1、温馨提示：高考题库为 word 版，请按住 ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，点击右上角的关闭按钮可返回目录。考点 23 两个计数原理、排列、组合及其应用、二项式定理及应用1.（2010湖北高考文科6）现有 6 名同学去听同时进行的 5 个课外知识讲座，每名同学可自由选择其中的一个讲座，不同选法的种数是( )（A） 65 （B） 5 （C） 5432（D） 6432【命题立意】本题主要考查分类、分步计数原理以及排列组合知识的应用，考查考生的逻辑推理能力【思路点拨】因每同学可自由选择其中的一个讲座，故 6 名同学的安排可分 6 步进行，每步均有 5 种选择，由分步计数原理即可得出答案.
2、【规范解答】选 A，每同学可自由选择 5 个讲座中的其中一个讲座，故 6 名同学的安排可分 6 步进行，每步均有 5 种选择，因此共有 6种不同选法.【方法技巧】本题每名同学可自由选择其中的一个讲座，故每位同学的选择都有 5 种，共有 6种不同选法。若将“每名同学可自由选择其中的一个讲座”改为“每一个讲座都至少有一位同学去听” ，它就是一个典型的不同元素的分组问题。利用“先分堆，再分配”的思想将 6 名同学分为 5 堆，再分给 5 个不同的讲座有 256180CA种不同选法.2.（2010湖北高考理科8）现安排甲、乙、丙、丁、戊 5 名同学参加上海世博会志愿者服务活动，每人从事翻译、导游、礼仪
3、、司机四项工作之一，每项工作至少有一人参加.甲、乙不会开车但能从事其他三项工作，丙、丁、戊都能胜四项工作，则不同安排方案的种数是（ ）A 152 B. 126 C. 90 D. 54【命题立意】本题主要考查分类和分步计数原理，考查排列组合知识的应用，考查考生的运算求解能力【思路点拨】由甲、乙不会开车但能从事其他三项工作，丙、丁、戊都能胜四项工作知，司机职位很特殊。按安排几个人担任司机工作可分为两类：司机只安排 1 人司机安排 2 人，然后将其余的人安排到其它三个不同的位置。【规范解答】选 B，当司机只安排 1 人时，有 1234CA=108(种)；当司机安排 2 人时有 23CA=18(种).
4、 由分类计数原理知不同安排方案的种数是 108+18=126 种。【方法技巧】本题要求每项工作至少有一人参加，因此属于不同元素的分组问题，解题时往往采用“先分堆，再分配”的办法。若去掉“每项工作至少有一人参加”的限制则甲、乙二人各有 3 种选择，丙、丁、戊各有 4 种选择，因此共有 34576种。3.（2010全国高考卷理科6）将标号为 1，2，3，4，5，6 的 6 张卡片放入 3 个不同的信封中若每个信封放 2 张，其中标号为 1，2 的卡片放入同一信封，则不同的方法共有( ).（A）12 种 （B）18 种 （C）36 种 （D）54 种【命题立意】本题考查了排列组合的知识.【思路点拨】
5、运用先选后排解决，先从 3 个信封中选取一个放入标号为 1，2 的 2 张卡片。然后剩余的 2 个信封分别放入 2 张卡片.【规范解答】选 B，标号为 1，2 的卡片放法有 A 13种，其他卡片放法 24C种， 所以共 A 1324C=18 种.【方法技巧】先排列特殊元素是解决排列组合问题常用方法.4.（2010全国卷理科6）某校开设 A 类选修课 3 门，B 类选择课 4 门，一位同学从中共选 3 门，若要求两类课程中各至少选一门，则不同的选法共有（ ）.(A) 30 种 (B)35 种 (C)42 种 (D)48 种【命题立意】本小题主要考查考生能否利用所学的加法原理、乘法原理以及排列组合
6、知识灵活地处理有关计数问题，能否结合具体问题确定恰当的分类标准，突出考查分类讨论的数学思想.【思路点拨】本题源于人教版第二册（下 A）P112 第 9 题，解决本题可以采用直接法进行分类，也可采用间接法利用对立事件解决. 事件“两类课程中各至少选一门”的对立事件是“全部选修 A 和全部选修 B”.【规范解答】选 A.(法一) ：可分以下 2 种情况:(1)A 类选修课选 1 门,B 类选修课选 2 门,有 1234C种不同的选法；(2)A 类选修 课选 2 门,B 类选 修课选 1 门,有 2134C种不同的 选法.所以不同的选法共有 +2134830C种.（法二）： 事件“两类课程中各至少选
