第一篇:專題09 排列組合二項(xiàng)式定理(教學(xué)案)-高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí)精品資料(原卷版)
專題09 排列組合、二項(xiàng)式定理(教學(xué)案)-20XX年高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí)精品資料(原卷版)
【高效整合篇】
一.考場傳真
1.【20XX年遼寧卷】一排9個(gè)座位坐了3個(gè)三口之家,若每家人坐在一起,則不同的坐法種數(shù)為()
A.3×3!B.3×(3!)C.(3!)D.9!
2.【20XX年浙江卷】將A,B,C,D,E,F六個(gè)字母排成一排,且A,B均在C的同側(cè),則不同的排法共有________種(用數(shù)字作答).3.【20XX年重慶卷】從3名骨科、4名腦外科和5名內(nèi)科醫(yī)生中選派5人組成一個(gè)抗震救災(zāi)醫(yī)療小組,則骨科、腦外科和內(nèi)科醫(yī)生都至少有1人的選派方法種數(shù)是___________(用數(shù)字作答)
4.【20XX年新課標(biāo)(I)】設(shè)m為正整數(shù),展開式的二項(xiàng)式系數(shù)的最大值為a,展開式的二項(xiàng)式系數(shù)的最大值為b,若,則m=()
A.5 B.6錯(cuò)誤!未找到引用源。C.7
D.8
二.高考研究
1.考綱要求
(1)分類加法計(jì)數(shù)原理、分步乘法計(jì)數(shù)原理
①理解分類加法計(jì)數(shù)原理和分步乘法計(jì)數(shù)原理;
②會(huì)用分類加法計(jì)數(shù)原理或分步乘法計(jì)數(shù)原理分析和解決一些簡單的實(shí)際問題.(2)排列與組合
①理解排列、組合的概念.②能利用計(jì)數(shù)原理推導(dǎo)排列數(shù)公式、組合數(shù)公式.③能解決簡單的實(shí)際問題.(3)二項(xiàng)式定理
①能用計(jì)數(shù)原理證明二項(xiàng)式定理.②會(huì)用二項(xiàng)式定理解決與二項(xiàng)展開式有關(guān)的簡單問題
.一.基礎(chǔ)知識(shí)整合
1.應(yīng)用兩個(gè)計(jì)數(shù)原理解題的方法
(1)在應(yīng)用分類計(jì)數(shù)原理和分步計(jì)數(shù)原理時(shí),一般先分類再分步,每一步當(dāng)中又可能用到分類計(jì)數(shù)原理.
(2)對(duì)于復(fù)雜的兩個(gè)原理綜合使用的問題,可恰當(dāng)列出示意圖或表格,使問題形象化、直觀化.
2.排列、組合數(shù)公式及相關(guān)性質(zhì)
(1)排列數(shù)公式:
(2)組合數(shù)公式
n
(3)排列數(shù)與組合數(shù)的性質(zhì)
排列:An;組合!
;
④增減性與最大值:當(dāng)大,當(dāng)時(shí)的值22
時(shí),二項(xiàng)式系數(shù)Cr的值逐漸增
nn逐漸減小,且在中間取得最大值.當(dāng)n為偶數(shù)時(shí),中間一項(xiàng)(第+1項(xiàng))的二項(xiàng)式系數(shù)Cn2 式系數(shù)
相等并同時(shí)取最大值
二.高頻考點(diǎn)突破
考點(diǎn)1 分類計(jì)數(shù)原理與分步計(jì)數(shù)原理
【例1】【20XX年北京卷理】從0,2中選一個(gè)數(shù)字,從1,3,5中選兩個(gè)數(shù)字,組成無重復(fù)數(shù)字的三位數(shù),其中奇數(shù)的個(gè)數(shù)為()A.24 B.18 C.12 D.6
【規(guī)律方法】高考計(jì)數(shù)原理可能單獨(dú)考查,也可能與排列、組合問等題綜合考查,要注意加乘明確:分類相加,分步相乘.“分類”就是對(duì)于較復(fù)雜的應(yīng)用題中的元素往往分成互斥的幾類,然后逐類解決;“分步”就是把問題化成幾個(gè)互相聯(lián)系的步驟,而每一步都是簡單的排列組合問題,然后逐步解決.【舉一反三】【安徽省望江四中20XX屆高三上學(xué)期第一次月考】一個(gè)盒子里有3個(gè)分別標(biāo)有號(hào)碼為1,2,3的小球,每次取出一個(gè),記下它的標(biāo)號(hào)后再放回盒子中,共取3次,則取得小球標(biāo)號(hào)最大值是3的取法有()
A.12種 B.15種 C.17種 D.19種
考點(diǎn)2 排列、組合及性質(zhì)
取得最大值.當(dāng)n為奇數(shù)時(shí),中間兩項(xiàng)(第和+1項(xiàng))的二項(xiàng)
考點(diǎn)3 排列、組合的應(yīng)用
【例3】【浙江溫州市十校聯(lián)合體20XX屆高三上學(xué)期期初聯(lián)考】將四個(gè)相同的紅球和四個(gè)相同的黑球排成一排,然后從左至右依次給它們賦以編號(hào)l,2,?,8.則紅球的編號(hào)之和小于黑球編號(hào)之和的排法有 種.【規(guī)律方法】1.解答排列組合應(yīng)用題要從“分析”“分辨”“分類”“分步”的角度入手.
(1)“分析”就是找出題目的條件、結(jié)論,哪些是“元素”,哪些是“位置”;
(2)“分辨”就是辨別是排列還是組合,對(duì)某些元素的位置有無限制等;
(3)“分類”就是對(duì)于較復(fù)雜的應(yīng)用題中的元素往往分成互斥的幾類,然后逐類解決;
(4)“分步”就是把問題化成幾個(gè)互相聯(lián)系的步驟,而每一步都是簡單的排列組合問題,然后逐步解決.
2.解決排列組合問題的13個(gè)策略.(1)特殊元素、特殊位置優(yōu)先法;(2)相鄰問題捆綁法;(3)不相鄰(相間)問題插空法;(4)多排問題單排法;(5)多元問題分類法;(6)有序分配問題分步法;(7)交叉問題集合法;(8)至少或至多問題間接法;(9)選排問題先選后排法;(10)局部與整體問題排除法;(11)復(fù)雜問題轉(zhuǎn)化法;(12)定序問題倍縮法;(13)相同元素分組可采用隔板法.3.對(duì)解組合問題,應(yīng)注意以下四點(diǎn):
(1)對(duì)“組合數(shù)”恰當(dāng)?shù)姆诸愑?jì)算,是解組合題的常用方法;
(2)是用“直接法”還是“間接法”解組合題,其原則是“正難則反”;
(3)設(shè)計(jì)“分組方案”是解組合題的關(guān)鍵所在;
(4)分組問題:要注意區(qū)分是平均分組還是非平均分組,平均分成n組問題別忘除以n!.【舉一反三】【浙江省嘉興一中20XX屆高三上學(xué)期入學(xué)摸底數(shù)學(xué)(理)】用0,1,2,3,4,5這六個(gè)數(shù)字,可以組成 個(gè)沒有重復(fù)數(shù)字且能被5整除的五位數(shù)(結(jié)果用數(shù)值表示).
