2017年11月02日金博高数20的高中数学组卷一.选择题(共16小题)1.记者要为5名志愿者和他们帮助的2位老人拍照,要求排成一排,2位老人相邻但不排在两端,不同的排法共有()A.1440种B.960种C.720种D.480种2.某城市的汽车牌照号码由2个英文字母(字母可重复)后接4个数字组成,其中4个数字互不相同的牌照号码共有()A.(C261)2A104个B.A262A104个C.(C261)2104个D.A262104个3.北京《财富》全球论坛期间,某高校有14名志愿者参加接待工作.若每天排早、中、晚三班,每班4人,每人每天最多值一班,则开幕式当天不同的排班种数为()A.C1214C412C48B.C1412A124A84C.D.C1412A124C84A334.某班新年联欢会原定的5个节目已排成节目单,开演前又增加了两个新节目.如果将这两个新节目插入原节目单中,且两个新节目不相邻,那么不同插法的种数为()A.6 B.12 C.15 D.305.12名同学分别到三个不同的路口进行车流量的调查,若每个路口4人,则不同的分配方案共有()A.C124C84C44种 B.3C124C84C44种C.C124C84A33种 D.种6.5本不同的书,全部分给四个学生,每个学生至少1本,不同分法的种数为()A.480 B.240 C.120 D.967.从单词“equation”选取5个不同的字母排成一排,含有“qu”(其中“qu”相连且顺序不变)的不同排列共有()A.120个B.480个C.720个D.840个8.在1,2,3,4,5这五个数字组成的没有重复数字的三位数中,各位数字之和为奇数的共有()A.36个B.24个C.18个D.6个9.五个工程队承建某项工程的五个不同的子项目,每个工程队承建1项,其中甲工程队不能承建1号子项目,则不同的承建方案共有()A.C41C44种B.C41A44种C.C44种D.A44种10.从黄瓜、白菜、油菜、扁豆4种蔬菜品种中选出3种,分别种在不同土质的三块土地上,其中黄瓜必须种植.不同的种植方法共有()A.24种B.18种C.12种D.6种11.从0、2中选一个数字.从1、3、5中选两个数字,组成无重复数字的三位数.其中奇数的个数为()A.24 B.18 C.12 D.612.用0到9这10个数字,可以组成没有重复数字的三位偶数的个数为()A.324 B.328 C.360 D.64813.用数字1,2,3,4,5组成的无重复数字的四位偶数的个数为()A.8 B.24 C.48 D.12014.在100件产品中有6件次品,现从中任取3件产品,至少有1件次品的不同取法的种数是()A.C61C942B.C61C992C.C1003﹣C943D.P1003﹣P94315.8名学生和2位老师站成一排合影,2位老师不相邻的排法种数为()A.A88A92B.A88C92C.A88A72D.A88C7216.若(1+)5=a+b(a,b为有理数),则a+b=()A.45 B.55 C.70 D.80二.填空题(共10小题)17.将序号分别为1,2,3,4,5的5张参观券全部分给4人,每人至少1张,如果分给同一人的2张参观券连号,那么不同的分法种数是.18.把5件不同产品摆成一排,若产品A与产品B相邻,且产品A与产品C不相邻,则不同的摆法有种.19.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)20.的展开式中常数项为;各项系数之和为.(用数字作答)21.在的展开式中,x2的系数为(用数字作答).22.若展开式的各项系数之和为32,则n=,其展开式中的常数项为.(用数字作答)23.展开式中的常数项是.24.在(1﹣2x)6的展开式中,x2的系数为.(用数字作答)25.在(2+x)5的展开式中,x3的系数为(用数字作答)26.在的展开式中,x3的系数是.(用数字作答)2017年11月02日金博高数20的高中数学组卷参考答案与试题解析一.选择题(共16小题)1.记者要为5名志愿者和他们帮助的2位老人拍照,要求排成一排,2位老人相邻但不排在两端,不同的排法共有()A.1440种B.960种C.720种D.480种【分析】因为2位老人不排在两端,所以从5名志愿者中选2名排在两端,因为2位老人相邻,所以把2位老人看成一个整体,与其他元素进行排列,注意整体之间的排列.