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1、1/10 排列组合 一选择题(共 5 小题)1甲、乙、丙三同学在课余时间负责一个计算机房的周一至周六的值班工作,每天 1 人值班,每人值班 2 天,如果甲同学不值周一的班,乙同学不值周六的班,则可以排出不同的值班表有()A36 种 B42 种 C50 种 D72 种 2某城市的街道如图,某人要从 A 地前往 B 地,则路程最短的走法有()A8 种 B10 种 C12 种 D32 种 3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()A72 B120 C144 D168 4现将甲乙丙丁 4 个不同的小球放入 A、B、C 三个盒子
2、中,要求每个盒子至少放 1 个小球,且小球甲不能放在 A 盒中,则不同的放法有()A12 种 B24 种 C36 种 D72 种 5从 6 人中选 4 人分别到巴黎、伦敦、悉尼、莫斯科四个城市游览,要求每个城市有一人游览,每人只游览一个城市,且这 6 人中甲、乙两人不去巴黎游览,则不同的选择方案共有()A300 种 B240 种 C144 种 D96 种 二填空题(共 3 小题)6某排有 10 个座位,若 4 人就坐,每人左右两边都有空位,则不同的坐法有 种 7四个不同的小球放入编号为 1,2,3 的三个盒子中,则恰有一个空盒的放法共有 种(用数字作答)8书架上原来并排放着 5 本不同的书,现
3、要再插入 3 本不同的书,那么不同的2/10 插法共有 种 三解答题(共 8 小题)9一批零件有 9 个合格品,3 个不合格品,组装机器时,从中任取一个零件,若取出不合格品不再放回,求在取得合格品前已取出的不合格品数的分布列 10已知展开式的前三项系数成等差数列(1)求 n 的值;(2)求展开式中二项式系数最大的项;(3)求展开式中系数最大的项 11设 f(x)=(x2+x1)9(2x+1)6,试求 f(x)的展开式中:(1)所有项的系数和;(2)所有偶次项的系数和及所有奇次项的系数和 12求(x2+2)5的展开式中的常数项 13求值 Cn5n+Cn+19n 143 名男生,4 名女生,按照不
4、同的要求排队,求不同的排队方案的种数(1)选 5 名同学排成一行;(2)全体站成一排,其中甲只能在中间或两端;(3)全体站成一排,其中甲、乙必须在两端;(4)全体站成一排,其中甲不在最左端,乙不在最右端;(5)全体站成一排,男、女各站在一起;(6)全体站成一排,男生必须排在一起;(7)全体站成一排,男生不能排在一起;(8)全体站成一排,男、女生各不相邻;(9)全体站成一排,甲、乙中间必须有 2 人;(10)全体站成一排,甲必须在乙的右边;(11)全体站成一排,甲、乙、丙三人自左向右顺序不变;(12)排成前后两排,前排 3 人,后排 4 人 15用 1、2、3、4、5、6 共 6 个数字,按要求
5、组成无重复数字的自然数(用排列数表示)3/10(1)组成多少个 3 位数?(2)组成多少个 3 位偶数?(3)组成数字 1、2 相邻的 5 位偶数有多少个?(4)组成能被 3 整除的三位数有多少个?(5)组成 1、3 都不与 5 相邻的六位数有多少个?(6)组成个位数字小于十位数的个数有多少个?16用 6 种不同的颜色给下列三个图中的 4 个格子涂色,每个格子涂一种颜色,且要求相邻的两个格子颜色不同,则 (1)图 1 和图 2 中不同的涂色方法分别有多少种?(2)图 3 最多只能使用 3 种颜色,不同的涂色方法有多少种?4/10 排列组合 参考答案与试题解析 一选择题(共 5 小题)1【解答】
