高考五大高频考点例析[对应学生用书P52]
高考对排列、组合的考查主要以填空题的形式出现,且以能力立意为主,试题考查方式 一般难度不大.从近几年的数学高考试题来看,排列组合题是每年必考的内容之一,常以现实生活、经济问题等为背景,以分类和分步计数原理为基础,考查学生对排列组合意义和公式的掌握与运用程度,常与概率、分布列的有关知识结合在一起考查. 解排列、组合综合应用题要从“分析”“分辨”“分类”“分步”的角度入手.“分析”就是找出题目的条件、结论.哪些是“元素”,哪些是“位置”;“分备考指要 辨”就是辨别是排列还是组合,对某些元素的位置有无限制等;“分类”就是对于较复杂的应用题中的元素往往分成互相排斥的几类,然后逐类解决;“分步”就是把问题化成几个互相联系的步骤,而每一步都是简单的排列组合问题,然后逐步解决.同时要遵循四大原则:先特殊后一般的原则、先取后排的原则、先分类后分步的原则、正难则反的原则. [考题印证]
[例1] (辽宁高考改编)6把椅子摆成一排,3人随机就座,任何两人不相邻的坐法种数为________.
[解析] 剩余的3个座位共有4个空隙供3人选择就座, 因此任何两人不相邻的坐法种数为A34=4×3×2=24.
[答案] 24
排列与组合
[例2] (全国大纲卷)6个人排成一行,其中甲、乙两人不相邻的不同排法共有________种.(用数字作答)
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[解析] 法一:(间接法)A66-A2A5=480. 42法二:(直接法)A4A5=480.
[答案] 480
[跟踪演练]
1.(浙江高考)在8张奖券中有一、二、三等奖各1张,其余5张无奖.将这8张奖券分配给4个人,每人2张,不同的获奖情况有________种(用数字作答).
解析:分情况:一种情况将有奖的奖券按2张、1张分给4个人中的2个人,种数为
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C3C1A4=36;另一种将3张有奖的奖券分给4个人中的3个人,种数为A4=24,则获奖情
况总共有36+24=60(种).
答案:60
2.(重庆高考)从3名骨科、4名脑外科和5名内科医生中选派5人组成一个抗震救灾医疗小组,则骨科、脑外科和内科医生都至少有1人的选派方法种数是________(用数字作答).
解析:直接法分类,3名骨科,内科、脑外科各1名;3名脑外科,骨科、内科各1名;3名内科,骨科、脑外科各1名;内科、脑外科各2名,骨科1名;骨科、内科各2名,脑
1313外科1名;骨科、脑外科各2名,内科1名.所以选派种数为C3C4·C1C1C5+C5·C1C13·5+C4·3·3·4222+C2C2C1C2C1C4·C14·5·3+C3·5·4+C3·5=590.
答案:590
3.在某次中外海上联合搜救演习中,参加演习的中方有4艘船、3架飞机;外方有5艘船、2架飞机,若从中、外两组中各选出2个单位(1架飞机或1艘船都可作为一个单位,所有的船只两两不同,所有的飞机两两不同),则选出的4个单位中恰有一架飞机的不同选法共有________种.
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解析:若从中方选出一架飞机,则选法种数为C14C3C5=120;若从外方选出一架飞机,12
则选法种数为C15C2C4=60.故不同选法共有120+60=180种.
答案:180
利用通项公式求展开式中的某项的系数、某特定项、项的系数最值问题及考查方式 两个二项式的和或积的展开式中某项的系数等,以基础知识为主,以填空题的形式出现,难度不大. 备考指要 1.解决二项式定理问题,特别是涉及求二项展开式的通项的问题,关键是抓二项式定理及应用
住通项公式,还要注意区分“二项式系数”与“展开式系数”. 2.对于二项式所有项的系数和,可采用赋值法求解. [考题印证]
?x-1?5
[例3] (浙江高考)设二项式?3?的展开式中常数项为A,则A=________.
x??
15-5r
[解析] Tr+1=(-1)rCrx,令15-5r=0,得r=3,故常数项A=(-1)3C355=-10. 6[答案] -10 [例4] (全国大纲卷)?
xy
-?8的展开式中x2y2的系数为________.(用数字作答) ?yx?
xy?x?8-r?-y?r=(-1)rCrx8-3ry3r-[解析] ?-?8展开式的通项公式为Tr+1=Cr88
22x??yx??y??
?8-2r=2,
4,则?3
?2r-4=2,
[答案] 70
3
4
解得r=4,所以展开式中x2y2的系数为(-1)4C8=70.
[跟踪演练]
4.(四川高考)二项式(x+y)5的展开式中,含x2y3的项的系数是________.(用数字作答) 解析:根据二项展开式的性质可得x2y3的系数为C35=10. 答案:10
5.(新课标全国卷Ⅱ)(x+a)10的展开式中,x7的系数为15,则a=________.(用数字填写答案)
10rr37
解析:二项展开式的通项公式为Tr+1=Cra,当10-r=7时,r=3,T4=C310x10ax,
-
13
则C3a=15,故a=. 10
2
1答案: 2
离散型随机变量的概率分布是求随机变量的数学期望和方差的基础,而求考查方式 分布列需要综合应用排列、组合和概率的相关知识,是高考考查的重点内容之一.在近几年高考中主要以大题形式综合考查,难度以低、中档为主. 备考指要 求离散型随机变量的数学期望、方差,首先要明确概率分布,最好确定随离散型随机变量的分布列