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核心考點(diǎn)10計(jì)數(shù)原理目錄一.古典概型及其概率計(jì)算公式(共10小題)二.分類加法計(jì)數(shù)原理(共3小題)三.分步乘法計(jì)數(shù)原理(共2小題)四.計(jì)數(shù)原理的應(yīng)用(共4小題)五.排列及排列數(shù)公式(共5小題)六.組合及組合數(shù)公式(共10小題)七.排列、組合及簡(jiǎn)單計(jì)數(shù)問題(共10小題)八.二項(xiàng)式定理(共10小題)考點(diǎn)考點(diǎn)考向一.古典概型及其概率計(jì)算公式【考點(diǎn)歸納】1.定義:如果一個(gè)試驗(yàn)具有下列特征:(1)有限性:每次試驗(yàn)可能出現(xiàn)的結(jié)果(即基本事件)只有有限個(gè);(2)等可能性:每次試驗(yàn)中,各基本事件的發(fā)生都是等可能的.則稱這種隨機(jī)試驗(yàn)的概率模型為古典概型.*古典概型由于滿足基本事件的有限性和基本事件發(fā)生的等可能性這兩個(gè)重要特征,所以求事件的概率就可以不通過大量的重復(fù)試驗(yàn),而只要通過對(duì)一次試驗(yàn)中可能出現(xiàn)的結(jié)果進(jìn)行分析和計(jì)算即可.2.古典概率的計(jì)算公式如果一次試驗(yàn)中可能出現(xiàn)的結(jié)果有n個(gè),而且所有結(jié)果出現(xiàn)的可能性都相等,那么每一個(gè)基本事件的概率都是;如果某個(gè)事件A包含的結(jié)果有m個(gè),那么事件A的概率為P(A)==.【解題技巧】1.注意要點(diǎn):解決古典概型的問題的關(guān)鍵是:分清基本事件個(gè)數(shù)n與事件A中所包含的基本事件數(shù).因此要注意清楚以下三個(gè)方面:(1)本試驗(yàn)是否具有等可能性;(2)本試驗(yàn)的基本事件有多少個(gè);(3)事件A是什么.2.解題實(shí)現(xiàn)步驟:(1)仔細(xì)閱讀題目,弄清題目的背景材料,加深理解題意;(2)判斷本試驗(yàn)的結(jié)果是否為等可能事件,設(shè)出所求事件A;(3)分別求出基本事件的個(gè)數(shù)n與所求事件A中所包含的基本事件個(gè)數(shù)m;(4)利用公式P(A)=求出事件A的概率.3.解題方法技巧:(1)利用對(duì)立事件、加法公式求古典概型的概率(2)利用分析法求解古典概型.二.列舉法計(jì)算基本事件數(shù)及事件發(fā)生的概率【知識(shí)點(diǎn)的知識(shí)】1、等可能條件下概率的意義:一般地,如果在一次試驗(yàn)中,有n種可能的結(jié)果,并且它們發(fā)生的可能性都相等,事件A包含其中的m種結(jié)果,那么事件A發(fā)生的概率為P(A)=.等可能條件下概率的特征:(1)對(duì)于每一次試驗(yàn)中所有可能出現(xiàn)的結(jié)果都是有限的;(2)每一個(gè)結(jié)果出現(xiàn)的可能性相等.2、概率的計(jì)算方法:(1)列舉法(列表或畫樹狀圖),(2)公式法;列表法或樹狀圖這兩種舉例法,都可以幫助我們不重不漏的列出所以可能的結(jié)果.列表法(1)定義:用列出表格的方法來分析和求解某些事件的概率的方法叫做列表法.(2)列表法的應(yīng)用場(chǎng)合當(dāng)一次試驗(yàn)要設(shè)計(jì)兩個(gè)因素,并且可能出現(xiàn)的結(jié)果數(shù)目較多時(shí),為不重不漏地列出所有可能的結(jié)果,通常采用列表法.樹狀圖法(1)定義:通過列樹狀圖列出某事件的所有可能的結(jié)果,求出其概率的方法叫做樹狀圖法.(2)運(yùn)用樹狀圖法求概率的條件當(dāng)一次試驗(yàn)要設(shè)計(jì)三個(gè)或更多的因素時(shí),用列表法就不方便了,為了不重不漏地列出所有可能的結(jié)果,通常采用樹狀圖法求概率.三.分類加法計(jì)數(shù)原理【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.定義:完成一件事有兩類不同方案:在第1類辦法中有m種不同的方法,在第2類辦法中有n種不同的方法,那么完成這件事共有:N=m+n種不同的方法.2.推廣:完成一件事有n類不同方案:在第1類辦法中有m1種不同的方法,在第2類辦法中有m2種不同的方法,…,在第n類辦法中有mn種不同的方法,那么完成這件事共有:N=m1+m2+…+mn種不同的方法.3.特點(diǎn):(1)完成一件事的n類方案相互獨(dú)立;(2)同一類方案中的各種方法相對(duì)獨(dú)立.(3)用任何一類方案中的任何一種方法均可獨(dú)立完成這件事;4.注意:與分步乘法計(jì)數(shù)原理區(qū)別分類加法計(jì)數(shù)原理分步乘法計(jì)數(shù)原理相同點(diǎn)計(jì)算“完成一件事”的方法種數(shù)不同點(diǎn)分類完成,類類相加分步完成,步步相乘每類方案中的每一種方法都能獨(dú)立完成這件事每步依次完成才算完成這件事情(每步中的每一種方法不能獨(dú)立完成這件事)注意點(diǎn)類類獨(dú)立,不重不漏步步相依,步驟完整【解題步驟】如果完成一件事情有n類方案,且每一類方案中的任何一種方法均能獨(dú)立完成這件事,則可使用分類加法計(jì)數(shù)原理.實(shí)現(xiàn)步驟:(1)分類;(2)對(duì)每一類方法進(jìn)行計(jì)數(shù);(3)用分類加法計(jì)數(shù)原理求和;【命題方向】與實(shí)際生活相聯(lián)系,以選擇題、填空題的形式出現(xiàn),并綜合排列組合知識(shí)成為能力型題目,主要考查學(xué)生分析問題和解決問題的能力及分類討論思想.四.分步乘法計(jì)數(shù)原理【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.定義:完成一件事需要分成兩個(gè)步驟:做第1步有m種不同的方法,做第2步有n種不同的方法,那么完成這件事共有:N=m×n種不同的方法.2.推廣:完成一件事需要分成n個(gè)步驟:做第1步有m1種不同的方法,做第2步有m2種不同的方法,…,做第n步有mn種不同的方法,那么完成這件事共有:N=m1×m2×…×mn種不同的方法.3.特點(diǎn):完成一件事的n個(gè)步驟相互依存,必須依次完成n個(gè)步驟才能完成這件事;4.注意:與分類加法計(jì)數(shù)原理區(qū)別分類加法計(jì)數(shù)原理分步乘法計(jì)數(shù)原理相同點(diǎn)計(jì)算“完成一件事”的方法種數(shù)不同點(diǎn)分類完成,類類相加分步完成,步步相乘每類方案中的每一種方法都能獨(dú)立完成這件事每步依次完成才算完成這件事情(每步中的每一種方法不能獨(dú)立完成這件事)注意點(diǎn)類類獨(dú)立,不重不漏步步相依,步驟完整【解題步驟】如果完成一件事情有n個(gè)步驟,各個(gè)步驟都是不可缺少的,需要依次完成所有的步驟才能完成這件事,則可使用分步乘法計(jì)數(shù)原理.實(shí)現(xiàn)步驟:(1)分步;(2)對(duì)每一步的方法進(jìn)行計(jì)數(shù);(3)用分步乘法計(jì)數(shù)原理求積;【命題方向】與實(shí)際生活相聯(lián)系,以選擇題、填空題的形式出現(xiàn),并綜合排列組合知識(shí)成為能力型題目,主要考查學(xué)生分析問題和解決問題的能力及分類討論思想.五.計(jì)數(shù)原理的應(yīng)用【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.兩個(gè)計(jì)數(shù)原理(1)分類加法計(jì)數(shù)原理:N=m1+m2+…+mn(2)分步乘法計(jì)數(shù)原理:N=m1×m2×…×mn2.兩個(gè)計(jì)數(shù)原理的比較分類加法計(jì)數(shù)原理分步乘法計(jì)數(shù)原理共同點(diǎn)都是計(jì)數(shù)原理,即統(tǒng)計(jì)完成某件事不同方法種數(shù)的原理.不同點(diǎn)分類完成,類類相加分步完成,步步相乘n類方案相互獨(dú)立,且每類方案中的每種方法都能獨(dú)立完成這件事n個(gè)步驟相互依存,每步依次完成才算完成這件事情(每步中的每一種方法不能獨(dú)立完成這件事)注意點(diǎn)類類獨(dú)立,不重不漏步步相依,步驟完整【解題方法】1.計(jì)數(shù)原理的應(yīng)用(1)如果完成一件事的各種方法是相互獨(dú)立的,那么計(jì)算完成這件事的方法數(shù)時(shí),使用分類加法計(jì)數(shù)原理;(2)如果完成一件事的各個(gè)步驟是相互聯(lián)系的,即各個(gè)步驟都必須完成,這件事才告完成,那么計(jì)算完成這件事的方法數(shù)時(shí),使用分步乘法計(jì)數(shù)原理.2.解題步驟(1)指明要完成一件什么事,并依事件特點(diǎn)確定是“分n類”還是“分n步”;(2)求每“類”或每“步”中不同方法的種數(shù);(3)利用“相加”或“相乘”得到完成事件的方法總數(shù);(4)作答.