考點(diǎn)4 二項(xiàng)式定理及應(yīng)用
【舉一反三】【山西省忻州一中 康杰中學(xué) 臨汾一中 長治二中20XX屆高三第一次四校聯(lián)考】 已知展開式中,奇數(shù)項(xiàng)的二項(xiàng)式系數(shù)之和為64,則展開式中含x項(xiàng)的系數(shù)為()
A.71 B.70 C.21 D.49 nn2
考點(diǎn)5 賦值法在二項(xiàng)式定理中的應(yīng)用
【例5】【改編題】若,則 的值為()2222014
A.2 B.0 C.-1 D.-2
【規(guī)律方法】二項(xiàng)式定理是一個(gè)恒等式,使用時(shí)有兩種思路:一是利用恒等定理(兩個(gè)多項(xiàng)式恒等,則對(duì)應(yīng)項(xiàng)系數(shù)分別相等);二是賦值.二項(xiàng)式定理結(jié)合“恒等”與“賦值”兩條思路可以使很多求二項(xiàng)展開式的系數(shù)的問題迎刃而解.
賦值法是處理組合數(shù)問題、系數(shù)問題的最有效的經(jīng)典方法,一般對(duì)任意,某式子恒成立,則對(duì)A中的特殊值,該式子一定成立,特殊值x如何選取視具體情況決定,靈活性較強(qiáng),一般取居多.若
則設(shè)有:
f
考點(diǎn)6 二項(xiàng)式定理與其他知識(shí)交匯
【例6】【廣東省廣州市執(zhí)信、廣雅、六中20XX屆高三10月三校聯(lián)考】設(shè)是
展開式的中間項(xiàng),若
mx在區(qū)間上恒成立,則實(shí)數(shù)m的取值范圍是
【規(guī)律方法】二項(xiàng)式定理內(nèi)容的考查常出現(xiàn)二項(xiàng)式內(nèi)容與其它知識(shí)的交匯、整合,這是命題的一個(gè)創(chuàng)新方向.如二項(xiàng)式定理與函數(shù)、數(shù)列、復(fù)數(shù),不等式等其他知識(shí)點(diǎn)綜合成題時(shí),對(duì)其他模塊的知識(shí)點(diǎn)要能熟練運(yùn)用.【舉一反三】【安徽省六校教育研究會(huì)20XX屆高三素質(zhì)測(cè)試?yán)怼恳阎淖钚≈禐閚,則二項(xiàng)式展開式中x項(xiàng)的系數(shù)為1
x2
三.錯(cuò)混辨析
1.確定分類的標(biāo)準(zhǔn)出錯(cuò)和特殊情況考慮不全出錯(cuò)
2.排列、組合問題中盲目列舉導(dǎo)致重復(fù)或遺漏出錯(cuò)
【例2】 【20XX年四川卷】從1,3,5,7,9這五個(gè)數(shù)中,每次取出兩個(gè)不同的數(shù)分別記為a,b,共可得到的不同值的個(gè)數(shù)是()
A.9 B.10 C.18 D.20
3.二項(xiàng)式定理與其他知識(shí)交匯時(shí)求解出錯(cuò)
【例3】二項(xiàng)式和是a,所有項(xiàng)的n 的最小值為()ab 的展開式中的所有項(xiàng)的系數(shù)的絕對(duì)值之
15713 A.B.C.D.2 636二項(xiàng)式系數(shù)之和是b,則
1.某人設(shè)計(jì)了一項(xiàng)單人游戲,規(guī)則如下:先將一棋子放在如圖所示正方形ABCD(邊長為3個(gè)單位)的頂點(diǎn)A處,然后通過擲骰子來確定棋子沿正方形的邊按逆時(shí)針方向行走的單位,如果擲出的點(diǎn)數(shù)為i(i=1,2,…,6),則棋子就按逆時(shí)針方向行走i個(gè)單位,一直循環(huán)下去.則某人拋擲三次骰子后棋子恰好又回到點(diǎn)A處的所有不同走法共有()
A.22種 B.24種 C.25種 D.36種
2.【安徽省六校教育研究會(huì)20XX屆高三素質(zhì)測(cè)試】某動(dòng)點(diǎn)在平面直角坐標(biāo)系第一象限的整點(diǎn)上運(yùn)動(dòng)(含x,y正半軸上的整點(diǎn)),其運(yùn)動(dòng)規(guī)律為
或
。若該動(dòng)點(diǎn)從原點(diǎn)出發(fā),經(jīng)過6步運(yùn)動(dòng)到點(diǎn),則有()種不同的運(yùn)動(dòng)軌跡.A.15 B.14 C. 9 D.
第二篇:2011屆高三數(shù)學(xué)精品復(fù)習(xí)之排列組合及二項(xiàng)式定理
2011屆高三數(shù)學(xué)精品復(fù)習(xí)之排列組合及二項(xiàng)式定理
1.熟悉排列數(shù)、組合數(shù)的計(jì)算公式;了解排列數(shù)、組合數(shù)的一些性質(zhì):①(n?1)!?(n?1)n!,由此可得:nn!?(n?1)!?n!,n11,為相應(yīng)的數(shù)列求和創(chuàng)造了條件; ??(n?1)!n!(n?1)!
mn?mrrrrr?1mm?1m②Cn;③Cn?Cn?Cn?1?Cn?1,由此得:Cr?Cr?1?Cr?2???Cn?Cn?1;
34?35?4?320?19???3?????=___________ 11?21?2?31?2?3??18
2?13?24?35?420?19n(n?1)??????解析:原式=;記an?,數(shù)列{an}的前1?21?21?21?21?22[舉例] 1?19項(xiàng)和即為所求。記數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn;該數(shù)列的求和辦法有很多種,但都比較煩瑣,這里介紹用組合數(shù)性質(zhì)求解:注意到an?n(n?1)2=Cn?1,2[來源學(xué)*科*網(wǎng)Z*X*X*K]
22223223222=C3=C4= S19=C2?C3?C4???C20?C4???C20?C3?C4???C20
3?=C21=1330;
[鞏固1]設(shè)x?N且x?10,則(20?x)(21?x)?(29?x)等于()
1020?x910(A)A20?x(B)A29?x(C)A29?x(D)A29?x*
[鞏固2] 已知(1?
則n=____ x)n的展開式中第9項(xiàng)、第10項(xiàng)、第11項(xiàng)的二項(xiàng)式系數(shù)成等差數(shù)列,2.解排列組合應(yīng)用題首先要明確需要完成的事件是什么;其次要辨析完成該事件的過程:分類相加(每一類方法都能獨(dú)立地完成這件事),分步相乘(每一步都不能完成事件,只有各個(gè)步驟都完成了,才能完成事件);較為復(fù)雜的事件往往既要分類,又要分步(每一類辦法又都需分步實(shí)施);分類討論是研究排列組合問題的重要思想方法之一,分類時(shí)要選定討論對(duì)象、確保不重不漏。
[舉例] 設(shè)集合I={1,2,3,4,5},選擇I的兩個(gè)非空子集A和B,要使B中最小的數(shù)大于A中的最大數(shù),則不同的選擇方法共有:()種
A.50種B.49種C.48種D.47種
解析:本題要完成的事件是:構(gòu)造集合I的兩個(gè)非空子集;要求:B中最小的數(shù)大于A中的最大數(shù);顯然B中的最小數(shù)不可能是1,以下分類:① B中的最小數(shù)是2,B中可以有{2,3,4,5}中的1個(gè)元素、2個(gè)元素、3個(gè)元素或4個(gè)元素,所有可能的情況有:0123=8種,此時(shí)A只有{1}這1種;集合A、B都確定了,才算完成事件,C3?C3?C3?C
3∴完成事件有8×1=8中方法;② B中的最小數(shù)是3,B中可以有{3,4,5}中的1個(gè)元素、0122個(gè)元素或3個(gè)元素,所有可能的情況有:C2=4種,此時(shí)A中可以有{1,2}中?C2?C
212的有1個(gè)元素或2個(gè)元素,有C2=3種,∴完成事件有4×3=12種方法;③ B中的最?C2
小數(shù)是4,B中可以有{4,5}中的1個(gè)元素或2個(gè)元素,所有可能的情況有2種,此時(shí)A中
123可以有{1,2,3}中的有1個(gè)元素、2個(gè)元素或3個(gè)元素,有C3=7種,∴完成事?C3?C
3件有2×7=14種方法;④ B中的最小數(shù)是5,只有{5}這1種,此時(shí)A中可以有{1,2,3,12344}中的有1個(gè)元素、2個(gè)元素、3個(gè)元素或4個(gè)元素,有C4=15種,∴完?C4?C4?C
4成事件有1×15=15種方法;故完成事件的方法總數(shù)為:8+12+14+15=49,選B。
[鞏固]從集合{O,P,Q,R,S}與{0,1,2,3,4,5,6,7,8,9}中各任選2個(gè)元素排成一排(字母和數(shù)字均不能重復(fù)).每排中字母O,Q和數(shù)字0至多只能出現(xiàn)一個(gè)的不同排法種數(shù)是_________.(用數(shù)字作答).
