1、第一章 计数原理章末综合检测(一)第一章 计数原理一、选择题:本题共 12 小题,每小题 5 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15 位同学报名参加两个课外活动小组,每位同学限报其中的一个小组,则不同的报名方法共有()A10 种 B20 种C25 种D32 种解析:选 D.每位同学都有两种选择,因此,共有 2532 种不同的报名方法第一章 计数原理2(x2)6 的展开式中 x3 的系数是()A20 B40C80 D160解析:选 D.法一:设含 x3 的为第 k1 项,则 Tk1Ck6x6k2k,令 6k3,得 k3,故展开式中 x3 的系数为 C3623160.法二:根据
2、二项展开式的通项公式的特点:二项展开式每一项中所含的 x 与 2 的次数和为 6,则根据题意满足条件 x3 的项按3 与 3 分配即可,则展开式中 x3 的系数为 C3623160.第一章 计数原理3某中学高三学习雷锋志愿小组共有 16 人,其中一班、二班、三班、四班各 4 人,现从中任选 3 人,要求这三人不能全是同一个班的学生,且三班至多选 1 人,则不同选法的种数为()A484 B472C252 D232解析:选 B.若三班有 1 人入选,则另两人从三班以外的 12 人中选取,共有 C14C212264 种选法若三班没有人入选,则要从三班以外的 12 人中选 3 人,又这 3 人不能全来
3、自同一个班,故有 C3123C34208 种选法故总共有 264208472 种不同的选法第一章 计数原理4圆周上有 8 个等分圆周的点,以这些等分点为顶点的锐角三角形或钝角三角形的个数是()A16 B24C32 D48解析:选 C.圆周上 8 个等分点共可构成 4 条直径,而直径所对的圆周角是直角,又每条直径对应着 6 个直角三角形,共有 C14C1624 个直角三角形斜三角形的个数为 C38C14C1632 个第一章 计数原理5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()A36 种B48 种C96 种D192 种解析:选 C
4、.不同选修方案的种数为 C24C34C3496.第一章 计数原理6设(x21)(2x1)9a0a1(x2)a2(x2)2a11(x2)11,则 a0a1a2a11 的值为()A2 B1C1 D2解析:选 A.令 x1,即得 a0a1a2a112.第一章 计数原理7(x22)(1x21)5 的展开式的常数项是()A3 B2C2 D3解析:选 D.常数项由分别来自 x22,(1x21)5 的项组成,(1x21)5的展开式的通项为 Tr1Cr5(1x2)5r(1)r,则第一个因式取 2,第二个因式取(1)5,得 2(1)52;第一个因式取 x2,第二个因式取 1x2,得 1C45(1)45,因此,(
5、x22)(1x21)5 的展开式的常数项是 5(2)3.第一章 计数原理8(xy)(2xy)5 的展开式中 x3y3 的系数为()A80 B40C40 D80解析:选 C.当第一个括号内取 x 时,第二个括号内要取含x2y3 的项,即 C35(2x)2(y)3,当第一个括号内取 y 时,第二个括号内要取含 x3y2 的项,即 C25(2x)3(y)2,所以 x3y3 的系数为 C2523C352210(84)40.第一章 计数原理9在制作飞机的某一零件时,要先后实施 6 个工序工序A 只能出现在第一步或最后一步,工序 B 和 C 实施时必须相邻,则实施顺序的编排方法共有()A34 种B48 种
6、C96 种D108 种解析:选 C.由题意可知,先排工序 A,有 2 种编排方法;再将工序 B 和 C 视为一个整体(有 2 种顺序)与其他 3 个工序全排列共有 2A44种编排方法故实施顺序的编排方法共有22A4496 种故选 C.第一章 计数原理10将 18 个参加青少年科技创新大赛的名额分配给 3 所学校,要求每所学校至少有 1 个名额且各校分配的名额互不相等,则不同的分配方法种数为()A96 B114C128 D136解析:选 B.由题意可得每所学校至少有 1 个名额的分配方法种数为 C217136,分配名额相等有 22 种(可以逐个数),则满足题意的方法有 13622114 种第一章
7、 计数原理11从集合1,2,3,10中,选出由 5 个数组成的子集,使得这 5 个数中任何两个数的和不等于 11,则这样的子集共有()A10 个B16 个C20 个D32 个解析:选 D.因为这 10 个数中两数之和为 11 的共有 5 组,即(1,10),(2,9),(3,8),(4,7),(5,6),所以从 10 个数中任取 5 个数组成一个子集,使得这 5 个数中任何两个数的和不等于 11 的子集个数共有 C12C12C12C12C1232 个第一章 计数原理12若(x2m)9a0a1(x1)a2(x1)2a9(x1)9,且(a0a2a8)2(a1a3a9)239,则实数 m 的值为()
8、A1 或3 B1 或 3C1 D3解析:选 A.令 x0,得到 a0a1a2a9(2m)9,令 x2,得到 a0a1a2a3a9m9,所以有(2m)9m939,即 m22m3,解得 m1 或3.第一章 计数原理二、填空题:本题共 4 小题,每小题 5 分13某台小型晚会由 6 个节目组成,演出顺序有如下要求:节目甲必须排在前两位,节目乙不能排在第一位,节目丙必须排在最后一位该台晚会节目演出顺序的编排方案共有_种解析:分两类解决:第 1 类,甲排在第一位,共有 A4424 种排法;第 2 类,甲排在第二位,共有 A13A3318 种排法 由分类加法计数原理可知,节目演出顺序的编排方案共有2418
