《2020屆高三數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 必考問(wèn)題專(zhuān)項(xiàng)突破18 排列、組合、二項(xiàng)式定理與概率 理》由會(huì)員分享,可在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)《2020屆高三數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 必考問(wèn)題專(zhuān)項(xiàng)突破18 排列、組合、二項(xiàng)式定理與概率 理(7頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、問(wèn)題18排列、組合、二項(xiàng)式定理與概率1(2020浙江)若從1,2,3,9這9個(gè)整數(shù)中同時(shí)取4個(gè)不同的數(shù),其和為偶數(shù),則不同的取法共有()A60種 B63種 C65種 D66種答案: D對(duì)于4個(gè)數(shù)之和為偶數(shù),可分三類(lèi),即4個(gè)數(shù)均為偶數(shù),2個(gè)數(shù)為偶數(shù)2個(gè)數(shù)為奇數(shù),4個(gè)數(shù)均為奇數(shù),因此共有CCCC66種2(2020山東)現(xiàn)有16張不同的卡片,其中紅色、黃色、藍(lán)色、綠色卡片各4張從中任取3張,要求這3張卡片不能全是同一種顏色,且紅色卡片至多1張,不同取法的種數(shù)為()A232 B252 C472 D484答案:C若沒(méi)有紅色卡片,則需從黃、藍(lán)、綠三色卡片中選3張,若都不同色則有CCC64種,若2張同色,則
2、有CCCC144種;若紅色卡片有1張,剩余2張不同色,則有CCCC192種,剩余2張同色,則有CCC72種,所以共有6414419272472種不同的取法故選C.3(2020遼寧)在長(zhǎng)為12 cm的線(xiàn)段AB上任取一點(diǎn)C.現(xiàn)作一矩形,鄰邊長(zhǎng)分別等于線(xiàn)段AC,CB的長(zhǎng),則該矩形面積小于32 cm2的概率為()A. B. C. D.答案:C設(shè)出AC的長(zhǎng)度,先利用矩形面積小于32 cm2求出AC長(zhǎng)度的范圍,再利用幾何概型的概率公式求解設(shè)ACx cm,CB(12x)cm,0x12,所以矩形面積小于32 cm2即為x(12x)320x4或8x12,故所求概率為.4(2020廣東)6的展開(kāi)式中x3的系數(shù)為_(kāi)
3、(用數(shù)字作答)解析由6的展開(kāi)式的通項(xiàng)為T(mén)r1C(x2)6rrCx123r,令123r3,得r3,所以展開(kāi)式中x3的系數(shù)為C20.答案20排列、組合與二項(xiàng)式定理每年交替考查,主要以選擇、填空的形式出現(xiàn),難度中等或稍易考查古典概型時(shí),常以排列組合為工具,考查概率的計(jì)算由于這部分內(nèi)容概念性強(qiáng),抽象性強(qiáng),思維方法新穎,因此備考時(shí):要讀懂題意,明確解題的突破口,選擇合理簡(jiǎn)潔的標(biāo)準(zhǔn)處理事件;要牢記排列數(shù)、組合數(shù)、二項(xiàng)展開(kāi)式公式;排列組合是進(jìn)行概率計(jì)算的工具,在復(fù)習(xí)概率時(shí)要抓住概率計(jì)算的核心和這個(gè)工具.必備知識(shí)排列、組合(1)排列數(shù)公式An(n1)(n2)(nm1),A,An!,0!1(nN*,mN*,mn
