1、1课时跟踪检测(十二) 排列、组合与二项式定理(小题练)A 级124 提速练一、选择题1在 1,2,3,4,5 这五个数字组成的没有重复数字的三位数中,各位数字之和为奇数的共有( )A36 个 B24 个C18 个 D6 个解析:选 B 各位数字之和是奇数,则这三个数字中三个都是奇数或两个偶数一个奇数,所以符合条件的三位数有 A C A 61824(个)3 1332(2018广西南宁模拟) 5的展开式中 x3项的系数为( )(2x1x)A80 B80C40 D48解析:选 B 5的展开式的通项为 Tr1 C (2x)5 r r(1)(2x1x) r5 ( 1x)r25 rC x52 r,令 5
2、2 r3,解得 r1.于是展开式中 x3项的系数为(1)r5251 C 80,故选 B.153(2019 届高三南宁、柳州联考)从1,2,3,10中选取三个不同的数,使得其中至少有两个数相邻,则不同的选法种数是( )A72 B70C66 D64解析:选 D 从1,2,3,10中选取三个不同的数,恰好有两个数相邻,共有C C C C 56 种选法,三个数相邻共有 C 8 种选法,故至少有两个数相邻共有12 17 17 16 1856864 种选法,故选 D.4(2018新疆二检)( x23) 5的展开式的常数项是( )(1x2 1)A2 B2C3 D3解析:选 B 5的通项为 Tr1 C 5 r
3、C x2r10 ,令 2r102 或 0,解(1x2 1) r5(1x2) r5得 r4,5,展开式的常数项是 C (3)C 2.45 55(2018益阳、湘潭联考)若(13 x)2 018 a0 a1x a2 018x2 018, xR,则a13 a232 a2 01832 018的值为( )A2 2 0181 B8 2 0181C2 2 018 D8 2 0182解析:选 B 由已知,令 x0,得 a01,令 x3,得 a0 a13 a232 a2 01832 018(19) 2 0188 2 018,所以 a13 a232 a2 01832 0188 2 018 a08 2 0181,故
4、选 B.6现有 5 本相同的数学家的眼光和 3 本相同的数学的神韵 ,要将它们排在同一层书架上,并且 3 本相同的数学的神韵不能放在一起,则不同的放法种数为( )A20 B120C2 400 D14 400解析:选 A 根据题意,可分两步:第一步,先放 5 本相同的数学家的眼光 ,有 1 种情况;第二步,5 本相同的数学家的眼光排好后,有 6 个空位,在 6 个空位中任选 3 个,把 3 本相同的数学的神韵插入,有 C 20 种情况36故不同的放法有 20 种,故选 A.7(2019 届高三山西八校联考)已知(1 x)n的展开式中第 5 项与第 7 项的二项式系数相等,则奇数项的二项式系数和为
5、( )A2 9 B2 10C2 11 D2 12解析:选 A 由题意得 C C ,由组合数性质得 n10,则奇数项的二项式系数和为4n 6n2n1 2 9,故选 A.8(2018惠州模拟)旅游体验师小明受某网站邀请,决定对甲、乙、丙、丁这四个景区进行体验式旅游,若不能最先去甲景区旅游,不能最后去乙景区和丁景区旅游,则小明可选的旅游路线数为( )A24 B18C16 D10解析:选 D 分两种情况,第一种:最后体验甲景区,则有 A 种可选的路线;第二种:3不在最后体验甲景区,则有 C A 种可选的路线所以小明可选的旅游路线数为12 2A C A 10.选 D.3 12 29.现有 5 种不同颜色
6、的染料,要对如图所示的四个不同区域进行着色,要求有公共边的两个区域不能使用同一种颜色,则不同的着色方法的种数是( )A120 B140C240 D260解析:选 D 由题意,先涂 A 处,有 5 种涂法,再涂 B 处有 4 种涂法,第三步涂 C,若C 与 A 所涂颜色相同,则 C 有 1 种涂法, D 有 4 种涂法,若 C 与 A 所涂颜色不同,则 C 有 3种涂法, D 有 3 种涂法,由此得不同的着色方法有 54(1433)260(种),故选 D.310(2018郑州模拟)若二项式 n的展开式的二项式系数之和为 8,则该展开(x22x)式每一项的系数之和为( )A1 B1C27 D27解