7、一门”的对立事件是“全部选修 A 和全部选修 B”两 类课 程中各至少选一门的种数： 33740C种 .【方法技巧】排列与组合的应用题，主要考查有附加条件的应用问题，解决这类问题通常有三种途径:(1)以元素为主，应先满足特殊元素的要求，再考虑其他元素； (2)以位置为主考虑，即先满足特殊位置的要求，再考虑其他位置； (3)先不考虑附加条件，计算出排列或组合数，再减去不符合要求的排列数或组合数. 前两种方式叫直接解法，后一种方式叫间接(剔除)解法.5.（2010四川高考文科9）由 1、2、3、4、5 组成没有重复数字且 1、2 都不于 5 相邻的 5 位数的个数是（ ）(A)36 (B)32 (
8、C)28 (D)24【命题立意】本题主要考查有限制条件的排列组合问题，考查了学生利用所学知识解决实际问题的能力. 【思路点拨】先排 5，再排 1,2.分两类：5 在两端，1,2 有三个位置可选择；5 不在两端，1、2 有两个位置可选择.【规范解答】选 A.如果 5 在两端，则 1、2 有三个位置可选，排法为 234A种； 如果 5 不在两端，则1、2 只有两个位置可选， 排法有 3A种；共计 146种.【方法技巧】优先考虑特殊元素，复杂问题，分类求解.6.（2010湖北高考理科8）现安排甲、乙、丙、丁、戊 5 名同学参加上海世博会志愿者服务活动，每人从事翻译、导游、礼仪、司机四项工作之一，每项
9、工作至少有一人参加.甲、乙不会开车但能从事其他三项工作，丙、丁、戊都能胜四项工作，则不同安排方案的种数是( )(A)152 (B)126 (C) 90 (D) 54【命题立意】本题主要考查分类和分步计数原理，考查排列组合知识的应用，考查考生的运算求解能力【思路点拨】由甲、乙不会开车但能从事其他三项工作，丙、丁、戊都能胜四项工作知，司机职位很特殊.按安排几个人担任司机工作可分为两类：司机只安排 1 人司机安排 2 人，然后将其余的人安排到其它三个不同的位置.【规范解答】选 B，当司机只安排 1 人时，有 1234CA=108(种)；当司机安排 2 人时有 23CA=18(种).由分类计数原理知不
10、同安排方案的种数是 108+18=126 种.【方法技巧】本题要求每项工作至少有一人参加，因此属于不同元素的分组问题，解题时往往采用“先分堆，再分配”的办法.若去掉“每项工作至少有一人参加”的限制则甲、乙二人各有 3 种选择，丙、丁、戊各有 4 种选择，因此共有 34576种.7.（2010重庆高考文科0）某单位拟安排 6 位员工在今年 6 月 14 日至 16 日（端午节假期）值班，每天安排 2 人，每人值班 1 天.若 6 位员工中的甲不值 14 日，乙不值 16 日，则不同的安排方法共有（ ）A30 种 B36 种 C42 种 D48 种【命题立意】本题考查分类计数原理和分步计数原理，考
11、查排列、组合的知识及其综合应用，考查分类讨论的思想方法.【思路点拨】先考虑特殊元素甲、乙，再安排其他员工.【规范解答】选 C.（1）若甲乙安排在同一天天，则只能在 15 日值班，其余四人的值班安排方法有246C（种）；（2）若甲、乙不在同一天 值班， 则甲只能在 15 日或 16 日值班，若甲在 16 日值班，则有1（种）；如甲在 15 日值班， 则乙只能在 14 日 值班，共有 1243C，所以共有（种）.【方法技巧】本小题用到分类讨论的方法，按照特殊元素和特殊位置进行讨论.8.（2010四川高考理科10）由 1、2、3、4、5、6 组成没有重复数字且 1、3 都不与 5 相邻的六位偶数的个
12、数是（ ）（A）72 （B）96 （C） 108 （D）144【命题立意】本题主要考查了有限制条件的排列组合问题，考查了学生利用所学知识解决实际问题的能力. 【思路点拨】要得到偶数，第一步考虑，个位数字的选取，有 3 种选法；第二步考虑 1、3 相邻的问题，分两类：一类是 1、3 相邻，且都不与 5 相邻，另一类 1,3,5 均不相邻.【规范解答】选 C.第一步： 由于是 组成一个 6 位的偶数，那么尾数就应该是在 2、4、6 种选，有 3 种方法；第二步：又因为 1、3 不与 5 相邻，将其分 为两 类：先将剩下的 2 个偶数排好有 2A种排法，1 和 3 捆绑，再与 5 插空有 2A种插法