【命題方向】分類計(jì)數(shù)原理、分步計(jì)數(shù)原理是推導(dǎo)排列數(shù)、組合數(shù)公式的理論基礎(chǔ),也是求解排列、組合問題的基本思想方法.常見考題類型:(1)映射問題(2)涂色問題(①區(qū)域涂色②點(diǎn)的涂色③線段涂色④面的涂色)(3)排數(shù)問題(①允許有重復(fù)數(shù)字②不允許有重復(fù)數(shù)字)六.排列及排列數(shù)公式【考點(diǎn)歸納】1.定義(1)排列:一般地,從n個(gè)不同的元素中任取m(m≤n)個(gè)元素,按照一定的順序排成一列,叫做從n個(gè)不同元素中取出m個(gè)元素的一個(gè)排列.(其中被取的對(duì)象叫做元素)(2)排列數(shù):從n個(gè)不同的元素中取出m(m≤n)個(gè)元素的所有排列的個(gè)數(shù),叫做從n個(gè)不同元素中取出m個(gè)元素的排列數(shù),用符號(hào)表示.2.相關(guān)定義:(1)全排列:一般地,n個(gè)不同元素全部取出的一個(gè)排列,叫做n個(gè)不同元素的一個(gè)全排列.(2)n的階乘:正整數(shù)由1到n的連乘積,叫做n的階乘,用n!表示.(規(guī)定0!=1)3.排列數(shù)公式(1)排列計(jì)算公式:=.m,n∈N+,且m≤n.(2)全排列公式:=n?(n﹣1)?(n﹣2)?…?3?2?1=n!.七.組合及組合數(shù)公式【考點(diǎn)歸納】1.定義(1)組合:一般地,從n個(gè)不同元素中,任意取出m(m≤n)個(gè)元素并成一組,叫做從n個(gè)元素中任取m個(gè)元素的一個(gè)組合.(2)組合數(shù):從n個(gè)不同元素中,任意取出m(m≤n)個(gè)元素的所有組合的個(gè)數(shù),叫做從n個(gè)不同元素中,任意取出m個(gè)元素的組合數(shù),用符號(hào)表示.2.組合數(shù)公式:=.m,n∈N+,且m≤n.3.組合數(shù)的性質(zhì):性質(zhì)1性質(zhì)2.八.排列、組合及簡(jiǎn)單計(jì)數(shù)問題【知識(shí)點(diǎn)的知識(shí)】1、排列組合問題的一些解題技巧:①特殊元素優(yōu)先安排;②合理分類與準(zhǔn)確分步;③排列、組合混合問題先選后排;④相鄰問題捆綁處理;⑤不相鄰問題插空處理;⑥定序問題除法處理;⑦分排問題直排處理;⑧“小集團(tuán)”排列問題先整體后局部;⑨構(gòu)造模型;⑩正難則反、等價(jià)轉(zhuǎn)化.對(duì)于無限制條件的排列組合問題應(yīng)遵循兩個(gè)原則:一是按元素的性質(zhì)分類,二是按時(shí)間發(fā)生的過程進(jìn)行分步.對(duì)于有限制條件的排列組合問題,通常從以下三個(gè)途徑考慮:①以元素為主考慮,即先滿足特殊元素的要求,再考慮其他元素;②以位置為主考慮,即先滿足特殊位置的要求,再考慮其他位置;③先不考慮限制條件,計(jì)算出排列或組合數(shù),再減去不符合要求的排列或組合數(shù).2、排列、組合問題幾大解題方法:(1)直接法;(2)排除法;(3)捆綁法:在特定要求的條件下,將幾個(gè)相關(guān)元素當(dāng)作一個(gè)元素來考慮,待整體排好之后再考慮它們“局部”的排列.它主要用于解決“元素相鄰問題”;(4)插空法:先把一般元素排列好,然后把待定元素插排在它們之間或兩端的空檔中,此法主要解決“元素不相鄰問題”;(5)占位法:從元素的特殊性上講,對(duì)問題中的特殊元素應(yīng)優(yōu)先排列,然后再排其他一般元素;從位置的特殊性上講,對(duì)問題中的特殊位置應(yīng)優(yōu)先考慮,然后再排其他剩余位置.即采用“先特殊后一般”的解題原則;(6)調(diào)序法:當(dāng)某些元素次序一定時(shí),可用此法;(7)平均法:若把kn個(gè)不同元素平均分成k組,每組n個(gè),共有;(8)隔板法:常用于解正整數(shù)解組數(shù)的問題;(9)定位問題:從n個(gè)不同元素中每次取出k個(gè)不同元素作排列規(guī)定某r個(gè)元素都包含在內(nèi),并且都排在某r個(gè)指定位置則有;(10)指定元素排列組合問題:①?gòu)膎個(gè)不同元素中每次取出k個(gè)不同的元素作排列(或組合),規(guī)定某r個(gè)元素都包含在內(nèi).先C后A策略,排列;組合;②從n個(gè)不同元素中每次取出k個(gè)不同元素作排列(或組合),規(guī)定某r個(gè)元素都不包含在內(nèi).先C后A策略,排列;組合;③從n個(gè)不同元素中每次取出k個(gè)不同元素作排列(或組合),規(guī)定每個(gè)排列(或組合)都只包含某r個(gè)元素中的s個(gè)元素.先C后A策略,排列;組合.九.二項(xiàng)式定理【二項(xiàng)式定理】又稱牛頓二項(xiàng)式定理.公式(a+b)n=?nian﹣i?bi.通過這個(gè)定理可以把一個(gè)多項(xiàng)式的多次方拆開.例1:用二項(xiàng)式定理估算1.0110=1.105.(精確到0.001)解:1.0110=(1+0.01)10=110+C101?19×0.01+C102?18?0.012≈1+0.1+0.0045≈1.105.故答案為:1.105.這個(gè)例題考查了二項(xiàng)式定理的應(yīng)用,也是比較常見的題型.例2:把把二項(xiàng)式定理展開,展開式的第8項(xiàng)的系數(shù)是.解:由題意T8=C107×=120×3i=360i.故答案為:360i.通過這兩個(gè)例題,大家可以看到二項(xiàng)式定理的重點(diǎn)是在定理,這類型的題都是圍著這個(gè)定理運(yùn)作,解題的時(shí)候一定要牢記展開式的形式,能正確求解就可以了.【性質(zhì)】1、二項(xiàng)式定理一般地,對(duì)于任意正整數(shù)n,都有這個(gè)公式就叫做二項(xiàng)式定理,右邊的多項(xiàng)式叫做(a+b)n的二項(xiàng)展開式.其中各項(xiàng)的系數(shù)叫做二項(xiàng)式系數(shù).注意:(1)二項(xiàng)展開式有n+1項(xiàng);(2)二項(xiàng)式系數(shù)與二項(xiàng)展開式系數(shù)是兩個(gè)不同的概念;(3)每一項(xiàng)的次數(shù)是一樣的,即為n次,展開式依a的降冪排列,b的升冪排列展開;(4)二項(xiàng)式定理通常有如下變形:①;②;(5)要注意逆用二項(xiàng)式定理來分析問題、解決問題.2、二項(xiàng)展開式的通項(xiàng)公式二項(xiàng)展開式的第n+1項(xiàng)叫做二項(xiàng)展開式的通項(xiàng)公式.它體現(xiàn)了二項(xiàng)展開式的項(xiàng)數(shù)、系數(shù)、次數(shù)的變化規(guī)律,是二項(xiàng)式定理的核心,它在求展開式的某些特定的項(xiàng)及其系數(shù)方面有著廣泛的應(yīng)用.注意:(1)通項(xiàng)公式表示二項(xiàng)展開式的第r+1項(xiàng),該項(xiàng)的二項(xiàng)式系數(shù)是?nr;(2)字母b的次數(shù)和組合數(shù)的上標(biāo)相同;(3)a與b的次數(shù)之和為n.3、二項(xiàng)式系數(shù)的性質(zhì).(1)對(duì)稱性:與首末兩端“等距離”的兩個(gè)二項(xiàng)式系數(shù)相等,即;(2)增減性與最大值:當(dāng)k<時(shí),二項(xiàng)式系數(shù)是逐漸增大的.由對(duì)稱性知,它的后半部分是逐漸減小的,且在中間取最大值.當(dāng)n為偶數(shù)時(shí),則中間一項(xiàng)的二項(xiàng)式系數(shù)最大;當(dāng)n為奇數(shù)時(shí),則中間的兩項(xiàng),相等,且同時(shí)取得最大值.考點(diǎn)考點(diǎn)精講一.古典概型及其概率計(jì)算公式(共10小題)1.(2022秋?徐匯區(qū)校級(jí)期末)小陳擲兩次骰子出現(xiàn)6的概率為.【分析】根據(jù)古典概型求解即可.【解答】解:第一次不出現(xiàn)6的概率為,第二次不出現(xiàn)6的概率也為,則擲兩次骰子都不出現(xiàn)6的概率為,故擲兩次骰子出現(xiàn)6的概率為1﹣,故答案為:.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查古典概型,屬于基礎(chǔ)題.2.(2023?上海模擬)上海電視臺(tái)五星體育頻道有一檔四人撲克牌競(jìng)技節(jié)目“上海三打一”,在打法中有—種“三帶二”的牌型,即點(diǎn)數(shù)相同的三張牌外加一對(duì)牌,(三張牌的點(diǎn)數(shù)必須和對(duì)牌的點(diǎn)數(shù)不同).在一副不含大小王的52張撲克牌中不放回的抽取五次,已知前三次抽到兩張A,一張K,則接下來兩次抽取能抽到“三帶二”的牌型(AAAKK或KKKAA)的概率為.