4、)(2)組合數(shù)公式及性質(zhì)C,C,C1,CC,CCC.二項(xiàng)式定理(1)定理:(ab)nCanCan1bCanrbrCabn1Cbn(nN*)通項(xiàng)(展開(kāi)式的第r1項(xiàng)):Tr1Canrbr,其中C(r0,1,n)叫做二項(xiàng)式系數(shù)(2)二項(xiàng)式系數(shù)的性質(zhì)在二項(xiàng)式展開(kāi)式中,與首末兩端“等距離”的兩項(xiàng)的二項(xiàng)式系數(shù)相等,即CC,CC,CC,CC.二項(xiàng)式系數(shù)的和等于2n,即CCCC2n.二項(xiàng)式展開(kāi)式中,偶數(shù)項(xiàng)的二項(xiàng)式系數(shù)和等于奇數(shù)項(xiàng)的二項(xiàng)式系數(shù)和,即CCCCCC2n1.(3)賦值法解二項(xiàng)式定理有關(guān)問(wèn)題,如3n(12)nCC21C22C2n等古典概型(1)P(A)(2)求古典概型概率的方法和步驟反復(fù)閱讀題目,收集題
5、目中的各種信息,理解題意判斷試驗(yàn)是否為等可能性事件,并用字母表示所求事件利用列舉法或排列組合知識(shí)計(jì)算基本事件的個(gè)數(shù)n及事件A中包含的基本事件的個(gè)數(shù)m.計(jì)算事件中A的概率P(A).必備方法1解排列、組合問(wèn)題應(yīng)遵循的原則:先特殊后一般,先選后排,先分類(lèi)后分步2解排列、組合問(wèn)題的常用策略:a相鄰問(wèn)題捆綁法;b.不相鄰問(wèn)題插空法;c.多排問(wèn)題單排法;d.定序問(wèn)題倍縮法;e.多元問(wèn)題分類(lèi)法;f.有序分配問(wèn)題分步法;g.交叉問(wèn)題集合法;h.至少或至多問(wèn)題間接法;i.選排問(wèn)題先取后排法;j.局部與整體問(wèn)題排除法;k.復(fù)雜問(wèn)題轉(zhuǎn)化法3二項(xiàng)式中項(xiàng)的系數(shù)和差可以通過(guò)對(duì)二項(xiàng)式展開(kāi)式兩端字母的賦值進(jìn)行解決,如(1x)
6、n展開(kāi)式中各項(xiàng)系數(shù)的絕對(duì)值的和就是展開(kāi)式中各項(xiàng)系數(shù)的和,只要令x1即得,而(1x)n的展開(kāi)式中各項(xiàng)系數(shù)的絕對(duì)值的和,直接令x1,這樣就不難類(lèi)比得到(1ax)n展開(kāi)式中各項(xiàng)系數(shù)絕對(duì)值的和為(1|a|)n.以實(shí)際生產(chǎn)、生活為背景的排列、組合問(wèn)題是近幾年的常考內(nèi)容,解題時(shí)要先將問(wèn)題轉(zhuǎn)化為排列組合問(wèn)題后再求解題目多為中低檔題,為后面學(xué)習(xí)概率做基礎(chǔ)【例1】 某城市舉行奧運(yùn)火炬接力傳遞活動(dòng),傳遞路線(xiàn)共分6段,傳遞活動(dòng)分別由6名火炬手完成如果第一棒只能從甲、乙、丙三人中產(chǎn)生,最后一棒只能從甲、乙兩 人中產(chǎn)生,則不同的傳遞方案共有_種(用數(shù)字作答)審題視點(diǎn) 聽(tīng)課記錄審題視點(diǎn) 按照第一棒是否為甲、乙分兩類(lèi)求解解
7、析按照第一棒是否為甲,乙,可分為兩類(lèi):第一棒是丙,則第六棒的安排有C種,中間4棒剩余4人全排列,故不同的安排方法有CCA48種;第一棒是甲,乙中一人,則第一棒的安排有C種,最后一棒則只能安排甲,乙中不跑第一棒的一人,中間4棒剩余4人全排列,礦不同的安排方法有CCA48種根據(jù)分類(lèi)計(jì)數(shù)原理,可得不同的方案共有484896種答案96 對(duì)于排列、組合的綜合題目,一般是將符合要求的元素取出或進(jìn)行分組,再對(duì)取出的元素或分好的組進(jìn)行排列,即一般策略為先組合后排列分組時(shí),要注意“平均分組”與“不平均分組”的差異及分類(lèi)的標(biāo)準(zhǔn)【突破訓(xùn)練1】 由1,2,3,4,5,6組成沒(méi)有重復(fù)數(shù)字,且1,3都不與5相鄰的六位偶數(shù)