13、，共有 223A种排法；先将剩下的 2 个偶数排好有 2A种排法，把 1、3、5 插空，有 3中插法，共有 2种排法；故符合题意的所有偶数有 123208C（个）.【方法技巧】相邻问题，捆绑排列；不相邻问题，插空排列，复杂问题，分类讨论.9.（2010重庆高考理科9）某单位安排 7 位员工在 10 月 1 日至 7 日值班，每天 1 人，每人值班 1天，若 7 位员工中的甲、乙排在相邻两天，丙不排在 10 月 1 日，丁不排在 10 月 7 日，则不同的安排方案共有（ ）A504 种 B960 种 C1008 种 D1108 种 【命题立意】本题考查分类计数原理和分步计数原理，考查排列、组合的
14、知识及其综合应用，考查分类讨论的思想方法.【思路点拨】先安排甲乙，再考虑丙，丁，最后安排其他员工.【规范解答】选 C.（1）若甲乙安排在开始两天，则丁有 4 种选择，共有安排方案 2149AC（种）；（2）若甲乙安排在最后两天，则丙有 4 种选择，共有 219AC（种）；（3）若甲乙安排在中间 5 天，选择两天有 4 种可能，若丙安排在 10 月 7 日，丁有 4 种安排法，共有 2149（种）；若丙安排在中间 5 天的其它 3 天，则丁有 3 种安排法，共有 21344AC，所以共有 192432108（种）.【方法技巧】本小题用到分类讨论的方法，按照特殊元素（甲乙在一起，丙丁不在特殊位置）
15、进行讨论；用到分类枚举法，例如丙不在 10 月 1 日，则考虑在 10 月 7 日和 10 月 2 日6 日中三天的情形.10.（2010重庆高考文科） 4()x的展开式中 2x的系数为（ ）.A4 B6 C10 D20【命题立意】本小题考查二项式定理的基础知识，考查二项展开式的通项公式的应用，考查运算求解的能力，考查方程的思想.【思路点拨】根据二项展开式的通项公式求解或杨辉三角求解.【规范解答】选 B.（方法一） 41rrTCx，令 2r，则 ，所以 246C.（方法二）杨辉三角中有一行的系数 1 4 6 4 1，即 为 4()x的展开式的系数；（方法三） 4222222(1)()()(1)
16、xx x 436.【方法技巧】 （1）公式法；（2）杨辉三角，数表法；（3）应用多项式的乘法公式计算.11.（2010江西高考文科） 10()x展开式中 3x项的系数为( ).(A) 70(B)70(C) 2(D) 120 【命题立意】本题主要考查二项式定理及通项公式的应用【思路点拨】先写出通项，再令 x的次数为 3，求出 r的值，最后求系数.【规范解答】选 D. ,)(10rrrCT其中 可取：0，1，2， ，10，令 3r得 x项的系数为,2)1(30C故选 D.12. （2010江西高考理科） 8()x展开式中不含 4x项的系数的和为( )（A） （B） 0 （C） 1 （D） 2【命题
17、立意】本题主要考查二项式定理及通项公式的应用，还考查函数的求值，考查数学中常用的函数思想【思路点拨】先求所有项的系数和， 再求含 4x项的系数，最后相减.【规范解答】选令 8()2)fx得所有项的系数和 1)(f，又通项 rrrxCT)(281，其中r 可取：0、1、2、8，令 r=8 得 489xCT，所以不 含 4x项的系数的和为 0)f.13. （2010全国卷文科5） 43(1)x的展开式 2x的系数是（ ）.(A)-6 (B)-3 (C)0 (D)3【命题立意】本小题主要考查了考生对二项式定理的掌握情况，尤其是展开式的通项公式的灵活应用，以及能否区分展开式中项的系数与其二项式系数，同
18、时也考查了考生的一些基本运算能力.【思路点拨】利用二项式的展开式分别将两个因式展开.再应用多项式的乘法公式进行运算.【规范解答】选 A. 134323422(1)146xxxx2x的系数是 62.14.（2010全国卷理科5） 35(12)(x的展开式中 x的系数是( ).(A) -4 (B) -2 (C) 2 (D) 4【命题立意】本题主要考查利用二项式展开式通项 1rT求展开式中特定项.充分考查学生的运算能力.【思路点拨】利用 nba)(展开式中第 r项 rnrbaC)210(n， 将两项项展开，确定 x的系数.【规范解答】选 B.12451335 3322(12)(6850xxxx x的