【解答】解:可分3步.第一步,排两端,∵从5名志愿者中选2名有A52=20种排法,第二步,∵2位老人相邻,把2个老人看成整体,与剩下的3名志愿者全排列,有A44=24种排法第三步,2名老人之间的排列,有A22=2种排法最后,三步方法数相乘,共有20×24×2=960种排法故选B【点评】本题主要考查了有限制的排列问题的解决,掌握这些常用方法.2.某城市的汽车牌照号码由2个英文字母(字母可重复)后接4个数字组成,其中4个数字互不相同的牌照号码共有()A.(C261)2A104个B.A262A104个C.(C261)2104个D.A262104个【分析】由题意知本题是一个分步计数问题,先选两个字母,第一个有26种选法,由于字母可以重复,第二个也有26种选法,字母后面的4个数字,可以从10个数字中选4个排列,根据分步计数原理得到结果.【解答】解:本题是一个分步计数原理,先选两个字母,第一个有26种选法,由于字母可以重复,第二个也有26种选法,字母后面的4个数字,可以从10个数字中选4个排列,共有A104种结果,根据分步计数原理知共有26×26×A104,故选A.【点评】数字问题是排列中的一大类问题,条件变换多样,把排列问题包含在数字问题中,解题的关键是看清题目的实质,很多题目要分类讨论,要做到不重不漏.3.北京《财富》全球论坛期间,某高校有14名志愿者参加接待工作.若每天排早、中、晚三班,每班4人,每人每天最多值一班,则开幕式当天不同的排班种数为()A.C1214C412C48B.C1412A124A84C.D.C1412A124C84A33【分析】先从14人中选12人,有C1412种选法,早班从12人中选取4人,中班从剩余的8人中选4人,剩余的4人是晚班;开幕式当天不同的排班种数为C1412C124C84,即可得答案.【解答】解:先从14人中选12人,有C1412种选法,早班从12人中选取4人,有C124种选法,中班从剩余的8人中选4人,有C84种选法,剩余的4人是晚班.∴开幕式当天不同的排班种数为C1412C124C84.故选A.【点评】本题考查组合的基本知识,解题时要认真审题,仔细解答.4.某班新年联欢会原定的5个节目已排成节目单,开演前又增加了两个新节目.如果将这两个新节目插入原节目单中,且两个新节目不相邻,那么不同插法的种数为()A.6 B.12 C.15 D.30【分析】增加两个新节目,将这两个新节目插入原节目单中,原节目单不变,两个新节目不相邻,可以应用插空法来解,原来的5个节目形成6个空,新增的两个节目插到6个空中,得到结果.【解答】解:∵增加两个新节目,将这两个新节目插入原节目单中,且两个新节目不相邻,∴可以应用插空法来解,原来的5个节目形成6个空,新增的两个节目插到6个空中,共有A62=30故选D.【点评】本题考查排列、组合及简单计数问题,是一个不相邻问题,这种问题一般采用插空法,本题原来的元素顺序不变不用排列,有的题目需要先排原来的,再在形成的空中排列新元素,再根据分步计数原理得到结果.5.12名同学分别到三个不同的路口进行车流量的调查,若每个路口4人,则不同的分配方案共有()A.C124C84C44种 B.3C124C84C44种C.C124C84A33种 D.种【分析】首先把12个人平均分成3组,这是一个平均分组,从12个中选4个,从8个中选4个,最后余下4个,这些数相乘再除以3个元素的全排列,再把这三个小组作为三个元素分到三个路口,这样就有一个全排列,根据分步计数原理得到结果.【解答】解:首先把12个人平均分成3组,共有个小组,再把这三个小组作为三个元素分到三个路口,这样就有一个全排列,共有A33种结果,根据分步计数原理知共有A33=C124C84C44故选A.【点评】本题考查的是排列问题,把排列问题包含在实际问题中,解题的关键是看清题目的实质,把实际问题转化为数学问题,解出结果以后再还原为实际问题.6.5本不同的书,全部分给四个学生,每个学生至少1本,不同分法的种数为()A.480 B.240 C.120 D.96【分析】由题意知先把5本书中的两本捆起来看做一个元素,这一个元素和其他的三个元素在四个位置全排列,根据分步计数原理两个过程的结果数相乘得到结果.