8、的個(gè)數(shù)是()A72 B96 C108 D144答案: C從2,4,6三個(gè)偶數(shù)中選一個(gè)數(shù)放在個(gè)位,有C種方法,將其余兩個(gè)偶數(shù)全排列,有A種排法,當(dāng)1,3不相鄰且不與5相鄰時(shí)有A種方法,當(dāng)1,3相鄰且不與5相鄰時(shí)有AA種方法,故滿(mǎn)足題意的偶數(shù)個(gè)數(shù)有CA(AAA)108.求二項(xiàng)式定理展開(kāi)式的通項(xiàng)、特定項(xiàng)、二項(xiàng)式或項(xiàng)的系數(shù),常以選擇、填空題形式考查,二項(xiàng)式定理的應(yīng)用有時(shí)也在數(shù)列壓軸題中出現(xiàn),主要是利用二項(xiàng)式定理及不等式放縮法證明不等式【例2】 (2020安徽)設(shè)(x1)21a0a1xa2x2a21x21,則a10a11_.審題視點(diǎn) 聽(tīng)課記錄審題視點(diǎn) 由Tr1Cx21r(1)r求解解析Tr1Cx21r(
9、1)r,a10C(1)11,a11C(1)10,a10a11CCCC0.答案0 1.利用二項(xiàng)展開(kāi)式的通項(xiàng)分析求解時(shí),注意二項(xiàng)式系數(shù)與項(xiàng)的系數(shù)的區(qū)別2二項(xiàng)式定理的應(yīng)用不僅要注重它的“正用”,而且重視它的“逆用”;還要注意特殊值法的使用【突破訓(xùn)練2】 若n展開(kāi)式中只有第六項(xiàng)的二項(xiàng)式系數(shù)最大,則展開(kāi)式中的常數(shù)項(xiàng)是()A360 B180 C90 D45答案: B依題意知:n10,Tr1C()10rrC2rx5r,令5r0得:r2,常數(shù)項(xiàng)為:C22180.對(duì)于古典概型的考查常將等可能事件、互斥事件、相互獨(dú)立事件等多種事件交匯在一起進(jìn)行考查,是高考考查的重點(diǎn)【例3】 (2020天津六校三模)盒內(nèi)有大小相同
10、的9個(gè)球,其中2個(gè)紅色球,3個(gè)白色球,4個(gè)黑色球,規(guī)定取出1個(gè)紅色球得1分,取出1個(gè)白色球得0分,取出1個(gè)黑色球得1分現(xiàn)從盒內(nèi)任取3個(gè)球(1)求取出的3個(gè)球中至少有一個(gè)紅球的概率;(2)求取出的3個(gè)球得分之和恰為1分的概率審題視點(diǎn) 聽(tīng)課記錄審題視點(diǎn) (1)間接法求概率;(2)用組合知識(shí)求概率解(1)P1.(2)記“取出1個(gè)紅色球,2個(gè)白色球”為事件B,“取出2個(gè)紅色球,1個(gè)黑色球”為事件C,則P(BC)P(B)P(C). 有關(guān)古典概型的概率問(wèn)題,關(guān)鍵是正確求出基本事件總數(shù)和所求事件包含的基本事件數(shù),這常用到計(jì)數(shù)原理與排列、組合的相關(guān)知識(shí)對(duì)于較復(fù)雜的題目,要注意正確分類(lèi),分類(lèi)時(shí)應(yīng)不重不漏【突破訓(xùn)
11、練3】 有編號(hào)為A1,A2,A10的10個(gè)零件,測(cè)量其直徑(單位:cm),得到下面數(shù)據(jù):編號(hào)A1A2A3A4A5A6A7A8A9A10直徑1.511.491.491.511.491.511.471.461.531.47其中直徑在區(qū)間1.48,1.52內(nèi)的零件為一等品(1)從上述10個(gè)零件中,隨機(jī)抽取一個(gè),求這個(gè)零件為一等品的概率;(2)從一等品零件中隨機(jī)抽取2個(gè)()用零件的編號(hào)列出所有可能的抽取結(jié)果;()求這2個(gè)零件直徑相等的概率解(1)由所給數(shù)據(jù)可知,一等品零件共有6個(gè)設(shè)“從10個(gè)零件中,隨機(jī)抽取一個(gè)為一等品”為事件A,則P(A).(2)()一等品零件的編號(hào)為A1,A2,A3,A4,A5,A