3.對(duì)“按某種要求將n個(gè)元素排到m個(gè)位置”的問題,首先要確定研究的“抓手”:抓住元素還是抓住位置研究;再按特殊元素(特殊位置)優(yōu)先的原則進(jìn)行。
[舉例] 從5位同學(xué)中選派4位同學(xué)在星期四到星期日參加公益活動(dòng),每人一天,其中甲不能安排在星期六,乙不能安排在星期天,則不同的選派方法共有種。
解析:本題要完成的事件是:從5個(gè)不同的元素中選出4個(gè)元素,并按要求排在四個(gè)不同的位置。本題不宜抓住元素研究,因?yàn)槊恳粋€(gè)元素都不一定被選到,而每一個(gè)位置上都一定要有一個(gè)元素,故應(yīng)該抓住位置研究。先看星期六(特殊位置,優(yōu)先):不能安排甲,可以安排乙(特殊元素,優(yōu)先)或除甲乙之外的一個(gè)同學(xué),①安排乙:其它位置可任意安排,有
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3種,②不安排乙:可以安排其他三位同學(xué),星期日可以安排甲或另外兩個(gè)同學(xué),星期
四、A
4112112五可任意安排,有C3C3A3 種,故不同的選派方法共有:A4+C3C3A3=78種。
3[鞏固]四個(gè)不同的小球全部放入編號(hào)為1、2、3、4的四個(gè)盒中。(1)恰有兩個(gè)空盒的放法有種;(2)甲球只能放入2號(hào)或3好盒,而乙球不能放入4號(hào)盒的不同放法有種。
4.解決排列組合問題還要遵循“先選后排”、“正難則反”(即去雜法)等原則;[來源:學(xué)。科。網(wǎng)Z。X。X。K]
[舉例]某通訊公司推出一組手機(jī)卡號(hào)碼,卡號(hào)的前七位數(shù)字固定,從“???????0000”到“???????9999”共10000個(gè)號(hào)碼.公司規(guī)定:凡卡號(hào)的后四位帶有數(shù)字“4”或“7”的一律作為“優(yōu)惠卡”,則這組號(hào)碼中“優(yōu)惠卡”的個(gè)數(shù)為()(福建文科第12題)A.2000B.4096C.5904D.8320
解析:直接考慮帶有數(shù)字“4”或“7”的情況太多,逐一討論非常麻煩;考慮事件的反面:后四位不帶有數(shù)字“4”或“7”的,有84個(gè),故“優(yōu)惠卡”的個(gè)數(shù)為104-84=5904。
[鞏固]四位同學(xué)乘坐一列有6節(jié)車廂的動(dòng)車組,則他們至少有兩人在同一節(jié)車廂的的情況共有種?(用數(shù)字作答).
5.熟悉幾個(gè)排列組合問題的基本模型:①部分元素“相鄰”(捆綁法),②部分元素“不相鄰”(用要求“不相鄰”的元素插空),③部分元素有順序(n個(gè)元素全排,其中m個(gè)元素
m要求按給定順序排列的方法數(shù)為Cn(n?m)!=
nnCnkC(nk?1)nC(nk?2)n?Cnn!),④平均分組(kn個(gè)元素平均分成k組m!的方法數(shù)為k!),⑤相同元素分組(用“擋板法”)等。
[舉例1]某校安排6個(gè)班到3個(gè)工廠進(jìn)行社會(huì)實(shí)踐,每個(gè)班去一個(gè)工廠,每個(gè)工廠至少安排一個(gè)班,不同的安排方法共有種。
解析:先將6個(gè)班分成3組,在將3個(gè)組分到3個(gè)工廠。6個(gè)班分成3組,從每組的人數(shù)看
22C62C4C2有3類:①4,1,1,有C種;②3,2,1,有CC種,③2,2,2,有種; 3!
46362
322C62C4C23故不同的安排方法共有:(C+CC+)×A3=540種。3!4
63623
[舉例2]某文藝小分隊(duì)到一個(gè)敬老院演出,原定6個(gè)節(jié)目,后應(yīng)老人們的要求決定增加3個(gè)節(jié)目,但原來六個(gè)節(jié)目的順序不變,且新增的3個(gè)既不在開頭也不在結(jié)尾,則這臺(tái)演出共有 種不同的演出順序。
解析:思路一:著眼于“位置”。從9個(gè)“位置”中選出6個(gè),安排原來的6個(gè)節(jié)目,且第41和第9兩個(gè)位置必須選,而他們的順序是既定的,無需排列,所以有C7種方法,剩下的3433個(gè)位置安排新增的3個(gè)節(jié)目,有A3種方法;故所有不同的演出順序有:C7=210種。A3
思路二:在原有6個(gè)節(jié)目的基礎(chǔ)上“插空”。原來6個(gè)節(jié)目形成7個(gè)“空”,但前后兩“空”
3不能安排,共有3類情況:①新增的3個(gè)節(jié)目互不相鄰,有A5種方法;②新增的3個(gè)節(jié)目
223恰有兩個(gè)相鄰,有A3種方法,故所有不同的A5種方法;③新增的3個(gè)節(jié)目相鄰,有5A3
3223演出順序有:A5+A3=210種。A5+5A3
[鞏固1]記者要為5名志愿都和他們幫助的2位老人拍照,要求排成一排,2位老人相鄰但不排在兩端,不同的排法共有()(07高考北京理科第5題)
A.1440種B.960種C.720種D.480種
[鞏固2]學(xué)號(hào)為1,2,3,4的四名學(xué)生的考試成績xi∈{89,90,91,92,93}(i=1,2,3,4)且滿足x1?x2?x3?x4,則這四為同學(xué)考試成績所有可能的情況有
[鞏固3]現(xiàn)有10個(gè)市級(jí)“三好生”名額分配給高三八個(gè)班級(jí),每班至少1個(gè),則有種不同的分配方案。
6.“抽象化歸”是解決排列組合問題的“太極拳”,“逐一列舉”是解決排列組合問題的“撒手锏”;有時(shí),畫“樹狀圖”能使“逐一列舉”變得更加簡明、直觀。
[舉例1]已知兩個(gè)實(shí)數(shù)集合A={a1,a2,?,a100},B={b1,b2, ?,b50},若從A到B的映射f使得B中每個(gè)元素都有原象,且f(a1)≤f(a2)≤?≤f(a100),這樣的映射共有(用符號(hào)作答)。解析:本題直接考慮集合A中每一個(gè)元素在B中的象的情況非常困難。注意到集合B中每個(gè)元素都有原象,即A中有50“組”元素分別與B中的50個(gè)元素對(duì)應(yīng);現(xiàn)將集合A中的100個(gè)元素按原有的順序分成50組,每組至少一個(gè)元素;將集合B中的元素按從小到大的順序
///排列為B={b1,b2, ?,b50};∵f(a1)≤f(a2)≤?≤f(a100),∴A中的“第1組”元素的象為