【解答】解:由题意知先把5本书中的两本捆起来看做一个元素共有C52,这一个元素和其他的三个元素在四个位置全排列共有A44,∴分法种数为C52•A44=240.故选B.【点评】排列组合问题在几何中的应用,在计算时要求做到,兼顾所有的条件,先排约束条件多的元素,做的不重不漏,注意实际问题本身的限制条件.7.从单词“equation”选取5个不同的字母排成一排,含有“qu”(其中“qu”相连且顺序不变)的不同排列共有()A.120个B.480个C.720个D.840个【分析】由题意知本题所给的单词除去要求的两个之外还有6个,因为要取5个字母,所以好要从6个字母中选三个,把要求的两个字母看成一个元素,这样有四个元素进行排列.【解答】解:要选取5个字母时首先从其它6个字母中选3个有C63种结果,再与“qu“组成的一个元素进行全排列共有C63A44=480,故选B.【点评】排列、排列数公式及解排列的应用题,在中学代数中较为独特,它研究的对象以及研究问题的方法都和前面掌握的知识不同,内容抽象,解题方法比较灵活,历届高考主要考查排列的应用题,都是选择题或填空题考查.8.在1,2,3,4,5这五个数字组成的没有重复数字的三位数中,各位数字之和为奇数的共有()A.36个B.24个C.18个D.6个【分析】各位数字之和为奇数的有两类:一是两个偶数一个奇数:有C31A33种结果,所取得三个都是奇数:有A33种结果,根据分类计数原理得到结果.【解答】解:由题意知本题是一个分类计数问题,各位数字之和为奇数的有两类:①两个偶数一个奇数:有C31A33=18个;②三个都是奇数:有A33=6个.∴根据分类计数原理知共有18+6=24个.故选B.【点评】本题考查分类计数问题,是一个数字之和是奇数还是偶数的问题,数字问题是排列组合与计数原理的主角,经常出现,并且常出常新.9.五个工程队承建某项工程的五个不同的子项目,每个工程队承建1项,其中甲工程队不能承建1号子项目,则不同的承建方案共有()A.C41C44种B.C41A44种C.C44种D.A44种【分析】依题意,优先分析甲甲工程队,除1号子项目外有4种方法,其他4个工程队分别对应4个子项目,由排列公式可得其情况数目,根据乘法原理,分析可得答案.【解答】解:根据题意,甲工程队不能承建1号子项目,则有4种方法,其他4个工程队分别对应4个子项目,有A44种情况,根据乘法原理,分析可得有C41A44种情况;故选B.【点评】本题考查排列、组合的应用,注意优先分析受到限制的元素.10.从黄瓜、白菜、油菜、扁豆4种蔬菜品种中选出3种,分别种在不同土质的三块土地上,其中黄瓜必须种植.不同的种植方法共有()A.24种B.18种C.12种D.6种【分析】根据题意,由于黄瓜必选,故需要再选2种蔬菜,其方法数是C32种,进而由排列的意义,进行全排列,计算可得答案.【解答】解:∵黄瓜必选,故再选2种蔬菜的方法数是C32种,在不同土质的三块土地上种植的方法是A33,∴种法共有C32•A33=18种,故选B.【点评】本题考查排列、组合的综合运用,要注意排列、组合的不同意义,进而分析求解.11.从0、2中选一个数字.从1、3、5中选两个数字,组成无重复数字的三位数.其中奇数的个数为()A.24 B.18 C.12 D.6【分析】分类讨论:从0、2中选一个数字0,则0只能排在十位;从0、2中选一个数字2,则2排在十位或百位,由此可得结论.【解答】解:从0、2中选一个数字0,则0只能排在十位,从1、3、5中选两个数字排在个位与百位,共有=6种;从0、2中选一个数字2,则2排在十位,从1、3、5中选两个数字排在个位与百位,共有=6种;2排在百位,从1、3、5中选两个数字排在个位与十位,共有=6种;故共有3=18种故选B.【点评】本题考查计数原理的运用,考查分类讨论的数学思想,正确分类是关键.12.用0到9这10个数字,可以组成没有重复数字的三位偶数的个数为()A.324 B.328 C.360 D.648【分析】本题要分类来解,当尾数为2、4、6、8时,个位有4种选法,因百位不能为0,所以百位有8种,个位有8种,写出结果数,当尾数为0时,百位有9种选法,十位有8种结果,写出结果,根据分类计数原理得到共有的结果数.