专题6第1课时(本栏目内容,在学生用书以独立形式分册装订!)一、选择题1.某校在高二年级开设选修课,其中数学选修课开三个班.选课结束后,有4名同学要求改修数学,但每班至多可再接收2名同学,那么不同的分配方案有()A.72种B.54种C.36种D.18种解析:依题意,就要求改修数学的4名同学实际到三个班的具体人数分类计数:第一类,其中一个班接收2名、另两个班各接收1名,分配方案共有C31·C42·A22=36种;第二类,其中一个班不接收、另两个班各接收2名,分配方案共有C31·C42=18种.因此,满足题意的不同的分配方案有36+18=54种,选B.答案:B[来源:学_科_网]2.在某次中外海上联合搜救演习中,参加演习的中方有4艘船、3架飞机;外方有5艘船、2架飞机,若从中、外两组中各选出2个单位(1架飞机或1艘船都可作为一个单位,所有的船只两两不同,所有的飞机两两不同),则选出的4个单位中恰有一架飞机的不同选法共有()A.38种B.120种C.160种D.180种解析:若从中方选出一架飞机,则选法种数为C41C31C52=120;若从外方选出一架飞机,则选法种数为C51C21C42=60种.故不同选法共有120+60=180种.答案:D[来源:学,科,网]3.2010年2月,我国部分地区遭遇雪灾,电煤库存吃紧,为了支援部分地区抗雪救灾,国家统一部署,加紧从某采煤区调运电煤,某铁路货运站对6列电煤货运列车进行编组调度,决定将这6列列车编成两组,每组3列,且甲与乙两列列车不在同一小组,如果甲所在小组3列列车先开出,那么这6列列车先后不同的发车顺序共有()A.36种B.108种C.216种D.432种解析:由题意知甲、乙不在同一组,故从剩下的4列列车中选出两列列车与甲同一组,故有C42种方法,甲组先发车,故有A33种,乙组后发车有A33种,所以共有C42·A33·A33=216种,故选C.答案:C4.设5x-1xn的展开式的各项系数之和为M,二项式系数之和为N,若M-N=240,则展开式中x的系数为()A.-150B.150C.300D.-300解析:M=5×1-11n,N=2n⇒M-N=4n-2n=240⇒2n=16⇒n=4,Tr+1=(-1)rC4r·54-r·x4-3r2,由4-32r=1,得r=2,[来源:学科网]∴(-1)rC4r·54-r=150,故选B.答案:B5.如图所示,某建筑工地搭建的脚手架局部类似于4×2×3的长方体框架(由24个棱长为1个单位长度的正方体框架组合而成).一建筑工人从A点沿脚手架到B点,每步走1个单位长度,且不连续向上攀登,则其行走的最近路线共有()A.150条B.525条C.840条D.1260条解析:第一步走完长4、宽2的矩形框架,相当于6步中有两步走宽,故有C62种走法,第二步向上攀登时,相当于在6个位置的空隙中不相邻的插入三个元素,故有C73种方法,∴从A点沿脚手架到B点,共有C62·C73=525种走法,故选B.答案:B6.已知(x+m)2n+1与(mx+1)2n(n∈N*,m≠0)的展开式中含xn项的系数相等,则实数m的取值范围是()A.-∞,23B.0,23C.12,23D.12,23解析:设(x+m)2n+1的展开式的通项为Tr+1,则Tr+1=C2n+1rx2n+1-rmr,令2n+1-r=n,得r=n+1,故此展开式中xn的系数为C2n+1n+1mn+1.而(mx+1)2n的展开式中xn的系数为C2nnmn,则C2n+1n+1mn+1=C2nnmn,[来源:Z&xx&k.Com]整理,得m=n+12n+1=121+12n+1,∴m为关于n的减函数,∴当n=1时,m取得最大值23,又∵n∈N*,∴m>12,故12<m≤23.答案:C二、填空题7.5名男生到某旅游风景区游玩,晚上入住一家宾馆,宾馆有3间客房可选,一间客房为3人间,其余为2人间,则5人入住两间客房的不同方法有________种.(用数字作答)解析:由题意可知,5人入住的两间客房为一间3人间和一间2人间,则所求的不同方法有C53C21=20种.答案:208.(2011·安徽卷)设(x-1)21=a0+a1x+a2x2+…+a21x21,则a10+a11=________.解析:由二项展开式知Tr+1=C21rx21-r(-1)r,∴a10+a11=C2111(-1)11+C2110(-1)10=-C2111+C2110=-C2110+C2110=0.[来源:Zxxk.Com]答案:09.(2011·北京卷)用数字2,3组成四位数,且数字2,3至少都出现一次,这样的四位数共有________个.(用数字作答)解析:数字2,3至少都出现一次,包括以下情况:“2”出现1次,“3”出现3次,共可组成C41=4(个)四位数.“2”出现2次,“3”出现2次,共可组成C42=6(个)四位数.“2”出现3次,“3”出现1次,共可组成C43=4(个)四位数.综上所述,共可组成14个这样的四位数.答案:14三、解答题10.有同样大小的9个白球和6个红球.(1)从中取出5个球,使得红球比白球多的取法有多少种?(2)若规定取到一个红球记1分,取到一个白球记2分,则从中取出5个球,使得总分不小于8分的取法有多少种?解析:(1)5个全是红球有C65种取法,4个红球、1个白球有C64C91种取法,3个红球、2个白球有C63C92种取法,所以取出的红球比白球多的取法共有C65+C64C91+C63C92=861(种).(2)要使总分不小于8分,至少需取3个白球2个红球,3白2红有C93C62种取法,4白1红有C94C61种取法,5个全是白球有C95种取法,所以总分不小于8分的取法共有C93C62+C94C61+C95=2142(种).11.已知12+2xn.若展开式中第5项,第6项与第7项的二项式系数成等差数列,求展开式中二项式系数的最大项的系数.解析:∵Cn4+Cn6=2Cn5,∴n2-21n+98=0.∵n=7或n=14,当n=7时,展开式中二项式系数最大的项是T4和T5.∴T4的系数=C7312423=352,T5的系数=C7412324=70.当n=14时,展开式中二项式系数的最大的项是T8.∴T8的系数=C14712727=3432.12.有4名男生、5名女生,全体排成一行,问下列情况各有多少种不同的排法?(1)甲不在中间也不在两端;(2)甲、乙两人必须排在两端;(3)男、女生分别排在一起;(4)男女相间.解析:(1)方法一:元素分析法先排甲有6种,其余有A88种,故共有6·A88=241920种排法.方法二:位置分析法中间和两端有A83种排法,包括甲在内的其余6人有A66种排法,故共有A83·A66=336×720=241920种排法.方法三:等机会法9个人的全排列有A99种,甲排在每一个位置的机会都是均等的,依题意,甲不在中间及两端的排法种数是A99×69=241920种.方法四:间接法A99-3·A88=6A88=241920种.(2)先排甲、乙,再排其余7人,共有A22·A77=10080种排法.(3)捆绑法A22·A44·A55=5760种.(4)插空法先排4名男生有A44种方法,再将5名女生插空,有A55种方法,故共有A44·A55=2880种排法.学科网w。w-w*k&s%5¥u学科网w。w-w*k&s%5¥u