///b1,“第2組”元素的象為b2,?,“第50組”元素的象為b50,此處沒有排列的問題,即只要A中元素的分組確定了,映射也就隨之確定了;而A中元素的分組可視為在由這100
4949個(gè)元素所形成的99個(gè)“空”中插上49塊“擋板”,所以有C99種分法,即映射共有C99個(gè)。
[舉例2]一個(gè)同心圓形花壇分為兩個(gè)部分,如右圖,中間小圓部分
種植草坪,周圍的圓環(huán)分成5等份為a1,a2,a3,a4,a5,種植紅、黃、藍(lán)三色不同的花,要求相鄰兩部分種植不同顏色的花,則不同的種植的方法為種。
解析:本題解法甚多,這里介紹畫“樹狀圖”列舉法。a1 a2 在右圖中,區(qū)域a1種紅花,a2種黃花時(shí)共有5種不同的種植方法;而區(qū)域a2種藍(lán)花與種黃花情況相同,區(qū)
域a1種藍(lán)花、黃花與種紅花情況相同;故所有不同的種植的方法為:3×2×5=30種 黃[鞏固1]顯示屏有一排7個(gè)小孔,每個(gè)小孔可顯示0或
1,若每次顯示其中3個(gè)孔,但相鄰的兩孔不能同時(shí)顯 紅示,則該顯示屏能顯示信號(hào)的種數(shù)共有()種
A.10B.48C.60D.80 藍(lán) a3 紅4 黃 藍(lán)黃 5 藍(lán) 黃 藍(lán) 黃 藍(lán)
[鞏固2] 函數(shù)f:{1,2,3}?{1,2,3}滿足f(f(x))= f(x),則這樣的函數(shù)個(gè)數(shù)共有()
(A)1個(gè)(B)4個(gè)(C)8個(gè)(D)10個(gè) [來源學(xué)+科+網(wǎng)]
7.二項(xiàng)式定理的核心是展開式的通項(xiàng),Tr+1=Cnab(通項(xiàng)是展開式的第r+1項(xiàng)), r=0,1,2…n,二項(xiàng)展開式共有n+1項(xiàng)。展開式的通項(xiàng)中根式宜用分?jǐn)?shù)指數(shù)表示。審題是要注意所求的是“項(xiàng)”還是“第幾項(xiàng)”還是“項(xiàng)的系數(shù)”。rn-rr
1??[舉例](1?2x)?x??的展開式中常數(shù)項(xiàng)為.(07高考全國Ⅱ卷理科第13題)x??28
181r)的展開式中常數(shù)項(xiàng)以及含x-2的項(xiàng);Tr?1?C8rx8?r(?)r=C8(?1)rx8?2r xx
18-4由8-2r=0得r=4, 由8-2r=-2得r=5;即(x?)的展開式中常數(shù)項(xiàng)為C8,含x 2的項(xiàng)為 x解析:先求(x?
1??C(?1)x;∴(1?2x)?x??的展開式中常數(shù)項(xiàng)為C84-2C85=?
42x??
n?3[鞏固] 若?3x的展開式中含有常數(shù)項(xiàng),則最小的正整數(shù)n等于。?585?228
(07高考安徽理科第12題)
[遷移]f(x)=(x+1)n,且f ′(x)展成關(guān)于x的多項(xiàng)式后x2的系數(shù)為60,則n=()
A.7B.6C.5D.4
n8.注意辨析“系數(shù)”與“二項(xiàng)式系數(shù)”的區(qū)別;二項(xiàng)式系數(shù)和=2,其中奇數(shù)項(xiàng)的二項(xiàng)式系
n-1數(shù)和=偶數(shù)項(xiàng)的二項(xiàng)式系數(shù)和=2,二項(xiàng)式系數(shù)先增后減,并關(guān)于中間項(xiàng)“對(duì)稱”,二項(xiàng)展開
式中,中間項(xiàng)二項(xiàng)式系數(shù)最大;求二項(xiàng)展開式中系數(shù)絕對(duì)值最大的項(xiàng),用“夾逼法”。
[舉例]若(2?x)n展開式中奇數(shù)二項(xiàng)式系數(shù)和為8192,則展開式中系數(shù)最大的項(xiàng)為。解析:2n?1r14?r=8192得n=14,則Tr?C142(?x)r,由于(2?x)14展開式中各項(xiàng)系數(shù)正負(fù)相間,故先求其展開式中系數(shù)絕對(duì)值最大的項(xiàng),記為第r+1項(xiàng),于是有:
r14?rr?115?rr14?rr?113?rC142?C142①,C142?C142②;由①②解得:4≤r≤5;
4104又r=5時(shí)系數(shù)為負(fù),∴r=4,即展開式中系數(shù)最大的項(xiàng)為C142x。[來源:學(xué)§科§網(wǎng)Z§X§X§K] [來源:Z_xx_k.Com]
[鞏固]若(x?1n)展開式的二項(xiàng)式系數(shù)之和為64,則展開式的常數(shù)項(xiàng)為()x
(07高考重慶理科第4題)
A.10B.20C.30D.120
23n9.研究多項(xiàng)式的“系數(shù)和”一般用“賦值法”。若多項(xiàng)式f(x)=a0+a1x+a2x+a3x+……anx,則展開式中所有項(xiàng)的系數(shù)和=f(1),其中奇數(shù)項(xiàng)的系數(shù)和=
=f(1)?f(?1),偶數(shù)項(xiàng)的系數(shù)和2
[舉例]設(shè)(1+2x)2(1-x)5=a0+a1x+a2x2+…+a7x7,則a1-a2+a3-a4+a5-a6+a7=.解析:令x=1得a0+a1+a2+a3+a4+a5+a6+a7=0①
令x=-1得a0-a1+a2-a3+a4-a5+a6-a7=32②由①②解得:a0 +a2 +a4 +a6=16,a1+ a3+ a5+a7=-16,在令x=0得a0=1,∴a2 +a4 +a6=15,∴a1-a2+a3-a4+a5-a6+a7=-31。
[舉例2]已知(1+x)+(1+x)2+(1+x)3+??+(1+x)n=a0+a1x+a2x2+a3x3+??+anxn,若a1+a2+??+an-1=29-n,則正整數(shù)n=____________
解析:只有(1+x)n 的展開式中才有含xn 的項(xiàng),它的系數(shù)為1,令x=0得a0=n,23nn+1n+1令x=1得a0+a1+a2+……+an-1+an=2+2+2+??+2=2-2,∴a1+a2+……+an-1=2-2-1-n
∴2n+1-3-n=29-n得n=4.[來源:Zxxk.Com][來源學(xué)科網(wǎng)ZXXK]f(1)?f(?1);展開式中的常數(shù)項(xiàng)=f(0)。2
[鞏固1]設(shè)(x2?1)(2x?1)9?a0?a1(x?2)?a2(x?2)2?