【分析】從52張撲克牌中不放回的抽取三次之后,還剩49張牌,至此,將所求概率問題轉(zhuǎn)化為一般的古典概型,求出不放回的抽取兩次的方法總數(shù),以及抽到一張A一張K或抽到兩張K的方法總數(shù),根據(jù)古典概型概率公式計(jì)算概率即可.【解答】解:由題意,從一副不含大小王的52張撲克牌中不放回的抽取三次,抽到兩張A,一張K,還剩49張撲克,其中有兩張A,三張K,再不放回的抽取兩次,共有49×48(種)抽法,抽到一張A一張K的方法有2×3+3×2=12(種),抽到兩張K的方法有3×2=6(種),故接下來兩次抽取能抽到“三帶二”的牌型的方法有12+6=18(種),故所求概率為P==.故答案為:.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了古典概型的概率公式,屬于基礎(chǔ)題.3.(2022秋?靜安區(qū)期末)現(xiàn)有5根細(xì)木棍,長(zhǎng)度分別為1、3、5、7、9(單位:cm),從中任取3根,能搭成一個(gè)三角形的概率是0.3.【分析】根據(jù)古典概型,先求出樣本空間,再求出條件空間即可.【解答】解:從5根木棍中任取3個(gè)共有C=10種,符合條件有(3,5,7),(3,7,9),(5,7,9),共3種,∴能搭成一個(gè)三角形的概率為=0.3,故答案為:0.3.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查古典概型的問題,熟記概率的計(jì)算公式即可,屬于??碱}型.4.(2022秋?楊浦區(qū)校級(jí)期末)電影公司隨機(jī)收集了電影的有關(guān)數(shù)據(jù),經(jīng)分類整理得到如表:電影類型第一類第二類第三類第四類第五類第六類電影部數(shù)16080260200740560好評(píng)率0.40.30.20.250.30.15(好評(píng)率是指:一類電影中獲得好評(píng)的部數(shù)與該類電影的部數(shù)的比值)從這六類電影中隨機(jī)選取一部電影,則估計(jì)這部電影沒有獲得好評(píng)的概率為.【分析】分別求得總的電影部數(shù)和獲得好評(píng)的電影部數(shù),由古典概率和對(duì)立事件的概率公式,可得所求值.【解答】解:總的電影部數(shù)為160+80+260+200+740+560=2000,獲得好評(píng)的電影部數(shù)為160×0.4+80×0.3+260×0.2+200×0.25+740×0.3+560×0.15=496,這部電影獲得好評(píng)的概率為=,故這部電影沒有獲得好評(píng)的概率為1﹣=.故答案為;.【點(diǎn)評(píng)】本題考查古典概型和概率計(jì)算公式,考查運(yùn)算能力,屬于基礎(chǔ)題.5.(2022秋?楊浦區(qū)校級(jí)期末)8個(gè)男生和4個(gè)女生排成一排,要求女生不排在兩端,則4個(gè)女生排在一起的概率為.【分析】由分步計(jì)數(shù)原理和古典概型計(jì)算公式,可得所求值.【解答】解:8個(gè)男生和4個(gè)女生排成一排,要求女生不排在兩端,可以排男生,則總數(shù)為AA,4個(gè)女生排在一起的總數(shù)為AAA,則4個(gè)女生排在一起的概率為=,故答案為:.【點(diǎn)評(píng)】本題考查古典概型和概率計(jì)算公式,考查運(yùn)算能力,屬于基礎(chǔ)題.6.(2022秋?楊浦區(qū)校級(jí)期末)某高中已經(jīng)從高一、高二、高三3個(gè)年級(jí)中各挑選出4男5女,現(xiàn)從這27人中選出一人評(píng)選區(qū)三好學(xué)生,則此人是男生或是高二年級(jí)學(xué)生的概率是.【分析】設(shè)A是“選出的一人為男生”,B是“選出的一人為高二年級(jí)學(xué)生”,AB是“選出的一人是高二年級(jí)的男生”,由古典概型公式和P(A+B)=P(A)+P(B)﹣P(AB),計(jì)算可得所求值.【解答】解:設(shè)A是“選出的一人為男生”,B是“選出的一人為高二年級(jí)學(xué)生”,AB是“選出的一人是高二年級(jí)的男生”,則P(A)=,P(B)==,P(AB)=,所以P(A+B)=P(A)+P(B)﹣P(AB)=+﹣=.故答案為:.【點(diǎn)評(píng)】本題考查古典概型和概率計(jì)算公式,考查運(yùn)算能力和推理能力,屬于基礎(chǔ)題.7.(2022秋?徐匯區(qū)校級(jí)期末)從{1,2,3,4,5}中隨機(jī)取兩個(gè)元素(可相同),則這兩個(gè)元素的積不是6的倍數(shù)的概率為.【分析】根據(jù)古典概型定義可解.【解答】解:從{1,2,3,4,5}中隨機(jī)取兩個(gè)元素,則有(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(2,2),(2,3),(2,4),(2,5),(3,3),(3,4),(3,5),(4,4),(4,5),(5,5),共15種取法,則兩個(gè)元素的積不是6的倍數(shù)有(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(2,2),(2,4),(2,5),(3,3),(3,5),(4,4),(4,5),(5,5),共13種,則這兩個(gè)元素的積不是6的倍數(shù)的概率為【點(diǎn)評(píng)】本題考查古典概型概率計(jì)算,屬于基礎(chǔ)題.8.(2022秋?徐匯區(qū)校級(jí)期末)第14屆國(guó)際數(shù)學(xué)教育大會(huì)(ICME﹣14)于2021年7月12日至18日在上海舉辦,已知張老師和李老師都在7天中隨機(jī)選擇了連續(xù)的3天參會(huì),則兩位老師所選的日期恰好都不相同的概率為.【分析】設(shè)7天的編號(hào)依次為1,2,3,4,5,6,7,則連續(xù)的三天分別為:123,234,345,456,567,共5種情況,分別求出兩人總的選擇的個(gè)數(shù)以及所求事件的個(gè)數(shù),然后根據(jù)古典概型的概率計(jì)算公式即可求解.【解答】解:設(shè)7天的編號(hào)依次為1,2,3,4,5,6,7,則連續(xù)的三天分別為:123,234,345,456,567,共5種情況,所以張老師與李老師隨機(jī)選擇的總數(shù)為C=25種情況,兩人選擇的日期恰好都不相同的分別為(123,456),(123,567),(234,567),(456,123),(567,123),(567,234)共6種情況,所以所求事件的概率為,故答案為:.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了古典概型的概率計(jì)算公式的應(yīng)用,考查了學(xué)生的理解運(yùn)算能力,屬于基礎(chǔ)題.9.(2023?浦東新區(qū)模擬)數(shù)學(xué)老師從6道習(xí)題中隨機(jī)抽3道讓同學(xué)檢測(cè),規(guī)定至少要解答正確2道題才能及格.某同學(xué)只能求解其中的4道題,則他能及格的概率是.【分析】先求出基本事件總數(shù)n=,再求出他能及格包含的基本事件個(gè)數(shù)m==16,由此能求出他能及格的概率.【解答】解:數(shù)學(xué)老師從6道習(xí)題中隨機(jī)抽3道讓同學(xué)檢測(cè),基本事件總數(shù)n=,規(guī)定至少要解答正確2道題才能及格.某同學(xué)只能求解其中的4道題,則他能及格包含的基本事件個(gè)數(shù)m==16,∴他能及格的概率p=.故答案為:.【點(diǎn)評(píng)】本題考查概率的求法,考查古典概型、排列組合等基礎(chǔ)知識(shí),考查推理論證能力、運(yùn)算求解能力,考查化歸與轉(zhuǎn)化思想,是基礎(chǔ)題.10.(2023?上海)為了學(xué)習(xí)宣傳黨的二十大精神,某校學(xué)生理論宣講團(tuán)赴社區(qū)宣講,已知有4名男生,6名女生,從10人中任選3人,則恰有1名男生2名女生的概率為0.5.【分析】根據(jù)古典概型求解即可.【解答】解:從10人中任選3人的事件個(gè)數(shù)為,恰有1名男生2名女生的事件個(gè)數(shù)為,則恰有1名男生2名女生的概率為,故答案為:0.5.【點(diǎn)評(píng)】略二.分類加法計(jì)數(shù)原理(共3小題)11.(2020?上海)已知A={﹣3,﹣2,﹣1,0,1,2,3},a、b∈A,則|a|<|b|的情況有18種.【分析】先討論a的取值,得到對(duì)應(yīng)b的值,再整體求和即可.【解答】解:當(dāng)a=﹣3,0種,當(dāng)a=﹣2,2種,當(dāng)a=﹣1,4種;當(dāng)a=0,6種,當(dāng)a=1,4種;當(dāng)a=2,2種,當(dāng)a=3,0種,故共有:2+4+6+4+2=18.故答案為:18.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查分類討論思想在概率中的應(yīng)用,屬于基礎(chǔ)題目.12.(2023春?