【解答】解:由题意知本题要分类来解,当尾数为2、4、6、8时,个位有4种选法,因百位不能为0,所以百位有8种,十位有8种,共有8×8×4=256当尾数为0时,百位有9种选法,十位有8种结果,共有9×8×1=72根据分类计数原理知共有256+72=328故选B【点评】数字问题是排列中的一大类问题,条件变换多样,把排列问题包含在数字问题中,解题的关键是看清题目的实质,很多题目要分类讨论,要做到不重不漏.13.用数字1,2,3,4,5组成的无重复数字的四位偶数的个数为()A.8 B.24 C.48 D.120【分析】本题需要分步计数,首先选择2和4排在末位时,共有A21种结果,再从余下的其余三位数从余下的四个数中任取三个有A43种结果,根据由分步计数原理得到符合题意的偶数.【解答】解:由题意知本题需要分步计数,2和4排在末位时,共有A21=2种排法,其余三位数从余下的四个数中任取三个有A43=4×3×2=24种排法,根据由分步计数原理得到符合题意的偶数共有2×24=48(个).故选C.【点评】本题考查分步计数原理,是一个数字问题,这种问题是最典型的排列组合问题,经常出现限制条件,并且限制条件变化多样,是一个易错题.14.在100件产品中有6件次品,现从中任取3件产品,至少有1件次品的不同取法的种数是()A.C61C942B.C61C992C.C1003﹣C943D.P1003﹣P943【分析】在100件产品中有6件次品,现从中任取3件产品,至少有1件次品的对立事件是没有次品,没有次品的事件有C943,得到至少有1件次品的不同取法用所有减去不合题意的.【解答】解:在100件产品中有6件次品,现从中任取3件产品,共有C1003种结果,至少有1件次品的对立事件是没有次品,没有次品的事件有C943,∴至少有1件次品的不同取法有C1003﹣C943,故选C.【点评】本题考查分步计数原理,是一个基础题,解题时可以从正面来考虑,至少有一件次品包括有一件次品,有两件次品,有三件次品,分别写出结果再相加.15.8名学生和2位老师站成一排合影,2位老师不相邻的排法种数为()A.A88A92B.A88C92C.A88A72D.A88C72【分析】本题要求两个教师不相邻,用插空法来解决问题,将所有学生先排列,有A88种排法,再将两位老师插入9个空中,共有A92种排法,根据分步计数原理得到结果.【解答】解:用插空法解决的排列组合问题,将所有学生先排列,有A88种排法,然后将两位老师插入9个空中,共有A92种排法,∴一共有A88A92种排法.故选A.【点评】本题考查排列组合的实际应用,考查分步计数原理,是一个典型的排列组合问题,对于不相邻的问题,一般采用插空法来解.16.若(1+)5=a+b(a,b为有理数),则a+b=()A.45 B.55 C.70 D.80【分析】利用二项式定理求出展开式,利用组合数公式求出各二项式系数,化简展开式求出a,b,求出a+b【解答】解析:由二项式定理得:(1+)5=1+C51+C52()2+C53()3+C54()4+C55•()5=1+5+20+20+20+4=41+29,∴a=41,b=29,a+b=70.故选C【点评】本题考查二项式定理求二项展开式、组合数公式求二项式系数.二.填空题(共10小题)17.将序号分别为1,2,3,4,5的5张参观券全部分给4人,每人至少1张,如果分给同一人的2张参观券连号,那么不同的分法种数是96.【分析】求出5张参观券全部分给4人,每人至少1张,如果分给同一人的2张参观券连号的组数,然后分给4人排列即可.【解答】解:5张参观券全部分给4人,分给同一人的2张参观券连号,方法数为:1和2,2和3,3和4,4和5,四种连号,其它号码各为一组,分给4人,共有4×=96种.故答案为:96.【点评】本题考查排列组合以及简单的计数原理的应用,正确分组是解题的关键,考查分析问题解决问题的能力.18.把5件不同产品摆成一排,若产品A与产品B相邻,且产品A与产品C不相邻,则不同的摆法有36种.【分析】分3步进行分析:①用捆绑法分析A、B,②计算其中A、B相邻又满足B、C相邻的情况,即将ABC看成一个元素,与其他产品全排列,③在全部数目中将A、B相邻又满足A、C相邻的情况排除即可得答案.