2017-2018学年高中数学人教A版选修2-3练习:学业质量标准检测1 Word版含解析

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第一章学业质量标准检测时间120分钟,满分150分.一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中只有一个是符合题目要求的)1.(2017·全国卷Ⅱ理,6)安排3名志愿者完成4项工作,每人至少完成1项,每项工作由1人完成,则不同的安排方式共有导学号51124290(D)A.12种B.18种C.24种D.36种[解析]由题意可得其中1人必须完成2项工作,其他2人各完成1项工作,可得安排方式为C13·C24·A22=36(种),或列式为C13·C24·C12=3×4×32×2=36(种).故选D.2.已知C7n+1-C7n=C8n(n∈N*),则n等于导学号51124291(A)A.14B.12C.13D.15[解析]因为C8n+C7n=C8n+1,所以C7n+1=C8n+1.∴7+8=n+1,∴n=14,故选A.3.(2016·大连高二检测)3对夫妇去看电影,6个人坐成一排,若女性的邻座只能是其丈夫或其他女性,则坐法的种数为导学号51124292(B)A.54B.60C.66D.72[解析]记3位女性为a、b、c,其丈夫依次为A、B、C,当3位女性都相邻时可能情形有两类:第一类男性在两端(如BAabcC),有2A33种,第二类男性在一端(如BCAabc),有2A22A33种,共有A33(2A22+2)=36种,当仅有两位女性相邻时也有两类,第一类这两人在一端(如abBACc),第二类这两人两端都有其他人(如AabBCc),共有4A23=24种,故满足题意的坐法共有36+24=60种.4.(2016·全国卷Ⅱ理,5)如图,小明从街道的E处出发,先到F处与小红会合,再一起到位于G处的老年公寓参加志愿者活动,则小明到老年公寓可以选择的最短路径条数为导学号51124293(B)A.24B.18C.12D.9[解析]由题意可知E→F共有6种走法,F→G共有3种走法,由乘法计数原理知,共有6×3=18种走法,故选B.5.(2017·全国卷Ⅰ理,6)(1+1x2)(1+x)6展开式中x2的系数为导学号51124294(C)A.15B.20C.30D.35[解析]因为(1+x)6的通项为Cr6xr,所以(1+1x2)(1+x)6展开式中含x2的项为1·C26x2和1x2·C46x4.因为C26+C46=2C26=2×6×52×1=30,所以(1+1x2)(1+x)6展开式中x2的系数为30.故选C.6.(安徽高考)从正方体六个面的对角线中任取两条作为一对,其中所成的角为60°的共有导学号51124295(C)A.24对B.30对C.48对D.60对[解析]解法一:先找出正方体一个面上的对角线与其余面对角线成60°角的对数,然后根据正方体六个面的特征计算总对数.如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,与面对角线AC成60°角的面对角线有B1C、BC1、C1D、CD1、A1D、AD1、A1B、AB1共8条,同理与BD成60°角的面对角线也有8条,因此一个面上的对角线与其相邻4个面的对角线,共组成16对,又正方体共有6个面,所有共有16×6=96对.因为每对都被计算了两次(例如计算与AC成60°角时,有AD1,计算与AD1成60°角时有AC,故AD1与AC这一对被计算了2次),因此共有12×96=48对.解法二:间接法.正方体的面对角线共有12条,从中任取2条有C212种取法,其中相互平行的有6对,相互垂直的有12对,∴共有C212-6-12=48对.7.(2015·湖南理,6)已知x-ax5的展开式中含x32的项的系数为30,则a=导学号51124296(D)A.3B.-3C.6D.-6[解析]Tr+1=Cr5(-1)rarx52-r,令52-r=32得r=1,可得-5a=30⇒a=-6,故选D.8.