閔行區(qū)月考)小張同學(xué)計(jì)劃從6本歷史類讀本、5本軍事類讀本和3本哲學(xué)類讀本中任選1本閱讀,則不同的選法共有14種.【分析】根據(jù)分類加法計(jì)數(shù)原理可解決此題.【解答】解:根據(jù)分類加法計(jì)數(shù)原理可知,小張同學(xué)計(jì)劃從6本歷史類讀本、5本軍事類讀本和3本哲學(xué)類讀本中任選1本閱讀,共有6+5+3=14種不同的選法.【點(diǎn)評(píng)】本題考查分類加法計(jì)數(shù)原理應(yīng)用,考查數(shù)學(xué)運(yùn)算能力及抽象能力,屬于基礎(chǔ)題.13.(2022?崇明區(qū)二模)某學(xué)校每天安排4項(xiàng)課后服務(wù)供學(xué)生自愿選擇參加.學(xué)校規(guī)定:(1)每位學(xué)生每天最多選擇1項(xiàng);(2)每位學(xué)生每項(xiàng)一周最多選擇1次.學(xué)校提供的安排表如下:時(shí)間周一周二周三周四周五課后服務(wù)音樂、閱讀、體育、編程口語、閱讀、編程、美術(shù)手工、閱讀、科技、體育口語、閱讀、體育、編程音樂、口語、美術(shù)、科技若某學(xué)生在一周內(nèi)共選擇了閱讀、體育、編程3項(xiàng),則不同的選擇方案共有14種.(用數(shù)值表示)【分析】根據(jù)題意,由表可知周一至周四都可選閱讀,周一,周三和周四可選體育,周一,周二和周四可選編程,由此分4種情況討論,由加法原理計(jì)算可得答案.【解答】解:根據(jù)題意,由表可知周一至周四都可選閱讀,周一,周三和周四可選體育,周一,周二和周四可選編程,故分4種情況討論:當(dāng)周一選閱讀,若體育選周三,編程有2種方法,若體育選周四,編程有1種方法,共3種選法,當(dāng)周二選閱讀,若編程選周一,體育有2種方法,若編程選周四,體育有2種方法,共4種選法,當(dāng)周三選閱讀,若體育選周一,編程有2種方法,若體育選周四,編程有2種方法,共4種選法,當(dāng)周四選閱讀,若體育選周一,編程有1種方法,若體育選周三,編程有2種方法,共3種選法,再由分類加法計(jì)數(shù)原理可得不同的選課方案共有3+4+4+3=14種.故答案為:14.【點(diǎn)評(píng)】本題考查排列組合的應(yīng)用,涉及分類計(jì)數(shù)原理的應(yīng)用,屬于基礎(chǔ)題.三.分步乘法計(jì)數(shù)原理(共2小題)14.(2020春?徐匯區(qū)校級(jí)期中)從甲地到乙地有2條路可走,從乙地到丙地有3條路可走,從甲地到丁地有4條路可走,從丁地到丙地有2條路可走,從甲地到丙地共有14種不同的走法.【分析】?jī)蓷l路線可選:甲地→乙地→丙地;甲地→丁地→丙地,再由分類計(jì)數(shù)原理,得解.【解答】解:從甲地到丙地有兩條路線可選:路線一:甲地→乙地→丙地,共有2×3=6種;路線二:甲地→丁地→丙地,共有4×2=8種,由分類計(jì)數(shù)原理知,共有6+8=14種不同的走法.故答案為:14.【點(diǎn)評(píng)】本題考查分類加法計(jì)數(shù)原理和分步乘法計(jì)數(shù)原理,屬于基礎(chǔ)題.15.(2022春?長(zhǎng)寧區(qū)校級(jí)期末)將3封不同的信投入4個(gè)不同的郵箱,則有64種不同投法.【分析】根據(jù)題意可知每封信都有4種不同的投法,由分步計(jì)數(shù)原理可得結(jié)果.【解答】解:因?yàn)榈谝环庑庞?種投法,第二封信有4種投法,第三封信有4種投法,所以由分步乘法計(jì)數(shù)原理知,共有不同投法43=64(種).故答案為:64.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了分步計(jì)數(shù)原理的應(yīng)用,屬基礎(chǔ)題.四.計(jì)數(shù)原理的應(yīng)用(共4小題)16.(2021春?浦東新區(qū)校級(jí)期末)有6本不同的書按下列分配方式分配,問共有多少種不同的分配方式?(1)分成1本、2本、3本三組;(2)分給甲、乙、丙人,其中一個(gè)人1本,一個(gè)人2本,一個(gè)人3本;(3)分成每組都是2本的三個(gè)組;(4)分給甲、乙、丙三人,每個(gè)人2本.【分析】(1)分成三份,1份1本,1份2本,1份3本,是無序不均勻分組問題,直接利用組合數(shù)公式求解即可.(2)甲、乙、丙三人中,一人得1本,一人得2本,一人得3本,甲、乙、丙三人有序不均勻分組問題.直接求出即可.(3)平均分成三份,每份2本.這是平均分組問題,列舉(AB,CD,EF),(AB,EF,CD)、(CD,AB,EF)、(CD,EF,AB)、(EF,CD,AB)、(EF,AB,CD)是一種分法,求出組合總數(shù)除以A33即可.(4)分給甲、乙、丙三人,每個(gè)人2本,甲、乙、丙三人有序均勻分組問題.直接求出即可【解答】解:(1)無序不均勻分組問題.先選1本有C16種選法;再?gòu)挠嘞碌?本中選2本有C25種選法;最后余下3本全選有C33種方法,故共有C16C25C33=60種.(2)有序不均勻分組問題.由于甲、乙、丙是不同的三人,在第(1)題基礎(chǔ)上,還應(yīng)考慮再分配,共有C16C25C33A33=360種.(3)無序均勻分組問題.先分三步,則應(yīng)是C26C24C22種方法,但是這里出現(xiàn)了重復(fù).不妨記6本書為A、B、C、D、E、F,若第一步取了AB,第二步取了CD,第三步取了EF,記該種分法為(AB,CD,EF),則C26C24C22種分法中還有(AB,EF,CD)、(CD,AB,EF)、(CD,EF,AB)、(EF,CD,AB)、(EF,AB,CD),共A33種情況,而這A33種情況僅是AB、CD、EF的順序不同,因此只能作為一種分法,故分配方式有=15種.(4)在(3)的基礎(chǔ)上,還應(yīng)考慮再分配,共有15A33=90種.【點(diǎn)評(píng)】本題考查排列、組合及簡(jiǎn)單計(jì)數(shù)問題,正確區(qū)分無序不均勻分組問題.有序不均勻分組問題.無序均勻分組問題.是解好組合問題的一部分;本題考查計(jì)算能力,理解能力17.(2021春?徐匯區(qū)校級(jí)期中)54的不同正約數(shù)有8個(gè).【分析】根據(jù)正約數(shù)的定義,即可求解.【解答】解:54的正約數(shù)有1,2,3,6,9,18,27,54,共8個(gè).故答案為:8.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了正約數(shù)的定義,即可求解.18.(2023春?閔行區(qū)月考)五名旅客在三家旅店投宿的方法有243種.【分析】根據(jù)題意,分析可得:完成這件事,可分成五個(gè)步驟:每一步依次安排一名旅客,都各自有3種方法,由分步計(jì)數(shù)原理,計(jì)算可得答案.【解答】解:完成這件事,可分成五個(gè)步驟:第一步安排一名旅客,有3種投宿方法,同理第二步,第三步,第四步,第五步依次安排一名旅客,都各自有3種方法,根據(jù)分步計(jì)數(shù)原理,得到五名旅客在三家旅店投宿的方法有N=3×3×3×3×3=35=243(種);故答案為:243.【點(diǎn)評(píng)】本題考查分步計(jì)數(shù)原理的運(yùn)用,解題時(shí)首先要分析題意,明確題目中的關(guān)系,是分步問題還是分類問題.19.(2022春?青浦區(qū)校級(jí)期末)6個(gè)人排成一排,甲、乙兩人相鄰的排法有240種.【分析】甲、乙兩人相鄰可以捆綁看成一個(gè)元素,而甲乙可以交換位置,利用排列即可得出結(jié)論.【解答】解:甲、乙兩人相鄰可以捆綁看成一個(gè)元素,而甲乙可以交換位置,因此6個(gè)人排成一排,甲、乙兩人相鄰的排法有?=240種.故答案為:240.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了排列數(shù)的意義及其計(jì)算公式、轉(zhuǎn)化方法,考查了推理能力與計(jì)算能力,屬于基礎(chǔ)題.五.排列及排列數(shù)公式(共5小題)20.(2022春?浦東新區(qū)校級(jí)期末)=120.【分析】根據(jù)組合數(shù)公式計(jì)算即可.【解答】解:===120.故答案為:120.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了組合數(shù)公式的應(yīng)用問題,是基礎(chǔ)題目.21.(2022秋?嘉定區(qū)校級(jí)期中)若,則x=5.【分析】根據(jù)排列數(shù),組合數(shù)公式,進(jìn)行化簡(jiǎn)即可求解.【解答】解:3=3=,=(x+1)x,由,得=(x+1)x,∵x>0,∴x=5,故答案為:5.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了排列數(shù),組合數(shù)公式的應(yīng)用,是基礎(chǔ)題.22.(2022春?閔行區(qū)校級(jí)期末)求滿足下列方程組的正整數(shù)的解:(1);(2).【分析】利用排列、組合公式列方程,并化簡(jiǎn)求值即可,注意n的范圍.