7、析:选 A 依题意得 2n8,解得 n3.取 x1 得,该二项展开式每一项的系数之和为(12) 31,故选 A.11(2018开封模拟)某地实行高考改革,考生除参加语文、数学、英语统一考试外,还需从物理、化学、生物、政治、历史、地理六科中选考三科学生甲要想报考某高校的法学专业,就必须要从物理 、政治、历史三科中至少选考一科,则学生甲的选考方法种数为( )A6 B12C18 D19解析:选 D 法一:在物理、政治、历史中选一科的选法有 C C 9(种);在物理、政1323治、历史中选两科的选法有 C C 9(种);物理、政治、历史三科都选的选法有 1 种所2313以学生甲的选考方法共有 9911
8、9(种),故选 D.法二:从六科中选考三科的选法有 C 种,其中包括了没选物理、政治、历史中任意一36科,这种选法有 1 种,因此学生甲的选考方法共有 C 119(种),故选 D.3612(2018甘肃兰州检测)某微信群中有甲、乙、丙、丁、戊五个人玩抢红包游戏,现有 4 个红包,每人最多抢一个,且红包被全部抢完,4 个红包中有 2 个 6 元,1 个 8 元,1 个 10 元(红包中金额相同视为相同红包),则甲、乙都抢到红包的情况有( )A18 种 B24 种C36 种 D48 种解析:选 C 若甲、乙抢的是一个 6 元和一个 8 元的,剩下 2 个红包,被剩下的 3 人中的 2 个人抢走,有
9、 A A 12(种);223若甲、乙抢的是一个 6 元和一个 10 元的,剩下 2 个红包,被剩下的 3 人中的 2 个人抢走,有 A A 12(种);223若甲、乙抢的是一个 8 元和一个 10 元的,剩下 2 个红包,被剩下的 3 人中的 2 个人抢走,有 A C 6(种);若甲、乙抢的是两个 6 元,剩下 2 个红包,被剩下的 3 人中的 2 个223人抢走,有 A 6(种),根据分类加法计数原理可得,共有 12126636(种)故选23C.二、填空题13(2018贵州模拟) 9的展开式中 x3的系数为84,则展开式的各项系数之和(xax)为_4解析:二项展开式的通项 Tr1 C x9
10、r r arC x92 r,令 92 r3,得 r3,所以r9 (ax) r9a3C 84,所以 a1,所以二项式为 9,令 x1,则(11) 90,所以展开式的39 (x1x)各项系数之和为 0.答案:014(2018福州四校联考)在(1 x3)(2 x)6的展开式中, x5的系数是_(用数字作答)解析:二项展开式中,含 x5的项是 C 2x5 x3C 24x2228 x5,所以 x5的系数是228.56 26答案:22815(2018合肥质检)在 4的展开式中,常数项为_(x1x 1)解析:易知 4 4的展开式的通项 Tr1 C (1) 4 r r.(x1x 1) 1 (x 1x) r4
11、(x 1x)又 r的展开式的通项 Rm1 C xr m( x1 )mC (1) mxr2 m, Tr1 C (1) 4 rC(x1x) mr mr r4(1) mxr2 m,令 r2 m0,得 r2 m,0 r4,0 m2,当 m0,1,2 时,mrr0,2,4,故常数项为 T1 T3 T5C (1) 4C (1) 2C (1) 1C (1) 0C (1)04 24 12 4 2425.答案:516(2018洛阳模拟)某校有 4 个社团向高一学生招收新成员,现有 3 名同学,每人只选报 1 个社团,恰有 2 个社团没有同学选报的报法有_种(用数字作答)解析:法一:第一步,选 2 名同学报名某个
12、社团,有 C C 12 种报法;第二步,从23 14剩余的 3 个社团里选一个社团安排另一名同学,有 C C 3 种报法由分步乘法计数原13 1理得共有 12336 种报法法二:第一步,将 3 名同学分成两组,一组 1 人,一组 2 人,共 C 种方法;第二步,23从 4 个社团里选取 2 个社团让两组同学分别报名,共 A 种方法由分步乘法计数原理得共24有 C A 36 种报法23 24答案:36B 级难度小题强化练1(2018南昌模拟)某校毕业典礼上有 6 个节目,考虑整体效果,对节目演出顺序有如下要求:节目甲必须排在前三位,且节目丙、丁必须排在一起则该校毕业典礼节目演出顺序的编排方案共有
