1)分类加法计数原理
①二项式定理:(a十b)”
完成一件事有两类不同方案,在第1类方
(n∈N*);
案中有m种不同的方法,在第2类方案中
②通项公式:T6+1=
,它表示第
有种不同的方法.那么完成这件事共有
N=
种不同的方法.
项;
(2)分步乘法计数原理
③二项式系数:二项展开式中各项的系数
完成一件事需要两个步骤,做第1步有m
C,C…,Cw
种不同的方法,做第2步有种不同的方
(2)二项式系数的性质
法,那么完成这件事共有N=
种
不同的方法、
性质
性质描述
2.排列与组合
与首末等距离的两个二项式系
对称性
(1)排列与组合的概念
数相等,即
名称
定义
并按照
当"生a∈N)
排成一列,叫做从n
二项式系
时,是
的
排列
增减性
从n个不同
个元素中取出m个
数C
元素中取出
元素的一个排列
当aEN)
m(m≤n)个
作为一组,叫做从n
时,是
的
元素
个不同元素中取出
组合
当n为偶数时,中间的一项C
m个元素的一个
二项式
组合
取得最大值
系数最
当n为奇数时,中间的两项C号
(2)排列数、组合数的公式及性质
大值
与C号
相等且取得最大值
①Am
n
(n-m)
(3)各二项式系数和
公式
Cg-(n-1(n-2).(
A
m!
①(a+b)”展开式的各二项式系数和:
(n,m∈N*,且m≤n).特
C+C+C%+…+C”=
别地C%=1
②奇数项的二项式系数的和等于偶数项的
①0!=
:A=
二项式系数的和,即C。十C+C+…
性质
②CW=C”-m;C=
=C+C%+C十…=
59
毫快乐假明
00M=
《技能提升台
7.已知
(a为常数)的展开式的二
1.不等式A<6×A:2的解集为
A.{2,8}
B.{2,6}
项式系数之和为32,常数项为80,则a的
C.{7,12}
D.{8
值为
2.甲、乙两位同学从6种课外读物中各自选读
A.1
B.±1
C.2
D.±2
2种,则这两人选读的课外读物中恰有1种
8.(多选)下列等式正确的有
()
相同的选法共有
(
n!
A.Cg=m1m-m刀
A.30种
B.60种
C.120种
D.240种
B.C=C
3.2025年第9届亚冬会在哈尔滨举办,某校
C.C
n+1
n+1
的五位同学准备前往哈尔滨冰雪文化博物
D.CH=C
馆、群力音乐公园、哈尔滨极地公园三个著
9.(多选)若3男3女排成一排,则下列说法错
名景点进行打卡,已知每个景点至少有一位
误的是
同学前往,并且每位同学只能选择其中一个
A.共计有720种不同的排法
景点,若学生甲和学生乙必须选同一个景
B.男生甲排在两端的共有120种排法
点,则不同的选法种数是
()
C.男生甲、乙相邻的排法总数为120种
A.18
B.36
D.男女生相间排法总数为72种
C.54
D.72
4.(2025·湖北武汉高二模拟)武汉马拉松组
10.(多选)若(1-2x)°=a。十a1x十a2x2十
委会决定派小王、小李等6名志愿者到甲、
a3x3十a4x十ax,则下列结论中正确的是
乙两个路口做引导员,每位志愿者去一个路
口,每个路口至少有两位引导员,若小王和
A.a0=1
小李不能去同一路口,则不同的安排方案种
B.a1+a2+a3十a4十a5=2
数为
()
C.a-a1十a2-a3十a4-a5=3
A.40
B.28
C.20
D.14
D.a-|a1|+a2-a3|+a4-a5|=-1
5.周六晚上,小红和爸爸、妈妈、弟弟一起去看
11.(2024·北京卷)在(x一√元)4的二项展开
火爆全球电影《哪吒之魔童闹海》,订购的4
式中,x3的系数为
张电影票恰好在同一排且连在一起.为安全
A.6
B.-6
C.12
D.-12
起见,每个孩子至少有一侧有家长陪坐,则
12.(2025·宁夏石嘴山模拟预测)用1、2、3、
不同的坐法种数为
4、5组成没有重复数字的五位数abede,若
A.8
B.12
C.16
D.20
满足a>b>c<d<e的五位数有n个,则
6.某学校为了了解学生参加体育运动的情况,用
在1+(1+x)1+(1+x)2+(1+x)3+…
比例分配的分层随机抽样方法作抽样调查,拟
+(1+x)"+1的展开式中,x2的系数是
从初中部和高中部两层共抽取60名学生,已
知该校初中部和高中部分别有400名和200
.(用数学作答)
名学生,则不同的抽样结果共有
13.(2024·上海卷)在(x十1)”的展开式中,
A.C48·C5种
B.C0。·C28种
若各项系数和为32,则展开式中x2的系数
C.C0。·C30种
D.C8·C28种
为
60三0002
二教都
7.ABC[因为F(2,0)是抛物线C:y2
(2)由AP=3PB,可得y1=-3y2
2px的焦点,所以多=2,即得p=4,A
3
由y=x+
可得y2-2y十2t=0,
选项正确;
y2=3x,
设M(x0%)在y2=8x上,所以x0≥0,
其中△=4-8t>0,
所以MF=0+专>≥号=0F,
所以y1十y2=2,从而-3y2十y2=2,
B选项正确;
故y1=3,y2=-1.