【解答】解:(1)由=,可得2n(2n﹣1)(2n﹣2)=28n(n﹣1),而n≥2,故2n﹣1=7,可得n=4;(2)﹣=+,可得﹣=+n+1,所以2n+3=,則n2﹣3n﹣4=(n﹣4)(n+10)=0,而n≥2,故n=4.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了組合數(shù)公式的應(yīng)用問題,也考查了邏輯推理與證明的應(yīng)用問題,是基礎(chǔ)題.23.(2022?黃浦區(qū)模擬)已知m∈N*,用非負(fù)整數(shù)n1、n2表示m,m=n1+,若Am為其表示方法的數(shù)組(n1,n2)的個(gè)數(shù),則Am=m+1.【分析】對(duì)任意正整數(shù)m,有m=0+=1+=2+=……=m+,從而求出Am的不等式.【解答】解:對(duì)任意正整數(shù)m,有m=0+=1+=2+=……=m+,∴Am=m+1,故答案為:m+1.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了排列組合知識(shí),屬于基礎(chǔ)題.24.(2022春?浦東新區(qū)校級(jí)期中)對(duì)于任意正整數(shù)n,定義“n的雙階乘n!!”如下:對(duì)于n是偶數(shù)時(shí),n!!=n(n﹣2)(n﹣4)???6×4×2;對(duì)于n是奇數(shù)時(shí),n!!=n(n﹣2)(n﹣4)???5×3×1.現(xiàn)有如下四個(gè)命題:①(2021!!)?(2022!!)=2022!;②2022!!=21011?1011!;③2022!!的個(gè)位數(shù)是0;④2023!!的個(gè)位數(shù)是5.正確的命題序號(hào)為①②③④.【分析】利用新定義,結(jié)合階乘的定義依次判斷即可.【解答】解:由n的雙階乘n!!的定義知,(2021!!)?(2022!!)=2021×2019×2017×……×1×2022×2020×……×2=2022!,故①正確;2022!!=2022×2020×……×2=21011?1011!,故②正確;2022!!的因數(shù)中有10,故其個(gè)位數(shù)是0,故③正確;2023!!的因數(shù)中有5,且沒有偶數(shù),故其個(gè)位數(shù)是5,故④正確.故答案為:①②③④.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了排列組合公式的變形應(yīng)用,屬于中檔題.六.組合及組合數(shù)公式(共10小題)25.(2022秋?寶山區(qū)校級(jí)期末)若,則x=()A.2 B.5 C.2或5 D.7【分析】由組合數(shù)性質(zhì)可求x的值.【解答】解:由,可得x=2或x=7﹣2=5.故選:C.【點(diǎn)評(píng)】本題考查組合數(shù)公式及其性質(zhì),屬基礎(chǔ)題.26.(2022春?奉賢區(qū)校級(jí)月考)“n=3”是“”的()A.充分非必要條件 B.必要非充分條件 C.充要條件 D.既非充分又非必要條件【分析】利用組合數(shù)公式,再借助充分必要條件的定義判斷即可.【解答】解:∵,∴n=3或n+3=8,∴n=3或n=5,∴n=3是的充分不必要條件,故選:A.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了組合數(shù)公式的應(yīng)用,充分必要條件的判斷,是基礎(chǔ)題.27.(2022?虹口區(qū)校級(jí)開學(xué))關(guān)于排列組合的方程的解是n=8.【分析】根據(jù)組合數(shù)的性質(zhì)及排列數(shù)轉(zhuǎn)化為n的方程,解得即可.【解答】解:因?yàn)?,所以,即為,解得n=8.故答案為:n=8.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查組合數(shù)和排列數(shù)公式,屬于基礎(chǔ)題.28.(2022春?松江區(qū)校級(jí)期末)若C=C,則正整數(shù)x的值是5或7.【分析】根據(jù)組合公式,由C=C列方程求解即可.【解答】解:C=C,則2x﹣1=x+6或2x﹣1+x+6=20,解得x=5或x=7.故答案為:5或7.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了組合數(shù)公式的應(yīng)用問題,是基礎(chǔ)題.29.(2022春?浦東新區(qū)校級(jí)期中)已知,則m=4或14.【分析】利用+=化簡(jiǎn)即可得出結(jié)論.【解答】解:由+=,,可得:=,∴m+1=5,或m+1+5=20,解得m=4或m=14,故答案為:4或14.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了組合數(shù)的性質(zhì),考查了推理能力與計(jì)算能力,屬于基礎(chǔ)題.30.(2023春?閔行區(qū)月考)解方程(1);(2).【分析】(1)根據(jù)得到x+2=4或x+2=6,計(jì)算得到答案;(2)根據(jù)排列公式計(jì)算得到答案.【解答】解:(1),則x+2=4或x+2=6,解得x=2或x=4;(2),即(2n+1)(2n)(2n﹣1)(2n﹣2)=126n(n﹣1)(n﹣2),化簡(jiǎn)得到:8n2﹣63n+124=0,解得n=4或(舍去).【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查排列數(shù)、組合數(shù)的公式,屬于基礎(chǔ)題.31.(2022春?青浦區(qū)校級(jí)期末)(1)解不等式;(2)已知,,成等差數(shù)列,求的值.【分析】(1)由排列數(shù)公式及性質(zhì)列出不等式組即可求解;(2)由題意,2=+,利用組合數(shù)公式及性質(zhì)化簡(jiǎn),然后求解方程即可得答案.【解答】解:(1)因?yàn)?,所以?×,所以(8﹣m)(7﹣m)<6,又,解得m=6;(2)因?yàn)?,,成等差?shù)列,所以2=+,所以2=+,即=+,所以n2﹣21n+98=0,又n≥12,且n∈N*,解得n=14,所以,==91.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了組合數(shù)公式的應(yīng)用問題,也考查了邏輯推理與證明的應(yīng)用問題,是基礎(chǔ)題目.32.(2022秋?徐匯區(qū)校級(jí)期末)若(n∈N*),則n=5.【分析】利用組合數(shù)公式直接求解.【解答】解:∵,∴﹣=,解得n=5或n=0(舍).故答案為:5.【點(diǎn)評(píng)】本題考查組合方程的求法,是基礎(chǔ)題,解題時(shí)要認(rèn)真審題,注意組合數(shù)公式的合理運(yùn)用.33.(2022春?浦東新區(qū)校級(jí)期中)若,則r=7或3.【分析】由題意利用組合數(shù)的計(jì)算公式,組合數(shù)的性質(zhì),求得n的值.【解答】解:∵;則r=3,或r+3=10,求得r=3或r=7,故答案為:3或7.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查組合數(shù)的計(jì)算公式,組合數(shù)的性質(zhì),屬于基礎(chǔ)題.34.(2022秋?靜安區(qū)校級(jí)期中),求正整數(shù)x的值.【分析】由題意,利用組合數(shù)的性質(zhì),求得x的值.【解答】解:∵,∴2x﹣1=x+3或2x﹣1+x+3=8,求得正整數(shù)x=4或x=2.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查組合數(shù)的性質(zhì),屬于基礎(chǔ)題.七.排列、組合及簡(jiǎn)單計(jì)數(shù)問題(共10小題)35.(2022秋?寶山區(qū)校級(jí)期末)4名同學(xué)到3個(gè)小區(qū)參加垃圾分類宣傳活動(dòng),每名同學(xué)只去1個(gè)小區(qū),每個(gè)小區(qū)至少安排1名同學(xué),則不同的安排方法種數(shù)為()A.36 B.64 C.72 D.81【分析】先把4名同學(xué)分成“1,1,2”的組合,再將這三組安排到3個(gè)小區(qū),最后由分步計(jì)數(shù)原理得解.【解答】解:依題意可知,其中一個(gè)小區(qū)必安排2名同學(xué),則先把4名同學(xué)分成“1,1,2”的組合,有種方式,再將這三組安排到3個(gè)小區(qū),有種方式,所以符合題意的不同的安排方法種數(shù)為6×6=36種.故選:A.【點(diǎn)評(píng)】本題考查排列組合的綜合運(yùn)用,考查運(yùn)算求解能力,屬于基礎(chǔ)題.36.(2023春?閔行區(qū)月考)將4名新老師安排到A,B,C三所學(xué)校去任教,每所學(xué)校至少一人,則不同的安排方案的種數(shù)是()A.54 B.36 C.24 D.18【分析】分類討論A,B,C分別有兩名新教師的情況,進(jìn)而計(jì)算出4名新教師安排到A,B,C三所學(xué)校去任教每所學(xué)校至少一人的所有情況.