9、42 种 答案:42第一章 计数原理14如果(3x2 2x3)n 的展开式中含有非零常数项,则正整数 n的最小值为_解析:展开式通项 Tr1Crn(3x2)nr(2x3)rCrn3nr(2)rx2n5r.由题意得 2n5r0,n52r(r0,1,2,n),故当 r2 时,正整数 n 有最小值,n 的最小值为 5.答案:5第一章 计数原理15将 A,B,C,D 四个小球放入编号为 1,2,3 的三个盒子中,若每个盒子中至少放一个球且 A,B 不能放入同一个盒子中,则不同的放法有_种解析:先把 A,B 放入不同盒中,有 326 种放法,再放C,D,若 C,D 在同一盒中,只能是第 3 个盒,1 种
10、放法;若 C,D 在不同盒中,则必有一球在第 3 个盒中,另一球在A 或 B 的盒中,有 224 种放法 故共有 6(14)30 种放法 答案:30第一章 计数原理16某交通指挥中心电子显示屏上有 7 盏信号灯排成一排,每盏灯可显示红色或绿色若每次只显示其中的 3 盏灯,但相邻的两盏灯不能同时显示,则这个电子显示屏所能显示的信号种数共有_种(用数字作答)解析:显示灯的种数共有 C3510 种(相当于在 4 个固定位置的 5 个空位中选 3 个空的选法),又因每个显示灯只有两种显示,故共有 102380 种信号种数 答案:80第一章 计数原理三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17
11、(本小题满分 10 分)已知 Ax|1log2x3,xN,Bx|x6|3,xN试问:(1)从集合 A 和 B 中各取一个元素作直角坐标系中点的坐标,共可得到多少个不同的点?(2)从 AB 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?第一章 计数原理解:A3,4,5,6,7,B4,5,6,7,8(1)从 A 中取一个数作为横坐标,从 B 中取一个数作为纵坐标,有 5525 个,而 8 作为横坐标的情况有 5 种,3 作为纵坐标的情况有 4 种,故共有 555434 个不同的点(2)AB3,4,5,6,7,8,C3620.第一章 计数原理18(本小题满分 12
12、分)设(2x1)10a0a1xa2x2a10 x10,求下列各式的值(1)a0a1a2a10;(2)a6.解:(1)令 x1,得 a0a1a2a10(21)101.(2)a6 即为含 x6 项的系数,Tr1Cr10(2x)10r(1)rCr10(1)r210rx10r,所以当 r4 时,T5C410(1)426x613 440 x6,即 a613 440.第一章 计数原理19(本小题满分 12 分)5 名男生,2 名女生站成一排照相求在下列约束条件下,有多少种站法?(1)女生不站在两端;(2)女生相邻;(3)女生不相邻;(4)站成两排,前排 3 人,后排 4 人第一章 计数原理解:(1)法一:
13、先考虑两端站的人,再考虑其他位置,有 A25A552 400 种站法 法二:先考虑女生应站的位置,再考虑其他元素,有 A25A552 400 种站法(2)将相邻元素捆绑,当作一个元素,与其他元素一起全排列,有 A66A221 440 种站法(3)分两步:第一步,先排男生,有 A55种站法;第二步,将 2 名女生插入男生所形成的 6 个空隙(包括两端)中,有 A26种站法 由分步乘法计数原理,知有 A55A263 600 种站法(4)无论分成多少排,实质都是在七个不同位置上排七个不同元素,因此,共有 A775 040 种站法第一章 计数原理20(本小题满分 12 分)已知(a21)n 展开式中各
14、项系数之和等于165 x2 1x5的展开式的常数项,而(a21)n 展开式的二项式系数最大的项等于 54,求 a 的值解:由165 x2 1x5,得 Tr1Cr5165 x2 5r1xr1655rCr5x205r2.令 Tr1 为常数项,则 205r0,所以 r4,所以常数项 T5C45165 16.第一章 计数原理又(a21)n 展开式的各项系数之和等于 2n.由题意得 2n16,所以 n4.由二项式系数的性质知,(a21)4 展开式中二项式系数最大的项是中间项 T3,所以 C24a454,所以 a 3.第一章 计数原理21(本小题满分 12 分)把 n 个正整数全排列后得到的数叫做“再生数
15、”,“再生数”中最大的数叫做最大再生数,最小的数叫做最小再生数(1)求 1,2,3,4 的再生数的个数,以及其中的最大再生数和最小再生数;(2)试求任意 5 个正整数(可相同)的再生数的个数第一章 计数原理解:(1)1,2,3,4 的再生数的个数为 A4424,其中最大再生数为 4 321,最小再生数为 1 234.(2)需要考查 5 个数中相同数的个数若 5 个数各不相同,有A55120 个;若有 2 个数相同,则有A55A2260 个;若有 3 个数相同,则有A55A3320 个;若有 4 个数相同,则有A55A445 个;若5 个数全相同,则有 1 个第一章 计数原理22(本小题满分 1
16、2 分)6 个人坐在一排 10 个座位上,则(用数字表示):(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?第一章 计数原理解:(1)第一步:6 人先坐在 6 个座位上并排好顺序有 A66720 种,第二步:将 4 个空位插入有 C4735 种,所以空位不相邻的坐法共有 A66C477203525 200 种(2)第一步:6 人先坐在 6 个座位上并排好顺序有 A66720 种,第二步:先将 3 个空位捆绑当作一个空位,再将产生的“两个”空位采用插空法插入有 A2742 种,所以 4 个空位只有3 个相邻的坐法有 A66A277204230 240 种第一章 计数原理本部分内容讲解结束 按ESC键退出全屏播放