从0、1、2、3、4、5这六个数字中任取两个奇数和两个偶数,组成没有重复数字的四位数的个数为导学号51124297(C)A.300B.216C.180D.162[解析]本小题主要考查排列组合的基础知识.由题意知可分为两类,(1)选“0”,共有C23C12C13A33=108,(2)不选“0”,共有C23A44=72,∴由分类加法计数原理得72+108=180,故选C.9.(2016·胶东高二检测)已知某动点在平面直角坐标系第一象限的整点上运动(含x,y正半轴上的整点),其运动规律为(m,n)→(m+1,n+1)或(m,n)→(m+1,n-1).若该动点从原点出发,经过6步运动到点(6,2),则不同的运动轨迹有导学号51124298(C)A.15种B.14种C.9种D.103种[解析]由运动规律可知,每一步的横坐标都增加1,只需考虑纵坐标的变化,而纵坐标每一步增加1(或减少1),经过6步变化后,结果由0变到2,因此这6步中有2步是按照(m,n)→(m+1,n-1)运动的,有4步是按照(m,n)→(m+1,n+1)运动的,因此,共有C26=15种,而此动点只能在第一象限的整点上运动(含x,y正半轴上的整点),当第一步(m,n)→(m+1,n-1)时不符合要求,有C15种;当第一步(m,n)→(m+1,n+1),但第二、三两步为(m,n)→(m+1,n-1)时也不符合要求,有1种,故要减去不符合条件的C15+1=6种,故共有15-6=9种.10.若x∈R,n∈N+,定义Mnx=x(x+1)(x+2)…(x+n-1),例如M5-5=(-5)(-4)(-3)(-2)(-1)=-120,则函数f(x)=xM19x-9的奇偶性为导学号51124299(A)A.是偶函数而不是奇函数B.既是奇函数又是偶函数C.是奇函数而不是偶函数D.既不是奇函数又不是偶函数[解析]由题意知f(x)=x(x-9)(x-8)…(x-9+19-1)=x2(x2-1)(x2-4)…(x2-81)故为偶函数而不是奇函数.11.高三(三)班学生要安排毕业晚会的3个音乐节目,2个舞蹈节目和1个曲艺节目的演出顺序,要求两个舞蹈节目不连排,3个音乐节目恰有两个节目连排,则不同排法的种数是导学号51124300(D)A.240B.188C.432D.288[解析]先从3个音乐节目中选取2个排好后作为一个节目有A23种排法,这样共有5个节目,两个音乐节目不连排,两个舞蹈节目不连排,如图,若曲艺节目排在5号(或1号)位置,则有4A22·A22=16种排法;若曲艺节目排在2号(或4号)位置,也有4A22A22=16种排法,若曲艺节目排在3号位置,有2×2A22A22=16种排法,∴共有不同排法,A23×(16×3)=288种,故选D.1234512.已知直线ax+by-1=0(a、b不全为0)与圆x2+y2=50有交点,且交点的横、纵坐标均为整数,那么这样的直线有导学号51124301(B)A.66条B.72条C.74条D.78条[解析]先考虑x≥0,y≥0时,圆上横、纵坐标均为整数的点有(1,7)(5,5)(7,1),依圆的对称性知,圆上共有3×4=12个点的横、纵坐标均为整数,经过其中任意两点的割线有C212=66(条),过每一点的切线共有12条,又考虑到直线ax+by-1=0不经过原点,而上述直线中经过原点的有6条,所以满足题意的直线共有66+12-6=72(条).二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上)13.将4名新来的同学分配到A、B、C三个班级中,每个班级至少安排1名学生,其中甲同学不能分配到A班,那么不同的分配方案有__24__种.导学号51124302[解析]将4名新来的同学分配到A、B、C三个班级中,每个班级至少安排一名学生有C24A33种分配方案,其中甲同学分配到A班共有C23A22+C13A22种方案.因此满足条件的不同方案共有C24A33-C23A22-C13A22=24(种).14.(2017·浙江,13)已知多项式(x+1)3(x+2)2=x5+a1x4+a2x3+a3x2+a4x+a5,则a4=__16__,a5=__4__.