【解答】解:將4名新教師安排到A,B,C三所學(xué)校去任教,每所學(xué)校至少一人,分配方案是:1,1,2,A學(xué)校有兩名新老師:;B學(xué)校有兩名新老師:;C學(xué)校有兩名新老師:,所以共有種情況.故選:B.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查組合及簡(jiǎn)單計(jì)數(shù)問題,屬于基礎(chǔ)題.37.(2022秋?徐匯區(qū)校級(jí)期末)某校安排5名同學(xué)去A,B,C,D四個(gè)愛國(guó)主義教育基地學(xué)習(xí),每人去一個(gè)基地,每個(gè)基地至少安排一人,則甲同學(xué)被安排到A基地的排法總數(shù)為()A.24 B.36 C.60 D.240【分析】對(duì)A基地安排的人數(shù),分類討論即可求解.【解答】解:①當(dāng)A基地安排1人時(shí),排法總數(shù)為=36;②當(dāng)A基地安排2人時(shí),排法總數(shù)為=24,∴滿足題意的所有排法數(shù)為36+24=60.故選:C.【點(diǎn)評(píng)】本題考查分組分配問題,分類討論思想,屬基礎(chǔ)題.38.(2023?浦東新區(qū)校級(jí)一模)電視臺(tái)在電視劇開播前連續(xù)播放6個(gè)不同的廣告,其中4個(gè)商業(yè)廣告2個(gè)公益廣告,現(xiàn)要求2個(gè)公益廣告不能連續(xù)播放,則不同的播放方式共有()A.A?A B.C?C C.A?A D.C?C【分析】先把4個(gè)商業(yè)廣告排好順序,再用插空法求得2個(gè)公益廣告不能連續(xù)播放的方法數(shù).【解答】解:先把4個(gè)商業(yè)廣告排好順序,共有種方法,再把2個(gè)公益廣告插入5個(gè)空(包括兩頭)中,根據(jù)分步計(jì)數(shù)原理,共有?種方法,故選:A.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查排列組合的應(yīng)用,分步計(jì)數(shù)原理,不相鄰問題采用插空法,屬于中檔題.39.(2022秋?寶山區(qū)校級(jí)期末)電視臺(tái)在電視劇開播前連續(xù)播放5個(gè)不同的廣告,其中3個(gè)商業(yè)廣告2個(gè)公益廣告,現(xiàn)要求2個(gè)公益廣告不能連續(xù)播放,則不同的播放方式共有72種.【分析】先安排3個(gè)商業(yè)廣告的播放順序,再將2個(gè)公益廣告插入3個(gè)商業(yè)廣告所形成的4個(gè)空擋中,最后由分步計(jì)數(shù)原理得解.【解答】解:先安排3個(gè)商業(yè)廣告的播放順序,有種方式再將2個(gè)公益廣告插入3個(gè)商業(yè)廣告所形成的4個(gè)空擋中,有種方式,則由分步計(jì)數(shù)原理可知,符合題意的不同的播放方式共有6×12=72種.故答案為:72.【點(diǎn)評(píng)】本題考查排列組合的綜合運(yùn)用,考查運(yùn)算求解能力,屬于基礎(chǔ)題.40.(2022秋?浦東新區(qū)校級(jí)期末)10個(gè)相同的小球放到6個(gè)不同的盒子里,每個(gè)盒子里至少放一個(gè)小球,則不同的放法有126種.【分析】利用“隔板法”求解即可.【解答】解:利用“隔板法”,10個(gè)相同小球中間共有9個(gè)空隙,從中任意選擇5個(gè)放上“隔板”,即可把10個(gè)相同的小球放到6個(gè)不同的盒子里,每個(gè)盒子里至少放一個(gè)小球,所以不同的放法有=126種.故答案為:126.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了排列組合知識(shí),考查了“隔板法”的應(yīng)用,屬于基礎(chǔ)題.41.(2022秋?徐匯區(qū)校級(jí)期末)有一道路網(wǎng)如圖所示,通過這一路網(wǎng)從A點(diǎn)出發(fā)不經(jīng)過C、D點(diǎn)到達(dá)B點(diǎn)的最短路徑有24種.【分析】根據(jù)已知,要想避開C、D點(diǎn),需分步考慮.得到每一步的方法種類,用分步計(jì)數(shù)原理乘起來即可得出答案.【解答】解:如圖,由已知可得,應(yīng)從A點(diǎn),先到E點(diǎn),再到F點(diǎn),最后經(jīng)點(diǎn)G到B點(diǎn)即可.第一步:由A點(diǎn)到E點(diǎn),最短路徑為4步,最短路徑方法種類為;第二步:由E點(diǎn)到F點(diǎn),最短路徑為3步,最短路徑方法種類為;第三步:由F點(diǎn)經(jīng)點(diǎn)G到B點(diǎn),最短路徑為3步,最短路徑方法種類為.根據(jù)分步計(jì)數(shù)原理可得,最短路徑有4×3×2=24種.故答案為:24.【點(diǎn)評(píng)】本題考查分步計(jì)數(shù)原理,屬于基礎(chǔ)題.42.(2022秋?虹口區(qū)校級(jí)期末)從2位女生,4位男生中選3人參加科技比賽,且至少有1位女生入選,則不同的選法共有16種.(用數(shù)字填寫答案)【分析】反面考慮,先求出所選的人中沒有女生的選法種數(shù),再根據(jù)從6人中任選3人的選法種數(shù)減去沒有女生的選法種數(shù),即可解出.【解答】解:沒有女生入選有種選法,從6名學(xué)生中任意選3人有種選法,故至少有1位女生入選,則不同的選法共有20﹣4=16種.故答案為:16.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查組合及簡(jiǎn)單計(jì)數(shù)問題,屬于基礎(chǔ)題.43.(2022秋?靜安區(qū)期末)2022年11月27日上午7點(diǎn),時(shí)隔兩年再度回歸的上海馬拉松賽在外灘金牛廣場(chǎng)鳴槍開跑,途徑黃浦、靜安和徐匯三區(qū).?dāng)?shù)千名志愿者為1.8萬名跑者提供了良好的志愿服務(wù).現(xiàn)將5名志愿者分配到防疫組、檢錄組、起點(diǎn)管理組、路線垃圾回收組4個(gè)組,每組至少分配1名志愿者,則不同的分配方法共有240種.(結(jié)果用數(shù)值表示)【分析】先將5人分為4組,再分配到不同的4個(gè)崗位,利用排列組合數(shù)公式求解即可.【解答】解:將5名志愿者分配到防疫組、檢錄組、起點(diǎn)管理組、路線垃圾回收組4個(gè)組,每組至少分配1名志愿者,則不同的分配方法共有=240種.故答案為:240.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了排列組合的混合問題,先選后排是最基本的指導(dǎo)思想,屬于基礎(chǔ)題.44.(2022秋?楊浦區(qū)校級(jí)期末)某興趣小組有10名學(xué)生,若從10名學(xué)生中選取3人,則選取的3人中恰有1名女生的概率為,且女生人數(shù)超過1人,現(xiàn)在將10名學(xué)生排成一排,其中男生不相鄰,且男生的左右相對(duì)順序固定,則共有25200種不同的站隊(duì)方法.【分析】由已知得10名學(xué)生中,有女生6人,男生4人,再利用插空法求解即可.【解答】解:設(shè)10名學(xué)生中,有女生x人,男生(10﹣x)人,則10名學(xué)生中選取3人,恰有1名女生的概率P===,整理得:x(10﹣x)(9﹣x)=72,即x3﹣19x2+90x﹣72=0,因式分解可得:(x﹣6)(x﹣1)(x﹣12)=0,解得:x=6>1或x=1(舍去)或x=12(舍去),所以10名學(xué)生中,有女生6人,男生4人,將6名女生排成一排有A種方法,再將4名男生插到7個(gè)空中有AA種方法,因?yàn)槟猩淖笥蚁鄬?duì)順序固定,而4名男生排成一排有A種方法,所以一共有=25200,答案為:25200.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了排列組合的應(yīng)用問題,屬于基礎(chǔ)題.八.二項(xiàng)式定理(共10小題)45.(2022秋?徐匯區(qū)校級(jí)期末)2100被9除所得的余數(shù)為()A.1 B.3 C.5 D.7【分析】由題意可得:2100=2(9﹣1)33,結(jié)合二項(xiàng)展開式分析求解【解答】解:由題意可得:2100=2×299=2×833=2(9﹣1)33,可知2(9﹣1)33的展開式為,r=0,1,…,99,當(dāng)r=0,1,…,98時(shí),均可被9整除;當(dāng)r=99時(shí),T100=2(﹣1)99=﹣2被9除所得的余數(shù)為7;綜上所述:2100被9除所得的余數(shù)為7.故選:D.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查二項(xiàng)式定理的應(yīng)用,考查運(yùn)算求解能力,屬于中檔題.46.(2022秋?靜安區(qū)期末)在的二項(xiàng)展開式中,稱為二項(xiàng)展開式的第r+1項(xiàng),其中r=0,1,2,3,…,n.