1、热点专练4排列、组合、二项式定理一、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.(2020新高考山东卷)6名同学到甲、乙、丙三个场馆做志愿者,每名同学只去1个场馆,甲场馆安排1名,乙场馆安排2名,丙场馆安排3名,则不同的安排方法共有()A.120种 B.90种 C.60种 D.30种解析先从6名同学中选1名安排到甲场馆,有C种选法,再从剩余的5名同学中选2名安排到乙场馆,有C种选法,最后将剩下的3名同学安排到丙场馆,有C种选法,由分步乘法计数原理知,共有CCC60(种)不同的安排方法.故选C.答案C2.在二项式的展开式中只有第5项的二
2、项式系数最大,则展开式的第4项为()A.7x6 B.7xC.x D.x7解析由二项式系数的性质,知n8,则Tr1C()8rCx,展开式中第4项T4Cx7x.答案B3.(2020广州一模)2位男生和3位女生共5位同学站成一排,若3位女生中有且只有2位女生相邻,则不同排法的种数是()A.36 B.24 C.72 D.144解析根据题意,把3位女生中的2位捆绑在一起看成一个整体,并和剩下的1位女生插入到由2位男生全排列后形成的3个空中的2个空中,故有AAA72种.故选C.答案C4.(2020全国卷)(xy)5的展开式中x3y3的系数为()A.5 B.10 C.15 D.20解析法一(xy)5(x55
3、x4y10x3y210x2y35xy4y5),x3y3的系数为10515.法二当x中取x时,x3y3的系数为C,当x中取时,x3y3的系数为C,x3y3的系数为CC10515.故选C.答案C5.(2020湖南师大附中模拟)从5位同学中选派4位同学在星期五、星期六、星期日参加公益活动,每人一天,要求星期五有2人参加,星期六、星期日各有1人参加,则不同的选派方法共有()A.40种 B.60种C.100种 D.120种解析根据题意,首先从5人中抽取2人在星期五参加活动,有C种情况.再从剩下的3人中,抽取2人安排在星期六、星期日参加活动,有A种情况.则由分步乘法计数原理,可得不同的选派方法共有CA60
4、(种).故选B.答案B6.(x2ax2y)5的展开式中x5y2的系数为240,则实数a的值为()A.2 B.1 C.1 D.2解析(x2ax2y)5(x2ax)2y5的展开式的通项Tr1C(x2ax)5r(2y)rC2r(x2ax)5ryr.当r2时,C2r(x2ax)5ryrC22(x2ax)3y240x3(xa)3y2,且(xa)3的展开式中x2项的系数为C(a)13a.依题意有40(3a)240,解得a2.答案A7.中国古代儒家要求学生掌握六种基本才能:礼、乐、射、御、书、数.“礼”,礼节,即今德育;“乐”,音乐,即今美育;“射”和“御”,射箭和驾驭马车的技术,即今体育和劳动;“书”,书
5、法,即今文学;“数”,算法,即今数学.某校国学社团周末开展“六艺”课程讲座活动,一天连排六节,每艺一节,排课有如下要求:“礼”必须排在第一,“数”不能排在最后,“射”和“御”要相邻,则“六艺”讲座不同的排课顺序共有()A.18种 B.36种 C.72种 D.144种解析由题意分析“射”和“御”排或不排在最后分两种情况讨论.当“射”或“御”排在最后时,“射”和“御”有2种排法,即A种,余下三种才能共有A种排法,故此时共有AA12(种)排法;当“射”和“御”均不在最后时,“射”和“御”共有326(种)排法,中间还余两个位置,两个位置可选一个给“数”,有2种排法,余下两个位置排最后的两个基本才能,有
6、A种排法,故共有62A24(种)排法.综合得,“六艺”讲座不同的排课顺序共有36种.答案B8.如图所示,玩具计数算盘的三档上各有7个算珠,现将每档算珠分为左、右两部分,左侧的每个算珠表示数2,右侧的每个算珠表示数1(允许一侧无算珠),记上、中、下三档的数字和分别为a,b,c.例如,图中上档的数字和a9.若a,b,c成等差数列,则不同的分算珠计数法的种数为()A.12 B.24 C.16 D.32解析由题意可知,a,b,c7,14,当a,b,c相等时,有8种计数法;当a,b,c组成公差为1的等差数列时,有12种计数法;当a,b,c组成公差为2的等差数列时,有8种计数法;当a,b,c组成公差为3的