則a0?a1?a2?A.?2?a11(x?2)11,(07高考江西文科第5題)?a11的值為()B.?1C.1D.2[來源學(xué)科網(wǎng)ZXXK]
[鞏固2]已知(1?x)2?a0?a1x?a2x2?a3x3?a4x4?a5x5,則
(a0?a2?a4)(a1?a3?a5)的值等于安徽文科第12題)
[遷移]設(shè)(1?3x)?a0?a1x?a2x?a3x?a4x?a5x?a6x,則集合 623456
?a1,a2,a3,a4,a5,a6?含2 個(gè)元素的所有子集的元素總和為()
A640B630C320D31
5[來源:學(xué)_科_網(wǎng)Z_X_X_K]
[來源:學(xué)科網(wǎng)]
[來源:學(xué)科網(wǎng)]
答案
1、[鞏固1]D;[鞏固2] 14或23;
2、[鞏固]8424 ;
3、[鞏固]84,96;
4、[鞏固]936,5、[鞏固1] B,[鞏固2] 15,[鞏固3]問題相當(dāng)于:將10個(gè)相同的球放入8個(gè)盒子中,每盒至少一
2球,用“擋板法”,有C9=36種;
6、[鞏固1]D,[鞏固2]D;
7、[鞏固]7;[遷移]B;
8、[鞏
固] B;
9、[鞏固1] A;[鞏固2] ?256;[遷移]D。
第三篇:2014高考數(shù)學(xué)全面突破 二項(xiàng)式定理
11.3二項(xiàng)式定理
考情分析
1.能用計(jì)數(shù)原理證明二項(xiàng)式定理.
2.會(huì)用二項(xiàng)式定理解決與二項(xiàng)展開式有關(guān)的簡單問題.
基礎(chǔ)知識(shí)
1.二項(xiàng)式定理
n1n-1n-rrn*(a+b)n=C0b+?+Crb+?+Cnna+Cnananb(n∈N)這個(gè)公式所表示的定理叫二項(xiàng)式定理,右邊的多項(xiàng)式叫(a+b)n的二項(xiàng)展開式.
其中的系數(shù)Crn(r=0,1,?,n)
n-rrn-rr式中的Crb叫二項(xiàng)展開式的通項(xiàng),用Tr+1表示,即通項(xiàng)Tr+1=Crb.nana
2.二項(xiàng)展開式形式上的特點(diǎn)
(1)項(xiàng)數(shù)為(2)各項(xiàng)的次數(shù)都等于二項(xiàng)式的冪指數(shù)n,即a與b的指數(shù)的和為(3)字母an逐項(xiàng)減1直到零;字母b冪排列,從第一項(xiàng)起,次數(shù)由零逐項(xiàng)增1直到n.-11(4)二項(xiàng)式的系數(shù)從Cn,一直到Cnn3.二項(xiàng)式系數(shù)的性質(zhì) -(1).(2)增減性與最大值: 二項(xiàng)式系數(shù)Ckn,當(dāng)n+1k<2時(shí),二項(xiàng)式系數(shù)逐漸增大.由對(duì)稱性知它的后半部分是逐漸減小的;
n當(dāng)n是偶數(shù)時(shí),中間一項(xiàng)C2取得最大值;
n-1n+1當(dāng)n是奇數(shù)時(shí),中間兩項(xiàng)C2,C2取得最大值.
012nn(3)各二項(xiàng)式系數(shù)和:Cn+Cn+Cn+?+Crn+?+Cn=2;
24135n-1C0.n+Cn+Cn+?=Cn+Cn+Cn+?=
2注意事項(xiàng)
n-rr1.運(yùn)用二項(xiàng)式定理一定要牢記通項(xiàng)Tr+1=Crb,注意(a+b)n與(b+a)n雖然相na
同,但具體到它們展開式的某一項(xiàng)時(shí)是不同的,一定要注意順序問題,另外二項(xiàng)
展開式的二項(xiàng)式系數(shù)與該項(xiàng)的(字母)系數(shù)是兩個(gè)不同的概念,前者只指Cr而后n,者是字母外的部分.前者只與n和r有關(guān),恒為正,后者還與a,b有關(guān),可正可負(fù).
2.二項(xiàng)式定理可利用數(shù)學(xué)歸納法證明,也可根據(jù)次數(shù),項(xiàng)數(shù)和系數(shù)利用排列組合的知識(shí)推導(dǎo)二項(xiàng)式定理.因此二項(xiàng)式定理是排列組合知識(shí)的發(fā)展和延續(xù).
3.(1)通項(xiàng)的應(yīng)用:利用二項(xiàng)展開式的通項(xiàng)可求指定的項(xiàng)或指定項(xiàng)的系數(shù)等.
(2)展開式的應(yīng)用:利用展開式①可證明與二項(xiàng)式系數(shù)有關(guān)的等式;②可證明不等式;③可證明整除問題;④可做近似計(jì)算等.
4.(1)對(duì)稱性;
(2)增減性;
(3)各項(xiàng)二項(xiàng)式系數(shù)的和; 以上性質(zhì)可通過觀察楊輝三角進(jìn)行歸納總結(jié).
題型一 二項(xiàng)展開式中的特定項(xiàng)或特定項(xiàng)的系數(shù)
13【例1】已知(3x-)n的展開式中各項(xiàng)系數(shù)之和為256,則展開式中第7x
項(xiàng)的系數(shù)是()
B.2
4D.252 A.-24C.-252
答案:D
解析:令x=1可得各項(xiàng)系數(shù)之和為2n=256,則n=8,故展開式中第7項(xiàng)的26系數(shù)為C68×3×(-1)=252.?a?【變式1】若?x-?6展開式的常數(shù)項(xiàng)為60,則常數(shù)a的值為________. x??
?a?6-r6-3r解析 二項(xiàng)式?x6展開式的通項(xiàng)公式是Tr+1=Cr(a)rx-2r=Cr(-6x6xx??
2a)r,當(dāng)r=2時(shí),Tr+1為常數(shù)項(xiàng),即常數(shù)項(xiàng)是C26a,根據(jù)已知C6a=60,解得a
=4.答案 4
題型二 二項(xiàng)式定理中的賦值
【例2】已知(1+x)10=a0+a1(1-x)+a2(1-x)2+?+a10(1-x)10,則a8=
()
A.180
C.-
5答案:A
10-r解析:(1+x)10=[2-(1-x)]10其通項(xiàng)公式為:Tr+1=Cr(-1)r(1-x)r,a8102B.90 D.5
是r=8時(shí),第9項(xiàng)的系數(shù).
28所以a8=C8102(-1)=180.故選A.【變式2】 已知(1-2x)7=a0+a1x+a2x2+?+a7x7.求:(1)a1+a2+?+a7;(2)a1+a3+a5+a7;(3)a0+a2+a4+a6;(4)|a0|+|a1|+|a2|+?+|a7|.解 令x=1,則a0+a1+a2+a3+a4+a5+a6+a7=-1.①
令x=-1,則a0-a1+a2-a3+a4-a5+a6-a7=37.②
(1)∵a0=C07=1,∴a1+a2+a3+?+a7=-2.-1-37(2)(①-②)÷2,得a1+a3+a5+a7==-1 094.2
-1+37(3)(①+②)÷2,得a0+a2+a4+a6=2=1 093.(4)∵(1-2x)7展開式中,a0,a2,a4,a6大于零,而a1,a3,a5,a7小于零,∴|a0|+|a1|+|a2|+?+|a7|=(a0+a2+a4+a6)-(a1+a3+a5+a7)=1 093-(-1 094)=2 187.題型三 二項(xiàng)式的和與積
2【例3】二項(xiàng)式(x+x)(1-x)4的展開式中x的系數(shù)是________.