下列關(guān)于的命題中,不正確的一項(xiàng)是()A.若n=8,則二項(xiàng)展開式中系數(shù)最大的項(xiàng)是 B.已知x>0,若n=9,則二項(xiàng)展開式中第2項(xiàng)不大于第3項(xiàng)的實(shí)數(shù)x的取值范圍是 C.若n=10,則二項(xiàng)展開式中的常數(shù)項(xiàng)是 D.若n=27,則二項(xiàng)展開式中x的冪指數(shù)是負(fù)數(shù)的項(xiàng)一共有12項(xiàng)【分析】對(duì)于A,根據(jù)系數(shù)最大列不等式,解不等式即可判斷;對(duì)于B,根據(jù)題列不等式,分0<x≤1和x>1兩種情況解不等式即可判斷;對(duì)于C,令10﹣=0,解方程即可判斷;對(duì)于D,令27﹣<0,解不等式即可判斷.【解答】解:對(duì)于A,令,解得,解提r=2,故A正確;對(duì)于B,≤,整理得,當(dāng)0<x≤1時(shí),不等式恒成立,當(dāng)x>1時(shí),解得1<x≤(),∴0,故B正確;對(duì)于C,令10﹣=0,解得r=6,∴常數(shù)項(xiàng)為=,故C正確;對(duì)于D,令27﹣<0,解得r>,∴r可取17,18,???,27,共11項(xiàng),故D錯(cuò)誤.故選:D.【點(diǎn)評(píng)】本題考查二項(xiàng)式定理、二項(xiàng)式展開式系數(shù)、不等式性質(zhì)等基礎(chǔ)知識(shí),考查運(yùn)算求解能力,是中檔題.47.(2022秋?楊浦區(qū)校級(jí)期末)已知(1+x)n的二項(xiàng)展開式中,第5項(xiàng)與第11項(xiàng)的系數(shù)相等,則所有項(xiàng)的系數(shù)之和為()A.216 B.215 C.214 D.213【分析】由由題意求出展開式的第5項(xiàng),第11項(xiàng)的系數(shù),然后建立方程求出n的值,然后再令x=1即可求解.【解答】解:由題意展開式的第5項(xiàng),第11項(xiàng)的系數(shù)分別為C,則C,所以n+4+10=14,則二項(xiàng)式為(1+x)14,令x=1,則展開式的所有項(xiàng)的系數(shù)之和為214,故選:C.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了二項(xiàng)式定理的應(yīng)用,屬于基礎(chǔ)題.48.(2022秋?楊浦區(qū)校級(jí)期末)已知,則|a0|+|a1|+|a2|+?+|a7|=()A.128 B.2187 C.78125 D.823543【分析】由題意可得|a0|+|a1|+|a2|+?+|a7|為二項(xiàng)式(5x+2)7的展開式的所有項(xiàng)系數(shù)之和,然后令x=1即可求解.【解答】解:由題意可得|a0|+|a1|+|a2|+?+|a7|為二項(xiàng)式(5x+2)7的展開式的所有項(xiàng)系數(shù)之和,則令x=1,|a0|+|a1|+...+|a7|=(5+2)7=823543,故選:D.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了二項(xiàng)式定理的應(yīng)用,屬于基礎(chǔ)題.49.(2023?嘉定區(qū)模擬)已知a>0,(1+a)12的二項(xiàng)展開式中的第9項(xiàng)是7920,則實(shí)數(shù)a為.【分析】根據(jù)二項(xiàng)式定理確定開式中的第9項(xiàng)是,再由a>0,即可求得實(shí)數(shù)a的值.【解答】解:(1+a)12展開式中的第9項(xiàng)是,解得,又a>0,所以.故答案為:.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了二項(xiàng)式定理的應(yīng)用,屬于基礎(chǔ)題.50.(2022秋?浦東新區(qū)校級(jí)期末)的展開式的常數(shù)項(xiàng)是﹣20(用數(shù)字作答).【分析】根據(jù)已知條件,結(jié)合二項(xiàng)式定理,即可求解.【解答】解:=(x﹣x﹣1)6展開式中的通項(xiàng)公式為Tr+1==,令6﹣2r=0,解得r=3,故的展開式的常數(shù)項(xiàng)是.故答案為:﹣20.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查二項(xiàng)式定理,屬于基礎(chǔ)題.51.(2022秋?虹口區(qū)校級(jí)期末)若,則a1+a3+a5=122.【分析】根據(jù)已知條件,結(jié)合賦值法,即可求解.【解答】解:,令,令x=﹣1?a0﹣a1﹣a2﹣a3﹣a4x﹣a5=﹣1,則.故答案為:122.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查二項(xiàng)式定理,屬于基礎(chǔ)題.52.(2022秋?寶山區(qū)校級(jí)期末)已知的展開式中第5項(xiàng)與第7項(xiàng)的二項(xiàng)式系數(shù)相等,且展開式的各項(xiàng)系數(shù)之和為1024,則展開式中的常數(shù)項(xiàng)為405.【分析】由已知結(jié)合二項(xiàng)式系數(shù)的性質(zhì)先求出n,然后利用賦值法求出a,再結(jié)合通項(xiàng)即可求解.【解答】解:由題意得,故n=10,令x=1可得(a﹣1)n=1024,所以a=3,所以展開式的通項(xiàng)為Tr+1=(3x2)10﹣r(﹣)r=(﹣1)r?310﹣rx,令20﹣=0,則r=8,故展開式的通項(xiàng)為405.故答案為:405,.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了二項(xiàng)式定理的應(yīng)用,屬于基礎(chǔ)題.53.(2022秋?楊浦區(qū)校級(jí)期末)450除以17的余數(shù)為16.【分析】因?yàn)?50=1625=(17﹣1)25,然后根據(jù)二項(xiàng)式定理展開,根據(jù)整除的性質(zhì)以及余數(shù)的求解即可求解.【解答】解:因?yàn)?50=1625=(17﹣1)25=C+C+...+C,則展開式的前25項(xiàng)都可以被17整除,所以450除以17的余數(shù)為﹣1+17=16,故答案為:16.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了二項(xiàng)式定理的應(yīng)用,涉及到整除的性質(zhì),屬于基礎(chǔ)題.54.(2022秋?楊浦區(qū)校級(jí)期末)在的二項(xiàng)展開式中,系數(shù)最大的項(xiàng)為70.【分析】求出展開式的通項(xiàng)公式,然后根據(jù)通項(xiàng)公式可知展開式系數(shù)的絕對(duì)值與二項(xiàng)式系數(shù)相等,根據(jù)二項(xiàng)式系數(shù)的性質(zhì)即可求解.【解答】解:二項(xiàng)式的展開式的通項(xiàng)公式為T=C,r=0,1,...,8,則展開式系數(shù)的絕對(duì)值與二項(xiàng)式系數(shù)相等,因?yàn)閞=8,則第5項(xiàng)的二項(xiàng)式系數(shù)最大,即為T5=C=70,所以系數(shù)最大項(xiàng)為T5=70,故答案為:70.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了二項(xiàng)式定理的應(yīng)用,涉及到二項(xiàng)式系數(shù)的性質(zhì),屬于基礎(chǔ)題.鞏固鞏固提升一、單選題1.(2023春·上海閔行·高二校聯(lián)考階段練習(xí))已知,則被10除所得的余數(shù)為(
)A.0 B.1 C.2 D.3【答案】B【分析】根據(jù)題意得到,再利用二項(xiàng)式定理展開即可得到答案.【詳解】,又因?yàn)椋忠驗(yàn)槎际?0的倍數(shù),所以被除所得的余數(shù)為.故選:B2.(2023春·上海楊浦·高二上海市楊浦高級(jí)中學(xué)??奸_學(xué)考試)以下5個(gè)命題,其中正確的是(
)①?gòu)?,2,3,,9九個(gè)數(shù)字中任取3個(gè)不同的數(shù),組成三位數(shù)的個(gè)數(shù)為;②4封信投入3個(gè)信箱,有種投法;③從a,b,c,d四名學(xué)生中選兩名去完成同一份工作,有種選法;④5個(gè)人相互通一次,通的總次數(shù)為次;⑤5個(gè)人相互寫一封信,所有信的數(shù)量封.A.2個(gè) B.3個(gè) C.4個(gè) D.5個(gè)【答案】B【分析】根據(jù)各命題有無順序,選擇是排列還是組合問題,逐一判斷.【詳解】①3個(gè)不同的數(shù),組成三位數(shù)是排列問題,有順序,組成三位數(shù)的個(gè)數(shù)為,故①錯(cuò)誤;②4封信投入3個(gè)信箱,每封信有3種選擇,共有種投法,故②正確;③從a,b,c,d四名學(xué)生中選兩名去完成同一份工作,因?yàn)槭峭环莨ぷ?,沒有順序,有種選法正確,故③正確;④5個(gè)人相互通一次,兩人通一次就是互通,沒有順序,通的總次數(shù)為次正確,故④正確;⑤5個(gè)人相互寫一封信,兩人相互寫信指各寫一封信,所有信的數(shù)量封,故⑤錯(cuò)誤;綜上②③④正確,有3個(gè)正確.故選:B.3.(2023春·上海寶山·高三上海交大附中??奸_學(xué)考試)在1、2、3、4、5的所有排列、、、、中,滿足條件,,,的排列個(gè)數(shù)是(