7、等差数列时,有4种计数法.综上,计数法共有8128432(种).答案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3分,有选错的得0分.9.(2020石家庄一模)下列四个命题为真命题的是()A.C162 700B.CCCC.CCCCCCC254D.(12x)10的展开式中二项式系数最大的项是(4x)5解析CC161 700,A错误;由组合数的性质CCC,知CCC,B正确;CCCCCCC28CC2562254,C正确;(12x)10的展开式中二项式系数最大的项是(2x)5(4x)5,D正确.故选BCD.答案BCD1
8、0.(2020北京模拟)已知二项式,则下列说法正确的是()A.若a1,则展开式中的常数项为15B.若a2,则展开式中各项系数之和为1C.若展开式中的常数项为60,则a2D.若展开式中各项系数之和为64,则a2解析因为的展开式的通项公式为Tk1Ca6kx6k(1)kxCa6k(1)kx6k,令6k0,得k4,所以展开式中的常数项为Ca64(1)415a2,若a1,则展开式中的常数项为15,A正确;若展开式中的常数项为60,则15a260,得a2,C不正确;若a2,则展开式中各项系数之和为(a1)61,B正确;若展开式中各项系数之和为64,即(a1)664,得a1或a3,D不正确.故选AB.答案A
9、B11.第三届世界智能驾驶挑战赛在天津召开,现安排小张、小赵、小李、小罗、小王五名志愿者从事翻译、安保、礼仪、服务四项不同的工作,则下列说法正确的是()A.若五人每人任选一项工作,则不同的选法有54种B.若每项工作至少安排一人,则有240种不同的方案C.若礼仪工作必须安排两人,其余工作安排一人,则有60种不同的方案D.若安排小张和小赵分别从事翻译、安保工作,其余三人中任选两人从事礼仪、服务工作,则有12种不同的方案解析若五人每人任选一项工作,则每人均有4种不同的选法,不同的选法有45种,A不正确;若每项工作至少安排一人,则先将五人按2111分成四组,再分配到四个岗位上,故不同的方案有CA240
10、(种),B正确;若礼仪工作必须安排两人,其余工作安排一人,则先从五人中任选两人安排在礼仪岗位,其余三人在其余三个岗位上全排列即可,故不同的方案有CA60(种),C正确;若安排小张和小赵分别从事翻译、安保工作,其余三人中任选两人从事礼仪、服务工作,则不同的方案有AA12(种),D正确.故选BCD.答案BCD12.(2020济南检测)设(3)n的二项展开式中各项系数之和为M,二项式系数之和为N,若M2N960,则下列结论中正确的是()A.n5B.M25C.N25D.二项展开式中xy的系数为270解析根据题意,令x1,y1,得M4n,N2n,M2N4n22n(2n)222n960,2n32,n5.M
11、45,N25,(3)5的二项展开式的通项公式Tk1Cx(3y)kC3kxy(k0,1,2,3,4,5),令1,1,得k3,二项展开式中xy的系数为C331027270.故选ACD.答案ACD三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.(2020漳州适应性测试)若(1mx)6a0a1xa2x2a6x6,且a1a2a663,则实数m_.解析令x1,则(1m)6a0a1a2a3a4a5a663a0.令x0,则a01,所以(1m)664,则m1或m3.答案1或314.(2020全国卷)4名同学到3个小区参加垃圾分类宣传活动,每名同学只去1个小区,每个小区至少安排1名同学,则不同的安排方法共有
12、_种.解析将4名同学分成人数为2,1,1的3组有C6种分法,再将3组同学分到3个小区共有A6种分法,由分步乘法计数原理可得不同的安排方法共有6636种.答案3615.北京大兴国际机场是一座跨地域、超大型的国际航空综合交通枢纽,目前建有“三纵一横”4条跑道,分别叫西一跑道、西二跑道、东一跑道、北一跑道,如图所示.若有2架飞往不同目的地的飞机要从以上不同跑道同时起飞,有_种不同的安排方法;若西一跑道、西二跑道至少有1条跑道被选取,有_种不同的安排方法.(用数字作答)(本小题第一空2分,第二空3分)解析若有2架飞往不同目的地的飞机要从4条不同跑道同时起飞,有A12种不同的安排方法;若西一跑道、西二跑道至少有1条跑道被选取,有AA10种不同的安排方法.答案121016.(2020青岛质检)已知aN,二项式的展开式中含有x2项的系数不大于240,记a的取值集合为A,则由集合A中元素构成的无重复数字的三位数共有_个.解析二项式的展开式的通项公式为Tr1C(a1)rx62r.令62r2,得r2,可得展开式中含有x2项的系数为C(a1)215(a1)2240,解得5a3.因为aN,所以a的取值为0,1,2,3,即A0,1,2,3,则由集合A中的元素构成的无重复数字的三位数共AA33218(个).答案18