【文档说明】2020年高考真题+高考模拟题 专项版解析汇编 理科数学——10 计数原理(教师版)【高考】.docx,共(14)页,392.594 KB,由小赞的店铺上传
转载请保留链接:https://www.doc5u.com/view-92b8440dc403ac0507a0e1b8174ac275.html
以下为本文档部分文字说明:
专题10计数原理1.【2020年高考全国Ⅰ卷理数】25()()xxyxy++的展开式中x3y3的系数为A.5B.10C.15D.20【答案】C【解析】5()xy+展开式的通项公式为515CrrrrTxy−+=(rN且5r)所以2yxx+
的各项与5()xy+展开式的通项的乘积可表示为:56155CCrrrrrrrxTxxyxy−−+==和54252152CCrrrrrrrTxyyyyxxx−−++==在615CrrrrxTxy−+=中,令3r=,可得:33345CxTxy=,该项中33xy的系数为10,在42152C
rrrrTxxyy−++=中,令1r=,可得:521332CyxTxy=,该项中33xy的系数为5所以33xy的系数为10515+=故选:C.【点睛】本题主要考查了二项式定理及其展开式的通项公式,还考查了赋值法、转化能力及分析能力,属于中档题.2.【2020年新高考全国Ⅰ卷】6名同学到甲、乙
、丙三个场馆做志愿者,每名同学只去1个场馆,甲场馆安排1名,乙场馆安排2名,丙场馆安排3名,则不同的安排方法共有A.120种B.90种C.60种D.30种【答案】C【解析】首先从6名同学中选1名去甲场馆,方法数有16C;然后从其余5名同学中选2名去乙场
馆,方法数有25C;最后剩下的3名同学去丙场馆.故不同的安排方法共有1265CC61060==种.故选:C.【点睛】本小题主要考查分步计数原理和组合数的计算,属于基础题.3.【2020年高考北京】在5(2)x−的展开式中,2x的系数为A.5−B.5C.10−D
.10【答案】C【解析】()52x−展开式的通项公式为:()()()552155C22CrrrrrrrTxx−−+=−=−,令522r−=可得:1r=,则2x的系数为:()()1152C2510−=−=−.故选:C.【点睛】二
项式定理的核心是通项公式,求解此类问题可以分两步完成:第一步根据所给出的条件(特定项)和通项公式,建立方程来确定指数(求解时要注意二项式系数中n和r的隐含条件,即n,r均为非负整数,且n≥r,如常数项指数为零、有理项指数为整数等);第二步是根据所求的指数,再求所求解的项.4.【20
20年高考全国II卷理数】4名同学到3个小区参加垃圾分类宣传活动,每名同学只去1个小区,每个小区至少安排1名同学,则不同的安排方法共有__________种.【答案】36【解析】4名同学到3个小区参加垃圾分类宣传活动,每名同学只去1个小区,每个
小区至少安排1名同学,先取2名同学看作一组,选法有:24C6=.现在可看成是3组同学分配到3个小区,分法有:33A6=,根据分步乘法原理,可得不同的安排方法6636=种,故答案为:36.【点睛】本题主要考查了计数原理的综合应用,解题关键是掌握分步乘法原理和捆绑法的使用,考查了分析
能力和计算能力,属于中档题.5.【2020年高考全国III卷理数】262()xx+的展开式中常数项是__________(用数字作答).【答案】240【解析】622xx+其二项式展开通项:()62612CrrrrxxT−+
=1226C(2)rrrrxx−−=1236C(2)rrrx−=当1230r−=,解得4r=622xx+的展开式中常数项是:66442C2C161516240===.故答案为:240.【点睛】本题考
查二项式定理,利用通项公式求二项展开式中的指定项,解题关键是掌握()nab+的展开通项公式1CrnrrrnTab−+=,考查了分析能力和计算能力,属于基础题.6.【2020年高考天津】在522()xx+的展开式中,2x的系数是_________