答案:
32解析:利用分步計(jì)數(shù)原理與組合數(shù)公式,符合題目要求的項(xiàng)有x(-x)4和
x·14,求和后可得3x,即展開式中x的系數(shù)為3.?2【變式3】x?x-x7的展開式中,x4的系數(shù)是________(用數(shù)字作答). ??
?27?2737解析 原問題等價(jià)于求?x-x的展開式中x的系數(shù),?x-x的通項(xiàng)Tr+1=Cr7x????
-r?2r7-2r?-x=(-2)rCr,令7-2r=3得r=2,∴x3的系數(shù)為(-2)2C27x7=84,即??
x???x-2x7?的展開式中x4的系數(shù)為84.答案 84
重難點(diǎn)突破
【例4】已知(1-2x)7=a0+a1x+a2x2+?+a7x7.求:(1)a1+a2+?+a7;
(2)a1+a3+a5+a7;
(3)a0+a2+a4+a6;
(4)|a0|+|a1|+|a2|+?+|a7|.解:令x=1,則a0+a1+a2+a3+a4+a5+a6+a7=-1,令x=-1,則a0-a1+a2-a3+a4-a5+a6-a7=37.(1)∵a0=C07=1,∴a1+a2+a3+?+a7=-2.(2)(①-②)÷2,-1-37得a1+a3+a5+a7=2=-1094.(3)(①+②)÷2,-1+37得a0+a2+a4+a6=2=1093.(4)∵(1-2x)7展開式中,a0,a2,a4,a6大于零,而a1,a3,a5,a7小于零,∴|a0|+|a1|+|a2|+?+|a7|
=(a0+a2+a4+a6)-(a1+a3+a5+a7). ∴由(2)、(3)即可得其值為2187.① ②
第四篇:高考二輪復(fù)習(xí)數(shù)學(xué)理配套講義11 排列組合與二項(xiàng)式定理、概率
微專題11 排列組合與二項(xiàng)式定理、概率
命
題
者
說
考
題
統(tǒng)
計(jì)
考
情
點(diǎn)
擊
2018·全國卷Ⅰ·T10·幾何概型
2018·全國卷Ⅰ·T15·排列與組合2018·全國卷Ⅱ·T8·古典概型
2018·全國卷Ⅲ·T5·二項(xiàng)式定理
2018·天津高考·T10·二項(xiàng)式定理
1.排列、組合在高中數(shù)學(xué)中占有特殊的位置,是高考的必考內(nèi)容,很少單獨(dú)命題,主要考查利用排列、組合知識(shí)計(jì)算古典概型。
2.二項(xiàng)式定理仍以求二項(xiàng)展開式的特定項(xiàng)、特定項(xiàng)的系數(shù)及二項(xiàng)式系數(shù)為主,題目難度一般。
3.概率、隨機(jī)變量及其分布列是高考命題的熱點(diǎn)之一,命題形式為“一小一大”,即一道選擇或填空題和一道解答題。
考向一
排列與組合【例1】(1)(2018·全國卷Ⅰ)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________種。(用數(shù)字填寫答案)
(2)(2018·浙江高考)從1,3,5,7,9中任取2個(gè)數(shù)字,從0,2,4,6中任取2個(gè)數(shù)字,一共可以組成________個(gè)沒有重復(fù)數(shù)字的四位數(shù)。(用數(shù)字作答)
解析(1)解法一:根據(jù)題意,沒有女生入選有C=4(種)選法,從6名學(xué)生中任意選3人有C=20(種)選法,故至少有1位女生入選,不同的選法共有20-4=16(種)。
解法二:可分兩種情況:第一種情況,只有1位女生入選,不同的選法有CC=12(種);第二種情況,有2位女生入選,不同的選法有CC=4(種)。根據(jù)分類加法計(jì)數(shù)原理知,至少有1位女生入選的不同的選法有16種。
(2)若取的4個(gè)數(shù)字不包括0,則可以組成的四位數(shù)的個(gè)數(shù)為CCA;若取的4個(gè)數(shù)字包括0,則可以組成的四位數(shù)的個(gè)數(shù)為CCCA。綜上,一共可以組成的沒有重復(fù)數(shù)字的四位數(shù)的個(gè)數(shù)為CCA+CCCA=720+540=1
260。
答案(1)16(2)1
260
求解排列、組合問題的思路:排組分清,加乘明確;有序排列,無序組合;分類相加,分步相乘。具體地說,解排列、組合的應(yīng)用題,通常有以下途徑:
(1)以元素為主體,即先滿足特殊元素的要求,再考慮其他元素。
(2)以位置為主體,即先滿足特殊位置的要求,再考慮其他位置。
(3)先不考慮附加條件,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)。
解答計(jì)數(shù)問題多利用分類整合思想。分類應(yīng)在同一標(biāo)準(zhǔn)下進(jìn)行,確?!安宦薄安恢亍?。
變|式|訓(xùn)|練
1.(2018·沈陽教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測(cè))若4個(gè)人按原來站的位置重新站成一排,恰有1個(gè)人站在自己原來的位置,則不同的站法共有()
A.4種
B.8種
C.12種
D.24種
解析 將4個(gè)人重排,恰有1個(gè)人站在自己原來的位置,有C種站法,剩下3人不站原來位置有2種站法,所以共有C×2=8(種)站法。故選B。
答案 B
2.(2018·開封高三定位考試)某地實(shí)行高考改革,考生除參加語文、數(shù)學(xué)、英語統(tǒng)一考試外,還需從物理、化學(xué)、生物、政治、歷史、地理六科中選考三科。學(xué)生甲要想報(bào)考某高校的法學(xué)專業(yè),就必須要從物理、政治、歷史三科中至少選考一科,則學(xué)生甲的選考方法種數(shù)為()
A.6
B.12
C.18
D.19
解析 解法一:在物理、政治、歷史中選一科的選法有CC=9(種);在物理、政治、歷史中選兩科的選法有CC=9(種);物理、政治、歷史三科都選的選法有1種。所以學(xué)生甲的選考方法共有9+9+1=19(種)。故選D。
解法二:從六科中選考三科的選法有C種,其中包括了沒選物理、政治、歷史中任意一科,這種選法有1種,因此學(xué)生甲的選考方法共有C-1=19(種)。故選D。
答案 D
考向二
二項(xiàng)式定理
【例2】(1)(2018·全國卷Ⅲ)5的展開式中x4的系數(shù)為()
A.10
B.20
C.40
D.80
(2)5的展開式中整理后的常數(shù)項(xiàng)為________。
解析(1)由題可得Tr+1=C(x2)5-rr=C·2r·x10-3r。令10-3r=4,則r=2,所以C·2r=C×22=40。故選C。
(2)不妨設(shè)x>0,5=10的通項(xiàng)公式:Tr+1=C()10-rr=Cx5-r,令5-r=0,解得r=5。所以常數(shù)項(xiàng)=C=252。
答案(1)C(2)252
與二項(xiàng)式定理有關(guān)的題型及解法
題型
解法
求特定項(xiàng)或其系數(shù)
常采用二項(xiàng)展開式的通項(xiàng)分析求解
系數(shù)的和或差
常用賦值法
近似值問題
利用展開式截取部分項(xiàng)求解
整除(或余數(shù))問題
利用展開式求解
變|式|訓(xùn)|練
1.已知(x2+2x+3y)5的展開式中x5y2的系數(shù)為()
A.60
B.180
C.520
D.540
解析(x2+2x+3y)5可看作5個(gè)(x2+2x+3y)相乘,從中選2個(gè)y,有C種選法;再從剩余的三個(gè)括號(hào)里邊選出2個(gè)x2,最后一個(gè)括號(hào)選出x,有C·C種選法;所以x5y2的系數(shù)為32C·C·2·C=540。故選D。
答案 D
2.(ax+)5的展開式中x3項(xiàng)的系數(shù)為20,則實(shí)數(shù)a=________。
解析 展開式的通項(xiàng)為Tr+1=C(ax)5-r()r=a5-rCx,令5-=3得r=4,所以a·C=20,解得a=4。
答案 4
考向三
古典概型與幾何概型
【例3】(1)(2018·全國卷Ⅱ)我國數(shù)學(xué)家陳景潤在哥德巴赫猜想的研究中取得了世界領(lǐng)先的成果。哥德巴赫猜想是“每個(gè)大于2的偶數(shù)可以表示為兩個(gè)素?cái)?shù)的和”,如30=7+23。在不超過30的素?cái)?shù)中,隨機(jī)選取兩個(gè)不同的數(shù),其和等于30的概率是()
A.