)A.10 B.12 C.14 D.16【答案】D【分析】結(jié)合枚舉法得出排列個(gè)數(shù).【詳解】由題意,只能在中出現(xiàn),不能出現(xiàn)在中,因此若取值4或5,則排列個(gè)數(shù)為,若取值為3或5,則4只能出現(xiàn)在5的的一側(cè),即排列有:13254,23154,45231,45132共4個(gè),綜上,所有排列個(gè)數(shù)為12+4=16.故選:D.4.(2023·上?!じ呷龑n}練習(xí))若,則(
)A.244 B.243C.242 D.241【答案】C【分析】對(duì)偶法,結(jié)合二項(xiàng)式展開式的特征,各系數(shù)絕對(duì)值之和,將二項(xiàng)式中的改成,然后令即可解出結(jié)果.【詳解】顯然,,令得,故.故選:C.二、填空題5.(2023春·上海楊浦·高二上海市楊浦高級(jí)中學(xué)??奸_學(xué)考試)圓上有10個(gè)不同的點(diǎn),以其中任意3個(gè)點(diǎn)為頂點(diǎn),可以組成______個(gè)不同的三角形.【答案】120【分析】根據(jù)圓周上任意三點(diǎn)不會(huì)共線,任選三點(diǎn)用組合數(shù)公式計(jì)算即可.【詳解】因?yàn)槿c(diǎn)在圓周上,所以三點(diǎn)是不會(huì)共線的,所以從十個(gè)點(diǎn)中任選三個(gè)點(diǎn)即可構(gòu)成三角形,所以可以組成不同的三角形的個(gè)數(shù)為.故答案為:120.6.(2023春·上?!じ呷B?lián)考階段練習(xí))在的展開式中,含有項(xiàng)的系數(shù)為__________.【答案】【分析】利用二項(xiàng)式定理即可求解.【詳解】由的展開式的通項(xiàng)公式為,令,解得,所以展開式中含有項(xiàng)的系數(shù)為.故答案為:.7.(2023春·上海楊浦·高二上海市楊浦高級(jí)中學(xué)??奸_學(xué)考試)滿足等式的正整數(shù)n的值為______.【答案】4【分析】根據(jù)排列數(shù)公式展開,并計(jì)算,即可得答案.【詳解】因?yàn)?,所以,即,則,故答案為:48.(2023春·上?!じ呷B?lián)考階段練習(xí))二項(xiàng)式的展開式中,含的項(xiàng)的系數(shù)為___.【答案】【分析】先寫出二項(xiàng)式的展開式的通項(xiàng),然后令的次數(shù)為求出,進(jìn)而可得系數(shù).【詳解】二項(xiàng)式的展開式的通項(xiàng)為,令,得,所以含的項(xiàng)的系數(shù)為.故答案為:.9.(2023春·上海浦東新·高二上海市川沙中學(xué)??奸_學(xué)考試)有7人站一排,甲既不站在排頭、也不站在排尾,有________種不同站法.【答案】3600【分析】先安排甲站中間5個(gè)位置,再安排其他人即可.【詳解】有7人站一排,甲既不站在排頭、也不站在排尾,有.故答案為:10.(2023春·上海浦東新·高二上海市川沙中學(xué)??奸_學(xué)考試)若的二項(xiàng)展開式中的系數(shù)為,則________(用數(shù)字作答)【答案】2;【分析】利用二項(xiàng)式定理求得的通項(xiàng),再表示的系數(shù)即可求得.【詳解】解:設(shè)的二項(xiàng)展開式的通項(xiàng)為,令得,則的系數(shù)為,解得故答案為:211.(2023春·上海楊浦·高二上海市楊浦高級(jí)中學(xué)??奸_學(xué)考試)已知三位數(shù)abc滿足:以a,b,c為三條邊的長(zhǎng)可以構(gòu)成一個(gè)等腰(含等邊)三角形,則有______個(gè)滿足條件的三位數(shù).【答案】165【分析】利用排列組合的方法,分等邊三角形和等腰(非等邊)三角形兩類情況分類討論求解.【詳解】若構(gòu)成等邊三角形,則這樣的三角形的個(gè)數(shù)為個(gè);若構(gòu)成等腰(非等邊)三角形,設(shè)這樣的三角形有個(gè),由于三位數(shù)中只有兩個(gè)不同數(shù)碼,設(shè)為注意到三角形腰與底可以置換,所以可取的數(shù)碼組有,但是當(dāng)大數(shù)為底時(shí),設(shè),必須滿足.此時(shí),不能構(gòu)成三角形的數(shù)碼是:9876543214,3,2,14,3,2,13,2,13,2,12,12,111共20種情況,同時(shí),每個(gè)數(shù)碼組中的二個(gè)數(shù)碼填上三位數(shù),有種情況,故,綜上,故答案為:165.12.(2023春·上海寶山·高三統(tǒng)考階段練習(xí))在的二項(xiàng)展開式中,項(xiàng)的系數(shù)是______(結(jié)果用數(shù)值表示).【答案】80【分析】由二項(xiàng)式展開式的通項(xiàng)公式,直接求得答案.【詳解】由題意可得的二項(xiàng)展開式的通項(xiàng)公式為:,,當(dāng)時(shí),展開式中含有,故的系數(shù)為,故答案為:80.13.(2023春·上海楊浦·高三復(fù)旦附中??奸_學(xué)考試)的二項(xiàng)式展開中,系數(shù)最大的項(xiàng)為______.【答案】【分析】根據(jù)二項(xiàng)式展開式中系數(shù)的性質(zhì)即可求解.【詳解】由題意知:的二項(xiàng)式展開中,各項(xiàng)的系數(shù)和二項(xiàng)式系數(shù)相等,因?yàn)檎归_式的通項(xiàng)為,所以時(shí),系數(shù)最大,該項(xiàng)為,故答案為:.14.(2023春·上海普陀·高三曹楊二中??茧A段練習(xí))二項(xiàng)式展開中的系數(shù)為___________.【答案】【分析】利用二項(xiàng)式定理,寫出展開式的通項(xiàng)即可求解.【詳解】二項(xiàng)式的展開式為,令,解得,所以展開中的系數(shù)為,故答案為:15.(2023春·上海浦東新·高三華師大二附中??茧A段練習(xí))如圖為正六棱柱,若從該正六棱柱的6個(gè)側(cè)面的12條面對(duì)角線中,隨機(jī)選取兩條,則它們共面的概率是_________.【答案】【分析】共面分為平行和相交,平行時(shí),只需要考慮對(duì)面平行中的直線即可,相交時(shí)分為:在側(cè)面內(nèi)相交,兩個(gè)相鄰面相交于一個(gè)點(diǎn),相隔一個(gè)面中相交于對(duì)角線延長(zhǎng)線上,分別分析幾種情況下對(duì)角線共面的個(gè)數(shù),再利用古典概型的概率計(jì)算公式,計(jì)算結(jié)果即可.【詳解】解:由題意知,若兩個(gè)對(duì)角線在同一個(gè)側(cè)面,因?yàn)橛?個(gè)側(cè)面,所以共有6組;若相交且交點(diǎn)在正六棱柱的頂點(diǎn)上,因?yàn)橛?2個(gè)頂點(diǎn),所以共有12組,若相交且交點(diǎn)在對(duì)角線延長(zhǎng)線上時(shí),如圖所示,連接,先考慮下底面,根據(jù)正六邊形性質(zhì)可知,所以,且,故共面,且共面,故相交,且相交,故共面有2組,則正六邊形對(duì)角線所對(duì)應(yīng)的有2組共面的面對(duì)角線,同理可知正六邊形對(duì)角線所對(duì)的分別有兩組,共6組,故對(duì)于上底面對(duì)角線,,同樣各對(duì)兩組,共6組,若對(duì)面平行,一組對(duì)面中有2組對(duì)角線平行,三組對(duì)面共有6組,所以共面的概率是.故答案為:16.(2023春·上?!じ呷B?lián)考階段練習(xí))上海電視臺(tái)五星體育頻道有一檔四人撲克牌競(jìng)技節(jié)目“上海三打一”,在打法中有—種“三帶二”的牌型,即點(diǎn)數(shù)相同的三張牌外加一對(duì)牌,(三張牌的點(diǎn)數(shù)必須和對(duì)牌的點(diǎn)數(shù)不同).在一副不含大小王的張撲克牌中不放回的抽取五次,已知前三次抽到兩張,一張,則接下來兩次抽取能抽到“三帶二”的牌型(AAAKK或KKKAA)的概率為__________.【答案】【分析】首先求出基本事件總數(shù),再求出滿足條件的事件數(shù),最后利用古典概型的概率公式計(jì)算可得.【詳解】依題意在一副不含大小王的張撲克牌中不放回的抽取三次,抽到兩
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