排列、组合、二项式定理、概率与统计专题三121212121212nnnnnmmnmNmmmnmmnmNmmm计数原理分类计数原理:完成一件事,有类办法,在第类办法中有种不同的方法,在第类办法中有种不同的方法,,在第类办法中有种不同的方法,那么完成这件事共有种不同的方法.分步计数原理:完成一件事,需要个步骤,做第步有种不同的方法,做第步有种不同的方法,,做第步有种不同的方法,那么完成这.件事共有种不同的方1法.0()()AA11A!0!32112Amnmmnnnnmmnnmnmmnnmnnnmnnm排列排列的定义:一般地,从个不同元素中取出个元素,按照一定的顺序排成一列,叫做从个不同元素中取出个元素的一个排列.排列数的定义:从个不同元素中取出个元素的所有排列的个数,叫做从个不同元素中取出个元素的排列数,用符号表示.排列数公式:,,规定:!;.无意义.123()()C121C.CC34(mnmmnnmmmnmnnnmmnnmnmmnnmAnnnnmnAmmnmm组合组合的定义:一般地,从个不同元素中,任意取出个元素并成一组,叫做从个不同元素中任取个元素的一个组合.组合数的定义:从个不同元素取出个元素的所有组合的个数,叫做从个不同元素中取出个元素的组合数,用符号表示.组合数公式:…!!!!组合数性质:①.110)CCC()C0.mmmnnnnnmn;②;③规定:011*1*CCCCC(4)C()12CnnnknkknnnnnknkknknrnrnnabaababbTabnnNN二项式定理二项展开式:,通项为.二项式系数的性质对称性:在二项展开式中,与首末两端“等距离”的两项的二项式系数相等,即①..*0110213511()2CCC22CCCCC2nnnnnnnnnnnnnkn增减性与最大值:当<时,二项式系数逐渐增大,后半部分逐渐减小,二项式系数最大的项在中间.如果二项式的幂指数是偶数,中间一项的二项式系数最大;如果二项式的幂指数是奇数,中间两项的二项式系数最大且相等.各二项式系数的和:,且奇数项的二项式系数的和与偶数项的二项式系数的和相等,③均为,即②N*()n.N分析:分两步完成,即首先排A,B,C三个字母,然后排余下的两个字母D,E考点1排列与组合的应用()() A12B20C40D60ABCDEABCABCCBA将、、、、排成一列,要求、、在排列中顺序为“、、”或“、、”可以不相邻,这样的排列数有 .种例.种.种.1.种35223252C2AC2A40C.ABCABCDE五个字母排成一列,①先从中选三个位置给、、且、、有两种排法,即,②然后让、排在剩余两个位置上,有种排法;由分步乘法计数原理所求排列数为解,故析:选()ABC本题解答实际上是利用“特殊元素位置特殊处理”的原理处理的,其“,,”就是【思维启迪】特殊元素.35515()A15B12C9D6某班学生参加植树节活动,苗圃中有甲、乙、丙种不同的树苗,从中取出棵分别种植在排成一排的个树坑内,同种树苗不能相邻,且第个树坑和第个树坑只能种甲种树苗的种法共有 .种.种.种变:题.试种12222122241242C224AA2C6.D根据第个树坑和第个树坑为特殊元素,可将问题分两类:第个树坑和第个树坑种相同的树苗,有种;第个树坑和第个树坑种不同的树苗,有种,则共有种析,故解:选分析:以第一个括号的两项为准,分别考虑第二个括号中如何取项才是常数项,而第二个括号产生的项可用二项展开式的通项公式来处理.28112()_____()xxx的展开式例2.中常数项为.用数字表示考点2二项式定理的应用818828448225581C()1C1411C7011127042521C1.212rrrrrrrTxxxrxxr第二个括号的通项为,则当第一个括号中取时,则第二个括号必取常数项,由通项易知当时,取得常数;当第一个括号中取时,则第二个括号必取项,由通项易知当时,取得常数,所以解析:展开式中常数项为12本题主要考查二项式定理的通项公式及分类讨论的思想方法.解答两个因式积的展开式问题主要有两种途径:通过变形转化为一个二项式的形式求解;利用组合的知识,寻求产生指定项的各种可能的情况,然后求它们的和,【思维启迪】即为所求.1()64()A10B20C30D120nxx若展开式的二项式系数之和为,则展开式的常数项为 ...变.式题:66621663626461()1C()C2C.203.06nrrrrrrnxxTxxxrr由条件知,则,而在展开式的通项为令解析:展开式的常数项为,得,故5 A150B180C200D280名志愿者分别到三个不同国家展览馆进行世博会知识宣传,每个地方至少去一名志愿者,则不同的分派方法共有 .种.种.种备选例题:.种51,1,32,2,1首先根据题意须将名志愿者分成三组,再分配到三个不同国家展览馆去,而分组有与分:两种.析2235352233352225332251,1,32,2,1CA(C)A150.ACCACCA将名志愿者的人数按与分成三组的分法有种,将每组分配到三个不同国家展览馆的分法有种,根据分类计算原理知不同的分派方法共有种解,故析:选()“”nmnmnmm此类问题为排列组合中的分组问题.此类型题可归纳为:将个不同的球放入>个不同的盒子中,每个盒子至少放入一个,问有多少种不同的放法.解答时先按要求将个元素分成组,然后再全排列分【思到个维启迪】盒子中.211解决排列组合问题的策略和方法对无限制条件的:直接法,即直接利用计数原理与排列、组合的知识解答.有限制条件的以元素或位置有特殊要求为限制条件:可考虑元素或位置优先排列法;以“元素相邻”为限制条件:捆绑法,即将有相邻要求的元素捆绑在一起,看做一个“假想元素”,再与其他元素进②.①行排列;以“不相邻”为限制条件:插空法,即首先将无条件要求的元素进行全排,然后将有“不相邻”要求的元素插入到无条件要求的排列中去;以“顺序固定”为限制条件:消序法,即将有顺序固定处理为一种排法,一般利用除法可达③④到目的.1232解决二项式有关问题的策略和方法求二项展开式中的特定项,一般用通项公式、待定系数法求解;求二项展开式系数和问题,一般用赋值法;证明某些组合恒等式或求和问题,常用构造法,构造一个生成相应二项式系数的函数或构造同一个命题的不同解法,通过研究函数或变更命题.来解决;456证明不等式:通过二项式展开,根据命题形式对展开式中的若干个项进行放缩;整除问题或求余数:应先构造二项式后再展开研究;近似计算:构造二项式,展开后根据精确度的要求分析应取前几项,从哪项开始去掉后面的所有项.4312A12B24C301.(2D30161) 位同学每人从甲、乙、丙门课程中选修门,则恰有人选修课程甲的不同选法共有.种.全国大种.种.纲卷种2462622424C4因为恰有人选修课程甲,共有种结果,所以余下的两个人各有两种选法,共有种结果,根据分步计数原理解析知:共有种结果.6412.2.(2011)xx的展开式中的系数是______庆卷___ 重6164442C2402C.4.rrrrTxrx解析:的系展开式的通项为令得展开数式是中