13、( )A120 种 B156 种C188 种 D240 种解析:选 A 法一:记演出顺序为 16 号,对丙、丁的排序进行分类,丙、丁占 1 和52 号,2 和 3 号,3 和 4 号,4 和 5 号,5 和 6 号,其排法分别为 A A ,A A ,C A A ,C A23 23 1223 13A ,C A A ,故总编排方案有 A A A A C A A C A A C A A 120(种)23 1323 23 23 1223 1323 1323法二:记演出顺序为 16 号,按甲的编排进行分类,当甲在 1 号位置时,丙、丁相邻的情况有 4 种,则有 C A A 48(种);当甲在 2 号位置
14、时,丙、丁相邻的情况有 3 种,1423共有 C A A 36(种);当甲在 3 号位置时,丙、丁相邻的情况有 3 种,共有1323C A A 36(种)所以编排方案共有 483636120(种)13232(2018洛阳模拟)若 a sin xdx,则二项式 6的展开式中的常数项为( )0 (ax 1x)A15 B15C240 D240解析:选 D a sin xdx( cos x)| ( cos )( cos 0)1(1)2,0 0则 6的展开式的通项为 Tr1 C 26r (1) rx ,令 63r0 得 r2,所以展(2x1x) r6 6 3r2开式中的常数项为 C 24(1) 2240
15、.故选 D.263定义“规范 01 数列”a n如下:a n共有 2m 项,其中 m 项为 0,m 项为 1,且对任意 k2m,a 1,a 2,a k中 0 的个数不少于 1 的个数若 m4,则不同的“规范 01 数列”共有( )A18 个 B16 个C14 个 D12 个解析:选 C 由题意知:当 m4 时, “规范 01 数列”共含有 8 项,其中 4 项为 0,4 项为 1,且必有 a10,a 81.不考虑限制条件“对任意 k2m,a 1,a 2,a k中 0 的个数不少于 1 的个数” ,则中间 6 个数的情况共有 C 20(种),其中存在36k2m,a 1,a 2,a k中 0 的个
16、数少于 1 的个数的情况有:若 a2a 31,则有C 4(种);若 a21,a 30,则 a41, a51,只有 1 种;若 a20,则14a3a 4a 51,只有 1 种综上,不同的“规范 01 数列”共有 20614(种)故共有 14个故选 C.4某公司有五个不同部门,现有 4 名在校大学生来该公司实习,要求安排到该公司的两个部门,且每个部门安排两人,则不同的安排方案种数为( )A60 B40C120 D240解析:选 A 由题意得,先将 4 名大学生平均分为两组,共有 3(种)不同的分法,C24C2A2再将两组安排在其中的两个部门,共有 3A 60(种)不同的安排方法故选 A.2565(
17、2018郑州一模)由数字 2,0,1,9 组成没有重复数字的四位偶数的个数为_解析:根据所组成的没有重复数字的四位偶数的个位是否为 0 进行分类计数:第一类,个位是 0 时,满足题意的四位偶数的个数为 A 6;第二类,个位是 2 时,满足题意的四3位偶数的个数为 C A 4.由分类加法计数原理得,满足题意的四位偶数的个数为12 26410.答案:106(2018济南模拟)已知(1axby) 5(a,b 为常数,aN *, bN *)的展开式中不含字母 x 的项的系数和为 243,则函数 f(x) , x 的最小值为sin 2x b2sin(x 4) 0, 2_解析:令 x0, y1,得(1 b)5243,解得 b2.因为 x ,所以 x ,0, 2 4 4, 34则 sin xcos x sin 1, ,2 (x 4) 2所以 f(x) sin 2x b2sin(x 4) sin 2x 2sin x cos x2sin xcos x 2sin x cos xsin xcos x1sin x cos x2 2, sin x cos x 1sin x cos x当且仅当 sin xcos x1 时取“” ,所以 f(x)的最小值为 2.答案:2