.【答案】10【解析】因为522xx+的展开式的通项公式为()55315522CC20,1,2,3,4,5rrrrrrrTxxrx−−+===,令532r−=,解得1r=.所以2x的系数为15C210=.故答案为:10.【
点睛】本题主要考查二项展开式的通项公式的应用,属于基础题.7.【2020年高考浙江】二项展开式23450123545(2)1xaaxaxaxaxax++++++=,则4a=_______,135aaa++=________.【答案】80;12
2【解析】5(12)x+的通项为155C(2)2CrrrrrrTxx+==,令4r=,则4444552C80Txx==,故580a=;1133551355552C2C2C122aaa++=++=.故答案为:80;122.【点晴】本题主要
考查利用二项式定理求指定项的系数问题,考查学生的数学运算能力,是一道基础题.1.【2020·全国高三其他(理)】若()51ax−的展开式中3x的系数是80,则实数a的值为A.-2B.22C.34D.2【答案】D【解析】()51ax
−的展开式中含3x的项为()()322335110Caxax−=,由题意得31080a=,所以2a=.选D.2.【2020·黑龙江省大庆实验中学高三月考(理)】二项式261()2xx−的展开式中3x的系数为A.52−
B.52C.1516D.316−【答案】A【解析】通项为()()6212316611122rrrrrrrrTCxCxx−−+=−=−令1233r−=,则3r=,()333334615122
TCxx=−=−故选:A【点睛】本题主要考查了求指定项的系数,属于基础题.3.【2020·山东省高三一模】某校周五的课程表设计中,要求安排8节课(上午4节、下午4节),分别安排语文数学、英语、物理、化学、生物、政治、历史各一节,其中生物只能安
排在第一节或最后一节,数学和英语在安排时必须相邻(注:上午的最后一节与下午的第一节不记作相邻),则周五的课程顺序的编排方法共有A.4800种B.2400种C.1200种D.240种【答案】B【解析】分步排列,第一步:因为由题意知生物只能出现在第一节或最后一节,所以从第一个位置和最
后一个位置选一个位置把生物安排,有12A2=种编排方法;第二步因为数学和英语在安排时必须相邻,注意数学和英语之间还有一个排列有225A10=种编排方法;第三步:剩下的5节课安排5科课程,有55A120=种编排方法.根
据分步计数原理知共有2101202400=种编排方法.故选:B.【点睛】本题考查排列和分步乘法原理的应用,限制条件优先考虑,属于中档题.4.【2020·辽宁省高三三模(理)】在()()6113xx+−展开式中,含5x的项的系数是A.39−B.9−C.15D.51【答案】A【解
析】因为()()()()62345611316152015613xxxxxxxxx+−=++++++−所以含5x的项的系数为631539−=−.故选:A.5.【2020·天津耀华中学高三二模】在由0,1,2,3,4,5所组成的没有重复数字的四位数中,能被5整除的有A.512个B.1
92个C.240个D.108个【答案】D【解析】由于能被5整除的数,其个位必为0或5,由此分两类:第一类:个位为0的,有个;第二类:个位为5的,再分两小类:第1小类:不含0的,有个,第2小类:含0的,
有个,从而第二类共有48个;故在由数字0,1,2,3,4,5所组成的没有重复数字的四位数中,能被5整除的个数有60+48=108个,故选D.6.【2020·宁夏回族自治区银川一中高三三模(理)】为了加强“精准扶贫”,实现伟大复兴的“中国梦”,某大学派遣甲、乙、丙、丁
、戊五位同学参加、、ABC三个贫困县的调研工作,每个县至少去1人,且甲、乙两人约定去同一个贫困县,则不同的派遣方案共有A.24B.36C.48D.64【答案】B【解析】当按照3:1:1进行分配时,则有133318CA