因为以M为圆心且过F的圆半径为|MF|=xo十2等于
M与C的准线的距离,所以以M为圆心且过F的圆与C
代入C的方程得1=3日
的准线相切,C选项正确;
当∠OFM=120°时,x0>2,
所以A3.8B(兮-故AB-4
0-2=tan60°=5,且听=8x0w>0,
12.解:(1)抛物线y2=4x的焦点F(1,0),
显然直线AB不垂直于y轴,设其方程为:x=my十1,
所以5听-80-163=0%=4或0=-4y5含
3
由=my+1,
y2=4x,
所以△OFM的面积为S△0FM=2OFX%=4B,D
消去x并整理得方程为y2-4my-4=0,
选项错误.门
设点A(x1y1),B(x2y2),
8.解析:设A(m,n),由抛物线的方程可知p=2,
则y1十y2=4m,y1y2=-4,
则由抛物线的定义可得AF=m十多=3,
矩形ANOM和矩形BDOC面积分别为S1=x1y1=
所以m=2.
答案:2
=
9.解析:由题意抛物线的标准方程为y2=2px,则p=8,所
所以S5,=.11-1-=4
以其焦点坐标为(4,0).
44
16
答案:(4,0)
(2)由(1)得M(x1,0),N(0,y1),C(.x2,0),D(0,y2),
10.解析:由题知圆(x十2)2十y2=3和曲线y2=2px关于x
于是得直线MN的方程为y=一兰x+I,
轴对称,不妨设切线方程为y=k.x,k>0,
所以2=5,解得=5,
直线CD的方程为y=-兰x+十y2,
W1+k2
由v=x
I-
2p
解得=0
3
y1x十1
或
y2=2px
(y=0'
2√3p
3
y=
2x十y
以o)+(-
3
消去y并整理得丛-业
x=y1-y2
1 2
解得p=6.当k=一√3时,同理可得。
而义-业=”-2_4一)
a1 t2 yi y
y1y2
=y1一y2
答案:6
4
4
3
11.解:设直线1的方程为y=2x十t,A0M),B(x22)
因此x=1,
①南题说得F(学o)长AP+B=++
即直线MN与直线CD交点在直线x=1上,所以MWN
与直线CD交点在定直线x=1上.
又AF十BF=,所以看十-
假期必刷29
3
由=2+”可得92+121-1D十2=0.
思维整合室
(y2=3.x,
1.(1)m十n(2)m×n2.(1)一定的顺序(2)n(n-1)(n
其中△=144(1-21)>0,
n!
则西十x2=-12(1-D
-2)(n-m+1)ml7-m1!C+C听-1
9
3.(1)Can+Can-1b+…+Can-b+…+Cb"Cha”-
从而-12-名得1=-号(满足4>0
b5k十1
9
所以底线的方程为y=子司
(2)CW=CW-m递增递减
(3)2m2-1
119
飞受快乐假朗
--90M=
技能提升台
10.ACD[令x=0,则a0=15=1,故A正确,令x=1得-
8
1,D[Q)16X(10-x)1,
1=ao十a1十a2+a3+a4+a5,所以a1+a2十a3十a4+a5
=-1-ao=-2,故B错误;令x=-1,得35=a0-a1十
.x2-19.x十84<0,解得7<x<12.
a2一a3十a4一a5,故C正确;因为二项式(1-2x)5的展
又”x8,x-2≥0,
开式的第r+1项为T,+1=C(-2)'x',所以当r为奇数
.7<x8,x∈N,即x=8.]
