阶段质量检测(一) 计 数 原 理
(考试时间:120分钟 试卷总分:160分)
一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分)
1.从4名女同学和3名男同学中选1人主持本班的某次班会,则不同的选法种数为________.
1
x-2y?的展开式中x2y3的系数是________. 2.(湖南高考改编)??2?
3.现有男、女学生共8人,从男生中选2人,从女生中选1人分别参加数学 、物理、
化学三科竞赛,共有90种不同方案,那么男、女生人数分别是________.
4.将字母a,a,b,b,c,c排成三行两列,要求每行的字母互不相同,每列的字母也互不相同,则不同的排列方法共有________种.
a1
2x+?的展开式中3的系数是84,则实数a=________. 5.(湖北高考改编)若二项式?x??x6.甲、乙、丙3位同学选修课程,从4门课程中,甲选修2门,乙、丙各选修3门,
则不同的选修方案共有________种.
2345
7.C16+C6+C6+C6+C6=________.
A C D 8.用4种不同的颜色涂入如图所示的矩形A,B,C,D中,要求相邻的矩形涂色不同,则
不同的涂色方法共有________种. 9.“2012”含有数字0,1,2,且有两个数字2,则含有数字0,1,2,且有两个相同数字2或1的四位数的个数为________.
10.将7名学生分配到甲、乙两个宿舍中,每个宿舍至少安排2名学生,那么互不相同的分配方案共有________种.
11.一次考试中,要求考生从试卷上的9个题目中选6个进行答题,要求至少包含前5个题目中的3个,则考生答题的不同选法的种数是________.
12.(重庆高考改编)某次联欢会要安排3个歌舞类节目、2个小品类节目和1个相声类节目的演出顺序,则同类节目不相邻的排法种数是________.
2
x+2?展开式中只有第六项的二项式系数最大,13.?则展开式中的常数项是________. x??14.(x+1)(x-1)5的展开式中x4的系数为________.
二、解答题(本大题共6小题,共90分,解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算
步骤)
15.(本小题满分14分)有三个袋子,其中第一个袋子装有红色小球20个,每个球上标有1至20中的一个号码.第二个袋子装有白色小球15个,每个球上标有1至15中的一个号码.第三个袋子装有黄色小球8个,每个球上标有1至8中的一个号码.
(1)从袋子里任取一个小球,有多少种不同的取法?
4n
7
5
B (2)从袋子里任取红、白、黄色球各一个,有多少种不同的取法?
16.(本小题满分14分)有0,1,2,3,4,5共六个数字. (1)能组成多少个没有重复数字的四位偶数;
(2)能组成多少个没有重复数字且为5的倍数的五位数.
17.(本小题满分14分)在(1-x2)20的展开式中,如果第4r项和第r+2项的二项式系数相等,
(1)求r的值;
(2)写出展开式中的第4r项和第r+2项.
18.(本小题满分16分)设(2x-1)10=a0+a1x+a2x2+?+a10x10,求下列各式的值. (1)a0+a1+a2+?+a10; (2)a6.
19.(本小题满分16分)6个人坐在一排10个座位上,问: (1)空位不相邻的坐法有多少种?
(2)4个空位只有3个相邻的坐法有多少种? (3)4个空位至多有2个相邻的坐法有多少种?
20.(本小题满分16分)10双互不相同的鞋子混装在一只口袋中,从中任意取出4只,试求各有多少种情况出现如下结果:
(1)4只鞋子没有成双的; (2)4只鞋子恰成两双;
(3)4只鞋中有2只成双,另2只不成双.
答案 1
1.解析:由题意可得不同的选法为C7=7种. 答案:7
2.解析:由二项展开式的通项可得,第四项
T4=C35
?1x?(-2y)3=-20x2y3,
?2?
2
故x2y3的系数为-20. 答案:-20
3.解析:设男学生有x人,则女学生有(8-x)人,
13
则C2xC8-xA3=90,即x(x-1)(8-x)=30=2×3×5,所以x=3,8-x=5. 答案:3,5
4.解析:由分步计数原理,先排第一列,有A33种方法,再排第二列,有2种方法, 故共有A33×2=12种排列方法. 答案:12
7-r
5.解析:Tr+1=Cr7(2x)
-
7-rr7-2r?a?=Cr
2ax,令7-2r=-3,得r=5, 7
?x?r
2533
即T5+1=C572ax=84x,解得a=1. 答案:1 6.解析:从4门课程中,甲选修2门,乙、丙各选修3门,则不同的选修方案共在C2C3C34·4·4
=96种.