【解答】解:先考虑产品A与B相邻,把A、B作为一个元素有种方法,而A、B可交换位置,所以有2=48种摆法,又当A、B相邻又满足A、C相邻,有2=12种摆法,故满足条件的摆法有48﹣12=36种.故答案为:36.【点评】本题考查分步计数原理的应用,要优先分析受到限制的元素,如本题的A、B、C.19.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14个.(用数字作答)【分析】本题是一个分类计数问题,首先确定数字中2和3 的个数,当数字中有1个2,3个3时,当数字中有2个2,2个3时,当数字中有3个2,1个3时,写出每种情况的结果数,最后相加.【解答】解:由题意知本题是一个分类计数问题,首先确定数字中2和3 的个数,当数字中有1个2,3个3时,共有C41=4种结果,当数字中有2个2,2个3时,共有C42=6种结果,当数字中有3个2,1个3时,共有有C41=4种结果,根据分类加法原理知共有4+6+4=14种结果,故答案为:14【点评】本题考查分类计数原理,是一个数字问题,这种问题一般容易出错,注意分类时要做到不重不漏,本题是一个基础题,也是一个易错题,易错点在数字中重复出现的数字不好处理.20.的展开式中常数项为10;各项系数之和为32.(用数字作答)【分析】利用二项展开式的通项公式求出展开式的通项;令x的指数为0求出展开式的常数项;令二项式中的x等于1求出各项系数和.【解答】解:,由10﹣5r=0得r=2,故展开式中常数项为C52=10;取x=1即得各项系数之和为(1+1)5=32.故答案为10,32.【点评】本题考查利用二项展开式的通项公式解决二项展开式的特定项问题、考查求展开式的系数和问题常用的方法是赋值法.21.在的展开式中,x2的系数为﹣14(用数字作答).【分析】利用二项展开式的通项公式求出第r+1项,令x的指数为2,求出r,代入通项求出展开式中x2的系数.【解答】解:展开式的通项令得r=1故x2的系数为(﹣2)×C71=﹣14故答案为﹣14【点评】本题考查利用二项展开式的通项公式解决二项展开式的特定项问题.22.若展开式的各项系数之和为32,则n=5,其展开式中的常数项为10.(用数字作答)【分析】显然展开式的各项系数之和就是二项式系数之和,也即n=5;将5拆分成“前3后2”恰好出现常数项,C52=10.【解答】解:∵展开式的各项系数之和为32∴2n=32解得n=5=C5r x10﹣5r展开式的通项为T r+1当r=2时,常数项为C52=10.故答案为5,10.【点评】本题主要考查了二项式定理的应用,课本中的典型题目,套用公式解题时,易出现计算错误,二项式的考题难度相对较小,注意三基训练.23.展开式中的常数项是210.【分析】写出通项公式,令x的系数为0,求出k的值,即可写出常数项.【解答】解:令,得k=6,所以展开式中的常数项是T7=C106(﹣1)6=210故答案为:210【点评】本题考查二项式定理的通项的应用,属基本题型、基本方法的考查.24.在(1﹣2x)6的展开式中,x2的系数为60.(用数字作答)【分析】利用二项式定理展开式的通项公式即可得出.【解答】解:(1﹣2x)6的展开式中,通项公式T r=(﹣2x)r=(﹣2)r x r,+1令r=2,则x2的系数==60.故答案为:60.【点评】本题考查了二项式定理的应用,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.25.在(2+x)5的展开式中,x3的系数为40(用数字作答)【分析】写出二项式定理展开式的通项公式,利用x的指数为3,求出r,然后求解所求数值.=25﹣r x r,【解答】解:(2+x)5的展开式的通项公式为:T r+1所求x3的系数为:=40.故答案为:40.【点评】本题考查二项式定理的应用,二项式系数的求法,考查计算能力.26.在的展开式中,x3的系数是84.(用数字作答)【分析】利用二项展开式的通项公式求出第r+1项,令x的指数为3得到x3的系数.【解答】解:,令7﹣2r=3,解得r=2,故所求的系数为(﹣2)2C72=84故答案为84【点评】本题考查二项展开式的通项公式是解决二项展开式的特定项问题.。