B.
C.
D.
(2)正六邊形ABCDEF的邊長為1,在正六邊形內(nèi)隨機(jī)取點(diǎn)M,則使△MAB的面積大于的概率為________。
解析(1)不超過30的素?cái)?shù)有2,3,5,7,11,13,17,19,23,29,共10個(gè),從中隨機(jī)選取兩個(gè)不同的數(shù),共有C=45(種)取法,因?yàn)?+23=11+19=13+17=30,所以隨機(jī)選取兩個(gè)不同的數(shù),其和等于30的有3種取法,故概率為=。故選C。
(2)如圖所示,作出正六邊形ABCDEF,其中心為O,過點(diǎn)O作OG⊥AB,垂足為G,則OG的長為中心O到AB邊的距離。易知∠AOB==60°,且OA=OB,所以△AOB是等邊三角形,所以O(shè)A=OB=AB=1,OG=OA·sin60°=1×=,即對(duì)角線CF上的點(diǎn)到AB的距離都為。設(shè)△MAB中AB邊上的高為h,則由S△MAB=×1×h>,解得h>。所以要使△MAB的面積大于,只需滿足h>,即需使M位于CF的上方。故由幾何概型得,△MAB的面積大于的概率P==。
答案(1)C(2)
(1)解答有關(guān)古典概型的概率問題,關(guān)鍵是正確求出基本事件總數(shù)和所求事件包含的基本事件數(shù),這常用到計(jì)數(shù)原理與排列、組合的相關(guān)知識(shí)。
(2)當(dāng)構(gòu)成試驗(yàn)的結(jié)果的區(qū)域?yàn)殚L度、面積、體積、弧長、夾角等時(shí),應(yīng)考慮使用幾何概型求解。
變|式|訓(xùn)|練
1.(2018·四川綿陽二診)將一顆骰子先后拋擲2次,觀察向上的點(diǎn)數(shù),將第一次向上的點(diǎn)數(shù)記為m,第二次向上的點(diǎn)數(shù)記為n,曲線C:+=1,則曲線C的焦點(diǎn)在x軸上且離心率e≤的概率等于()
A.
B.
C.
D.
解析 因?yàn)殡x心率e≤,所以
≤,解得≥,由列舉法,得當(dāng)m=6時(shí),n=5,4,3;當(dāng)m=5時(shí),n=4,3;當(dāng)m=4時(shí),n=3,2;當(dāng)m=3時(shí),n=2;當(dāng)m=2時(shí),n=1,共9種情況,故其概率為=。故選D。
答案 D
2.(2018·衡水金卷模擬)我國數(shù)學(xué)家鄒元治利用如圖證明了勾股定理,該圖中用勾(a)和股(b)分別表示直角三角形的兩條直角邊,用弦(c)來表示斜邊,現(xiàn)已知該圖中勾為3,股為4,若從圖中隨機(jī)取一點(diǎn),則此點(diǎn)不落在中間小正方形中的概率是()
A.
B.
C.
D.
解析 a=3,b=4,由題意得c=5,因?yàn)榇笳叫蔚倪呴L為a+b=3+4=7,小正方形的邊長為c=5,則大正方形的面積為49,小正方形的面積為25,所以滿足題意的概率值為1-=。故選B。
答案 B
考向四
條件概率與相互獨(dú)立事件的概率
【例4】(1)如圖,ABCD是以O(shè)為圓心、半徑為2的圓的內(nèi)接正方形,EFGH是正方形ABCD的內(nèi)接正方形,且E,F(xiàn),G,H分別為AB,BC,CD,DA的中點(diǎn)。將一枚針隨機(jī)擲到圓O內(nèi),用M表示事件“針落在正方形ABCD內(nèi)”,N表示事件“針落在正方形EFGH內(nèi)”,則P(N|M)等于()
A.
B.
C.
D.
(2)如圖所示,某快遞公司送貨員從公司A處準(zhǔn)備開車送貨到某單位B處,有A→C→D→B,A→E→F→B兩條路線。若該地各路段發(fā)生堵車與否是相互獨(dú)立的,且各路段發(fā)生堵車事件的概率如圖所示(例如A→C→D算作兩個(gè)路段,路段AC發(fā)生堵車事件的概率為,路段CD發(fā)生堵車事件的概率為)。若使途中發(fā)生堵車事件的概率較小,則由A到B應(yīng)選擇的路線是________。
解析(1)由題意得,圓O的半徑為2,所以內(nèi)接正方形ABCD的邊長為AB=2,則正方形ABCD的面積為S1=(2)2=8,因?yàn)镋,F(xiàn),G,H分別為AB,BC,CD,DA的中點(diǎn),所以EF=×2R=2,所以正方形EFGH的面積為S2=22=4,所以P(N|M)==。故選C。
(2)路線A→C→D→B途中發(fā)生堵車事件的概率P1=1-××=,路線A→E→F→B途中發(fā)生堵車事件的概率P2=1-××=。因?yàn)?,所以應(yīng)選擇路線A→E→F→B。
答案(1)C(2)A→E→F→B
求相互獨(dú)立事件和獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)的概率的注意點(diǎn)
(1)求復(fù)雜事件的概率,要正確分析復(fù)雜事件的構(gòu)成,分析復(fù)雜事件能轉(zhuǎn)化為幾個(gè)彼此互斥事件的和事件還是能轉(zhuǎn)化為幾個(gè)相互獨(dú)立事件同時(shí)發(fā)生的積事件,然后用概率公式求解。
(2)注意辨別獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)的基本特征:①在每次試驗(yàn)中,試驗(yàn)結(jié)果只有發(fā)生與不發(fā)生兩種情況;②在每次試驗(yàn)中,事件發(fā)生的概率相同。
變|式|訓(xùn)|練
1.(2018·汕頭模擬)甲、乙兩人參加“社會(huì)主義核心價(jià)值觀”知識(shí)競賽,甲、乙兩人能榮獲一等獎(jiǎng)的概率分別為和,甲、乙兩人是否獲得一等獎(jiǎng)相互獨(dú)立,則這兩個(gè)人中恰有一人獲得一等獎(jiǎng)的概率為()
A.
B.
C.
D.
解析 根據(jù)題意,恰有一人獲得一等獎(jiǎng)就是甲獲得乙沒有獲得或甲沒有獲得乙獲得,則所求概率是×+×=。故選D。
答案 D
2.(2018·廈門二模)袋中裝有2個(gè)紅球,3個(gè)黃球,有放回地抽取3次,每次抽取1球,則3次中恰有2次抽到黃球的概率是()
A.