答案:96
123456612345
7.解析:∵C06+C6+C6+C6+C6+C6+C6=2=64,∴C6+C6+C6+C6+C6=64-2=62.
答案:62
8.解析:分四步依次涂A,B,C,D.开始涂A有4种涂法;再涂B有3种涂法;然后涂C有2种涂法;最后涂D,由于D和A,B不相邻,所以D可以和A或B同色,也可以和A,B不同色,所以共有3种涂法.由分步计数原理得,共有4×3×2×3=72(种).
答案:72
9.解析:由题意可分情况讨论:含有两个1或两个2的四位数,先排0有3个位置可以选,然后排另外一个不重复的数字有3个位置可以选,剩下的排重复的数字,所以满足要
112
求的数共有2C3C3C2=18个.
答案:18
10.解析:分两类:甲、乙两个宿舍中一个住4人、另一个住3人或一个住5人,另一
222
个住2人,所以不同的分配方案共有C37A2+C7A2=35×2+21×2=112种.
答案:112
3
11.解析:分三类:第一类,前5个题目的3个,后4个题目的3个C35C4;
2
第二类,前5个题目的4个,后4个题目的2个C45C4;
1
第三类,前5个题目的5个,后4个题目的1个C55C4,
34251
由分类计数原理得C35C4+C5C4+C5C4=74.
-
答案:74
3
12.解析:依题意,先仅考虑3个歌舞类节目互不相邻的排法种数为A33A4=144,其中
23
3个歌舞类节目互不相邻但2个小品类节目相邻的排法种数为A22A2A3=24,
因此满足题意的排法种数为144-24=120. 答案:120
13.解析:只有第六项的二项式系数最大,则5-r, 2
5
令5-r=0,得r=2,T3=4C210=180. 2答案:180
314.解析:(x+1)(x-1)5=(x-1)5(x2+4xx+6x+4x+1),x4的系数为C35×(-1)1
+C25×6+C5×(-1)=45.
答案:45
15.解:(1)从第一个袋子中取一个小球有20种取法;从第二个袋子中取一个小球有15种取法;从第三个袋子中取一个小球有8种取法.由分类计数原理可知共有20+15+8=43种取法.
(2)分三步:第一步,从第一个袋子中取一个红色球有20种取法;第二步,从第二个袋子中取一个白色球有15种取法;第三步,从第三个袋子中取一个黄色球有8种取法.由分步计数原理可知共有20×15×8=2 400种取法.
16.解:(1)符合要求的四位偶数可分为三类:第一类,0在个位时有A35个;第二类,2
212
在个位时有A14A4个;第三类,4在个位时有A4A4个;
1212
由分类计数原理知,共有四位偶数A35+A4A4+A4A4=156(个).
(2)五位数中5的倍数可分为两类;第一类,个位上的数字是0的五位数有A45个;第二
3
类,个位上的数字是5的五位数有A14A4个.
13
故满足条件的五位数有A45+A4A4=216(个).
r-1r+1
17.解:(1)第4r项和第r+2项的二项式系数分别是C420和C20, r-1r+1C420=C20?4r-1=r+1或4r-1+r+1=20,
4
n=10,Tr+1=Cr10·
(x)
10-r
?22?=2rCr
10x5?x?r
2
解得r=4或r=(舍去).所以r=4.
3
21530
(2)T4r=T16=C1520·(-x)=-15 504x,
2510
Tr+2=T6=C520(-x)=-15 504x. 18.解:(1)令x=1,
得a0+a1+a2+?+a10=(2-1)10=1. (2)a6即为含x6项的系数,
10-rr10-r10-r
Tr+1=Cr(-1)r=Crx, 10(2x)10(-1)2
4666
所以当r=4时,T5=C410(-1)2x=13 440x, 即a6=13 440.
19.解:6个人排有A6 6种坐法,6人排好后包括两端共有7个“间隔”可以插入空位.(1)空位不相邻相当于将4个空位安插在上述7个“间隔”中,有C47=35种插法,
4
故空位不相邻的坐法有A66C7=25 200种.
(2)将相邻的3个空位当作一个元素,另一空位当作另一个元素,往7个“间隔”里插,
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