=种不同的方案;当按照2:2:1进行分配,则有233318CA=种不同的方案.故共有36种不同的派遣方案,故选:B.【点睛】本题考查排列组合、数学文化,还考查数学建模能力以及分类讨论思想,属于中档题.7.【2020·河北省河北正中实验中学高三其他(理)】“仁义礼智信”为儒家“五常”由孔子提出“仁、
义、礼”,孟子延伸为“仁、义、礼、智”,董仲舒扩充为“仁、义、礼、智、信”.将“仁义礼智信”排成一排,“仁”排在第一-位,且“智信”相邻的概率为A.110B.15C.310D.25【答案】A【解析】“
仁义礼智信”排成一排,任意排有55A种排法,其中“仁”排在第一位,且“智信”相邻的排法有2323AA种排法,故概率232355110AAPA==故选:A【点睛】本题考查排列问题及古典概型,特殊元素优先考虑,捆绑插空是常见方法,是基础题.8.【2020·湖南省长沙一中高三月考(
理)】已知(1+ax)·(1+x)5的展开式中x2的系数为5,则a=A.-4B.-3C.-2D.-1【答案】D【解析】由题意知:2155CC5a+=,解得1a=−,故选D.【点睛】本小题主要考查二项展
开式,二项式定理在高考中主要以小题的形式考查,属容易题,熟练基础知识是解答好本类题目的关键.9.【2020·福建省连城县第一中学高三一模(理)】第七届世界军人运动会于2019年10月18日至27日在中国武
汉举行,中国队以133金64银42铜位居金牌榜和奖牌榜的首位.运动会期间有甲、乙等五名志愿者被分配到射击、田径、篮球、游泳四个运动场地提供服务,要求每个人都要被派出去提供服务,且每个场地都要有志愿者服务,
则甲和乙恰好在同一组的概率是A.110B.15C.140D.940【答案】A【解析】五人分成四组,先选出两人组成一组,剩下的人各自成一组,所有可能的分组共有25C10=种,甲和乙分在同一组,则其余三人各自成一组,只有一种分法,与场地无关
,故甲和乙恰好在同一组的概率是110.故选:A.10.【2020·福建省高三月考(理)】已知1222nxx−−的展开式中第9项是常数项,则展开式中5x的系数为___________;展开式中系数的绝对值最大的项的系数为___
________.【答案】105815−【解析】因为15222211C(1)C22rnrnrnrrrrrnnxTxx−−−−+=−=−,所以当8r=时,5202nr−=,则1
0n=;令521052r−=,得6r=,所以5x的系数为466101105(1)28C−=.设1rT+的系数的绝对值最大,则1011110101091101011CC2211CC22rrr
rrrrr−−−−−+……,解得192233r剟,因为[0,10]r,rZ,所以7r=,故系数的绝对值最大的项的系数为377101(1)152C−=−.故答案
为:(1)1058(2)15−【点睛】本题主要考查了二项式定理的应用,二项式展开式的通项公式,求展开式中的某项的系数与系数绝对值最大项等问题,考查了学生的运算求解能力.11.【2020·浙江省高三其他】有
标号分别为1,2,3,4,5,6的6张抗疫宣传海报,要求排成2行3列,则共有_______种不同的排法,如果再要求每列中前面一张的标号比其后面一张的标号小,则共有_______种不同的排法.【答案】72090【解析】先从标号分别为1,2,3,4,5,6的6张抗疫宣传海报,选出3张排在第一行
,剩余3张排在第二行,则共有33336333CACA720=种不同的排法,如果再要求每列中前面一张的标号比其后面一张的标号小时,当第一行是:1,2,3时,第二行是4,5,6,则有3333AA36=种不同的排法,当第一行是:1,2,4时,第二行是3,5
,6,则有123223CAA24=种不同的排法,当第一行是:1,2,5时,第二行是3,4,6,则有2323AA12=种不同的排法,当第一行是:1,3,4时,第二行是2,5,6,则有2323AA12=种不同的排法,当第一行是:1,3,5时,第二行是2,4,6,则有
33A6=种不同的排法,所以每列中前面一张的标号比其后面一张的标号小时,共有:36241212690++++=种不同的排法,故答案为:①720;②90【点睛】本题主要考查排列组合应用题以及分类计数原理,还考查了分类讨论的思想和分析求解问题的能力,属