12、6.從這6個(gè)一等品零件中隨機(jī)抽取2個(gè),所有可能的結(jié)果有:A1,A2,A1,A3,A1,A4,A1,A5,A1,A6,A2,A3,A2,A4,A2,A5,A2,A6,A3,A4,A3,A5,A3,A6,A4,A5,A4,A6,A5,A6,共有15種()“從一等品零件中,隨機(jī)抽取的2個(gè)零件直徑相等”(記為事件B)的所有可能結(jié)果有:A1,A4,A1,A6,A4,A6,A2,A3,A2,A5,A3,A5,共有6種所以P(B).防范二項(xiàng)式展開(kāi)式中的兩個(gè)易錯(cuò)點(diǎn)易錯(cuò)點(diǎn)1:二項(xiàng)式(ab)n展開(kāi)式的通項(xiàng)中,因a與b的順序顛倒而容易出錯(cuò)【示例1】 (2020江蘇蘇北四市調(diào)研)n展開(kāi)式中第三項(xiàng)的系數(shù)比第二項(xiàng)的系數(shù)大
13、162,則x的一次項(xiàng)系數(shù)為_(kāi)解析據(jù)題意有:C22162,即2n(n1)2n162.n9.則Tr1C()9rrC(2)rx.由1,r3.T4(1)323Cx672x.答案672老師叮嚀:若與的順序顛倒,項(xiàng)隨之發(fā)生變化,導(dǎo)致出錯(cuò)一般地,二項(xiàng)式(ab)n與(ba)n的通項(xiàng)公式不同,對(duì)應(yīng)項(xiàng)也不相同,在遇到類(lèi)似問(wèn)題時(shí),要注意區(qū)分【試一試1】 已知(13x)n的展開(kāi)式中,末三項(xiàng)的二項(xiàng)式系數(shù)的和等于120,則展開(kāi)式中二項(xiàng)式系數(shù)最大的項(xiàng)為_(kāi)解析由已知得CCC121,則n(n1)n1121,即n2n2400,解得n15,所以,展開(kāi)式中二項(xiàng)式系數(shù)最大的項(xiàng)是T8C(3x)7和T9C(3x)8.答案T8C(3x)7和
14、T9C(3x)8易錯(cuò)點(diǎn)2:二項(xiàng)式展開(kāi)中項(xiàng)的系數(shù)與二項(xiàng)式系數(shù)的概念掌握不清,容易混淆,導(dǎo)致出錯(cuò)【示例2】 (2020山東青島一模)如果n的展開(kāi)式中各項(xiàng)系數(shù)之和為128,則展開(kāi)式中的系數(shù)是()A7 B7 C21 D21解析當(dāng)x1時(shí),n2n128,n7,即7,根據(jù)二項(xiàng)式通項(xiàng)公式得Tr1C(3x)7r(1)rrC37r(1)rx7r.7r3,r6時(shí)對(duì)應(yīng),即T61C376(1)673.故項(xiàng)系數(shù)為21.答案C老師叮嚀:展開(kāi)式中f(1,x3)項(xiàng)的二項(xiàng)式系數(shù)是C7,項(xiàng)的系數(shù)為21,因此在解此類(lèi)問(wèn)題時(shí),須注意二項(xiàng)式系數(shù)與項(xiàng)的系數(shù)的區(qū)別和聯(lián)系.【試一試2】 5的展開(kāi)式中各項(xiàng)系數(shù)的和為2,則該展開(kāi)式中常數(shù)項(xiàng)為()A40 B20 C20 D40答案: D因?yàn)檎归_(kāi)式各項(xiàng)系數(shù)和為2,所以取x1得:(1a)(21)52,a1.二項(xiàng)式即為:5,它的展開(kāi)式的常數(shù)項(xiàng)為:xC(2x)23C(2x)324C40.