计数原理综合习题
选修 2-3 第一章计数原理单元质量检测 时间:120分钟 总分:150分 第Ⅰ卷(选择题,共 60 分) 一、选择题(每小题 5 分,共 60 分) 1. 小王打算用70元购买面值分别为20元和30元的两种IC电话卡. 若 他至少买一张,则不同的买法一共有() A.7 种 B.8 种 C.6 种 D.9 种 2.设某班有男生 30 人,女生 24 人,现要从中选出男、女生各一名代 表班级参加比赛,则不同的选法种数是() A.360 B.480 C.720D.240 3.设P=1+5(x+1)+10(x+1)2+10(x+1)3+5(x+1)4+(x+1)5, 则 P等于() A.x5 B.(x+2)5C.(x-1)5 D.(x+1)5 5的展开式中x2y3的系数是() A.-20 B.-5 C.5D.20 5.20 个不同的小球平均分装在 10 个格子中,现从中拿出5 个球,要 求没有两个球取自同一个格子中,则不同的拿法一共有() 55155 A.C5 10种 B.C20种 C.C10C2种 D.C 10·2 种 6.在(1-x)n=a 0+a1x+a2x 2+…+a nx n中,若 2a 2+an-5=0,则 n的值 是() A.7 B.8 C.9 D.10 7.7 人站成一排照相,甲站在正中间,乙、丙与甲相邻且站在甲的两 边的排法共有() A.120 种 B.240 种 C.48 种 D.24 种 8.( 2+3)100的展开式中,无理项的个数是() A.83 B.84 C.85 D.86 9.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() A.72 B.120 C.144D.168 10.6 把椅子摆成一排,3 人随机就座,任何两人不相邻的坐法种数为 () A.144 B.120 C.72 D.24 11. 在(1+x)6(1+y)4的展开式中, 记xmyn项的系数为f(m,n), 则f(3,0) +f(2,1)+f(1,2)+f(0,3)=() A.45 B.60 C.120 D.210 12.设m为正整数,(x+y)2m展开式的二项式系数的最大值为a,(x +y)2m+1展开式的二项式系数的最大值为b.若 13a=7b,则m=() A.5 B.6 C.7 D.8 第Ⅱ卷第Ⅱ卷( (非选择题,共非选择题,共 9090 分分) ) 二、填空题(每小题 5 分,共 20 分) 13.某学校开设 A 类选修课 3 门,B 类选修课 4 门,一位同学从 中共选 3 门,若要求两类课程中各至少选一门,则不同的选法共有 ________种(用数字作答). 14.(x+a)6的展开式中含x2项的系数为60,则实数a= ________. 15.在 8 张奖券中有一、二、三等奖各 1 张,其余 5 张无奖.将 这8张奖券分配给4个人, 每人2张, 不同的获奖情况有________种(用 数字作答). 3 x n16.设a≠0,n是大于 1 的自然数,1+ 的展开式为 a a 0+a1x+ a 2x 2+…+a nx n.若点A i(i,ai)(i=0,1,2)的位置如图所示,则 a= ________. 三、解答题(写出必要的计算步骤,只写最后结果不得分,共 70 分) 17.(10 分)4 位学生与 2 位教师坐在一起合影留念,根据下列条 件,求各有多少种不同的坐法: (1)教师必须坐在中间; (2)教师不能坐在两端,但要坐在一起; (3)教师不能坐在两端,且不能相邻. 18.(12 分)从 1 到 100 的自然数中,每次取出不同的两个数,使 它的和大于 100,则不同的取法有多少种 19.(12 分)已知2 1 nxi+ 2 ,i 是虚数单位,x0,n∈N +.x (1)如果展开式的倒数第三项的系数是-180,求n的值; (2)对(1)中的n,求展开式中的系数为正实数的项. 2 1 n20.(12 分)若x- 的展开式中含 x x的项为第 6 项,设(1-3x)n =a 0+a1x+a2x 2+…+a nx n,求a 1+a2+…+an 的值. 21.(12 分)已知(a2+1)n的展开式中的各项系数之和等于 16 2 2n x+ 1 5 的展开式的常数项,而(a+1) 的展开式的系数最大的项 5 x 等于 54,求a的值. 22.(12 分)用 0,1,2,3,4,5 这六个数字: (1)可组成多少个无重复数字的自然数 (2)可组成多少个无重复数字的四位偶数 (3)组成无重复数字的四位数中比 4 023 大的数有多少 答案 1.C要完成“至少买一张 IC 电话卡”这件事,可分三类:第一 类是买 1 张 IC 卡;第二类是买 2 张 IC 卡;第三类是买 3 张 IC 卡.而 每一类都能独立完成“至少买一张 IC 电话卡”这件事.买 1 张 IC 卡 有 2 种方法,买 2 张 IC 卡有 3 种方法,买 3 张 IC 卡有 1 种方法.不 同的买法共有 2+3+1=6(种). 2.C由分步乘法计数原理,得N=30×24=720(种). 3.BP=[1+(x+1)]5=(x+2)5,故选 B. 1 5-r rr 1 5-r4.A由已知,得T r+1=C5 x(-2y) =C 5 ·(-2)rx5- 22 r rr 1 2y(0≤r≤5,r∈Z),令r=3,得T 4=C (-2)3x2y3=-20 x2y3.故选 2 3 5 A. 5.D分两步:第一步先从 10 个格子中选中 5 个格子,有 C5 10种 方法;第二步从每个格子中选一个球,不同的拿法有 2×2×2×2×2 5=25(种).由分步乘法计数原理共有 C5 10·2 种不同的拿法. rn-5n-56.BT r+1=Cn(-1) rxr,则a 2=C 2C n ,因为 2a 2n,an-5=(-1) 52+a n-5=0, a 20,所以 a n-5=-Cn,所以 2Cn=C 5将各选项 n且 n为偶数, 代入验证知n=8,故选 B. 7.C由题意知,甲的位置确定,而乙、丙的位置有 2 种排法, 4再排其他 4 人,有 A4 4种不同的排法,故不同的排法总数为 A4·2= 48(种). 8.B先求展开式中的有理项. ∵T r+1=C100( 2) r100-r 100-rr ·(3) =C 100·2 ·3 , 23 3 rr ∴要使展开式中的项为有理项,r必为 6 的倍数. 又∵0≤r≤100,且r∈N, ∴r的取值为 0,6,12,…,96,它构成了以0 为首项,6 为公差, 96 为末项的等差数列,设它有n项,则 96=6(n-1). ∴n=17. ∵展开式中共有 101 项,其中有 17 项是有理项, ∴无理项有 84 项. 9.B解决该问题分为两类:第一类分两步,先排歌舞类A3 3,然 后利