于中档题.12.【2020·天津耀华中学高三二模】281()xx−的展开式中x7的系数为__________.(用数字作答)【答案】56−【解析】展开式通项为281631881C()()(1)CrrrrrrrTxxx−−+=−=−,令1637r−=,得3r=,所以展开式中7
x的系数为.故答案为56−.【点睛】①求特定项系数问题可以分两步完成:第一步是根据所给出的条件(特定项)和通项公式,建立方程来确定指数(求解时要注意二项式系数中n和r的隐含条件,即n,r均为非负整数,且n≥r);第二步是根据所求的指数,再求所要求的项.②有理项是字
母指数为整数的项.解此类问题必须合并通项公式中同一字母的指数,根据具体要求,令其为整数,再根据数的整除性来求解.13.【2020·山西省太原五中高三其他(理)】二项式1(0,0)naxabbx+的展开式中只有第6项的二项
式系数最大,且展开式中的第3项的系数是第4项的系数的3倍,则ab的值为________.【答案】8【解析】展开式中只有第6项的二项式系数最大,故10n=,1(0,0)naxabbx+的展开式的通项为:()1010102110
101rrrrrrrraTCaxCxbxb−−−+==.故102103231010233aaCCbb−−=,化简得到8ab=.故答案为:8.【点睛】本题考查了二项式定理,意在考
查学生的计算能力和应用能力.14.【2020·广东省湛江二十一中高三月考(理)】为了积极稳妥疫情期间的复学工作,市教育局抽调5名机关工作人员去某街道3所不同的学校开展驻点服务,每个学校至少去1人,若甲、乙两人不能去同一所学校,则不同的分配方法种数为___________
.【答案】114【解析】分四种情况:(1)安排甲去一所学校共有13C种方法,安排乙到第二所学校共有12C种方法,余下三人去第三所学校共有1种方法,共有11321=6CC种方法.(2)安排甲去一所学校共有13C种方法,安排乙到第二所学校共有12C种方法,余下的三人中两人一起去第三所学校有2
3C种方法,另一个人去前两所学校中任意一所共有12C种方法,共有11213232=36CCCC种方法.(3)安排甲去一所学校共有13C种方法,安排乙到第二所学校共有12C种方法,余下的三人中一人去第三所学校有13C种方法,另外两人一起去前两
所学校中任意一所共有12C种方法,共有11113232=36CCCC种方法.(4)安排甲去一所学校共有13C种方法,安排乙到第二所学校共有12C种方法,余下的三人中一人去第三所学校有13C种方法,另外两人分别去前两所学校中任意一所共有22A种方法,共有11123232=36CCCA
种方法.综上共有6363636114+++=种方法.故答案为:114【点睛】本题主要考查排列组合的综合应用,考查了学生的分类讨论的思想,属于中档题.15.【2020·黑龙江省哈尔滨三中高三其他(理)】2020年
初,我国突发新冠肺炎疫情.面对突发灾难,举国上下一心,继解放军医疗队于除夕夜飞抵武汉,各省医疗队也陆续增援,纷纷投身疫情防控与病人救治之中.为分担“逆行者”的后顾之忧,某大学生志愿者团队开展“爱心辅导”活
动,为抗疫前线工作者子女在线辅导功课.现安排甲、乙、丙三名志愿者为某学生辅导数学、物理、化学、生物四门学科,每名志愿者至少辅导一门学科,每门学科由一名志愿者辅导,共有______种辅导方案.【答案】36【解析】根据
题意,要求甲、乙、丙3名志愿者每名志愿者至少辅导一门学科,每门学科由1名志愿者辅导,则必有1人辅导2门学科.则有23436636CA==.故答案为:36.【点睛】本题考查了排列组合的应用,掌握排列组合公式的计算,属于基础题.16.【2020·山东省邹城市第一中学高三其他】“学习强国”学习平台是