6、解:每人值班 2 天的排法或减去甲值周一或乙值周六的排法,再加上甲值周一且乙值周六的排法,共有 C62C422A51C42+A42=42(种)故选 B 2【解答】解:根据题意,要求从 A 地到 B 地路程最短,必须只向上或向右行走即可,分析可得,需要向上走 2 次,向右 3 次,共 5 次,从 5 次中选 3 次向右,剩下 2 次向上即可,则有 C53=10 种不同的走法,故选 B 3【解答】解:分 2 步进行分析:1、先将 3 个歌舞类节目全排列,有 A33=6 种情况,排好后,有 4 个空位,2、因为 3 个歌舞类节目不能相邻,则中间 2 个空位必须安排 2 个节目,分 2 种情况讨论:将
7、中间 2 个空位安排 1 个小品类节目和 1 个相声类节目,有 C21A22=4 种情况,排好后,最后 1 个小品类节目放在 2 端,有 2 种情况,此时同类节目不相邻的排法种数是 642=48 种;将中间 2 个空位安排 2 个小品类节目,有 A22=2 种情况,排好后,有 6 个空位,相声类节目有 6 个空位可选,即有 6 种情况,此时同类节目不相邻的排法种数是 626=72 种;则同类节目不相邻的排法种数是 48+72=120,故选:B 5/10 4【解答】解:从 4 个球种选出 2 个组成复合元素,再把 3 个元素(包含一个复合元素)放入 3 个不同的盒子中有=36 种,小球甲放在 A
8、 盒中,其它三个球可以分为两类,第一类,3 个球任意放入 3 个盒子中,有=6,第二类,从剩下的 3 个球种选出 2 个组成复合元素,再把 2 个元素(包含一个复合元素)放入 B,C 两个不同的盒子中有=6,利用间接法,故每个盒子至少放 1 个小球,且小球甲不能放在 A 盒中,则不同的放法有 3666=24 故选:B 5【解答】解:根据题意,由排列公式可得,首先从 6 人中选 4 人分别到四个城市游览,有 A64=360 种不同的情况,其中包含甲到巴黎游览的有 A53=60 种,乙到巴黎游览的有 A53=60 种,故这 6 人中甲、乙两人不去巴黎游览,则不同的选择方案共有 3606060=24
9、0种;故选 B 二填空题(共 3 小题)6【解答】解:先排 6 个空座位,由于空座位是相同的,则只有 1 种情况,其中有 5 个空位符合条件,再将 4 人插入 5 个空位中,则共有 1A54=120 种情况,故答案为:120 7【解答】解:根据题意,分 2 步进行分析,、先在编号为 1,2,3 的三个盒子中,取出 2 个盒子,有 C32=3 种取法,、将 4 个小球放进取出的 2 个盒子中,每个小球有 2 种放法,则 4 个小球一共有 2222=24种,6/10 其中有 1 个空盒,即 4 个小球都放进其中 1 个盒子的情况有 2 种;则将 4 个小球放进取出的 2 个盒子中,且不能有空盒,其
10、放法数目为(242)=14 种,故四个不同的小球放入编号为 1,2,3 的三个盒子中,则恰有一个空盒的放法为314=42 种;故答案为:42 8【解答】解:3 本不同的书,插入到原来有 5 本不同的书中,分三步,每插一本为一步,第一步,先插入第一本,插入到原来有 5 本不同的书排成一排所形成的 6 个间隔中有,第二步,再插入第二本,插入到有 6 本不同的书排成一排所形成的 7 个间隔中,有,第三步,最后插入第三本,插入到有 7 本不同的书排成一排所形成的 8 个间隔中,有 根据分步计数原理,不同的插法共有=336 三解答题(共 8 小题)9【解答】解:设在取得合格品前取出的不合格品数为,则 是
11、一个随机变量,且取值 0,1,2,3=0 表示从 12 个零件中取 1 件,取到合格品,其概率为 p(=0)=,=1 表示从 12 个零件中取 2 件,第 1 次取到不合格品,第 2 次取到合格品,其概率为 p(=1)=,有 p(=2)=,7/10 p(=3)=所求分布列为 10【解答】解:(1),解得 n=8(2)因为二项展开式中中间项的二项式系数最大,因为 n=8,所以展开式中共有 9 项,所以展开式中二项式系数最大的项(3)令展开式中第 r+1 项的系数最大,所以 解得 2r3 r=2,3 展开式中系数最大的项为:T3=7x2,T4=7x 11【解答】解:(1)设 f(x)=(x2+x1