导学号51124790[解析]a4是x项的系数,由二项式的展开式得a4=C33·C12·2+C23·C22·22=16;a5是常数项,由二项式的展开式得a5=C33·C22·22=4.15.(2016·天津理,10)(x2-1x)8的展开式中x7的系数为__-56__.(用数字作答)导学号51124303[解析]二项展开式的通项Tr+1=Cr8(x2)8-r(-1x)r=(-1)rCr8x16-3r,令16-3r=7,得r=3,故x7的系数为-C38=-56.16.将5位志愿者分成3组,其中两组各2人,另一组1人,分赴世博会的三个不同场馆服务,不同的分配方案有__90__种.(用数字作答)导学号51124304[解析]本题考查了排列组合中的平均分组分配问题,先分组C25C23C11A22,再把三组分配乘以A33得:C25C23C11A22·A33=90种.三、解答题(本大题共6个大题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(本题满分10分)已知A={x|1log2x3,x∈N*},B={x||x-6|3,x∈N*},试问:导学号51124305从集合A和B中各取一个元素作为直角坐标系中点的坐标,共可得到多少个不同的点?[解析]A={3,4,5,6,7},B={4,5,6,7,8}.从A中取一个数作为横坐标,从B中取一个数作为纵坐标,有5×5=25(个),而8作为横坐标的情况有5种,3作为纵坐标且8不是横坐标的情况有4种,故共有5×5+5+4=34个不同的点.18.(本题满分12分)求证:对任何非负整数n,33n-26n-1可被676整除.导学号51124306[证明]当n=0时,原式=0,可被676整除.当n=1时,原式=0,也可被676整除.当n≥2时,原式=27n-26n-1=(26+1)n-26n-1=(26n+C1n·26n-1+…+Cn-2n·262+Cn-1n·26+1)-26n-1=26n+C1n26n-1+…+Cn-2n·262.每一项都含262这个因数,故可被262=676整除.综上所述,对一切非负整数n,33n-26n-1可被676整除.19.(本题满分12分)(2016·青岛高二检测)已知(1+mx)n(m是正实数)的展开式的二项式系数之和为256,展开式中含x项的系数为112.导学号51124307(1)求m,n的值;(2)求展开式中奇数项的二项式系数之和;(3)求(1+mx)n(1-x)的展开式中含x2项的系数.[解析](1)由题意可得2n=256,解得n=8.∴通项Tr+1=Cr8mrxr2,∴含x项的系数为C28m2=112,解得m=2,或m=-2(舍去).故m,n的值分别为2,8.(2)展开式中奇数项的二项式系数之和为C18+C38+C58+C78=28-1=128.(3)(1+2x)8(1-x)=(1+2x)8-x(1+2x)8,所以含x2项的系数为C4824-C2822=1008.20.(本题满分12分)某班要从5名男生3名女生中选出5人担任5门不同学科的课代表,请分别求出满足下列条件的方法种数.导学号51124308(1)所安排的女生人数必须少于男生人数;(2)其中的男生甲必须是课代表,但又不能担任数学课代表;(3)女生乙必须担任语文课代表,且男生甲必须担任课代表,但又不能担任数学课代表.[解析](1)所安排的女生人数少于男生人数包括三种情况,一是2个女生,二是1个女生,三是没有女生,依题意得(C55+C13C45+C23C35)A55=5520种.(2)先选出4人,有C47种方法,连同甲在内,5人担任5门不同学科的课代表,甲不担任数学课代表,有A14·A44种方法,∴方法数为C47·A14·A44=3360种.(3)由题意知甲和乙两人确定担任课代表,需要从余下的6人中选出3个人,有C36=20种结果,女生乙必须担任语文课代表,则女生乙就不需要考虑,其余的4个人,甲不担任数学课代表,∴甲有3种选择,余

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