B.
C.
D.
解析 袋中裝有2個(gè)紅球,3個(gè)黃球,有放回地抽取3次,每次抽取1球,每次取到黃球的概率P1=,所以3次中恰有2次抽到黃球的概率是P=C2=。故選D。
答案 D
3.(2018·南昌模擬)口袋中裝有大小形狀相同的紅球2個(gè),白球3個(gè),黃球1個(gè),甲從中不放回地逐一取球,已知第一次取得紅球,則第二次取得白球的概率為________。
解析 口袋中裝有大小形狀相同的紅球2個(gè),白球3個(gè),黃球1個(gè),甲從中不放回地逐一取球,設(shè)事件A表示“第一次取得紅球”,事件B表示“第二次取得白球”,則P(A)==,P(AB)=×=,所以第一次取得紅球后,第二次取得白球的概率為P(B|A)===。
答案
1.(考向一)(2018·南昌調(diào)研)某校畢業(yè)典禮上有6個(gè)節(jié)目,考慮整體效果,對(duì)節(jié)目演出順序有如下要求:節(jié)目甲必須排在前三位,且節(jié)目丙、丁必須排在一起。則該校畢業(yè)典禮節(jié)目演出順序的編排方案共有()
A.120種
B.156種
C.188種
D.240種
解析 解法一:記演出順序?yàn)?~6號(hào),對(duì)丙、丁的排序進(jìn)行分類,丙、丁占1和2號(hào),2和3號(hào),3和4號(hào),4和5號(hào),5和6號(hào),其排法分別為AA,AA,CAA,CAA,CAA,故總編排方案有AA+AA+CAA+CAA+CAA=120(種)。故選A。
解法二:記演出順序?yàn)?~6號(hào),按甲的編排進(jìn)行分類,①當(dāng)甲在1號(hào)位置時(shí),丙、丁相鄰的情況有4種,則有CAA=48(種);②當(dāng)甲在2號(hào)位置時(shí),丙、丁相鄰的情況有3種,共有CAA=36(種);③當(dāng)甲在3號(hào)位置時(shí),丙、丁相鄰的情況有3種,共有CAA=36(種)。所以編排方案共有48+36+36=120(種)。故選A。
答案 A
2.(考向二)(2018·湖南湘東聯(lián)考)若(x+a)(1+2x)5的展開式中x3的系數(shù)為20,則a=________。
解析(x+a)(1+2x)5的展開式中x3的系數(shù)為C·22+a·C·23=20,所以40+80a=20,解得a=-。
答案 -
3.(考向三)(2018·漳州二模)甲、乙、丙、丁、戊5名同學(xué)參加“《論語》知識(shí)大賽”,決出第1名到第5名的名次。甲、乙兩名參賽者去詢問成績,回答者對(duì)甲說“雖然你的成績比乙好,但是你倆都沒得到第一名”;對(duì)乙說“你當(dāng)然不會(huì)是最差的”。從上述回答分析,丙是第一名的概率是()
A.
B.
C.
D.
解析 因?yàn)榧缀鸵叶疾豢赡苁堑谝幻?,所以第一名只可能是丙、丁或戊,又考慮到所有的限制條件對(duì)丙、丁、戊都沒有影響,所以這三個(gè)人獲得第一名是等概率事件,所以丙是第一名的概率是。故選B。
答案 B
4.(考向三)已知定義在區(qū)間[-3,3]上的單調(diào)函數(shù)f(x)滿足:對(duì)任意的x∈[-3,3],都有f(f(x)-2x)=6,則在[-3,3]上隨機(jī)取一個(gè)實(shí)數(shù)x,使得f(x)的值不小于4的概率為()
A.
B.
C.
D.
解析 由題意設(shè)對(duì)任意的x∈[-3,3],都有f(x)-2x=a,其中a為常數(shù),且a∈[-3,3],則f(a)=6,f(a)-2a=a,所以6-2a=a,得a=2,故f(x)=2x+2,由f(x)≥4得x≥1,因此所求概率為=。故選C。
答案 C
5.(考向四)(2018·珠海一模)夏秋兩季,生活在長江口外淺海域的中華魚洄游到長江,歷經(jīng)三千多公里的溯流搏擊,回到金沙江一帶產(chǎn)卵繁殖,產(chǎn)后待幼魚長大到15厘米左右,又?jǐn)y帶它們旅居外海。一個(gè)環(huán)保組織曾在金沙江中放生一批中華魚魚苗,該批魚苗中的雌性個(gè)體能長成熟的概率為0.15,雌性個(gè)體長成熟又能成功溯流產(chǎn)卵繁殖的概率為0.05,若該批魚苗中的一個(gè)雌性個(gè)體在長江口外淺海域已長成熟,則其能成功溯流產(chǎn)卵繁殖的概率為()
A.0.05
B.0.007
C.
D.
解析 設(shè)事件A為魚苗中的一個(gè)雌性個(gè)體在長江口外淺海域長成熟,事件B為該雌性個(gè)體成功溯流產(chǎn)卵繁殖,由題意可知P(A)=0.15,P(AB)=0.05,所以P(B|A)===。故選C。
答案 C
6.(考向四)(2018·全國卷Ⅲ)某群體中的每位成員使用移動(dòng)支付的概率都為p,各成員的支付方式相互獨(dú)立。設(shè)X為該群體的10位成員中使用移動(dòng)支付的人數(shù),D(X)=2.4,P(X=4)
A.0.7
B.0.6
C.0.4
D.0.3
解析 依題意X~B(10,p),因?yàn)镈X=np(1-p),所以p=0.4或p=0.6,因?yàn)镻(X=4)=Cp4(1-p)6
0.5。所以p=0.6,故選B。
答案 B
第五篇:2014高考數(shù)學(xué)考前20天沖刺 計(jì)數(shù)原與二項(xiàng)式定理
2014高考數(shù)學(xué)考前20天沖刺
計(jì)數(shù)原理與二項(xiàng)式定理
1.設(shè)m為正整數(shù),(x+y)2m展開式的二項(xiàng)式系數(shù)的最大值為a,(x+y)2m+1展開式的二項(xiàng)式系數(shù)的最大值為b.若13a=7b,則m=()
A.5B.6
C.7D.8
解.
(x+y)2m展開式中二項(xiàng)式系數(shù)的最大值為Cm2m,∴a=Cm2m.同理,b=Cm2m++11.∵13a=7b,∴13·Cm2m=7·Cm2m++11.2m+1∴13Cm2m=7·2m m+1
∴m=6.2.設(shè)(1+x)n=a0+a1x+…+anxn,若a1+a2+…+an=63,則展開式
中系數(shù)最大的項(xiàng)是()
A.15x2B.20x3
C.21x3D.35x3
解析:選B.令x=1,則(1+1)n=C0n+C1n+…+Cnn=64,∴n=6.故(1+x)6的展開式中最大項(xiàng)為T4=C36x3=20x3.3.二項(xiàng)展開式(2x-1)10中x的奇次冪項(xiàng)的系數(shù)之和為()
A.C.1+310 2310-1 2B.1-31021+310D.- 2
解析:選B.設(shè)(2x-1)10=a0+a1x+a2x2+…+a10x10,令x=1,得1=a0+a1+a2+…+a10,再令x=-1,得310=a0-a1+a2-a3+…-a9+a10,兩式相減可得a1+a3+…+a9=
1-310B.2