12、)9(2x+1)6=a0+a1x+a2x2+a3x3+a4x4+a24x24,令 x=1,可得所有项的系数和为 a0+a1+a2+a3+a4+a24=36=729,即所有项的系数和为 729(2)再令 x=1,可得 a0 a1+a2 a3+a4+a22a23+a24=1,8/10 由求得偶次项的系数和为 a0+a2+a4+a24=364,所有奇次项的系数和为 a1+a3+a5+a23=365 12【解答】解:(x2+2)5=,展开式的通项公式为 Tr+1=(1)rx102r,令 102r=0,求得 r=5,可得展开式中的常数项为=252 13【解答】解:由题意可得,解可得,4n5nN*n=4
13、或 n=5 当 n=4 时,原式=C41+C55=5 当 n=5 时,原式=C50+C64=16 14【解答】解:(1)选 5 名同学排成一行,故有 A75=2520 种;(2)全体站成一排,其中甲只能在中间或两端,A66+A21A66=2160 种;(3)全体站成一排,其中甲、乙必须在两端;A22A55=240 种(4)全体站成一排,其中甲不在最左端,乙不在最右端;A772A66+A55=3720种;(5)全体站成一排,男、女各站在一起,A33A44A22=288 种;(6)全体站成一排,男生必须排在一起,A33A55=720 种;(7)全体站成一排,男生不能排在一起,A44A53=1440
14、 种;(8)全体站成一排,男、女生各不相邻,A33A44=144 种;(9)全体站成一排,甲、乙中间必须有 2 人,A52A22A44=960 种;(10)全体站成一排,甲必须在乙的右边,A77=2520 种,(11)全体站成一排,甲、乙、丙三人自左向右顺序不变,=840 种(12)排成前后两排,前排 3 人,后排 4 人,A77=5040 种 15【解答】解:(1)选 3 个全排,故有 A63个;9/10(2)第一步确定个位,第二步确定百位和十位,故有 A31A52个;(3)第一类,2 为个位数字,则有 A43个,第二类,4 或 6 为个位数字,再从剩下的 3 个数中选 2 个和 1,2 捆
15、绑在一起组成一个复合元素全排,则有 A21A22C32A33个,故组成数字 1、2 相邻的 5 位偶数有 A43+A21A22C32A33个;(4)组成能被 3 整除的三位数的三个数字之和为 3 的倍数,有 1+2+3=6,1+2+6=9,1+3+5=9,1+5+6=12,2+3+4=9,2+4+6=12,3+4+5=12,4+5+6=15,故组成能被 3 整除的三位数,8A33个;(5)若 1,3 不相邻,把 1,3,5 插入到 2,4,6 形成 4 个空中,则有 A33A43个;若 1,3 相邻,把 1,3 捆绑在一起组成一个复合元素和 5 插入到 2,4,6 形成 4个空中,则有 A22
16、A33A42个,故组成 1、3 都不与 5 相邻的六位数有 A33A43+A22A33A42个;(6)组成个位数字小于十位数的大小顺序只有两种,故组成个位数字小于十位数的个数有 A66个 16【解答】解:如图(1)图 1 中,A 有 6 种涂色方法,B 种有 5 种涂色方法,C 有 4 种涂色方法,D有 5 种涂色方法,所以根据分步计数原理知共有 6545=600 种涂法,图 2 中,若 A,D 同色,A 有 6 种涂色方法,B 种有 5 种涂色方法,C 有 5 种涂色方法,故有 655=150 种,若 A,D 异色,A 有 6 种涂色方法,D 有 5 种涂色方法,B 种 4 种涂色方法,C 有4 种涂色方法,6544=480,所以根据分类计数原理知共有 150+480=630 种涂法,(2)用 2 色涂格子有 C622=30 种方法,用 3 色涂格子,第一步选色有 C63,第二步涂色,共有 32(11+12)=18种,所以涂色方法 18C63=360 种方法,10/10 故总共有 390 种方法