高考总复习优化设计二轮用书数学X 3排列、组合与二项式定理

.排列、组合与二项式定理(分值:73分)学生用书P211一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(2024·北京,4)在(x-x)4的展开式中,x3的系数为()A.6 B.-6 C.12 D.-12答案A解析(x-x)4的二项展开式的通项为Tr+1=C4rx4-r·(-x)r=C4r(-1)rx4-r2(r=0,1,2,3,4),令4-r2=3,解得r=2,故所求即为2.(2024·广东湛江二模)已知(1-2x)9=a0+a1x+…+a9x9,则a0+∑i=29ai=A.-2 B.-19 C.15 D.17答案D解析令x=1,得a0+a1+a2+…+a9=-1.又(1-2x)9展开式的通项为Tr+1=C9r(-2x)r=C9r(-2)rxr(0≤r≤9且r∈N),所以a1=(-2)1×C91=-18,所以a0+∑i=29ai3.(2024·河北张家口三模)(1-x2)(1+x)5的展开式中x4的系数为()A.-5 B.5 C.-10 D.10答案A解析(1+x)5的展开式通项为Tr+1=C5rxr,则(1-x2)(1+x)5的展开式中x4项为C54x4-x2·C52x2=(C54-C52)x4=-5x4,所以(1-x4.(2024·广东佛山二模)甲、乙、丙、丁、戊共5名同学进行劳动实践比赛,已知冠军是甲和乙当中的一人,丁和戊都不是最差的,则这5名同学的名次排列(无并列名次)共有()A.12种 B.24种 C.36种 D.48种答案B解析依题意,排第1名,有C21种方法,排丁和戊,有A32种方法,排余下2人,有A22种方法,所以这5名同学的名次排列(无并列名次)共有C5.(2024·湖南长沙三模)在(3x+y-1)8的展开式中,x2y的系数是()A.168 B.-168 C.1512 D.-1512答案D解析原问题可以理解为8个(3x+y-1)相乘,要想得到x2y,需要8个因式中有2个取x项,1个取y项,还剩5个取常数项,由题意x2y的系数为C82×32×C61×1×C556.(2024·山东烟台一模)将8个大小形状完全相同的小球放入3个不同的盒子中,要求每个盒子中至少放2个小球,则不同放法的种数为()A.3 B.6 C.10 D.15答案B解析依题意,每个盒子放入2个球,余下2个球可以放入一个盒子有C31种方法,放入两个盒子有C32种方法,所以不同放法的种数为7.(2024·湖北黄冈模拟)设a,b,m(m>0)为整数,若a和b被m除得的余数相同,则称a和b对模m同余,记为a≡b(modm).若a=C201×2+C202×22+…+C2020×220,a≡bA.2018 B.2020 C.2022 D.2024答案D解析a=C201×2+C202×22+…+C2020×220=(1+2)20-1=910-1,所以a除以9的余数是8,8.(2024·江苏无锡模拟)现将四名语文教师、三名心理教师、两名数学教师分配到三所不同学校,每个学校三人,要求每个学校既有心理教师又有语文教师,则不同的安排种数为()A.216 B.432 C.864 D.1080答案B解析求不同的安排种数需要分成3步,把3名心理教师分配到三所学校,有A33种方法,再把4名语文教师按2∶1∶1分成3组,并分配到三所学校,有C42A33种方法,最后把2名数学教师分配到只有1名语文教师的两所学校,有A二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9.(2024·重庆模拟)已知二项展开式f(x)=x3-1x8,下列说法正确的有()A.f(x)的展开式中的常数项是56B.f(x)的展开式中的各项系数之和为0C.f(x)的展开式中的二项式系数最大值是70D.f(i)=-16,其中i为虚数单位答案BC解析x3-1x8的展开式的通项为Tk+1=C8k(x3)8-k·-1xk=(-1)kC8kx24-4k.令24-4k=0,即k=6,则T7=(-1)6C86=28,故A错误;令x=1,即f(1)=1-118=0,故各项系数之和为0,故B正确;由k=10.(2024·山东德州模拟)带有编号1,2,3,4,5的五个球,则下列说法正确的有()A.全部投入4个不同的盒子里,共有45种放法B.放进不同的4个盒子里,每盒至少一个,共有4种放法C.将其中的4个球投入4个盒子里的一个(另一个球不投入),共有20种放法D.全部投入3个不同的盒子里,没有空盒,共有140种不同的放法答案AC解析由分步乘法计数原理,五个球全部投入4个不同的盒子里共有45种放法,故A正确;五个不同的球放进不同的4个盒子里,每盒至少一个,共有C52A44=240种放法,故B错误;将其中的4个球投入一个盒子里(另一个球不投入)共有C54C41=20种放法,故C正确;将球全部投入3个不同的盒子里,没有空盒,共有C5311.在x-2x6A.常数项为160B.含x2项的系数为60C.第4项的二项式系数为15D.所有项的系数和为1答案BD解析x-2x6展开式的通项为Tr+1=C6rx6-r-2xr=C6r(-2)rx6-2r.令6-2r=0,得r=3,则常数项为C63×(-2)3=-160,故A错误;令6-2r=2,得r=2,则含x2项的系数为C62×(-2)2=60,故B正确;展开式第4项的二项式系数为C6三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.(2024·河北保定三模)在x+ax26(a>0)的展开式中,常数项为75,则a=.

答案5解析x+ax26的展开式的通项为Tr+1=C6r·x6-r·ax2r=ar·C6r·x6-3r,令6-3r=0,解得r=2,所以常数项为C62·a2=15a213.(2024·全国甲,理13)13+x10的展开式中,各项系数中的最大值为.

答案5解析由题展开式通项为Tr+1=C10r(13)10-rxr,0≤r≤10且r∈Z,设展开式中第r+1项系数最大,则C10r(13)

10-r≥C10r+1(114.(2024·广东佛山二模)甲、乙、丙3人在公交总站上了同一辆公交车,已知3人都将在第4站至第8站的某一公交站点下车,且在每一个公交站点最多只有两人同时下车,从同一公交站点下车的两人不