2.C[首先确定相同的读物,共有C种情况,
时,Cg(一2)r为负数,即a,<0(其中i为奇数),所以a0
然后两人各自的另外一种读物相当于在剩余的5种读物
lail+a2-las|+as-las |=ao +a+az +as +as+as
=一1,故D正确.]
里,选出两种进行排列,共有A号种,
根据分步乘法计数原理,则共有C·A号=120(种).门
11.A[(x一√)4的展开式的通项T6+1=C路x(-√)-
3.B[若甲、乙选的景点没有其他人选,则分组方式为:1,
(-1)C,令4-冬=3,解得长=2,所以在
2,2的选法总数为:C号A=18,
(x-√)4的展开式中,x3的系数为(-1)2C=6.]
若甲、乙选的景点还有其他人选择,则分组方式为:1,1,3
12.解析:由五位数abcde满足a>b>c<de,得c=1,从
的选法总为:=18,
CC
2、3、4、5中任取两个分别作a,b,另两个为c,d,
所以不同的选法总数为:18十18=36.]
因此n=C号=6,1+(1十x)1+(1+x)2+(1+x)3+.+
4.B[若小王在1号路口,小李在2号路口,则剩余4个人
(1十x)7的展开式中x2的系数为:C+C+C?+C号+
分到两个路口,两个路口为1十3人分布,共有CCA=
C+C号=C+C号+C?+Cg+C喝+C号=C+C?+C号+
8(种)方案,两个路口为2+2人分布,共有CCA9=6
C%+C号=C+C号+C%+C号=C+C号=Cg=56.
A
答案:56
(种)方案,此时共有8十6=14(种)方案:同理若小王在213.解析:由题意可知,令x=1得,展开式中各项系数的和
号路口,小李在1号路口,也共有8+6=14(种)方案.所
是(1十1)”=32,所以n=5,该二项式的展开式的通项公
以一共有28(种)不同安排方案种数.]
式是T,+1=C5·x5r·1",令5-r=2,得r=3,则x2
5.C[法一:将4个座位编号如下,4人的座位可分四种情
项的系数为C=10.
况,①④坐家长②③坐孩子、①④坐孩子②③坐家长、①
答案:10
③坐家长②④坐孩子、①③坐孩子②④坐家长,所以不同
假期必刷30
的坐法种数为4A号A号=16.
思维整合室
①②③
④
1.不能同时发生有且仅有一个发生
法二:当两个孩子挨着坐且坐在两端时有一个孩子两侧
2.(1)有限个
相等(2)
n
均无家长,所以不同的坐法种数为A一2AA号=16.]
3.P(A)+P(B)1-P(B)
6.D[根据按比例分配的分层抽样可知初中部抽取40人,
技能提升台
高中部抽取20人,不同的抽样结果共有C80·C8。.]
1.D[“两次都不中靶”和“至少有一次中靶”,不能同时发
7.C[根据题意,该二项式的展开式的二项式系数之和
生,故D正确.]
为32,
2D[报据凝率公式计究可仔PA)=多-之P(B)=意
4
则有2=32,可得n=5,
则二项式的展开式通项为T6+1=C哈(√)5一
1
P(A十B)-是-号:由托率的加法公式可知
=4Cx-,令15k=0,解得k=3,
P(A+B)=P(A)+P(B)-P(AB),代入计算可得
6
则其常数项为Ca,
P(AB)-.]
根据题意,有Ca3=80,解得a=2.]
3.A[从O,A,B,C,D这5个,点中任取3点,取法有C=
&ABC[A是组合数公式:B是组合数性质:由贺C
10种,其中取到的3点共线的只有{O,A,C},{O,B,D}这
n+I(m+D!(n-m1=C得C正确;D错误.]
=m+1×,(n+1)!
2种取法,所以所求概率为品-号]
4.C[依题意每位同学均有5种选择,则四位同学一共有
9.BC[3男3女排成一排共计有A8=720种;男生甲排在
54种方案,若小罗看《哪吒之魔童闹海》,且4人中恰有两
两端的共有2A=240种:男生甲、乙相邻的排法总数
人看同一部电影,有两人看《哪吃之魔童闹海》,则有
AA=240种;男女生相间排法总数2AA=72种.]
CA?种方案,有一人看《哪吒之魔童闹海》电影,则有
120