19、系数是 0.15.（2010江西高考文科）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 种（用数字作答） ；【命题立意】本题主要考查排列、组合的基本知识，考查排列、组合公式的应用，考查分类与分步计数原理【思路点拨】先确定分组数，再求分配方案种数。注意均分组问题。【规范解答】 由题意，共分 组数为 ,15235AC每种分组对应 分配方案 63A种，所以共 15690种.【答案】90【方法技巧】本题重点考查的是均分组问题，也是考生的易错点，解决这类问题一定要把握好是有序均分还是无序均分.比如共 6 人分成 2、2、1、1 的四组中
20、有两对均分组，也可表达为 21246AC.这一点在今后解题中一定要引起特别注意.16.（2010江西高考理科）将 6 位志愿者分成 4 组，其中两个组各 2 人，另两个组各 1 人，分赴世博会的四个不同场馆服务，不同的分配方案有_种（用数字作答） 【命题立意】本题主要考查排列、组合的基本知识，考查排列、组合公式的应用，考查分类与分步计数原理【思路点拨】先求分成 4 组的方法数，再确定分配方案种数.【规范解答】由题意可知，分成 4 组共有 246AC种分法，故不同的分配方案有 426AC=1080 种. 【答案】1080【方法技巧】本题重点考查的是均分组问题，也是考生的易错点，解决这类问题一定要
21、把握好是有序均分还是无序均分.比如本题中先分成的四组中有两对均分组，也可表达为 21246AC.这一点在今后解题中一定要引起特别注意.17.（2010全国高考卷文科14） 91()x的展开式中， 3x的系数是_.【命题立意】本题考查了二项式定理展开公式。【思路点拨】由二项式定理通项 rrrCxT299)(1r ，令 的指数为 3 求出 r,从而确定3x的系数.【规范解答】 rrrxCT299)(1r 令 3得 r.所以 3x的系数是 39C84.【答案】 8418.（2010湖北高考文科11）在 210()x的展开中， 4x的系数为_.【命题立意】本题主要考查二项展开式的特定项，同时考查考生的
22、运算求解能力【思路点拨】由二项展开式的通项找出 4项对应的 r，再计算对应的系数即得.【规范解答】 由 221()rrrnnTCx， 0,1知： 4x项对应的 r为 2，故 4x的系数为：21045C.【答案】45【方法技巧】求二项展开式的特定项，只需利用通项找出对应的 r值，带入通项计算即得.19.（2010四川高考文科13） 42()x的展开式中的常数项为 (用数字作答).【命题立意】本题主要考查二项式定理的展开式的通项公式及幂的运算.【思路点拨】直接套用公式. ()nab的第 1r项为 1rnrTCab.【规范解答】 442142()()rrrrTCxx，当 0r，即 2r，得常数项 3
23、4.【答案】 420.（2010四川高考理科13） 631(2)x的展开式中的第四项是 .【命题立意】本题主要考查了二项式定理展开式的通项公式.【思路点拨】直接套用公式. ()nab的第 1r项为 1rnrTCab.【规范解答】 3462TC31x60.【答案】 10x.21.（2010全国高考卷理科14）若 9()ax的展开式中 3x的系数是 84，则 a 【命题立意】本题考查了二项式定理展开公式.【思路点拨】写出二项式定理展开通项，令 的指数为 3，然后确定 a的值.【规范解答】 99219()()rrrraTCxx，令 r，得 3. 所以 39()84a，得 .【答案】122.（2010湖北高考理科11）在 204(3)xy展开式中，系数为有理数的项共有 项.【命题立意】本题主要考查考生对二项展开式的通项的掌握和对系数为有理数的项的理解，考查考生的运算求解能力【思路点拨】先明确系数为有理数的项的特征，然后由二项展开式的通项找出符合条件的项的个数.【规范解答】由1204r+1(3)rrTCxy= 204rrxy， 20且 rN知，当且仅0,482,6r时所对应的项系数为有理数.【答案】6【方法技巧】 ()naxby展开式中的特定项的求解一定要借用通项 1rnrrTCabxy， 0,1n.找出符合条件的 r，再求出对应项即可.