由中宣部主管,以深入学习宣传习近平新时代中国特色社会主义思想为主要内容,立足全体党员、面向全社会的优质平台,现日益成为老百姓了解国家动态、紧跟时代脉搏的热门APP,该款软件主要设有“阅读文章”“视听学习”两个学习板块和“每日答题”“每周答题”“专项答题”“挑战答题”四个答题板块,某人
在学习过程中,“阅读文章”与“视听学习”两大学习板块之间最多间隔一个答题板块的学习方法有______种.【答案】432【解析】根据题意学习方法有二类:一类是:在“阅读文章”与“视听学习”两大学习板块之间间隔一个答
题板块,这样的学习方法数为:2142442144321192ACA==;另一类是:在“阅读文章”与“视听学习”两大学习板块之间不间隔一个答题板块,这样的学习方法数为:25252154321240AA=
=,因此某人在学习过程中,“阅读文章”与“视听学习”两大学习板块之间最多间隔一个答题板块的学习方法数为:192240432+=.故答案为:432.【点睛】本题考查了分类计算原理的应用,考查了排列数与组合数的计算,考查了数学运算能力和数学阅读能力.17.【2020·四川省绵阳南山中学高
三一模(理)】12nxx+的展开式的第五项为358,则展开式的第六项的二项式系数为_________.【答案】56【解析】:12nxx+的展开式的通项为2111C()C22rrnrrnrr
rnnTxxx−−+==,因为12nxx+的展开式的第五项为358,所以44135C28n=且402n−=,解得8n=,所以展开式的第六项的二项式系数为58C56=故答案为:56【点睛】此题
考查的是求二项式展开式的二项式系数,属于基础题.18.【2020·上海高三二模】设()()()()11101111nnnnnxaxaxaxa−−+=−+−++−+,若110729nnaaaa−++++=,则3a=_____
_.【答案】160【解析】原式[2(1)]nx=+−,令11x−=,即2x=得:611037293nnnaaaa−=++++==,所以6n=.所以展开式中含3(1)x−项为:333362(1)160(1)Cxx−=−
.故3160a=.故答案为:160.【点睛】本题考查二项式定理的应用,以及利用通项法研究特定项的问题,属于基础题.19.【2020·山西省高三月考(理)】某地区为了组建援鄂抗疫医疗队,现从4名医生,5名护士中选3名医护人员组成一个团队,要求医生、护士都有,则不同的组队方案种数是______
____.【答案】70【解析】从4名医生,5名护士中选3名医护人员组成一个团队,要求医生、护士都有,可分为两类:第一类:1名医生2名护士,共有1245CC40=种不同的选法;第二类:2名医生1名护士,共有2145CC30=种不同的选法,由分类计数原理可得,共有40307
0+=种不同的选法.故答案为:70.【点睛】本题主要考查分类计算原理和排列组合的应用,其中解答中根据题意合理分类,结合分类计算原理求解是解答的关键,着重考查了分类讨论思想,以及运算与求解能力.20.【2020·福建省福州第一中学高三开学考试(理)】若随机变量()2~2,3XN,且()()1PXP
xa=,则()521xaaxx+−展开式中3x项的系数是__________.【答案】1620【解析】随机变量()2~2,3XN,均值是2,且()()1PXPxa=,∴3a=;∴()()
()55522211133693xaaxxxxxxxxx+−=+−=++−;又513xx−展开式的通项公式为()()355521551C313CrrrrrrrrTxxx−−−+=−=−
,令3512r−=,解得83r=,不合题意,舍去;令3522r−=,解得2r=,对应2x的系数为()232512270C−=;令3532r−=,解得43r=,不合题意,舍去;∴展开式中3x项的系数是627016
20=,故答案为1620.【点睛】本题考查了正态分布曲线的特点及其几何意义,也考查二项式系数的性质与应用问题,是基础题;根据正态分布的概率性质求出a的值,再化()()552211693xaaxxxxxx+−=++−
;利用(513xx−展开式的通项公式求出含2x的系数,即可求出对应项的系数.